ЭТИОЛОГИЯ МЫШЕЧНОЙ БОЛИ ПРИ СПОРТИВНЫХ НАГРУЗКАХ

МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ МЫШЕЧНОЙ БОЛИ ПРИ
СПОРТИВНЫХ НАГРУЗКАХ
Василевский С.С., Сиваков А.П. Василевская О.Н.
Белорусская медицинская академия последипломного образования,
г. Минск
Повышенная физическая нагрузка во время спортивных тренировок,
выполнение упражнений связанных с растяжением мышц, сухожилий и
связок, может вызывать различной степени дискомфорт и болезненные
ощущения в мышцах, возникающие во время или сразу после тренировки,
либо спустя 24 – 48 часов после физических нагрузок. Существуют следующие основные предположения о сущности и природе болезненных
ощущений в мышцах:
повреждение или микроразрывы мышц;
повреждение соединительной ткани;
накопление продуктов метаболизма и связанное с ним повышенное осмотическое давление в мышцах;
накопление молочной кислоты;
локальный спазм двигательных единиц.
Согласно гипотезе о повреждении или микротравмах, болезненные
ощущения могут быть обусловлены повреждением в самой мышце в виде
микроскопических разрывов мышечных волокон при их повышенной нагрузке. Повышенная физическая нагрузка во время тренировок может приводить к болезненным ощущениям в мышцах, в случаях если интенсивные
сокращения происходят в тот момент, когда мышца находится в укороченном состоянии. Это возникает в следующих ситуациях:
– при резких или нескоординированных мышечных сокращениях (некоторые волокна могут временно подвергаться чрезмерной нагрузке, если полная нагрузка действует на мышцу до того, как произошло вовлечение в
движение достаточного числа двигательных единиц);
– при мышечной активности, включающей повторение одного и того же
движения в течение продолжительного периода времени;
– при баллистических движениях (метание копья, диска, толкание ядра и
т.д.), так как прекращение движения вызывает рефлекторное сокращение в
момент, когда мышца форсированно удлиняется.
Правильность данной гипотезы подтверждается исследованиями последних десятилетий с применением методик микроскопического фотографирования мышечных тканей, что позволило установить повреждение
внутренней структуры саркомера после физической нагрузки. На фотографиях отчетливо видны механические повреждения Z-линий мышечного
волокна. Полученные результаты показывают, что во время чрезмерной
нагрузки Z-линии оказываются потенциально слабым звеном в сократи-
тельной цепочке миофибрилл. Кроме этого, повреждается саркоплазматический ретикулум и система Т-трубочек, что отрицательно влияет на метаболизм кальция в мышечных клетках.
Для проверки правильности этой гипотезы использовано биохимическое тестирование с целью выявления взаимосвязи между отсроченным
возникновением болезненных ощущений в мышцах и выделением миоглобина с мочой. Считается, что миоглобин выводится из мышцы в сосудистую систему во время мышечной травмы. Однако, полученные результаты биохимических исследований оказались неубедительными. Еще одним
потенциальным индикатором повреждения мышцы является фермент
креатинкиназа, концентрация которой в ряде случаев повышается после
выполнения физической нагрузки.
Гипотеза о поврежденной соединительной ткани основана на исследованиях, результаты которых указывают на повреждение и раздражение
соединительной ткани во время повышенных физических нагрузок, что
приводит к отсроченному возникновению болезненных ощущений в мышцах. Исследования выявили положительную корреляцию между концентрацией гидроксипролина в моче и субъективным проявлением болезненных ощущений в мышцах. Гидроксипролин является маркером продукта
распада соединительной ткани и индикатором метаболизма коллагена. Установлено, что степень повреждения соединительных тканей оказывается
выше после эксцентрических сокращений вследствие воздействия на них
большего пассивного напряжения.
Гипотеза о накоплении продуктов метаболизма или повышенном осмотическом давлении и отечности объясняет отсроченное возникновение
болезненных ощущений в мышцах, что связывают с накоплением внеклеточного калия, молочной кислоты, являющейся побочным продуктом анаэробного метаболизма и других метаболитов, приводящих к повышению
осмотического давления внутри и вне мышечных волокон. Это способствует задержке межклеточной жидкости, возникновению отеков, ощущению давления, отечности, дискомфорта и тяжести в мышцах. Проведенные
исследования выявили также увеличение давления тканевой жидкости в
мышцах, сокращавшихся эксцентрически, при этом внеклеточная жидкость трехмерной матрицы (эндомизия, перимизия и эпимизия) будет ограничивать растяжение мышечных волокон. Именно повышенный объем
жидкости вызывает пассивное напряжение и с этим напряжением связаны
ощущения боли, отека, снижения подвижности.
Гипотеза о накоплении молочной кислоты объясняет эффект немедленного и отсроченного возникновения болезненных ощущений в мышцах.
Молочная кислота представляет собой побочный продукт метаболизма и
образуется в анаэробных условиях. Следовательно, ее содержание увеличивается при недостаточном кровоснабжении мышц. Однако, накопление
молочной кислоты в мышце безопасно и не является главным фактором,
обусловливающим болезненные ощущения, особенно после пассивных упражнений и большинства программ статического растягивания. После
окончания тренировки молочная кислота довольно быстро вымывается из
мышц и оказывается в общем кровотоке.
Согласно гипотезе о локальном спазме двигательных единиц отсроченные локальные болезненные ощущения в мышцах, возникающие после
выполнения повышенной физической нагрузки, могут быть обусловлены
спазмом двигательных единиц. Это может происходить в случаях, когда
небольшая физическая нагрузка, приводит к временному дефициту кровоснабжения в активной мышце, например, при туннельном синдроме. Ишемия способствует возникновению боли в мышце. Вероятно, боль возникает
в результате передачи Р-субстанции (определенной болевой субстанции)
через мембрану мышечной клетки в тканевую жидкость, из которой получает доступ к болевым окончаниям. Боль вызывает защитное, рефлекторное, тоническое мышечное сокращение, которое способствует возникновению локальных участков ишемии в мышечной ткани. Таким образом, возникает замкнутый круг, ведущий к локальному, тоническому мышечному
спазму и усилению боли – «боль – мышечный спазм – ишемия – усиление
боли».
Миографические исследования позволили установить взаимосвязь
между степенью обусловленных физической нагрузкой болевых ощущений и уровнем электрической активности мышцы. Обнаружено, что статическое растягивание приносит симптоматическое облегчение и вызывает
существенное снижение электрической активности в болезненных мышцах.
Таким образом, изучение физиологических и биохимических механизмов работы мышечной ткани при физической нагрузке лежит в основе
создания новых научно обоснованных механизмов профилактики и лечения мышечно-фасциалных болевых синдромов, а также повышения эффективности тренировок.