Muskelstyrka

Kraften beror av hur många muskelfibrer man har i muskeln, men också vilken typ av muskelfiber det är. Dessutom har samspelet mellan muskler och nerver stor betydelse för muskelstyrkan.

Så rör vi oss

Varje rörelse i kroppen beror på att en eller flera muskler drar ihop sig (kontraktion). Musklerna sträcker sig från ett ben/benutskott till ett annat, och alltid över en eller två leder, som de kan röra genom att dra ihop sig. Armbågsleden böjs till exempel genom att armbågsböjarna (exempelvis biceps) drar ihop sig, medan armbågsleden rätas ut genom att armbågssträckaren (triceps) aktiveras.

Om man tar böjning av armbågen som exempel, är armbågsböjaren ett exempel på en agonist, medan armbågssträckaren är antagonist. Det omvända förhållandet råder om man beskriver armbågssträckning. Agonisten är alltså den muskel som utför rörelsen, medan antagonisten motverkar rörelsen. Alla muskler kan fungera både som agonister och antagonister, beroende på vilken rörelse som avses.

Vid varje rörelse råder aktivitet i både agonister och antagonister för att säkra ett korrekt utförande av rörelsen. Agonisten aktiveras medan antagonisten samtidigt håller emot något. Rörelsen blir på så sätt mjukare, mer balanserad och exakt rörelsen blir koordinerad.

Nervimpulser - meddelanden från hjärnan till muskeln

När en muskel skall dra ihop sig, sker det i ett komplicerat samspel mellan delar av storhjärnan (motorcortex), lillhjärnan, ryggmärgen och nerverna.

När man till exempel tänker på att lyfta armen, skickas elektriska impulser från storhjärnan, via lillhjärnan (för att koordinera rörelsen), vidare via nervbanor i ryggmärgen och perifera nerver ut till musklerna och armen lyfts upp.

Från ryggmärgen och ut till musklerna löper impulserna i så kallade motorneuron, som enkelt uttryckt är kraftiga ledningar. När en impuls löper genom nervtrådarna och ut till en muskel sker en aktivering, och muskelfibrerna drar ihop sig.

Ett motorneuron och de muskelfibrer det har kontakt med kallas en motorisk enhet. Styrkan i en muskelkontraktion kan ökas på två sätt. Antingen kan frekvensen hos de elektriska signalerna i ett motorneuron ökas, eller så kan signaler skickas ut till flera motoriska enheter.

Nervbanorna går både inåt och utåt

En perifer nerv innehåller dels nervbanor som löper från ryggmärgen och ut (så kallade efferenta banor), dels nervbanor från periferin in till ryggmärgen (så kallade afferenta banor). Enkelt beskrivet kan de efferenta banorna kallas motoriska och de afferenta sensoriska (känselneuron). Nerven får nämligen inte bara impulser från hjärnan, utan även från andra delar av nervsystemet samt från sinnesorgan (receptorer) i muskler, leder, senor och hud.

Impulserna till ett motorneuron kan vara av både aktiverande och hämmande art. Till exempel kan alltför stor muskelspänning/påfrestning i lårmuskeln innebära en risk för muskeln, dess senor och engagerade leder.

När kroppen känner av den kraftiga anspänningen kan olika receptorer i knäleden, patellarsenan och lårmuskeln skicka en hämmande impuls till lårmuskelns motorneuron på ryggmärgsnivå. De hämmande impulserna leder till att motorneuronen skickar ut färre impulser eller helt upphör med sin aktiverande signal.

Denna reflektoriska muskelhämning är icke viljestyrd och muskeln slappnar av helt eller delvis, vare sig man vill eller inte. En sådan reflex är en skyddande mekanism för att undvika skador på muskler, senor och leder.

Muskelfibrerna rör muskeln

En muskelfiber är en enda långsträckt muskelcell. Inne i muskelfibern finns parallellt arrangerade trådliknande proteinstrukturer (actin och myosin), som när de påverkas av en elektrisk signal kopplas ihop och utför en rörelse i förhållande till varandra. När tillräckligt många av dessa proteiner rör sig drar hela muskelfibern ihop sig, och när tillräckligt många muskelfibrer i en muskel drar ihop sig, kan en rörelse utföras.

Snabba och långsamma fibrer

Olika muskelfibrer har olika egenskaper, och en persons potential för att utveckla kraft beror på sammansättningen av muskelfibrer i musklerna. I stora drag kan man dela in fibertyperna i snabba och långsamma fibrer.

• Typ I (röda fibrer) drar ihop sig långsammare än snabba fibrer, men har stor uthållighet.
• Typ IIA har egenskaper från båda de andra fibertyperna.
• Typ IIB (vita fibrer) drar ihop sig mycket snabbt, men är snabbt uttröttbara.

Som synes är det en fördel att ha många typ II-fibrer om man vill utföra explosiva, kraftfulla rörelser där uthållighet inte är så viktigt.

Varje person har en viss sammansättning av fibrer i sina muskler. Med träning kan man i viss mån anpassa sin fiberuppsättning. Tyngdlyftare, kast- och kraftidrottare har därför i allmänhet en större andel typ II-fibrer än de som ägnar sig åt uthållighetsidrotter.

Det är dock inte bara typen av muskelfibrer som har betydelse för styrka även antalet fibrer spelar en väsentlig roll. Till exempel har kvinnor generellt mindre muskelstyrka än män på grund av att de har färre muskelfibrer. Kvaliteten på deras muskelfibrer är dock lika hög som hos män.

Effekten av styrketräning

När man börjar styrketräna inträffar många förändringar i musklerna och i vår förmåga att aktivera dem. Enkelt uttryckt har vanliga människor under normala omständigheter svårt att aktivera alla sina motoriska enheter. Man kan säga att man har en styrkereserv. Denna reserv kan utnyttjas i extrema kamp/flykt-situationer. En del av denna styrkereserv kan även utnyttjas vid styrketräning.

Den stora ökning i styrka som man i regel ser i början av en träningsperiod beror bland annat på att man "lär sig" att aktivera sina motoriska enheter maximalt under de olika styrketräningsövningarna.

En annan viktig orsak till den initiala styrkeökningen beror på att man får en förbättrad teknik vid utförandet av de olika övningarna. Vid långvarig regelbunden styrketräning (mer än två månader) beror styrkeökningen dessutom på att muskelfibrerna växer. De blir tjockare och får ett större innehåll av tidigare nämnda proteiner (actin och myosin), så att mer kraft kan utvecklas.