Мышечная пластичность при изменении состояния сократительной активности. Рассмотрение клеточных механизмов проявления пластичности мышц при длительном ограничении двигательной активности, при соблюдении строгого постельного режима и спортивных нагрузках.
Аннотация к работе
Статья на тему: Пластичность скелетных мышц, вызванная повышенной или пониженной сократительной активностьюМышечная пластичность, повышенная и пониженная сократительная активность мышц Оно позволяет мышечной ткани адаптироваться к изменению условий функционирования, воздействующих как на мышцу, так и на организм в целом [1, 2]. Следовательно, задачи управления сократительными возможностями мышечной системы диктуют необходимость более глубокого и всестороннего исследования базисных закономерностей мышечной пластичности в условиях повышенной и пониженной сократительной активности мышц [1]. Другие, более ранние исследования также указывают на то, что наиболее важные изменения, обнаруживаемые в мышечном волокне при повышенной или пониженной сократительной активности, сводятся к перестройке всех основных внутриклеточных систем, осуществляющих сократительную деятельность мышцы: функциональные изменения клеточной мембраны, приводящие к ускорению или замедлению проведения волны деполяризации, к снижению или повышению порогов возбуждения [5, 6]; качественные и количественные изменения сократительных и цитоскелетных белков миофибрилл, определяющие сдвиги механических характеристик мышечного волокна [7]; изменения системы электромеханического сопряжения (включая изменения кальциевой чувствительности миофибрилл) [8]; увеличение или уменьшение окислительного потенциала мышечного волокна, определяемого качественной и количественной перестройкой митохондриальной системы [6]. При этом следует отметить, что изменения в мышце, вызванные повышенной или пониженной сократительной активностью, могут быть обусловлены комбинацией внутри-и внеклеточных факторов [6].
Список литературы
1. Таракин, П.П. Физиологические пусковые стимулы изменения размеров волокон скелетных мышц при тренировке и гравитационной разгрузке: дисс. … канд. биол. наук / П.П. Таракин. - Москва, 2007. - 106 с.
2. Туртикова, О.В. Ростовые процессы в постуральной мышце в условиях гравитационной разгрузки и мышечного напряжения на ее фоне: дисс. ... канд. биол. наук.- Москва, 2008. - 93 с.
3. Шенкман, Б.С. Хронические эффекты низкочастотной электро-миостимуляции разгибателей коленного сустава на фоне их статического пассивного растяжения у человека / Б.С. Шенкман, Е.В. Любаева, Д.В. Попов и др. // Физиология человека. - 2006. - Т. 32. - № 1. - С. 84-92.
4. Григорьев, А.И. Скелетная мышца в безопорном мире / А.И. Григорьев, Б.С. Шенкман // Вестник РАН. - 2008. - Т. 78(4). - С. 337-345.
5. Baldwin, K.M. Skeletal muscle plasticity: Cellular and molecular responses to altered physical activity paradigm / K.M. Baldwin, F. Haddad // Am.J.Phys.Med.Rehabil. - 2002. - V.81 (Suppl). - P. S40-S51.
6. Немировская, Т.Л. Системные и клеточные механизмы пластичности скелетных мышц при различных режимах их сократительной активности: … д-ра биол. наук / Т.Л. Немировская. - Москва, 2003. - 177 с.
7. Pette, D. Transitions of muscle fiber phenotypic profiles / D. Pette, R.S. Staron // Histochem. Cell Biol. - 2001. - V. 115. - № 5. - Р. 359-372.
8. Stevens, L. Contractile properties of rat soleus muscle after 15 days hindlimb suspension / L. Stevens, Y. Mounier, X. Holy, M. Falempin // J Appl Physiol. - 1990. - V.68. - P. 334-340.
9. Карташкина, Н.Л. Морфофункциональное изменение миозинового фенотипа и других структурных компонентов мышечной ткани при функциональной разгрузке и реадаптации : автореф. дис. ... канд. мед. наук.- Москва, 2010. - 23 с.
10. Proske, U. Do cross-bridges contribute to the tension during stretch of passive muscle? / U. Proske, D.L. Morgan // J. Muscle Res. Cell Mot. - 1999. - V.20. - P. 433¬442.
11. Киренская, А.В. Влияние иммерсионной гипокинезии на характеристики ритмической активности двигательных единиц камбаловидной мышцы / А.В. Киренская, И.Б. Козловская, М.Г. Сирота // Физиология человека. - 1986. - № 1. - С. 617-632.
12. Хуснутдинова, Д.Р. Роль опорной афферентации в поддержании скоростно-силовых свойств и выносливости антигравитационных мышц: автореф. … кандидата биол. наук / Д.Р. Хуснутдинова. - Москва, 2007. - 25 с.
13. Гурфинкель, B.C. Стрейч-рефлекс главный механизм в системе управления вертикальной позой человека? / B.C. Гурфинкель, М.И. Липшиц, К.Е. Попов // Биофизика. - 1974. - № 19. - С. 744-748.
14. Мухина, A.M. Роль кальциевых каналов L-типа в накоплении Са2 в волокнах m. Soleus крысы и изменении соотношения изоформ миозина и SERCA при гравитационной разгрузке / A.M. Мухина, Э.Г. Алтаева, Т.Л. Немировская, Б.С. Шенкман // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2006. - №11. - С.1285-1295.
15. Liu, Y. Signaling pathways in activity-dependent fiber type plasticity in adult skeletal muscle / Y. Liu, Т. Shen, W.R. Randall, M.F. Schneider // Journ. Muscle. Res. Cell Motil. - 2005. - V. 26. - P. 13-21.
16. Гурфинкель, В.С. Скелетная мышца: структура и функция / В.С. Гурфинкель, Ю.С. Левик. - М.: Наука, 1985. - 143 с.
17. Spector, S.A. Architecture alterations of rat hindlimb skeletal muscles immobilized at different lengths / S.A. Spector, C.P. Simard, M. Fournier // Exp. Neurol. - 1982. - Vol. 76. - P. 96-110.
18. Tabary, J.C. Effect of denervation on sarcomere nombers and tendon length adaptation in young rabbit soleus muscles immobilized in the lengthened position / J.C. Tabary, C. Tardien // J. Physiol. (Gr. Brit.). - 1983. - Vol. 345. - P. 54.
19. Crawford, N.C. An experimental study of muscle growth in the rabbit / N.C. Crawford // J. Bone and Joint Surg. B. - 1954. - Vol. 36. - P. 294-303.
20. Ланская О.В., Андриянова Е.Ю. Физиологические механизмы функциональной пластичности спинальных систем двигательного контроля при занятиях спортом: Монография. - Великие Луки, 2013. - 268 с.
21. Ланская О.В. Модуляция моносинаптических рефлексов билатеральных мышц голени и стопы у спортсменов с нарушениями опорно-двигательного аппарата // Валеология». - 2011. - №1. - С. 40-44.
22. Ланская О.В., Андриянова Е.Ю. Исследование спинально-моторных проекций мышц нижних конечностей под влиянием долговременной адаптации к спортивной деятельности // Лечебная физкультура и спортивная медицина. - 2011. - №6. - С. 34-39.
23. Ланская О.В., Андриянова Е.Ю. Электронейромиографическая пластичность спинальных систем двигательного контроля при занятиях различными видами спорта // Лечебная физкультура и спортивная медицина. - 2012. - №11(107). - С. 16-23.
24. Ланская О.В., Андриянова Е.Ю. Изучение билатеральных моносинаптических рефлексов мышц верхних и нижних конечностей у представителей циклического и игрового видов спорта // Альманах «Новые исследования». - 2012. - №4 (33). - С. 5-12.
25. Ланская О.В., Андриянова Е.Ю. Электрофизиологические механизмы пластичности спинальных систем при дисфункциях опорно-двигательной системы // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2014. - Т. 100, №4. - С. 487-502.
26. Андриянова Е.Ю., Ланская О.В. Механизмы двигательной пластичности спинномозговых нервных цепей на фоне долговременной адаптации к спортивной деятельности // Физиология человека. - 2014. - Т. 40, №3. - С. 73-85.
27. Ланская О.В., Андриянова Е.Ю. Выявление признаков пластичности спинально-мотонейронных пулов мышц верхних и нижних конечностей у представителей различных видов спорта // Ульяновский медико-биологический журнал. - 2014. - №3. - С. 106-113.
28. Ланская, О.В. Мультисегментарные ответы мышц нижних конечностей у представителей спортивных игр с различным функциональным статусом опорно-двигательного аппарата / О.В. Ланская // Лечебная физкультура и спортивная медицина. - 2014. - №6(126). - С. 42-47.
29. Ланская О.В., Андриянова Е.Ю., Ланская Е.В. Двигательная пластичность спинного мозга при занятиях различными видами спорта // Наука и спорт: современные тенденции. - 2015. - №2 (Том 7). - С. 64-70.
30. Ланская, О.В. Пластичность шейных и пояснично-крестцовых спинальных нейрональных сетей двигательного контроля при занятиях спортом / О.В. Ланская, Е.Ю. Андриянова, Е.В. Ланская // Теория и практика физической культуры. - 2015. - №6. - С. 14-16.
31. Ланская, Е.В. Пластичность спинальных и соответствующих нервно-мышечных структур под влиянием долговременной спортивной деятельности разной направленности / Е.В. Ланская, О.В. Ланская // Лечебная физкультура и спортивная медицина. - 2015. - №5(131). - С. 22-26.
32. Ланская, Е.В. Физиологические механизмы пластичности центральных и периферических звеньев нейромоторной системы как результат адаптации к повышенной активности скелетных мышц / Е.В. Ланская, О.В. Ланская, Е.Ю. Андриянова // Вестник Санкт-Петербургского университета. Серия 3. Биология. - 2015. - Выпуск 4. - С. 79-92.
33. Ланская, О.В. Изучение уровня возбудимости кортико-спинальных и нервно-мышечных структур у представителей различных видов спорта / О.В. Ланская, Е.В. Ланская, Е.Ю. Андриянова // Ульяновский медико-биологический журнал. - 2015. - № 3. - С. 101-107.
35. Ланская Е.В., Ланская О.В. Изучение электронейромиографических параметров вызванных потенциалов мышц верхних и нижних конечностей у представителей видов спорта с близкой по структуре двигательной деятельностью // NOVAINFO.Ru (Электронный журнал.) - 2016 г. - № 56, том 1. - С. 8-14; URL: http://novainfo.ru/article/9100
36. Фомин, Р.Н. Особенности пресинаптического торможения спинальных мотонейронов у лиц, адаптированных к мышечной работе разной направленности: дис. … кандидата биол. наук / Р.Н. Фомин. - Тверь, 2004. - 158 с.
37. Арифулин, А.Н. Функциональная характеристика нейромоторного аппарата нижних конечностей у юношей-спортсменов различных специализаций : дисс. канд. биол. наук / А.Н. Арифулин. - Владимир, 2005. - 128 с.
38. Фомина, Д.К. Влияние двигательной деятельности разной направленности на электронейромиографические показатели нервно-мышечного аппарата человека: дис. … кандидата биол. наук / Д.К. Фомина. - Великие Луки, 2006. - 141 с.
40. Ланская, О.В. Характеристики биоэлектрической активности мышц при реализации двигательных действий пауэрлифтерами, баскетболистами и представителями легкоатлетического бега / О.В. Ланская, Е.В. Ланская // Российско-китайский научный журнал «Содружество». - 2016. - №4(4). - С. 95-100.
41. Ланская О.В., Ланская Е.В. Электрическая активность скелетных мышц при выполнении пауэрлифтерами приседания со штангой на плечах, жима штанги лежа и становой тяги // Труды XI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Здоровье - основа человеческого потенциала: проблемы и пути их решения» (Санкт-Петербург, 24-26 ноября 2016 г.). - 2016. - Том 11, часть 1. - С. 406-408.
42. Ланская Е.В., Ланская О.В. Электрическая активность скелетных мышц при спринтерском и стайерском беге // Труды XI Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Здоровье - основа человеческого потенциала: проблемы и пути их решения» (Санкт-Петербург, 24-26 ноября 2016 г.). - 2016. - Том 11, часть 1. - С. 408-410.