Vì sao cơ bắp của vận động viên mạnh hơn cơ bắp người bình thường?

Vận động viên cử tạ xuất sắc có thể nâng được khối lượng lớn gấp đôi trọng lượng cơ thể; vận động viên đẩy tạ có thể đẩy quả tạ rất nặng xa hàng chục mét; vận động viên nhảy cao có thể vượt qua xà cao trên 2 m. Họ đạt được những thành tích xuất sắc đó là nhờ nắm vững kỹ thuật chuyên môn và có cơ bắp rất phát triển, giúp tạo ra lực lớn hơn nhiều so với người bình thường.

Cơ thể người có hơn 600 cơ bắp, gồm hơn 300 triệu sợi cơ. Chúng phân bố khắp cơ thể, mỗi cơ có tác dụng riêng. Nếu các sợi cơ này đồng thời co cùng một hướng thì sẽ tạo ra một lực khoảng 25 tấn, có thể so sánh với một cần cẩu. Đương nhiên, vì cơ bắp phân bố trên toàn cơ thể nên ta không thể thực hiện điều đó trong thực tế.

Các nhà khoa học khi nghiên cứu chức năng vận động của cơ bắp đã phát hiện: khi cơ bắp co lại, các sợi cơ từ dài biến thành ngắn, từ mảnh biến thành thô; quá trình đó phát sinh một lực lớn, trong vật lý gọi là sinh công. Đồng thời với việc tạo ra lực, cơ bắp cũng tiêu hao rất nhiều năng lượng trong cơ thể.

Công do một sợi cơ co lại sinh ra là không đáng kể, nhưng vô số sợi cơ liên kết với nhau khi co lại sẽ sinh ra một công rất lớn. Theo kết quả đo đạc, lượng cơ bắp của con cóc có tiết diện mặt cắt 1 cm2 khi co hết sức có thể đẩy được vật nặng 3 kg; cùng lượng cơ như vậy ở người khi co lại tối thiểu có thể đẩy được vật nặng 3,65-4 kg, thậm chí 8 kg. Ngoài ra, lực co của cơ bắp còn được quyết định bởi độ dài của sợi cơ. Sợi cơ càng dài, biên độ co duỗi càng lớn thì lực càng mạnh; ngược lại, sợi cơ càng ngắn, biên độ co duỗi càng nhỏ thì lực cũng nhỏ. Từ đó có thể thấy, nếu cơ bắp to khỏe, diện tích mặt cắt ngang lớn, sợi cơ dài thì lực co duỗi sẽ lớn; ngược lại, lực sẽ nhỏ.

Cơ bắp của vận động viên có lực lớn chủ yếu là do họ thường xuyên rèn luyện. Khi cơ thể ở trạng thái yên tĩnh, đa số mạch máu nhỏ trong cơ bắp, mỗi mm2 có đến hàng nghìn mạch, đều đóng lại. Khi vận động, vì hoạt động của cơ bắp tăng lên và cần tiêu hao nhiều năng lượng nên các mao mạch trong cơ bắp mở ra nhiều gấp 20-50 lần so với khi yên tĩnh, khiến tốc độ tuần hoàn máu toàn thân tăng nhanh và lượng máu qua các tổ chức cơ bắp tăng lên. Quá trình hấp thu và đào thải của cơ bắp tăng, giúp cơ nhận được nhiều chất dinh dưỡng hơn. Ở những vận động viên thường xuyên rèn luyện, hàm lượng anbumin trong cơ tăng lên, khiến các sợi cơ to hơn và tổ chức liên kết trong cơ tăng. Ngoài ra, số mao mạch trong cơ cũng tăng, kết quả là thể tích toàn bộ cơ bắp lớn lên và trọng lượng tăng thêm.

Số lượng sợi cơ của mọi người gần như nhau, nhưng vận động viên nhờ rèn luyện nên thể tích cơ bắp tăng lên; nói cách khác, từng sợi cơ của họ trở nên thô hơn và có thể sinh ra lực mạnh hơn.