ذاكرة عضلية
علم وظائف الأعضاء > رجل البحرية يؤدي تمارين القوة.

ومع ذلك، لا يتم تغيير الفعالية العصبية العضلية في غضون فترة زمنية لمدة أسبوعين بعد التوقف عن استخدام العضلات. بدلاً من ذلك، فإن مجرد قدرة الخلايا العصبية على إثارة العضلات التي تنخفض في الارتباط مع انخفاض قوة العضلات. هذا يؤكد أن قوة العضلات تتأثر أولاً بالدوائر العصبية الداخلية، بدلاً من التغيرات الفسيولوجية الخارجية في حجم العضلات.
تكتسب العضلات غير المدربة سابقًا نواة مكونة حديثًا عن طريق دمج خلايا الأقمار الصناعية السابقة للتضخم. يؤدي التقييد اللاحق إلى ضمور ولكن لا يوجد فقدان لنواة العضلة. إن العدد المرتفع للنواة في ألياف العضلات التي عانت من حلقة تضخمية من شأنه أن يوفر آلية لذاكرة العضلات، ويشرح الآثار الطويلة الأمد للتدريب والسهولة التي يتم بها إعادة تدريب الأفراد المدربين سابقًا بسهولة أكبر.
في عملية الحصر اللاحقة، تحافظ الألياف على عدد كبير من النوى التي قد توفر مقاومة للضمور؛ عند إعادة التدريب، يمكن الحصول على زيادة في الحجم بزيادة معتدلة في معدل تخليق البروتين لكل من هذه النوى الكثيرة، متخطية خطوة إضافة نوى مشكلة حديثًا. قد يساهم هذا الاختصار في السهولة النسبية لإعادة التدريب مقارنة بالتدريب الأول للأفراد الذين ليس لهم تاريخ تدريب سابق.
لا يتم تغيير إعادة تنظيم الخرائط الحركية داخل القشرة في تدريب القوة أو التحمل. ومع ذلك، داخل القشرة الحركية، يؤدي التحمل إلى توليد الأوعية خلال أقل من ثلاثة أسابيع لزيادة تدفق الدم إلى المناطق المعنية. بالإضافة إلى ذلك، يتم تنظيم العوامل العصبية داخل القشرة الحركية استجابةً لتدريب التحمل لتعزيز البقاء العصبي.
تم تقسيم المهام الحركية الماهرة إلى مرحلتين متميزتين: مرحلة التعلم السريع، حيث يتم وضع خطة مثالية للأداء، ومرحلة التعلم البطيء، حيث يتم إجراء تعديلات هيكلية طويلة الأجل على وحدات حركية محددة. حتى كمية صغيرة من التدريب قد تكون كافية لتحفيز العمليات العصبية التي تستمر في التطور حتى بعد توقف التدريب، والذي يوفر أساسًا محتملًا لتوحيد المهمة. بالإضافة إلى ذلك، فقد وجدت دراسة الفئران أثناء تعلمهم مهمة وصول معقدة جديدة، أن «التعلم الحركي يؤدي إلى تكوين سريع للعمود الفقري الشجيري (spinogenesis) في قشرة الحركة الحركية المقابلة للوصلة الأمامية». ومع ذلك، فإن إعادة تنظيم القشرة الحركية نفسها لا تحدث بمعدل موحد خلال فترات التدريب. وقد اقترح أن التوليف وإعادة تنظيم الخريطة الحركية يمثلان فقط توحيد، وليس الاستحواذ، لمهمة حركية محددة. علاوة على ذلك، تعتمد درجة اللدونة في مواقع مختلفة (أي القشرة الحركية مقابل الحبل الشوكي) على المتطلبات السلوكية وطبيعة المهمة (أي الوصول إلى المهارات مقابل تدريب القوة).
سواء كانت مرتبطة بالقوة أو القدرة على التحمل، فمن المعقول أن تتطلب غالبية حركات المحركات مهمة حركية ماهرة من نوع ما، سواء كانت تحافظ على الشكل المناسب عند التجديف بقارب، أو مقعد يضغط على وزن أثقل. يساعد التدريب على التحمل على تشكيل هذه الأشكال العصبية الجديدة داخل القشرة الحركية عن طريق تنظيم العوامل العصبية التي يمكن أن تعزز بقاء الخرائط العصبية الأحدث التي تم تشكيلها بسبب التدريب على الحركة الماهرة. تظهر نتائج تدريبات القوة في الحبل الشوكي قبل إجراء أي تعديل عضلي فسيولوجي من خلال تضخم العضلات أو ضمورها. لذلك، تتحد نتائج التحمل وتدريب القوة والوصول إلى المهارات لمساعدة بعضهم البعض على زيادة مخرجات الأداء إلى الحد الأقصى.
في الآونة الأخيرة، أشارت الأبحاث إلى أن اللاجينات قد تلعب دورًا متميزًا في تنظيم ظاهرة ذاكرة العضلات في الواقع، واجه المشاركون البشريون غير المدربين سابقًا فترة مزمنة من التدريب على ممارسة المقاومة (7 أسابيع) أثارت زيادات ملحوظة في كتلة العضلات الهيكلية في العضلة المتسعة الوحشية، في مجموعة عضلات الفخذ. بعد فترة مماثلة من النشاط البدني (7 أسابيع)، حيث عادت القوة وكتلة العضلات إلى خط الأساس، أجرى المشاركون فترة ثانوية من تمرين المقاومة. الأهم من ذلك، تكيف هؤلاء المشاركون بطريقة معززة، حيث كمية العضلات الهيكلية المكتسبة كانت أكبر في الفترة الثانية من نمو العضلات ثم الأولى، مما يشير إلى مفهوم ذاكرة العضلات. وذهب الباحثون لفحص الجينوم البشري من أجل فهم كيف يمكن لمثلث الحمض النووي أن يساعد في خلق هذا التأثير. خلال الفترة الأولى من تمرين المقاومة، حدد المؤلفون تكيفات مهمة في الميثيلوم البشري، حيث تم الإبلاغ عن أكثر من 9000 موقع CpG على أنها ناقصة الميثيل بشكل كبير، مع استمرار هذه التعديلات خلال فترة النشاط البدني اللاحقة. ومع ذلك، عند التعرض الثانوي لممارسة المقاومة، لوحظ تواتر أكبر لمواقع CpG ناقصة الإيثيل، حيث أفاد أكثر من 18000 موقع بأنها ناقصة الميثيل بشكل كبير. واصل المؤلفون تحديد كيف غيرت هذه التغييرات التعبير عن النصوص ذات الصلة، وربطت هذه التغييرات في وقت لاحق مع التعديلات في كتلة العضلات والهيكل العظمي. بشكل جماعي، استنتج الباحثون أن كتلة العضلات والهيكل العضلي وظاهرة الذاكرة العضلية، على الأقل جزئيًا، معدلة بسبب التغيرات في مثيلة الحمض النووي. هناك حاجة إلى مزيد من العمل الآن لتأكيد واستكشاف هذه النتائج.