V minulé dvojici jsme řešili dodávku kyslíku. Srdeční výdej ale vysvětluje jen jednu stranu Fickovy rovnice. Druhá otázka zní:

Co s dovezeným kyslíkem udělá pracující sval?

Dva sportovci mohou mít stejné VO2max, ale jiné schopnost produkovat sílu, jinou produkci a spotřebu laktátu i jiné projevy únavy. Část rozdílů souvisí se svalovými vlákny. Nejsou však jen dva čisté typy, z nichž by jeden patřil maratonci a druhý sprinterovi.

Tři orientační typy a mnoho mezistupňů

Svalová vlákna lze třídit podle kontraktilních bílkovin, rychlosti stahu i metabolických vlastností. Pro sportovní praxi se nejčastěji používají tři hlavní kategorie:

Typ I: pomalá oxidativní vlákna. Vytvářejí menší sílu a zkracují se pomaleji, zato jsou odolná vůči únavě. Mají bohatou síť kapilár, mnoho mitochondrií a vysokou schopnost oxidovat sacharidy, tuky i laktát.

Typ IIa: rychlá oxidativně-glykolytická vlákna. Dokážou vytvořit vyšší sílu a výkon než typ I, ale současně mohou mít poměrně dobrou oxidativní výbavu. Jsou důležitá pro intenzivní vytrvalostní výkon, opakované nástupy i středně dlouhé intervaly.

Typ IIx: nejrychlejší glykolytická vlákna. Mají nejvyšší rychlost stahu a velký potenciál pro krátký výkon, ale nízkou odolnost vůči únavě a slabší oxidativní kapacitu.

Mezi nimi existují hybridní vlákna, která nesou více typů myosinu současně. Sval proto není mozaika tří neměnných barev, ale kontinuum vlastností. Navíc se liší lýtko, stehno i jednotlivé části téhož svalu.

 Jak tělo vlákna zapojuje

Vlákna jsou sdružena do motorických jednotek řízených nervovým systémem. Při postupně rostoucí vytrvalostní zátěži se obvykle nejprve zapojují menší, únavě odolné jednotky. S vyšší požadovanou silou a s únavou přibírají větší jednotky s rychlejšími vlákny.

To je důvod, proč easy jízda a sprint nepoužívají sval stejným způsobem. Není však pravda, že rychlá vlákna čekají úplně vypnutá až do překročení jedné přesné hranice. Ovlivňuje to rychlost vytváření síly, kadence, svalová délka, únava i konkrétní pohyb. Při výbušném úsilí se vysokoprahové jednotky mohou zapojit velmi rychle.

Ani označení „pomalé“ a „rychlé“ neříká, jak rychle se sportovec pohybuje. Elitní vytrvalec při závodním tempu využívá i vlákna typu IIa. Rozdíl je v tom, jak jsou tato vlákna vytrénovaná a jak dlouho dokážou potřebný výkon opakovat.

 Laktát není o nedostatku kyslíku

Rychlejší vlákna mají obvykle vyšší glykolytickou kapacitu, takže jejich rostoucí používání může přispět k rychlejší produkci laktátu. Z toho ale nelze udělat rovnici „zapnulo se rychlé vlákno, proto stoupl laktát“.

Laktát vzniká průběžně i za plně aerobních podmínek. Současně slouží jako palivo pro oxidativní svalová vlákna, srdce a další tkáně. Jeho koncentrace v krvi roste tehdy, když rychlost přísunu do krve převýší rychlost dalšího využití a odstranění. Tady jsme třeba u na aktuální TdF populárních gelů s laktátem. Pointa příběhu je stále stejná, jako tomu bylo u ketonů – ochrana glykogenu.

Vyšší intenzita proto obvykle znamená současně:

– větší glykolytický tok,

– používání dalších motorických jednotek,

– více vytvořeného pyruvátu a laktátu,

– změnu schopnosti laktát oxidovat a přesouvat mezi tkáněmi.

Vzestup laktátu není důkazem, že svalům jednoduše „došel kyslík“, ani není laktát odpad, který sám způsobí únavu. Je to palivo, meziprodukt a signální molekula, jejíž koncentrace vypovídá o rovnováze výroby a spotřeby.

Co z laktátu nevyčtete: Jedno vyšší číslo ještě neznamená: aha, zapnula se rychlá vlákna. Může jít o vyšší produkci, nižší spotřebu, horší oxidaci, jiný protokol, únavu nebo rychlejší nástup intenzity. Laktát je stopa provozu systému, ne přímá svalová biopsie.

 Stejné VO2max, jiný profil

Představme si dva cyklisty se stejným VO2max. Jeden má větší svalový objem, vysoký výkon ve spritnu a velkou kapacitu pro krátkou práci nad prahem. Druhý produkuje méně maximální síly, ale při submaximálním výkonu využívá více oxidativně vybavených vláken a drží tedy tempo „levněji“

První může být nebezpečnější v nástupech a krátkých kopcích, druhý v dlouhé časovce. Skladba a vlastnosti vláken k tomu přispívají, ale závodní profil neurčují samy. Vstupují do něj také:

– celková svalová hmota a maximální síla,

– srdeční výdej a distribuce krve,

– mitochondrie a kapilarizace,

– nervosvalová koordinace,

– energetické zásoby a výživa,

– tréninková historie a únava.

Proto nelze z obliby sprintů diagnostikovat „rychlovláknový typ“ a z dlouhého tempa „pomalovláknový typ“. Výkon je fenotyp celého systému, nikoli domácí svalová biopsie.

 Kolik vláken má kdo

Rozdíly mezi lidmi jsou skutečně velké. Přehled Simoneaua a Boucharda uvádí, že přibližně čtvrtina zkoumané severoamerické populace měla ve vzorku ze zevního stehenního svalu méně než 35 %, nebo naopak více než 65 % vláken typu I.

Takové číslo je potřeba číst opatrně. Biopsie odebírá malý vzorek z jednoho místa jednoho svalu a sama má nezanedbatelnou výběrovou chybu. Podíl ve stehně nepopisuje automaticky lýtko ani celé tělo. Hodnoty elitních sprinterů a vytrvalců navíc ukazují současně genetickou selekci i roky specifického tréninku.

Vlákna tedy pomáhají vysvětlit, proč stejné VO2max neznamená stejného sportovce. Nejsou však nějakým osudem, který máme každý od kolébky vepsaný nebo řečený od sudiček.

 Co si z toho vzít

Svalová vlákna tvoří kontinuum od pomalých, vysoce oxidativních vlastností po rychlé a výbušné. Jejich zastoupení a výbava ovlivňují sílu, míru únavy, metabolismus laktátu i energetickou cenu výkonu.

Zajímavější než otázka „kolik mám pomalých vláken?“ je proto otázka:

Jak dobře jsou moje dostupná vlákna vybavena pro výkon, který po nich chci?

Právě to dokáže trénink výrazně změnit. Příště oddělíme změny samotného kontraktilního typu od přestavby mitochondrií, kapilár a enzymů a ukážeme si, co z těchto adaptací zmizí po několika týdnech bez dostatečného stimulu.

Zdroje a další čtení:

Simoneau JA, Bouchard C (1995). Genetic determinism of fiber type proportion in human skeletal muscle. FASEB Journal. https://doi.org/10.1096/fasebj.9.11.7649409