The surprising reason our muscles get tired - Christian Moro

Tłumaczenie: Magdalena Bojarczuk Korekta: Agnieszka Fijałkowska

You're lifting weights.

Podnosisz ciężary.

The first time feels easy,

Na początku wydaje się to łatwe,

but each lift takes more and more effort until you can’t continue.

ale stopniowo wymaga coraz więcej wysiłku, aż w końcu nie możesz kontynuować.

Inside your arms,

Wewnątrz ramion

the muscles responsible for the lifting have become unable to contract.

mięśnie odpowiedzialne za podnoszenie straciły zdolność kurczenia się.

Why do our muscles get fatigued?

Dlaczego mięśnie się męczą?

We often blame lactic acid or running out of energy,

Często obwiniamy kwas mlekowy lub brak energii,

but these factors alone don’t account for muscle fatigue.

ale czynniki te same w sobie nie powodują zmęczenia mięśni.

There’s another major contributor:

Jest jeszcze jeden ważny czynnik:

the muscle’s ability to respond to signals from the brain.

zdolność mięśnia do reagowania na sygnały z mózgu.

To understand the roots of muscle fatigue,

Żeby zrozumieć przyczyny zmęczenia mięśni,

it helps to know how a muscle contracts in response to a signal from a nerve.

dobrze wiedzieć, jak mięsień kurczy się w odpowiedzi na sygnał z nerwu.

These signals travel from the brain to the muscles in a fraction of a second

Sygnały te przemieszczają się z mózgu do mięśni w ułamku sekundy

via long, thin cells called motor neurons.

przez długie, cienkie komórki zwane neuronami ruchowymi.

The motor neuron and the muscle cell are separated by a tiny gap,

Między neuronem ruchowym a komórką mięśniową jest malutka luka.

and the exchange of particles across this gap enables the contraction.

Zachodząca w niej wymiana cząsteczek umożliwia kurczenie się mięśnia.

On one side of the gap,

Po jednej stronie luki

the motor neuron contains a neurotransmitter called acetylcholine.

neuron ruchowy zawiera neuroprzekaźnik zwany acetylocholiną.

On the other side,

Po drugiej zaś

charged particles, or ions,

naładowane cząsteczki, czyli jony,

line the muscle cell’s membrane:

pokrywają błonę komórki mięśniowej:

potassium on the inside, and sodium on the outside.

potas od wewnątrz, a sód od zewnątrz.

In response to a signal from the brain,

W reakcji na sygnał z mózgu

the motor neuron releases acetylcholine,

neuron ruchowy wydziela acetylocholinę

which triggers pores on the muscle cell membrane to open.

sprawiającą, że pory komórki mięśniowej otwierają się.

Sodium flows in, and potassium flows out.

Sód wpływa do wnętrza, a potas wypływa na zewnątrz.

The flux of these charged particles is a crucial step for muscle contraction:

Przepływ tych naładowanych cząsteczek jest kluczowym etapem skurczu mięśnia:

the change in charge creates an electrical signal called an action potential

zmiana ładunku wywołuje impuls elektryczny zwany potencjałem czynnościowym,

that spreads through the muscle cell,

który rozchodzi się po komórce mięśniowej,

stimulating the release of calcium that’s stored inside it.

stymulując wydzielanie znajdującego się tam wapnia.

This flood of calcium causes the muscle to contract

Uwolnienie wapnia sprawia, że mięsień się kurczy,

by enabling proteins buried in the muscle fibers to lock together

pozwalając białkom ukrytym we włóknach mięśniowych

złączyć się i zacieśnić,

and ratchet towards each other,

pulling the muscle tight.

mocno napinając mięsień.

The energy used to power the contraction comes from a molecule called ATP.

Energia do zasilenia skurczu pochodzi ze związku zwanego ATP.

ATP also helps pump the ions back across the membrane afterward,

ATP pomaga też wtłoczyć jony z powrotem przez błonę,

resetting the balance of sodium and potassium on either side.

przywracając po obu stronach równowagę między sodem i potasem.

This whole process repeats every time a muscle contracts.

Cały ten proces powtarza się z każdym skurczem mięśnia.

With each contraction,

Przy każdym skurczu

energy in the form of ATP gets used up,

energia pod postacią ATP zużywa się,

waste products like lactic acid are generated,

wytwarzane są produkty uboczne takie jak kwas mlekowy,

and some ions drift away from the muscle’s cell membrane,

a niektóre jony opuszczają błonę komórkową mięśnia,

leaving a smaller and smaller group behind.

gdzie zostaje ich coraz mniej.

Though muscle cells use up ATP as they contract repeatedly,

Mimo że komórki mięśniowe zużywają ATP przy skurczach,

they are always making more,

zawsze produkują go więcej,

so most of the time

więc przez większość czasu

even heavily fatigued muscles still have not depleted this energy source.

nawet bardzo zmęczone mięśnie nie wyczerpują tego źródła energii.

And though many waste products are acidic,

Mimo że wiele zbędnych produktów ma odczyn kwasowy,

fatigued muscles still maintain pH within normal limits,

zmęczone mięśnie wciąż utrzymują pH w normie,

indicating that the tissue is effectively clearing these wastes.

co wskazuje, że tkanka efektywnie pozbywa się odpadów.

But eventually, over the course of repeated contractions

W końcu jednak, po sekwencji powtarzających się skurczów,

there may not be sufficient concentrations of potassium, sodium or calcium ions

odpowiednie stężenie jonów potasowych, sodowych i wapniowych

immediately available near the muscle cell membrane

może nie być od razu dostępne w pobliżu błony komórkowej mięśnia,

to reset the system properly.

żeby właściwie zresetować system.

So even if the brain sends a signal,

Więc nawet jeśli mózg wysyła sygnał,

the muscle cell can’t generate the action potential necessary to contract.

komórka mięśniowa nie może wygenerować potencjału czynnościowego do skurczu.

Even when ions like sodium, potassium or calcium

Nawet gdy zabraknie jonów takich jak sód, potas czy wapń

are depleted in or around the muscle cell,

wewnątrz lub w pobliżu komórki mięśniowej,

these ions are plentiful elsewhere in the body.

jest ich pełno w całym ciele.

With a little time,

W krótkim czasie

they will flow back to the areas where they’re needed,

napłyną z powrotem do miejsc, gdzie są potrzebne,

sometimes with the help of active sodium and potassium pumps.

czasem z pomocą aktywnych pomp sodowo-potasowych.

So if you pause and rest,

Jeśli więc zrobisz przerwę i odpoczniesz,

muscle fatigue will subside as these ions replenish throughout the muscle.

zmęczenie mięśni ustąpi w miarę jak jony zasilą mięsień.

The more regularly you exercise,

Im bardziej regularnie ćwiczysz,

the longer it takes for muscle fatigue to set in each time.

tym więcej czasu upłynie, zanim pojawi się zmęczenie mięśni.

That’s because the stronger you are,

Bo im jesteś silniejszy,

the fewer times this cycle of nerve signal from the brain

tym mniej razy sygnał nerwowy z mózgu

to contraction in the muscle has to be repeated

musi pokonać drogę do skurczu w mięśniu,

to lift a certain amount of weight.

żeby podnieść pewien ciężar.

Fewer cycles means slower ion depletion,

Mniej razy oznacza wolniejszą utratę jonów,

so as your physical fitness improves,

więc razem z poprawą kondycji fizycznej

you can exercise for longer at the same intensity.

możesz ćwiczyć coraz dłużej z taką samą intensywnością.

Many muscles grow with exercise,

Wiele mięśni rośnie w miarę ćwiczeń,

and larger muscles also have bigger stores of ATP

a większe mięśnie to większe zasoby ATP

and a higher capacity to clear waste,

i lepsza zdolność usuwania odpadów,

pushing fatigue even farther into the future.

co jeszcze bardziej odkłada zmęczenie mięśni w czasie.