Izometrik ve izotonik kontraksiyonlar arasındaki fark
Giriş
Kas sistemi hareketi üretir ve çeşitli organların korunmasını ve desteklenmesini sağladığı için vücutta önemli bir rol oynamaktadır. Farklı faaliyet türleri, kasların farklı şekillerde çalışmasını gerektirir; oysa bu faaliyetlerin çoğu kasları kasıp gerektirir. Kas hücreleri, kontraksiyon için uzmanlaşmış bol miktarda aktin ve miyozin filamanları içerir [1]. Kas filamentleri düz kaslar, iskelet kasları ve kalp kasları olmak üzere üç ana gruba ayrılabilir. Kalp kası ve düz kasların daralması istemsiz bir reaksiyondur, ancak iskelet kaslarının kasılması isteğe bağlıdır. Kas kontraksiyonu, üretilen gerilimin düzenlenmesine bağlı olarak izotonik veya izometrik olarak sınıflandırılabilir [2].
Kas kasılması nedir?
İskelet kası, birçok motor birimi içeren kasılma organları olarak bilinir. Her bir ünite tek bir motor nörona bağlanmış kas liflerinden oluşur [1]. Kaslara karşı hareket eden, örneğin bir ağırlık gibi bir kuvvet varsa, kas lifleri gerilir ve böylece gerginlik artar. Büzülme hareketi üretmek için yeterli olmayabilir, ancak kasları dinlenme düzeyinde gerginlik veya tonda tutarlar [3]. Kas tonu, iskelet kaslarındaki dinlenme gerginliğidir ve kemiklerin ve eklemlerin pozisyonunu stabilize etmeye yardımcı olur.
İzotonik daralma'İzotonik daralma' ifadesi doğrudan 'aynı gerginlik' olarak tanımlanırken, 'izotonik' kelimesi iki Yunanca sözcükten türetilir: 'aynı' anlamını veren 'iso' ve Tonikos, kaslara göre "gerginlik" anlamına gelir [1]. Adından da anlaşılacağı üzere, izotonik bir kasılma, kasların sözleşmeli veya kısaldığı gibi aynı gerilimi koruyacağı bir daraltır. İzotonik kasılmalar sırasında belirli bir düzeye kadar bir gerginlik veya güç gelişir. Bu seviyeden sonra gerginlik devam eder ve kas uzunluğu değişir. İskelet kası içindeki bu motor birimler aktif hale getirilir, böylece kasdaki gerekli gerginliğin gelişmesine izin verilir [4]. İzotonik kontraksiyonlar ekstremiteleri hareket ettirirken sıklıkla kullanılır. Bu gibi faaliyetlerin yaygın örnekleri arasında nesneleri yürüyüş, koşma veya kaldırma dahildir.
Kaslarda bulunan iki temel protein türü izotonik kontraksiyonlardan sorumludur. Bunlar aktin ve miyozin proteinleri. İzotonik kasılmalar sırasında, kalın kalınlaşmış miyoz iplikçikleri ve ince akın şeritleri birbirlerinin üzerinde hareket ederler. Kayma hareketi, her bir kas hücresinde ve kasın tamamında boyutta bir azalmaya yol açar [4].
İzotonik kasılmaların türleri
Bir kişinin vücuduna karşı çalışan kuvvetin miktarına bağlı olarak, iki tür izotonik kasılma meydana gelecektir. Bunlar konsantrik kontraksiyonlar ve eksantrik kasılmalar [5] şeklindedir. Konsantrik kasılmalar kasları kısaltırken gerginliği buna karşı gelen kuvvetten daha büyük olduğunda ortaya çıkar [2]. Öte yandan kasların uzunluğu uzadığında eksantrik kasılmalar meydana gelir. Eksantrik kasılmalardaki kuvvet genellikle uzamaya neden olan kas gerginliğinden daha fazladır. Egzantrik kasılmalar sırasında kasların uzatılması çalışma kaslarına yüksek bir stres düzeyi verir ve bu nedenle kas hasar olasılığı konsantrik kasılmalara kıyasla çok daha yüksektir [3].
İzotonik kasılmaların örnekleri
Bir birey kolunu kıvırdığında konsantrik kasılma örnekleri oluşur. Kıvırma sırasında dirsekte kol bükülürken kaslar kısalır [4]. Dirseğin uzatılması, merdivenle yürümek veya sandalyeye oturmak, hareket oranını kontrol etmeye yarayan eksantrik bir daralmanın mükemmel bir örneği olacaktır. Kol uzatılırken, aynı kas gerginliği uzatır ve korur.
İzometrik kasılma
İzometrik, doğrudan 'aynı uzunluk' olarak tanımlanır; 'iso' aynı anlamına gelir ve 'metrik' kaslara atıfta bulunulduğunda 'uzunluk' anlamına gelir [5]. İzometrik kasılmalar sırasında, kas gerginliği hiçbir zaman taşınması gereken yükü aşmazken kasın kendisi değişmez. Bu, kasın kendisi kısaltılırken, gerginlik karşı kuvvetin asla aşılmayacağı anlamına gelir.
İzometrik kasılmaların mekanizması
İzometrik kasılmalarla ilgili en önemli hususlardan biri, kasılma sırasında kasların uzunluğu değişmemesidir. Bunun yerine normal uzunluklarında kalacaklardır. Örneğin, vücudunun önünde sabit bir konumda bir ağırlık taşıyan bir kişiyi düşünün [3]. Herhangi bir direnç olmaksızın ağırlık, kişilerin kolunu zemine çekecek, ancak bir miktar direnç uyguladıklarında, oluşan stres üst kolların bisepsindeki izometrik bir daralmaya neden olacaktır. İzometrik kasılma sırasında üretilen kuvvet miktarı etkilenen kanın uzunluğunu artıracaktır.
İzometrik kasılma örnekleri
Kasların izometrik kasılmayı kullandığı yaygın örnekler arasında, zeminin üstünde belirli bir yere ağırlık yüklenmesi veya başlangıçta hareketsiz kalan bir nesneye bastırılması sayılabilir [2]. Daha önce de belirtildiği gibi, tüm kas uzunluğu izometrik bir daralma sırasında değişmeyecek, buna karşılık ilgili kas lifleri kısalacak ve kasların güçlenmesine yol açacaktır.
İzotonik ve izometrik kasılma arasındaki fark
İzotonik ve izometrik kasılmalar, kas kasılma sisteminin önemli kısımlarını oluştururken, aralarında büyük farklılıklar vardır. Bir izotonik kontraksiyonda, kaslar aynı gerilimi kısaltırken korurken, izometrik bir daralma durumunda kas gerilim değişiklikleri ile aynı uzunlukta kalır [5].İzotonik kasılmaların daha kısa kasılma ve rahatlama süreleri olduğu bilinirken, izometrik kasılmalar daha uzun kasılma ve rahatlama sürelerine sahiptir. Sıcaklık değişiklikleri her türlü kasılmayı farklı şekilde etkiler. Sıcaklık artışı, izotonik bir kasılma sırasında kasların kısalması için geçen süreyi artırırken, bununla birlikte izometrik kasılmanın süresini de azaltır [3]. İzotonik kasılmalar, kas kontraksiyonu esnasında büyük miktarda ısı yayar, bu da bu daha az enerji verimli hale getirirken, izometrik kasılmalar daha az ısı açığa çıkarır ve bu da daha enerjiyi verimli bir şekilde büzüştürür. Ek olarak, izotonik kontraksiyonlar, başlangıç ve bitişte izometrik kasılmalar meydana gelirken bir daralmanın ortasında ortaya çıkar.
Sonuç
Günlük aktivite, izotonik ve izometrik kasılmaların kombinasyonunu içerir. Kasların bir miktar fiziksel stres altına girdiğinde neler olacağını bireylerin anlamasına yardımcı olabileceği için, bu iki tür kasılmanın arasındaki farkın belirlenmesi önemlidir. Buna ek olarak, bu anlayış, rutin işlerini yeniden tanımlamaya ve bedenlerine daha iyi bakmalarına yardımcı olacak.
İzotonik ve izometrik kasılmalar arasındaki farkların özeti
