Cyklus natiahnutia a skrátenia

Na Cyklus natiahnutia a skrátenia (DVZ) po excentrickom napínaní svalu nasleduje koncentrická kontrakcia toho istého svalu, ktorá je energeticky úsporná a využíva kinetickú energiu z napínania. DVZ hrá dôležitú úlohu v reaktívnych pohyboch a je vyvolaný pružnosťou svalov a stretch reflexom. Poruchy cyklu sa objavujú v kontexte extrapyramidálneho syndrómu.

Čo je cyklus natiahnutia a skrátenia?

Cyklus natiahnutia-skrátenia je režim činnosti neuromuskulárneho systému. Aktivovaný sval je spočiatku napnutý proti svojmu pracovnému smeru, ktorý je známy aj ako excentrická svalová práca. Po excentrickej práci nasleduje automatické skrátenie napnutého svalu, ktoré sa nazýva koncentrická pracovná metóda.

Cyklus natiahnutia-skrátenia môže byť rýchly alebo pomalý. Rýchly cyklus sa uskutočňuje napríklad ako súčasť športových pohybov. Pretože svaly majú plastické a elastické vlastnosti, kontrakcie automaticky a okamžite nasledujú expanziu. To znamená, že po excentrickej svalovej práci musí okamžite nasledovať koncentrická svalová práca.

K kontrakcii svalov dochádza dlho predtým, ako sa sval prispôsobí natiahnutiu. Cyklus skracovania napínania využíva akumulovanú energiu z napínacieho pohybu a umožňuje sústredenú prácu obzvlášť šetriacu energiu a rýchlo. Týmto spôsobom sa dosiahne zvlášť veľký vývoj sily.

Cyklus závisí predovšetkým od flexibility šliach a väzov. Kontrakcia je vyvolaná v rámci cyklu napínania-skracovania svalovým vretenom, ktoré iniciuje napínací reflex vo forme motorickej reakcie na napínací stimul.

Funkcia a úloha

Pred začiatkom natiahnutia je sval vopred aktivovaný v zmysle predinervácie. Takto sa vytvorí tzv. Elastická tuhosť s krátkym dosahom (SRES). Táto tuhosť umožňuje svalu krátkodobo odolávať napínaniu. Elastická tuhosť krátkeho dosahu je spôsobená hlavne aktínovými-myozínovými mostíkmi svalu, ktoré poskytujú krátkodobú odolnosť proti rozťahovaniu. Odpor mostov klesá v dôsledku tzv. Mostového napätia pri pokračujúcej expanzii.

Pri napínaní sa sval aktivuje aj na úrovni napínacieho reflexu. Tým sa zvyšuje kontrakčná sila, pretože existuje dodatočný priečny mostík. Kontraktilné časti svalu, t. J. Aktín a myozín, zvyšujú tuhosť. Okrem toho sa šnúry svalov predlžujú v dôsledku napínania.

Takzvaný stretch reflex je vnútorný reflex, ktorý spôsobuje, že sval sa pri jeho napínaní sťahuje a upravuje tak dĺžku svalu. Ako každý reflex, strečový reflex začína stimulom, v tomto prípade strečovým stimulom, ktorý je detekovaný svalovými vretenami. Svalové vretená sú zmyslové bunky s hlbokou citlivosťou a prostredníctvom aferentných nervových ciest sú napojené na centrálny nervový systém. Excitácia je prepnutá na efferentné dráhy motorických nervov, ktoré iniciujú kontrakciu svalu. Týmto spôsobom sa na excentrický úsek v ľudskom tele odpovedá koncentrickou svalovou kontrakciou.

Kinetická energia z úseku sa teraz používa na kontrakciu. Zatiaľ čo veľa zdrojov hovorí o ukladaní kinetickej energie v spojivovom tkanive, rovnako toľko predpokladá, že je uložená v šľachách. Šľacha je približne ideálne elastická a vďaka tejto vlastnosti by mala byť schopná ukladať kinetickú energiu. Kinetická energia vzniká v excentrickej fáze pohybu a je teraz opäť uvoľňovaná. Cyklus naťahovania a napínania má teda účinok zvyšujúci pevnosť v porovnaní s čisto koncentrickou svalovou prácou.

Sila cyklu napínania a skracovania sa nedá dosiahnuť čisto dobrovoľnou svalovou prácou. Na spustenie cyklu musia byť šľachy natiahnuté na maximum. Len pri maximálnom roztiahnutí sa telo bojí pretrhnutia šľachy a iniciuje kontrakciu, aby sa chránila. Vysoký stupeň rozťažnosti teda vedie k cyklu predlžovania a skracovania, ktorý je ťažšie spustiteľný.

Choroby a choroby

Cyklus napínania a skracovania je zvlášť dôležitý pre reaktívnu silu. To znamená silu potrebnú na vykonanie reaktívnych pohybov, ktorá sa líši od spontánnej sily. Reaktívna sila, a tým aj cyklus napínania a skracovania, môže byť podporovaný plyometrickým tréningom.

Cyklus skracovania úsekov sa môže do určitej miery líšiť od človeka k človeku a závisí napríklad od úrovne výcviku. Rozdiely v cykle nemusia byť spôsobené chorobou. Akékoľvek neuromuskulárne ochorenie však môže mať negatívny vplyv na cyklus skracovania úsekov.

Napríklad reaktívna sila je obmedzená po športových zraneniach. Pri plyometrii je napínavý reflex podporovaný fyzioterapiou po zraneniach tohto typu.

Oslabená reflexná schopnosť môže okrem športových zranení naznačovať aj neuropatie. Sú to choroby periférneho nervového systému, ktoré nemajú traumatickú príčinu.

Okrem toho sú všetky hypofyzikálne rigidné varianty extrapyramidálneho syndrómu narušené všetky reaktívne pohyby. Poruchy extrapyramídového systému v centrálnom nervovom systéme sú viditeľné napríklad v kontexte Parkinsonovej choroby, chorea alebo balizmu.

Okrem toho lieky, ako sú neuroleptiká, ovplyvňujú extrapyramidálny motorický systém. Popri ataxiách, trasoch alebo zábranách začína byť typickým symptómom aj tendencia k poklesu. Extrapyramidálny systém je neuroanatomická štruktúra, v ktorej prebiehajú nadradené procesy riadenia motorov. Nie všetky procesy riadenia motora sú preto v pyramidálnej dráhe pyramídového systému. Všetky kontroly mimo pyramídového systému sú zhrnuté ako aktivity extrapyramídového systému, napríklad reflex roztiahnutia ako súčasť cyklu skracovania roztiahnutia.

V tomto kontexte môžu všetky lézie extrapyramidálneho systému ovplyvniť cyklus skrátenia rozťahovania. Toto sa týka bakteriálnych a autoimunologických zápalových, ako aj nádorových, degeneratívnych, traumatických a infarktových poškodení neurologickej štruktúry.