Гистологические изменения, возникающие после интенсивных эксцентрических упражнений, подтвердили мысль о предрасположенности мышц к механическим стрессам вследствие специфической механической перегрузки [39] в большей степени, чем в результате метаболических нарушений. Это согласуется с гораздо большей выраженностью механических воздействий эксцентрических физических упражнений на мышцы человека, чем концентрических [13, 35, 46–48, 50]. Общий коэффициент механического полезного действия при эксцентрической и концентрической активности мышц был подвергнут компьютерной обработке [35). Коэффициент полезного действия при концентрической работе в среднем составил 19,4 %. Эффективность эксцентрической работы во многих случаях превышала 100 %; эксцентрическая работа совершалась при значительно меньших метаболических затратах.
Исследования биоптата, полученного из мышц человека после истощающих физических нагрузок [27, 28], не показали признаков аномалии в волокнистой организации или регенерации на клеточном уровне. На субклеточном уровне наблюдалась резко выраженная дезорганизация характера исчерченности в течение часа после завершения физического упражнения и в последующие 2–3 дня. Сразу же после выполненного физического упражнения почти половина миофибриллярных Z-пучков (которые соединяют саркомеры) была заметно расширена (разбросанное расширение) или имелись признаки нарушения мышечной структуры, вплоть до тотального разрушения. Наиболее выраженным было то, что саркомеры, находящиеся вблизи поврежденных Z-пучков, были либо крайне сокращенными, либо дезорганизованными. Спустя 7 дней после выполнения физических упражнений произошло их восстановление. Чрезмерное сокращение характерно для узла сокращения [27].
Биопсийный материал, полученный из латеральной широкой мышцы бедра до выполнения интенсивных эксцентрических физических упражнений и в течение 6 дней после этого, исследовали на наличие иммуноцитологических изменений. Значительные изменения обнаружены в материале, взятом на 3-й день. Протеин промежуточного филамента отвечал за микроскопическую иммунофлюоресценцию, благодаря использованию специфических антител к десмину. Авторы [23] предполагали, что широко распространенные продольные «десминовые» растяжения и значительные автофлюоресцирующие гранулы представляют собой отражение усиленного синтеза десмина и реорганизации цитоскелетной системы для восстановления нарушенных миофибриллярных элементов.
Friden и соавт, [27, 28], McCully [38] и Armstrong [3] пришли к выводу, что первичное повреждение при «постнагрузочной» мышечной болезненности с отсроченным началом было следствием разрушения мышечно-фибриллярных структур скорее в результате механической перегрузки, чем из-за метаболического нарушения. Последующее биопсийное исследование мышц после выполнения интенсивных эксцентрических физических упражнений на велоэргометре [46] выявило миофибриллярный разрыв и отек, которые развивались немедленно по завершении физического упражнения. Спустя 10 дней отмечали миофибрилляркый некроз, инфильтрацию воспалительными клетками (но без признаков миофибриллярной регенерации), истощение гликогена в волокнах типов 1 и 2. Эти изменения не могут быть отнесены на счет повышенных метаболических затрат, вызываемых мышечной активностью.
Биопсийные исследования
Острая активация миофасциальных триггерных точек во многом, но не полностью, есть следствие перегрузки мышц, вызванной мощными удлиняющими сокращениями. Сверхвыраженные рефлекторные сокращения могут привнести дополнительную перегрузку, ответственную за активацию миофасциальных триггерных точек. В таких острых ситуациях спровоцированная миофасциальными триггерными точками перегрузка мышц представляет собой непостоянный одноразовый стресс по сравнению с накапливающимися стрессовыми воздействиями, вызываемыми продолжительными эксцентрическими физическими упражнениями.
Миофасциальная триггерная точка может возникнуть в результате фокального тяжелого механического разрушения, происходящего по типу, описанному для мышечной болезненности, но который был создан посредством петли обратной связи через центральную нервную систему [53].