Mięśnie mają swoją pamięć

Najnowsze badania nad funkcjonowaniem mięśni przynoszą rewolucję w naszej wiedzy. Okazuje się, że włókna mięśniowe posiadają rodzaj „pamięci", która pozwala im szybko wracać do dawnej formy. To nowość dla lekarzy i trenerów sportowców i kulturystów.

Komórki mięśniowe są bardzo duże. Podczas intensywnych ćwiczeń potrafią jeszcze bardziej powiększać swój rozmiar, wchłaniając komórki satelitarne (rodzaj komórek macierzystych, umiejscowionych pomiędzy włóknami mięśni). Z tego powodu muszą zawierać więcej, niż jedno jądro komórkowe. Rozrastające się mięśnie potrzebują jeszcze więcej jąder, więc podczas treningu te się namnażają. Tylko to zapewnia im wystarczającą ilość matryc DNA do wytwarzania białek dających mięśniom siłę. Tak wygląda działanie naszej muskulatury.

Dotychczas sądzono, a badania zdawały się potwierdzać, że kiedy mięśnie słabną (np. w wyniku bezczynności) dodatkowe jądra komórkowe są niszczone w procesie apoptozy (zaprogramowanej śmierci komórki). Kristian Gundersen, fizjolog z norweskiego University of Oslo odkrył, że jest inaczej. Dodatkowe jądra komórkowe pozostają, stanowiąc rodzaj „pamięci", która ułatwia raz wyćwiczonym mięśniom powrót do dawnej formy.

Odkrycie to sprzeciwia się tezom zawartym wielu udokumentowanych i wysoko ocenianych pracach na ten temat. Jednak poza wynikami badań Gundersen ma jeszcze jeden argument: wybiórcze niszczenie części jąder komórkowych wymagałoby jakiejś specjalnej odmiany procesu apoptozy a nic takiego nie jest naukowcom znane.

Doświadczenia na myszach przeprowadzone przez niego dowiodły, że najpierw (od szóstego dnia treningu) pojawiają się dodatkowe jądra komórkowe a dopiero potem (od dnia dziewiątego) rozrastają się włókna mięśni. Po 21 dniach treningu liczba jąder komórkowych w mięśniach wzrosła o 54%.

W drugim doświadczeniu po dwóch tygodniach treningu siłowego u gryzoni przecięto nerwy prowadzące do badanych mięśni, powodując ich stopniowy zanik. Mimo że objętość mięśni w okresie badania spadła o 40%, liczba jąder komórkowych nie zmniejszyła się. Pozostała na tym samym poziomie co najmniej przez trzy miesiące, co dla żyjących kilka lat myszy jest długim okresem. Studium dowodzi, że mięśnie, zachowując ilość jąder komórkowych, mogą - jeśli nie do końca życia, to przynajmniej przez długi okres - ze zwiększoną łatwością wracać do raz wypracowanej siły.

Odkrycie to daje w medycynie nowe spojrzenie na leczenie niektórych schorzeń wiążących się z zanikiem mięśni oraz z zapobieganiu osłabieniu muskulatury u osób starszych. Będzie miało znaczenie również dla treningu sportowców czy kulturystów. Przynosi jednak również pewne dylematy: skoro raz wytrenowana muskulatura łatwiej wraca do szczytowej formy, to czy okres karnej dyskwalifikacji dla sportowców za używanie środków dopingujących nie jest zbyt krótki? Po okresie kary będą mieli nadal ułatwiony trening dzięki raz zastosowanym sterydom lub innym środkom.

Pracę norweskiego fizjologa wysoko oceniają między innymi Bengt Saltin, fizjolog zajmujący się czynnością mięśni na duńskim University of Copenhagen oraz Lawrence Schwartz, specjalista biologii komórkowej na amerykańskim University of Massachusetts Amherst, uważając, że lepiej wyjaśnia funkcjonowanie mięśni niż dabania dotychczas uznawane za obowiązujące.

muskulatura trening siłowy sport kulturystyka środki dopingujące rozwój tkanki mięśniowej zanik mięśni Kristian Gundersen University of Oslo