Mišični krči in telesna aktivnost

Večina ljudi, po nekaterih ocenah okrog 95%, ki so drugače povsem zdravi, vsaj nekajkrat v življenju izkusi mišične krče. Čeprav so zelo neprijetni, večinoma nimajo hujših posledic. Še najslabše jo odnesejo športniki in rekreativci, ki jih krč zagrabi med treningom ali tekmovanjem in si zaradi nenadnega, močnega raztega zakrčene mišice le-to lahko poškodujejo, ali pa jih krči prisilijo k predčasnemu zaključku treninga ali tekmovanja. O tem se lahko prepričamo ob spremljanju vsakega tekmovanja v katerem od vzdržljivostnih športov (npr. tekaški, kolesarski in smučarski maratoni, plavanje na daljših razdaljah itd.).

V nadaljevanju bodo predstavljeni vzroki za pojavljanje mišičnih krčev med in takoj po telesni aktivnosti ter preventivni in kurativni ukrepi.

Kaj so mišični krči

Glavna naloga skeletnih mišic, t.j. mišic, ki jih lahko zavestno kontroliramo, je njihovo krčenje in posledično ustvarjanje sile, kar nam omogoča gibanje in ohranjanje telesne drže. Nehoteno skrčenje skeletne mišice ali celo samo dela mišice, imenujemo spazem. Če je spazem zelo močan in boleč, govorimo o mišičnem krču.

V nadaljevanju bodo predstavljeni mišični krči, ki se pojavljajo med in takoj po vadbi pri zdravem človeku, lahko pa se krči pojavljajo tudi v najrazličnejših drugih okoliščinah, npr. pri živčnih in hormoskih motnjah, zaradi jemanja nekaterih zdravil, motenj cirkulacije itd. Poleg teh pa obstajo še primeri krčev, katerih vzroki še niso pojasnjeni.

Vzroki za pojav mišičnih krčev med in takoj po vadbi

Prva poročila o mišičnih krčih so stara približno 100 let, ko so rudarji, zidarji in drugi fizični delavci v vročih in vlažnih poletnih dneh na delovnih mestih dobivali krče. Že takrat so analizirali pot in ugotovili, da vsebuje precej klora, iz česar so nato sklepali, da so krči med telesno aktivnostjo posledica izgubljanja elektrolitov (klora, natrija in kasneje še kalcija in magnezija) z močnim potenjem v kombinaciji s povišano telesno temperaturo, ki se pojavi zaradi fizične aktivnosti. Tako je nastala teorija mišičnih krčev, ki je danes sicer še vedno veljavna, vendar pa jo zadnje raziskave spodkopavajo (več v nadaljevanju).

Druga danes veljavna teorija o vzrokih za pojav mišičnih krčev med telesno aktivnostjo pa pravi, da do krčev pride zaradi napak v nadzoru mišic s strani živčnega sistema, ki se pojavijo zaradi utrujenosti.

Teorija izčrpanja elektrolitov

Teorija izčrpanja elektrolitov pravi, da so mišični krči, ki se pojavijo med in takoj po telesni aktivnosti, posledica znižanja koncentracije elektrolitov in dehidracije. Ta teorija je problematična že zato, ker je nastala na podlagi opazovanja in brez pomoči kliničnih raziskav, kasnejše raziskave pa so bile slabo zastavljene in niso upoštevale nekaterih pomembnih dejavnikov (npr. izčrpanje energijskih substratov), poleg tega pa so veliko takih raziskav financirali proizvajalci športnih napitkov. Med najbolj znane raziskovalne inštitucije s področja športnih napitkov tako spada Gatorade Sports Science Institute. Konflikt interesov?

Glavna težava te teorije pa je ta, da njene izpeljave temeljijo na dejstvu, da se s potenjem znižuje koncentracija elektrolitov v krvi. Kaj je tu spornega? Kar nekaj raziskav je pokazalo, da potenje, tudi izredno močno, ne znižuje koncentracije elektrolitov, pač pa jo celo zvišuje! Pot sicer res vsebuje elektrolite, vendar je to še vedno zelo hipotonična raztopina, kar v končni fazi pomeni, da bo – ne glede na to, koliko se poti – športnik med telesno aktivnostjo postajal hipertoničen in ne hipotoničen, kot predvideva ta teorija.

Ena od prvih pomembnejših raziskav je bila opravljena leta 2004 na tekačih na 56-kilometrskem maratonu Two Oceans. Tekači so bili razdeljeni v dve skupini: skupino, ki je imela težave s krči, in skupino, ki teh težav ni imela. Rezultati so pokazali, da sta bili edini bistveni razliki razliki v koncentracijah natrija in magnezija: skupina, ki je imela težave s krči, je imela nekoliko nižjo koncentracijo natrija in višjo koncentracijo magnezija. Znižana koncentracija natrija nakazuje, da so ti športniki pili preveč (ne izgubili natrij), kar potrjuje tudi dejstvo, da so imeli na koncu tekme celo več krvne plazme (0,2%) kot na začetku, medtem ko se je drugi skupini količina krvne plazme zmanjšala za 0,7%. Zanimivo je tudi to, da so tekači s krči med tekmo izgubili 2,9% teže, ostali pa 3,6%. Raziskovalci so prišli do zaključka, da pojav mišičnih krčev med telesno aktivnostjo ni povezan z znižanjem elektrolitov in dehidracijo.

Raziskava, ki je bila leto kasneje opravljena na tekmovalcih v triatlonu, je dala skoraj identične rezultate.

Razumljivo je, da je te rezultate in zaključke težko sprejeti, saj nas strokovnjaki že približno 100 let učijo, da so krči med telesno aktivnostjo posledica dehidriranosti in izčrpanja elektrolitov, in da je zato treba veliko piti, več, kot narekuje žeja, po možnosti posebej formulirane športne napitke. Problem je v tem, da gre, kot v številnih drugih primerih, za globoko zakoreninjena prepričanja velike večine raznih strokovnjakov in športnikov. Peščica znanstevikov, ki se s problemom dejansko ukvarja, ima tako izredno težko delo prenašanja novih odkritij do širše ciljne skupine. Podobno se npr. dogaja tudi na področju primerne hidracije med telesno aktivnostjo, a o tem kdaj drugič.

V luči rezultatov omenjenih raziskav in dvomov o pravilnosti teorije o dehidraciji in izčrpanju elektrolitov pa se postavlja še naslednje vprašanje: če je vzrok za mišične krče med in takoj po vadbi izčrpanje elektrolitov, zakaj se potem ne pojavljajo po celem telesu, kot se to dogaja pri raznih obolenjih, pač pa le v najbolj obremenjenih mišicah?

Teorija napak v nadzoru mišic s strani živčnega sistema

Ker je bilo vedno več dokazov, da izčrpanje elektrolitov ni vzrok za pojav krčev zaradi telesne aktivnosti, se je izoblikovala potreba po novi teoriji. Začetek nove teorije sega v leto 1997, ko je profesor Martin Schewllnus s sodelavci postavil hipotezo, da so mišični krči med in takoj po telesni aktivnosti posledica napak v refleksnem nadzoru aktivnosti motoričnih živčnih celic zaradi utrujenosti. Slišati je zapleteno, a v osnovi je, kot bomo videli v nadaljevanju, ta model preprost in razumljiv. Za začetek si oglejmo osnove nadzora mišičnega krčenja.

Kot smo videli že v seriji člankov o mišicah, mišično krčenje sprožijo električni potenciali, imenovani akcijski potenciali. Ti do mišice pridejo po alfa motoričnih živčnih celicah – nevronih. Drugače povedano: ko je alfa motorični nevron stimuliran, v njem nastanejo akcijski potenciali, ki potujejo do mišice in v primeru zadostne stimulacije povzročijo, da se mišica skrči.

Aktivacija alfa motoričnega nevrona je uravnavana na treh nivojih:

1. aktivacijo uravnavajo možgani oz. višji možganski centri,
2. uravnavanje na nivoju hrbtenjačnih internevronov (te na tem mestu le omenjamo) in
3. uravnavanje na nivoju hrbtenjačnih refleksov. Dva hrbtenjačna refleksa imata bistveni vlogi pri nastanku mišičnih krčev zaradi telesne aktivnosti: refleks na nateg in refleks na preobremenitev.

Omenjena refleksa preprečujeta nenadno pretirano raztegnitev mišice in preobremenitev ter tako ščitita mišico pred poškodbami. Ker nenadne spremembe položaja telesa ter dolžine in obremenitve mišic zahtevajo zelo hitro reagiranje, za to skrbijo refleksi, ki so najhitrejši odgovor telesa na razne dražljaje. Najbolj znan je verjetno odmaknitveni refleks; če nas nekaj speče, roko refleksno odmaknemo.

A kako telo ve, da je prišlo do takih nenadnih sprememb? Pri tem mu pomagajo razni sprejemniki – receptorji, ki se – za potrebe uravnavanja položaja telesa in in nenadnih sprememb dolžine in obremenitve mišic – nahajajo v mišicah, kitah in sklepih. Te receptorje imenujemo proprioceptorji. V primeru refleksa na nateg in refleksa na preobremenitev so to mišična vretena (refleks na nateg), ki se nahajajo v mišičnih vlaknih, in Golgijevi kitni organi (refleks na preobremenitev), ki se nahajajo na prehodu med mišičnimi vlakni in mišično kito.

Mišična vretena zaznavajo spremembe v dolžini in napetosti mišičnih vlaken. Njihova glavna naloga je odziv na mišično raztegnitev in, preko refleksnega loka, spodbuditev močnejšega mišičnega krčenja za preprečitev nadaljnega raztezanja. Ta refleksni lok je znan pod imenom refleks na nateg.

Golgijevi kitni organi zaznavajo spremembe v napetosti mišice in se odzivajo v dveh primerih:

1. če pride do prevelike napetosti v mišici,
2. pri pasivnem mišičnem raztezanju.

V primeru, da je mišica izpostavljena preveliki obremenitvi ali jo počasi, pasivno reztegujemo, pride do vzdraženja Golgijevega kitnega organa in posledično do inhibicije alfa motoričnih nevronov, kar v končni fazi pripelje do zmanjšanja napetosti v mišici. Na tak način Golgijev kitni organ služi kot varnostni mehanizem, ki preprečuje poškodbe mišic in kit zaradi prevelike obremenitve.

In sedaj še bistvo teorije nastanka mišičnih krčev med telesno aktivnostjo zaradi napak pri nadzoru mišičnega krčenja. Raziskave so pokazale, da utrujenost:

1. zmanjša aktivnost Gogijevih kitnih organov, zaradi česar se poveča aktivnost alfa motoričnih nevronov in
2. poveča aktivnost mišičnih vreten, zaradi česar se tudi poveča aktivnost alfa motoričnih nevronov.

Skupni učinek sprememb aktivnosti teh refleksov je torej povečanje aktivnosti alfa motoričnih nevronov in posledično nehoteno krčenje mišic – krči.

Toliko o teoriji napak pri nadzoru mišičnega krčenja, zaradi katerih se med in takoj po telesni aktivnosti lahko pojavijo mišični krči. Ta teorija lahko razloži tudi nekatera dejstva, ki jih teorija o izčrpanju elektrolitov ne more:

• krči se najpogosteje pojavljajo na tekmovanjih, ko športnik deluje na meji svojih telesnih sposobnosti, zaradi česar je tudi utrujenost izredno visoka, in ne na treningih;
• krči se najpogosteje pojavijo v zaključnih delih tekmovanja, ko je utrujenost največja. Takrat naj bi sicer bila tudi izčrpanost elektrolitov največja, vendar – kot je bilo predstavljeno – raziskave tega niso potrdile oz. so to možnost zavrgle;
• krči se največrat pojavijo v dvosklepnih mišicah (mišice, ki prečkajo dva sklepa), saj se med aktivnostjo lažje znajdejo v skrajšanem položaju kot druge mišice, kar zmanjša aktivnost Golgijevih kitnih organov in s tem poveča aktivnost alfa motoričnih nevronov. Primer take mišice je npr. gastroknemius oz. dvoglava mečna mišica.
• krči se običajno pojavijo v najbolj aktivnih in utrujenih mišicah. Teorija o izčrpanju elektrolitov te lokaliziranosti mišičnih krčev ne more razložiti.

Poleg tega seveda obstajajo tudi znanstveni dokazi v prid tej teoriji. Že leta 1997 je bilo dokazano (in v kasnejših raziskavah potrjeno), da je osnovna električna aktivnost v prizadetih mišicah med mišičnimi krči povišana, kar kaže na nepravilnosti oz. spremenjeno delovanje sistema za nadzor mišičnega krčenja.

Morda ste ob dosedanjem branju dobili občutek, da je teorija napak v nadzoru mišičnega krčenja edina pravilna in dokončna. Temu seveda še zdaleč ni tako, saj zaenkrat še vedno ni primernega protokola, ki bi omogočal preučevanje mišičnih krčev zaradi telesne aktivnosti v kontroliranem okolju laboratorijev. Res pa je, da lahko ta teorija razloži pojave, ki jih teorija elektrolitov ne more in da slednja temelji na napačnih fizioloških predpostavkah, ki jih je v sodobno znanost brez zadovoljivih dokazov sforsirala industrija, ki seveda prodaja sredstva za (domnevno) preprečevanje krčev. Pričakujemo lahko, da se bo v prihodnosti znanje s tega področja še precej razširilo.

Kaj storiti

Dejstvo je, da so nekateri ljudje / športniki / rekreativci bolj dovzetni za krče kot drugi. Nekateri se lahko izčrpajo do onemoglosti, pa ne bodo dobili krčev, medtem ko bodo drugi dobili napad krčev takoj, ko bodo za malenkost precenili sposobnosti, morda tekli, kolesarili ali plavali z nekoliko višjim tempom, kot jim dovoljuje njihova trenutna telesna pripravljenost. Realna ocena trenutne telesne pripravljenosti in upoštevanje le-te pri načrtovanju treninga in tekmovalnega tempa je zato bistvenega pomena pri preprečevanju pojava mišičnih krčev med in takoj po telesni aktivnosti. Če veste, da ste mali maraton sposobni preteči v času 2:45 in tak čas tudi načrtujete, ga nikar ne poskušajte preteči v 2:35 samo zato, ker se po prvih 5 km počutite odlično.

Kot preventiva pred mišičnimi krči je priporočeno redno pasivno raztezanje mišic, saj le to stimulira Golgijev kitni organ in posledično zmanjšuje aktivacijo alfa motoričnih nevronov, kar nadalje zmanjšuje mišično krčenje oz. možnost pojava krčev.

Ko pa se med telesno aktivnostjo pojavijo akutne težave s krči, je edina »rešitev« počitek in nežno raztezanje zakrčene mišice.

Za konec si bom – po vseh teh fizioloških razlagah – dovolil še malce pragmatizma: če imate težave s krči med treningi ali tekmami in ste s poskusi in napakami ugotovili, da vam določena stvar ali postopek nedvomno pomaga, potem se tega vsekakor držite tudi v prihodnje. Kot pravi pregovor: ne popravljaj, če ni pokvarjeno.

Literatura

1. Schwellnus MP, Derman EW, Noakes TD. Aetiology of skeletal muscle ‘cramps’ during exercise: a novel hypothesis. J Sports Sci. 1997, 15(3):277-85.
2. Speedy DB, Thompson JM, Rodgers I, Collins M, Sharwood K, Noakes TD. Oral salt supplementation during ultradistance exercise. Clin J Sport Med. 2002, 12(5):279-84.
3. Hew-Butler TD, Sharwood K, Collins M, Speedy D, Noakes T. Sodium supplementation is not required to maintain serum sodium concentrations during an Ironman triathlon. Br J Sports Med. 2006, 40(3):255-9.
4. Ganio MS, Casa DJ, Armstrong LE, Maresh CM. Evidence-based approach to lingering hydration questions. Clin Sports Med. 2007, 26(1):1-16.
5. Schwellnus MP. Muscle cramping in the marathon : aetiology and risk factors. Sports Med. 2007, 37(4-5):364-7.
6. Maquirriain J, Merello M. The athlete with muscular cramps: clinical approach. J Am Acad Orthop Surg. 2007, 15(7):425-31.
7. Schwellnus MP, Drew N, Collins M. Muscle cramping in athletes–risk factors, clinical assessment, and management. Clin Sports Med. 2008, 27(1):183-94.