CHƯƠNG 5. CƠ SỞ SINH LÝ CỦA CÁC TỐ CHẤT VẬN ĐỘNG
5.2. Cơ sở sinh lý của tố chất mạnh
Sức mạnh là khả năng khắc phục một trọng tải hoặc chống đỡ một lực cản bên ngoài nhờ sự căng hoặc co duỗi của cơ vân trong quá trình thực hiện một động tác cụ thể.
Dựa vào hình thức co cơ phân biệt 2 dạng sức mạnh sau:
- Sức mạnh động: là khả năng sinh ra lực trong các động tác nhanh do sự co duỗi của cơ vân để làm di chuyển một khối lượng với tốc độ nhanh nhất. Ví dụ: trong các môn đẩy tạ, nhảy xa, nhảy cao thì sức mạnh tốc độ làm di chuyển quả tạ hoặc thân người với tốc độ nhanh để đưa quả tạ (hoặc cơ thể) bay cao hoặc xa; còn trong các môn bóng, quyền anh thì sức mạnh tốc độ rất cần để đối phương không kịp phản ứng. Sức mạnh bộc phát là một dạng đặc biệt của sức mạnh tốc độ, đó là khả năng huy động sức mạnh lớn nhất trong khoảng thời gian rất ngắn.
- Sức mạnh tĩnh: là khả năng sinh ra lực trong các động tác chậm hoặc tĩnh do sự căng cơ để giữ một khối lượng ở một độ cao nào đó, như trong các môn thể dục dụng cụ, vật, cử tạ.
Ngoài ra, để so sánh sức mạnh của những người có trọng lượng khác nhau, người ta chia ra 2 dạng sức mạnh sau:
- Sức mạnh tuyệt đối (hay còn gọi là sức mạnh tối đa): là sức mạnh lớn nhất đo được khi thực hiện một động tác cụ thể nào đó, được đo bằng trọng tải cực đại mà cơ thể có thể khắc phục. Cơ sẽ co với lực tối đa khi số lượng sợi cơ co là tối đa và chiều dài ban đầu của sợi cơ là chiều dài tối ưu. Lực đó chính là sức mạnh tối đa, nó thường đạt được trong co cơ tĩnh.
- Sức mạnh tương đối: là sức mạnh tuyệt đối của 1 kg trọng lượng cơ thể.
Như vậy, sức mạnh tương đối được tính bằng công thức:
SỨC MẠNH TƯƠNG ĐỐI = SỨC MẠNH TUYỆT ĐỐI / TRỌNG LƯỢNG CƠ THỂ
Ví dụ: một người nặng 70kg có thể nhấc được trọng lượng tối đa là 140kg ở tư thế ngồi cử tạ thì sức mạnh tương đối của người này là 140kg/70kg = 2kg/1kg trọng lượng cơ thể.
Các yếu tố ảnh hưởng đến tố chất mạnh:
a. Những đặc điểm về cấu tạo của cơ
- Chiều dài ban đầu của cơ: nếu cơ càng được kéo dài ra thì sức căng càng lớn và nâng được càng nặng. Sức mạnh của cơ càng nhỏ khi chúng bị co ngắn lại, sức mạnh bằng 0 khi cơ bị co ngắn tối đa.
- Các điều kiện về mặt cơ học của sự co cơ: Gồm góc của các khớp và góc tác động của lực co cơ với điểm bám của cơ trên xương. Để tạo ra các điều kiện về mặt cơ học và chiều dài ban đầu tối ưu cho sự co cơ cần hoàn thiện kỹ năng động tác, thực hiện động tác đúng kỹ thuật.
- Tiết diện ngang (độ dày) của cơ: cơ càng dày thì tiết diện ngang của cơ càng lớn và sức mạnh mà cơ đó phát huy được càng lớn. Tiết diện ngang của cơ phụ thuộc vào:
+ Sự sắp xếp các sợi cơ trong cấu tạo cơ: nếu một cơ hình lông chim có khối lượng và tiết diện ngang giải phẫu bằng một cơ có sợi song song và hình thoi nhưng do tiết diện ngang sinh lý của cơ hình lông chim vẫn lớn hơn nên lực và tốc độ co của cơ này vẫn cao hơn.
+ Số lượng sợi cơ trong mỗi cơ: số lượng các sợi cơ tham gia vào hoạt động càng nhiều thì sức mạnh càng lớn.
+ Sự phì đại cơ: tiết diện ngang của cơ tăng lên do tập luyện thể lực (đã được trình bày chương 2).
a b c d
Hình 5.1. Tiết diện ngang giải phẫu (---) và tiết diện ngang sinh lý (---) của cơ với các kiểu sắp xếp sợi cơ khác nhau: cơ có các sợi xếp song song (a), cơ hình thoi (b),
cơ hình lông đơn (c), cơ hình lông kép (d).
- Tỷ lệ các loại sợi cơ trong cơ: nếu do di truyền mà cơ có tỷ lệ các sợi cơ nhanh càng cao so với các sợi cơ chậm thì có sức mạnh càng lớn, đặc biệt là tỉ lệ sợi cơ nhanh IIB càng nhiều so với sợi cơ nhanh IIA thì lại càng tăng khả năng phát huy sức mạnh. Tập luyện sức mạnh cũng như các hình thức tập luyện khác không làm thay đổi được tỷ lệ các loại sợi cơ nhanh và chậm trong cơ.
Tuy nhiên, tập luyện sức mạnh có thể làm tăng tỷ lệ sợi cơ nhanh IIB, giảm tỷ lệ sợi cơ nhanh IIA và làm tăng sự phì đại của các sợi cơ nhanh.
b. Yếu tố thần kinh
Hệ thần kinh trung ương điều khiển sự co cơ, phối hợp hoạt động giữa các cơ và có thể thay đổi lực co của cơ bằng cách tăng giảm số lượng ĐVVĐ tham gia vào hoạt động hoặc thay đổi tần số các xung động thần kinh.
Sự hưng phấn và tập trung thần kinh lúc đang vận động sẽ làm tăng số ĐVVĐ tham gia vào hoạt động và làm cho các nơron vận động phát xung động với tần số cao. Cho nên để động viên số lượng lớn cơ tham gia vào hoạt động thì phải tăng cường độ kích thích đến mức tối đa.
Hệ thần kinh giao cảm cũng ảnh hưởng đến lực co của cơ.
Khi vận động, nhất là khi thi đấu, hệ thần kinh giao cảm hưng phấn làm tăng khả năng hưng phấn, tăng tính linh hoạt, tăng trao đổi chất và dinh dưỡng của các cơ từ đó sức mạnh cơ tăng lên.