Nguyên nhân bất ngờ khiến cơ bắp mệt mỏi - Christian Moro

Xem toàn bộ bài học tại: https://ed.ted.com/lessons/the-surprising-reason-our-musère-get-tired-christian-moro

Bạn nâng tạ. Lần đầu có vẻ dễ dàng, nhưng càng về sau càng tốn sức, rồi bạn không thể nâng nổi nữa. Bên trong cánh tay bạn, các cơ chịu trách nhiệm cho việc nâng tạ không còn có thể co lại. Chuyện gì đang xảy ra? Christian Moro sẽ giải thích chính xác cách hoạt động của cơ bắp, và nguyên nhân gây mỏi cơ.

Bài học: Christian Moro, đạo diễn: Nichola Latzgo.

Bạn đang nâng tạ.

Lần đầu có vẻ dễ dàng,

nhưng càng về sau càng tốn sức,
rồi bạn không thể nâng nổi nữa.

Bên trong cánh tay bạn,

các cơ chịu trách nhiệm cho việc nâng tạ
không còn có thể co lại.

Vì sao cơ bắp mệt mỏi?

Ta thường đổ lỗi cho axit lactic
hay thiếu năng lượng,

nhưng đó chưa phải
là toàn bộ nguyên nhân gây mỏi cơ.

Còn một yếu tố quan trọng khác:

khả năng phản ứng của cơ
với các tín hiệu thần kinh.

Để hiểu tường tận
nguyên nhân gây mỏi cơ,

cần hiểu cách cơ bắp co lại
khi phản hồi các tín hiệu thần kinh.

Trong tích tắc, các tín hiệu
được truyền từ não đến cơ

qua các tế bào dài, mỏng
gọi là tế bào thần kinh vận động.

Có một khoảng nhỏ giữa
tế bào thần kinh vận động và tế bào cơ,

và sự trao đổi ion trên vùng này
khiến cơ có thể co lại.

Ở một đầu,

tế bào thần kinh vận động chứa
chất dẫn truyền thần kinh acetylcholine.

Đầu còn lại,

các hạt mang điện hoặc ion

xếp dọc theo màng tế bào cơ:

kali bên trong màng,
và natri ở ngoài.

Đáp lại tín hiệu từ não,

tế bào thần kinh vận động
giải phóng acetylcholine,

kích hoạt các lỗ nhỏ
trên màng tế bào mở ra.

Natri đi vào và kali đi ra.

Dòng hạt tích điện này
rất quan trọng đối với sự co cơ:

sự thay đổi điện tích tạo ra
tín hiệu điện gọi là điện thế hoạt động

lan truyền khắp tế bào cơ,

kích thích làm giải phóng
canxi lưu trữ trong tế bào.

Dòng canxi này là nguyên nhân
khiến cơ bắp co lại

do protein trong sợi cơ
gắn chặt

và xoắn lại với nhau,

kéo cơ co lại.

Năng lượng của sự co cơ
đến từ một phân tử tên là ATP.

ATP cũng giúp đưa ion trở lại
qua màng sau mỗi lần co cơ,

thiết lập lại cân bằng
kali và natri hai bên màng.

Quá trình này
lặp lại mỗi lần co cơ.

Mỗi khi cơ co,

năng lượng dưới dạng ATP
được dùng hết,

sinh ra axit lactic,

ion bị tách ra khỏi màng tế bào,

lượng ion còn lại ngày càng ít đi.

Dù co cơ sử dụng ATP,

nhưng chúng luôn
được tạo ra thêm,

nên thường thì,
ngay cả khi cơ bắp rất mệt mỏi

năng lượng này
vẫn không được sử dụng hết.

Dù có nhiều chất thải có tính axit,

độ pH của cơ
vẫn trong ngưỡng bình thường,

cho thấy mô có khả năng
loại bỏ các chất thải này.

Cuối cùng,
sự co cơ liên tục

làm giảm nồng độ
ion kali, natri hoặc canxi

hiện có trong màng tế bào

để khôi phục toàn bộ hệ thống
về trạng thái ban đầu.

Vì vậy, ngay cả khi não gửi tín hiệu,

tế bào cũng không có khả năng tạo ra
hoạt động cần thiết để co cơ.

Dù bị cạn kiệt quanh tế bào cơ,

các ion như natri,
kali hoặc canxi

vẫn còn rất nhiều trong cơ thể.

Chỉ trong thời gian ngắn,

chúng sẽ di chuyển về lại
các khu vực cần thiết,

đôi khi với sự giúp đỡ
của hoạt động bơm Natri-Kali.

Vì vậy, khi bạn dừng lại và nghỉ ngơi,

các ion được bù đắp,
sự mỏi cơ sẽ giảm dần.

Càng tập thể dục thường xuyên,

cơ càng lâu mệt mỏi.

Vì khi bạn càng mạnh,

càng cần ít lần truyền tín hiệu thần kinh
từ não

để thực hiện sự co cơ cần thiết

để nâng một trọng lượng nhất định.

Ít lần truyền tín hiệu tương đương
với việc ion lâu bị suy giảm hơn,

vì vậy, khi thể lực tăng,

cùng một cường độ,
thời gian tập có thể tăng lên.

Nhiều cơ bắp phát triển khi tập thể dục,

cơ bắp càng lớn hơn,
càng dự trữ được nhiều ATP,

làm tăng khả năng
loại bỏ chất thải,

và làm chậm quá trình mỏi cơ.