Mandrini muscolari sono recettori sensoriali che si trovano nel muscolo. Il loro compito è quello di rilevare i cambiamenti nella lunghezza muscolare e la velocità di cambiamento nella lunghezza muscolare. Di seguito è riportata un’immagine di un fuso muscolare.
Quando i muscoli si allungano, i mandrini sono allungati. Questo tratto attiva il fuso muscolare che a sua volta invia un impulso al midollo spinale., Questo impulso si traduce nell’attivazione di più motoneuroni a livello spinale che inviano un impulso al muscolo.
Questo impulso dice al muscolo di contrarsi con maggiore forza per diminuire la velocità con cui il muscolo viene allungato., Questo è noto come il riflesso di stiramento e viene visualizzata la seguente figura;
La forza o il livello dei muscoli risposta è determinata dalla velocità con cui il tratto si verifica; dove il tratto si verifica più rapidamente, il mandrino stimola una maggiore frequenza di attivazione del neurone del motore, e la più forte contrazione del muscolo in risposta.,
Questa risposta è principalmente protettiva, per evitare il danno potenziale che potrebbe verificarsi quando un muscolo viene rapidamente allungato oltre il suo limite. Ad esempio, quando si cammina accidentalmente in una buca e rotolare la caviglia – c’è un rapido allungamento della caviglia e mandrini all’interno del muscolo allungato(s). A causa della velocità di allungamento i mandrini sparano impulsi rapidi al sistema nervoso causando una rapida contrazione dei muscoli allungati. Questa risposta ti protegge da un muscolo completamente strappato o caviglia rotta, e di solito si traduce in niente di peggio di una distorsione minore.,
Poiché questa risposta deve avvenire rapidamente (praticamente istantaneamente), gli impulsi dai mandrini arrivano solo fino al midollo spinale. Per questo motivo il riflesso di stiramento è noto come riflesso del midollo spinale ed è completamente involontario. Se il riflesso fosse mediato dal cervello si potrebbe perdere tempo prezioso prima che l’impulso protettivo a contrarsi raggiunga un muscolo allungato, con conseguente….una ferita potenzialmente molto più grave.
I mandrini muscolari sono attivi con tutti gli esercizi., Un altro esempio di mandrino in azione è quello di qualcuno che esegue uno squat in palestra. Come il’ squatter ‘ si abbassa sotto carico i quadricipiti sono allungati. I mandrini nel quadricipite rilevano l’allungamento e inviano impulsi al midollo spinale, e una risposta viene rimandata ai muscoli con conseguente contrazione del quadricipite per resistere all’allungamento.,
Se lo squatter si abbassasse lentamente nella posizione inferiore, la risposta del fuso muscolare sarebbe minore, se si abbassassero rapidamente la tensione prodotta nel quadricipite in risposta al fuso muscolare sarebbe di gran lunga maggiore. In definitiva il mandrino muscolare sta cercando di mantenere il muscolo alla sua lunghezza di riposo.
Allungare i muscoli per generare forza
Dopo aver letto la sezione precedente sui mandrini muscolari, potresti pensare che allungare un muscolo sotto carico sia molto pericoloso in quanto hanno il loro riflesso protettivo per aumentare la forza e diminuire l’allungamento., Beh, è pericoloso, ma che si estende un muscolo immediatamente prima di contrarre può anche generare un sacco di forza benefica, se fatto correttamente.
Pensa a cosa faresti se ti dicessi di saltare più in alto che puoi? Il tuo primo movimento non sarebbe in realtà quello di saltare “su”, vero? Il tuo primo movimento sarebbe in realtà una breve flessione delle ginocchia e dei fianchi per abbassarti prima di saltare ‘su’. Questo breve abbassamento consente ai muscoli di generare più forza per il salto. I tre punti seguenti riassumono come ciò si verifica.
1., Caricamento del mandrino muscolare: quando attivato il mandrino muscolare fa sì che il muscolo venga allungato per generare tensione per resistere all’allungamento, quindi allungando un muscolo immediatamente prima di una contrazione si innesca efficacemente il muscolo per creare più forza per quella contrazione.
2. Il ciclo di allungamento-accorciamento: Una delle proprietà del muscolo scheletrico è che è elastico in natura. Proprio come un elastico se lo allunghi, vorrà tornare alla sua lunghezza di riposo. Questo è noto come il ciclo di allungamento-accorciamento., Quando si allunga un muscolo si immagazzina efficacemente la sua “energia elastica” che può quindi essere rilasciata per creare più forza di quella che esisterebbe senza che il muscolo venga allungato.
3. Raggiungere la lunghezza di contrazione ottimale: La lunghezza ottimale di un muscolo per generare forza è in realtà 1,2 volte la sua lunghezza di riposo. Questa è la lunghezza che genera più tensione e innesca le proprietà elastiche del muscolo senza causare danni al muscolo. Allungare un muscolo oltre 1,2 volte la sua lunghezza di riposo aumenta la probabilità di danneggiare il muscolo.,
Di seguito è riportata una foto di un lanciatore di baseball. Mentre si prepara a lanciare la palla, tutti e tre i principi di cui sopra vengono applicati ai muscoli della spalla, permettendogli di generare la massima forza per il tiro.