Lihastüübid ja treening: kiired ja aeglased kiud

Miks üks sõber teeb saalis kangiga kükke kümne kordusega ja kasvatab lihaseid nagu lapitekki, samal ajal kui sina jõuad sama raskusega vaevu kuue kordusega lae alla — aga oled hommikul jooksurajal kergem kui keegi teine treeningringist? Vastus peitub suuresti sinu lihastüüpides. See, millised lihaskiud sinu lihastes domineerivad, määrab ära kui kiiresti sa jooksed, kui suuri raskusi tõstad ja kui kaua jaksad pikka maad väsimata kesta.

Olen viimase paarikümne aasta jooksul saalis näinud, kuidas kaks ühesuguse trenniprogrammi ja toitumisega meest annavad täiesti erineva tulemuse. Üks paneb juurde 8 kg lihasmassi kaheksa kuuga, teine vaevu 2 kg. Geneetika? Jah, aga konkreetsemalt — nende lihaste kiuline koostis. Ja seda on hea aru saada enne, kui hakkad treeningplaani üle vaatama.

Miks lihastüübid määravad sinu treeningtulemused

See, kuidas lihased reageerivad korduvale stiimulile (ehk kehalisele treeningule), sõltub suures osas nende kiulisest koostisest. Ja see koostis on vägagi geneetiliselt määratud. Põhjus, miks osad sportlased on loomupärased sprinterid ja omavad suuremaid lihaseid kui teised, ning miks teised jällegi suudavad joosta väsimatult kümneid kilomeetreid, ei ole müstika — see tuleb sellest, milliseid kiudusid nende lihased sisaldavad.

Selleks, et üldse mingil spordialal mõistlikult spetsialiseeruda või konkreetset programmi koostada, peaks iga treener ja teadlik harrastaja aru saama lihaste peenehitusest. Muidu sõuad pimedas — võib-olla treenid valele kiutüübile, võib-olla jätad oma päriliku potentsiaali avamata. Lihastüübid pole akadeemiline detail. Need on praktiline raamistik selleks, kuidas valid raskuse, kordused ja puhkepausi.

Kolm lihaskiutüüpi — mis neid eristab

Inimesel on kolm peamist lihaskiutüüpi. Igaüks neist on ehitatud kindla töö jaoks ja igaühel on omad tugevused ja nõrkused. Lähme need ükshaaval läbi.

I tüüpi kiud — aeglased oksüdatiivsed

Aeglaselt kokkutõmbuvad oksüdatiivsed lihaskiud kontrahheeruvad aeglaselt, aga on väsimusele äärmiselt vastupidavad. See tähendab, et nad võivad pikka aega töös olla. Neid innerveerivad motoneuronid (närvirakud) on väikesed, lihaskiu enda läbimõõt on samuti väike. Nad sisaldavad palju mitokondreid, omavad suurt kapillaaride tihedust ja sisaldavad müoglobiini — see on valguline struktuur, mis seob endaga reservhapnikku.

Energeetiliselt ei sõltu nad praktiliselt üldse kreatiinfosfaadist ega kasuta eriti glükogeeni. Nende peamine energiaallikas on triglütseriidid. Glükolüüsi ensüüme on neis vähe, aga oksüdatiivseid ensüüme (Krebsi tsükkel, elektrontranspordi ahel) ohtralt. Aeglased kiud osalevad valdavalt aeroobsetes, väheintensiivsetes ja kestvates tegevustes — aeglane jooks, käimine, kõrgemast üles tassimine. Enamus igapäevaelu tegevusi kaasab just nemad.

II A tüüpi kiud — kiired aga vastupidavad

Kiired glükolüütilised kiud jagunevad omakorda kaheks. II A tüüpi kiud on väsimuse mõttes keskmised — nad jäävad oma omadustelt I ja II B kiudude vahepeale. Struktuurselt innerveerib II A kiudusid suur motoneuron, ka kiu enda diameeter on suur. Mitokondriaalne tihedus on suur, kapillaaristik keskmiselt arenenud, müoglobiini sisaldus keskmine.

Kreatiinfosfaadi tase on neis kõrge, glükogeeni hulk samuti, triglütseriidide hulk keskmine. Neis kiududes on enam-vähem võrdselt nii glükolüütilisi kui oksüdatiivseid ensüüme. Funktsionaalselt töötavad II A kiud pikemaajalise anaeroobse iseloomuga tegevuste puhul — näiteks 400 m sprintdistants — kus pannakse välja suhteliselt suurt võimsust ja jõudu, aga mitte maksimaalset.

II B tüüpi kiud — plahvatuslik jõud, kiire väsimus

Kiired II B tüüpi kiud on väsimusele äärmiselt tundlikud. Neid kasutatakse lühikeste, suurt jõudu ja kiirust nõudvate tegevuste korral — sprint, tõkkejooks, hüpped, kuulitõuge. Need kiud on võimelised produtseerima oluliselt suuremat jõudu kui aeglased oksüdatiivsed lihaskiud. Ka II B kiudusid innerveerib suur motoneuron ja kiu diameeter on suur. Müoglobiini sisaldus, kapillaaride ja mitokondrite tihedus on neis aga madal.

Kreatiinfosfaadi ja glükogeeni reservid on suured, triglütseriidide sisaldus madal. Nad sisaldavad palju glükolüütilisi ensüüme, oksüdatiivseid minimaalselt. Lihtne tõde: II B kiud on ehitatud andma maksimumi 2–10 sekundi jooksul ja siis vajavad pikka taastumist.

Kahe põhitüübi vaheline peamine erinevus tuleneb kontrahheerumise kiirusest. See sõltub omakorda kaltsiumi vabanemise kiirusest sarkoplasmaatilisest retiikulumist ja müosiin ATPaasi aktiivsusest. Need näitajad on kõrged just kiiretes glükolüütilistes lihaskiududes (Fitts Widrick, 1996; Harigaya Schwartz, 1969).

Liigutuse igal kiirusel sõltub jõu produktsioon konkreetsest kiutüübist. Dünaamilise kontraktsiooni ajal — kui lihas kas lüheneb (kontsentriline) või pikeneb (ekstsentriline) — produtseerivad kiired kiud palju suuremat jõudu kui aeglased (Widrick, 1996). Isomeetrilise kontraktsiooni korral (lihas ei lühene ega pikene, ehk hoidetöö) arendavad nii kiired kui aeglased kiud võrdse suurusega jõudu. Erinevus tekib just dünaamiliste kontraktsioonide käigus.

Sportlaste seas varieerub lihaskiutüüpide jaotus laialdaselt. Vastupidavusalade esindajatel on suurem protsent aeglaseid kiudusid, sprinteritel, hüppajatel ja heitjatel rohkem kiireid glükolüütilisi kiudusid (Costill et al., 1976; Ricoy et al., 1998). Mida suurem on sprinteri kiirete kiudude osakaal, seda suuremat jõudu ja kiirust tema lihased toodavad (Fitts Widrick, 1996).

Kas erinevused on geneetika või treeningu tulemus? Identsete kaksikutega tehtud katsed on siiani näidanud, et lihaskiudude kompositsioon on vägagi geneetiliselt päritud ja määratud (Komi Karlsson, 1979). Samas on selge, et lihase struktuuri ja metaboolset võimekust saab vastava spetsiifilise treeninguga ühte või teise suunda kallutada — aga mitte täielikult ümber pöörata.

Kuidas lihastüübid trennis töösse rakenduvad

Lihasjõu produtseerimine toimub motoorsete üksuste rekruteerumisel — motoorne üksus on grupp lihaskiudusid, mida innerveerib üks kindel motoneuron. Tahteliste isomeetriliste ja kontsentriliste kontraktsioonide ajal toimub rekruteerumine vastavalt suuruse printsiibile (Henneman et al., 1974).

Väikesed motoorsed üksused (mis sisaldavad aeglaseid, väikesemõõtmelisi lihaskiude) on madalaima erutuvuslävega ja kaasatakse töösse esimesena. Vajadus suurema jõu järele rekruteerib töösse järjest suuremaid üksusi. Kõige suuremad motoorsed üksused sisaldavad suuremõõtmelisi II B tüüpi kiudusid — neil on kõrgeim erutuvuslävi ja nad lülituvad töösse alles siis, kui pingutus seda nõuab.

Vahemärkus: see kehtib eeldusel, et jääme oma korduste raamesse — see on kuni 8 kordust — mis on omakorda sõltuvuses sellest, kui suurt vastupanu kasutame. Kui seeria venib pikemaks kui 8 kordust, näiteks 10–12 kordust, on rõhk pigem II A tüüpi kiududel. Kui seeria läheb üle 15 (15–20 ja enam), kaldub rõhk aeglaste I tüüpi kiudude suunas.

Tähtis nüanss: see kõik toimub eeldusel, et valid raskuse, millega jõuad valitud kordusvahemikus suutlikkuseni. Kui plaanid teha seeria 15 korduse piirimaile ja jätad poole pealt katki, siis on üsna kindel, et II B tüüpi kiud ei rekruteerugi töösse — valdavalt jääb rõhk II A tüüpi kiududele. Lihasmassi mõttes on see hea, sest hüpertroofia saavutame nii või naa. Aga oluline aga: kui sa juhtumisi sisaldad rohkem II B tüüpi kiudusid kui ise arvad, läheks suur osa nende potentsiaalist lihtsalt kaduma, sest sa ei stimuleeri neid kunagi piisava raskusega töösse. Just sellepärast tasub erinevaid kordusvahemikke katsetada ja analüüsida, millele sinu lihas kõige paremini reageerib.

Polegi tähtsust, millise vastupanuga treenid — väikesed aeglased motoorsed üksused rekruteeruvad esimesena alati. Kui intensiivsus on madal (raskus väike), on tõenäoline, et töös ongi ainult need. Suurte üksuste erutuvusläve lihtsalt ei ületata.

Kui intensiivsus on kõrge — tõstad suuri raskusi või teed rajal maksimaalse kiirusega lõike — siis on kõigepealt töös väikesed üksused, seejärel II A kiired, ja viimasena II B. Suuruse printsiip kehtib ülevalt allapoole.

On andmeid, et suuruse printsiipi saab teatud tingimustes isegi ümber pöörata. Rõhutatud ekstsentriline lihastöö (lihase pikenemine, enamiku harjutuste järeleandev faas) rekruteerib mõnede uuringute järgi kiired motoorsed üksused varem kui väikesed aeglased (Denier van der Gon et al., 1985; Grimby Hannerz, 1977; Nardone et al., 1989; Smith et al., 1980; Ter Haar Romeny et al., 1982). Teadus ei ole selles küll 100% kindel, aga huvitav nüanss tasub teadmiseks võtta — eriti kui plaanid ekstsentrilist tempot rõhutavat trenniprogrammi.

Kuidas oma lihastüüpe ära tunda

Suhteliselt ainus ja täpseim viis lihaste kiulise kompositsiooni määramiseks on lihasbiopsia. Lihasesse viiakse väike nõel, napsatakse mikroskoopiline tükk lihasekoest ja seda uuritakse mikroskoobi all. Eestis seda tavakorras ei tehta — kui sa pole spordimeditsiini või füsioteraapia teadusprojektis, jääb biopsia laborisse.

Õnneks on kasutusel ka kaudsed testid, mis annavad andmeid lihase omadustest ja kalduvusest kiulise kompositsiooni suhtes. Sellised meetodid on andnud tulemusi just kiirete kiudude ja jõunäitajate määratlemisel (Coyle et al., 1979; Froese Houston, 1985; Gerdle et al., 1988; Gregor et al., 1979; Suter et al., 1993).

Kaudset meetodit saab kasutada saalis iga harrastaja iseseisvalt, kuid arvesta, et see ei anna selget vastust üksikute lihaste kohta. Iga raskuse tõstmine kaasab tervet hulka lihasgruppe, seega saad vaid üldistatud pildi. Kuid juhtnöörina sobib see hästi:

1. Selgita välja oma 1 kordusmaksimum (1 KM) antud harjutuses.
2. Võta sellest 80% vastupanu.
3. Soorita selle raskusega nii palju kordusi kui suudad — kontrollitult, tehnikat hoides.
4. Kui jõudsid vähem kui 7 kordust, on tõenäoline, et töös olev lihasgrupp sisaldab rohkem kui 50% kiireid kiudusid.
5. Kui jõudsid rohkem kui 12 kordust, on rohkem kui 50% aeglased kiud.
6. Kui jõudsid 7–12 kordust, on kiudude proportsioon enam-vähem võrdne (Pipes, 1994).

Nagu näed, on pilt ähmane — aga mingi suuna annab. Selleks, et üksikust lihasest täpsemat ülevaadet saada, on ikkagi vaja biopsiat.

Veel üks kaudne meetod, mida treenerid kasutavad: kaasa noor sportlane võimalikult erinevatesse spordialadesse ja tegevustesse. Õige pea hakkab ilmnema, millistel aladel ta on edukas ja mis ei sobi. Nii määratakse sageli noorsportlaste sportlik suund. Ka see meetod annab ebakindla pildi ja võtab aega — aga kombineerituna 1 KM testiga annab juba päris hea esmase pildi sinu lihastüüpidest.

Treeningu juhised erinevate lihastüüpide jaoks

Sportlase kiuline kompositsioon mängib tohutut rolli selles, kui suuri raskusi suudetakse tõsta, mitu kordust seerias jõutakse teha, kui kiiresti suudetakse joosta ja kui kõrgele hüpata. Kiud määravad ära, kas sportlasest tuleb pigem kiirus-jõu ala esindaja või vastupidavusalade mees.

Kulturist, kel domineerivad kiired kiud, ei suuda kunagi antud konkreetse raskusega sooritada nii palju kordusi kui sama lihasmassiga kulturist, kel on rohkem aeglaseid kiudusid. Esimene ei saavuta kunagi sellist lihasvastupidavust kui teine. Ja vastupidi — aeglaste kiudude ülekaaluga sportlane ei suuda tõsta selliseid raskusi ega joosta lõike nii kiiresti, kui kiirete kiududega sportlane. Ta ei saa kunagi nii tugevaks ega kiireks.

Oluline on märkida, et isegi sprinterite grupis sees on suured erinevused, samamoodi staieridel. Osad sprinterid suudavad treeningul teha 10 × 200 m, teised on väsinud juba kaheksanda lõigu järel. Need, kes jõuavad ainult 8 lõiku, suudavad ilmselt ühe lõigu sooritamiseks veelgi rohkem võimsust välja panna — mistõttu nad ka kiiremini väsivad. Sarnane lugu kesk- ja pikamaajooksjate seas: osa suudab treeningul teha 8 × 800 m, teised viis 800 m lõiku.

Sestap peaks treener iga sportlase puhul eraldi otsustama, kellele anda lõikude vahele pikem taastumisaeg. Need, kes panevad välja suuremat jõudu, väsivad kiiremini ja vajavad pikemat pausi. Kokkuvõttes teevad nad vähem lõike, aga kiiremini.

Mida treening lihastüüpides muudab

Treenides lihast, kus domineerivad kiired kiud, vastupidavuslikul režiimil — kindlasti ei suurene selle tulemusena aeglaste kiudude arv. Samamoodi: treenides aeglaste kiududega lihast jõurežiimil, ei suurene kiirete kiudude arv.

Küll aga toimuvad piiratud kohanemised. II B tüüpi kiud võivad teatud II A omadusi üle võtta, ja pideva jõutreeningu tulemusena transformeeruvad II A kiud mõningal määral II B suunas. Aga totaalset transformatsiooni ei toimu. Ei ole võimalik, et kiired kiud muutuvad aeglasteks või vastupidi. See, millega oled sündinud, on suuresti see, millega elad.

Kuigi kiutüübid üksteiseks üle ei lähe, saame treeninguga mõjutada ühte tüüpi kiudude ristlõike pindala. Teisisõnu — sõltuvalt treeningu iseloomust on võimalik lihaskiudude selektiivne hüpertroofia.

Näide: sportlasel on konkreetses lihases segamini 50/50 kiireid ja aeglaseid kiudusid. Lihase ristlõike pindala vaadates kuulub neist näiteks 65% kiiretele kiududele, 35% aeglastele. Järgides jõutreeningprogrammi, jääb kiudude arvuline suhe 50/50, aga lihase ristlõike pindala muutub — kiirete kiudude pindala osakaal kasvab, aeglaste kiudude pindala jääb samaks või isegi atrofeerub.

Sõltuvalt intensiivsusest ja programmist võib pindalade suhe muutuda kuni 75% kiirete kiudude pindala ja 25% aeglaste kiudude pindala. Selline muutus viib jõunäitajate kasvule. Samas oksüdatiivne võimekus ja vastupidavus vähenevad. Kuna kiired kiud on juba loomult mahukamad, kogub sportlane sellise muutuse käigus ka lihasmassi.

Vastupidi: kui sportlane treenib pidevalt vastupidavuslikul režiimil, atrofeeruvad kiired glükolüütilised kiud (stimuleeriv koormus puudub). Kuigi aeglased kiud suurt ei hüpertrofeeru, toimub pindalade suhtemuutus ikkagi — kiirete kiudude mõõtmed lihtsalt vähenevad. Kui normaalolukorras oli suhe 65% / 35% kiirete kasuks, võib pärast vastupidavustreeningut see olla 50% / 50%. See ei tähenda, et kiired kiud oleks kadunud — muutub vaid nende pindala. Sportlase vastupidavus tõuseb, jõud langeb, lihaste maht ja ümbermõõt väheneb.

Raskused, kordused, eesmärgid

Treenerid ja sportlased teavad, et lihasjõu suurendamiseks tuleb treenida suurte raskuste ja väikese korduste arvuga. See loogika kehtib, sest suured raskused rekruteerivad töösse II B tüüpi kiudusid, mis produtseerivad rohkem jõudu kui I ja II A. Hüpertroofia toimub neis kiududes, mida koormatakse, ja märkimisväärne hüpertroofia just II B kiududes, kuna nad on mahukad ja võimelised koormusele vastama (Morehouse Miller, 1976).

Madala ja paljudel juhtudel isegi keskmise intensiivsusega treening ei ole piisav, et kõrge erutuvuslävega II B kiud tööle rekruteeruksid. Sestap on oluline, et intensiivsus oleks reaalselt suur — mitte lihtsalt saalis hantleid liigutamine.

Kui suur peaks raskus olema ja mitu kordust?

Lihasjõud areneb primaarselt, kui sooritatakse 8-kordusline seeria oma võimete piirile või vähem. Iga seeria kuni 8 kordust annab jõudu.

• Jõud ilma olulise lihasmassi kasvuta: vastupanu 90–100% 1 KM-st, korduste arv 1–3.
• Maksimaalne jõud koos hüpertroofiaga: vastupanu 80–90% 1 KM-st, 5–8 kordust, suutlikkuse lähedale (Zatsiorsky, 1995). Siin on treeningu fookus küll hüpertroofia, aga eesmärk on jõu kasv — mitte mass omaette.
• Lihasmass (hüpertroofia) keskmiste jõunäitajatega: kordusvahemik 6–12 (Fleck Kraemer, 1996).

Pea meeles: et jõudu suurendada, peavad kiired II B kiud olema tööle stimuleeritud — see tähendab piisavalt suurt raskust.

Maksimaalseteks tulemusteks treeni vastavalt oma geneetilisele kalduvusele. Kui sul on rohkem aeglaseid kiudusid, sobivad sulle paremini vastupidavusalad — rohkem kordusi, kergem raskus. Kui sul on rohkem kiireid kiudusid, lõikad suuremat kasu sprinditreeningust ja oled edukam jõu ja lihasmassi arendamisel — kasuta vähem kordusi ja suuremat raskust.

Veel üks oluline tähelepanek: kui analüüsida jõu ja hüpertroofia korduste tabeleid (näiteks Jacob Wilsoni põhjalik kolmeosaline artikkel Muscle Fibers — An In-Depth Analysis), siis ületades 8 kordust kaotame me osa II B kiudude potentsiaalist primaarse jõu arendamiseks. II B tüüpi kiirete kiudude kasvupotentsiaal ammendub tabeli järgi alles peale 12 kordust. Aga parima jõu ja massi koosmõju annab kiiretele kiududele vahemik 5–8 kordust — iseasi, kui palju neid kiireid kiudusid sul üldse on.

Ärgem võtkem tabelit nii, et kui 8. kordus lõpeb ja 9. algab, vahetuvad lihaskiud — see ei toimi mehaaniliselt. Aga suures plaanis annab tabel hea raamistiku.

Puhkeintervallid intensiivsuse järgi

Kui treenid sellise vastupanuga, et jõuad sooritada:

• 3–5 kordust → puhka 3–5 minutit
• 6–8 kordust → puhka 3 minutit
• 9–12 kordust → puhka 1–3 minutit
• 13–15 kordust → puhka 1 minut
• 15–25 ja enam → puhka 30 sekundit kuni 1 minut

Need pausid on rusikareegel. Kui treenid II B kiude rasketel kordustel 3–5 piires, vajavad nad ATP-CP süsteemi taastumiseks reaalselt mitut minutit. Kui kärbid pausi 30 sekundile, ei tee sa enam jõutrenni — sa teed lihtsalt vastupidavuslikku metaboolset koormust kerge raskusega.

KKK lihastüüpide kohta

Kas saan oma lihastüüpe treeninguga muuta?

Mitte oluliselt. Lihaskiudude põhitüüp on geneetiliselt määratud. Saad mõjutada kiudude pindala osakaalu (ühed hüpertrofeeruvad, teised atrofeeruvad) ja II A / II B kiudude omavahelist üleminekut, aga aeglased ei muutu kiireteks ega vastupidi.

Kuidas tean ilma biopsiata, kas mu lihased on pigem kiired või aeglased?

Tee 1 KM test ja seejärel sooritage 80% sellest maksimaalse kordusarvuni. Alla 7 korduse viitab kiirete kiudude ülekaalule, üle 12 aeglaste, 7–12 ühtlasele jaotusele (Pipes, 1994). Lisanäitajaks: vaata, millistel spordialadel oled loomupäraselt edukam.

Miks ühed sõbrad kasvatavad massi kiiremini kui teised?

Üks põhjus on II B kiudude osakaal — need on mahukad ja vastavad jõutreeningule kõige tugevama hüpertroofiaga. Kui kellelgi on neid rohkem, paneb ta sama programmiga juurde rohkem lihasmassi. Muud tegurid (hormoonid, taastumine, kalorid, uni) loomulikult samuti, aga lihastüübid on alusbaasiks.

Autor: Tõlkinud Janar Rückenberg

Allikas: WHO – kehaline aktiivsus.

Allikas: WHO – kehaline aktiivsus.