Mục lục
1. 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 một trọng lượng lớn gấp đôi trọng lượng cơ thể; vận động viên đẩy tạ có thể đẩy quả tạ rất nặng xa mấy chục mét, vận động viên nhảy cao có thể nhảy qua xà cao trên 2m. Họ có thể đạt những thành tích xuất sắc đó là do nắm vững kỹ thuật chuyên môn và có cơ bắp rất phát triển, giúp sản sinh ra lực lớn vượt xa người bình thường.
Cơ thể người có hơn 600 cơ bắp, gồm hơn 300 triệu sợi dây tơ. Chúng phân bố khắp nơi trên cơ thể, mỗi cơ có tác dụng riêng. Nếu các sợi cơ này đồng thời có cùng một hướng thì sẽ xuất hiện một lực khoảng 25 tấn, có thể so sánh với một cần cẩu. Đương nhiên, cơ bắp phân bố trên 16 019 toàn cơ thể, vì vậy ta không thể thực hiện điều đó.
Các nhà khoa học khi nghiên cứu về công năng vận động của cơ bắp đã phát hiện thấy: Khi cơ bắp co lại, các Sợi cơ từ dài biến thành ngắn, từ mảnh biến thành thô; quá trình đó sẽ phát sinh ra một lực lớn, trong vật lý gọi là sản sinh công. Đồng thời với việc sinh ra lực, cơ bắp cũng tiêu hao một năng lượng lớn trong cơ thể.
Đương nhiên, công do một sợi cơ co lại sinh 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, số là cơ bắp của con cóc có tiết diện mặt cắt 1cm2 khi có lại hết sức sẽ đẩy được một vật nặng 3kg; cũng lượng có nhu vậy của con người khi co lại tối thiểu sẽ đẩy được một vật nặng 3,65-4kg, thậm chí 8kg. Ngoài ra, lực có 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 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 rất lớn nguyên nhân chủ yếu là do cơ bắp của họ thường được rèn luyện. Khi cơ thể ở trạng thái yên tĩnh, đa số những mạch máu nhỏ trong cơ bắp (mỗi mm có đến hàng nghìn mạch) đều đóng lại. Khi vận động, vì sức hoạt động của cơ bắp tăng lên, cần tiêu hao nhiều năng lượng nên các mao mạch trong cơ bắp đều mở ra nhiều gấp 20-50 lần so với khi yên tĩnh) khiến cho tốc độ tuần hoàn máu trong toàn thân tăng nhanh, lượng máu thông qua các tổ chức cơ bắp tăng lên. Quá trình hấp thu và đào thải của cơ bắp tăng giúp nó nhận được nhiều chất dinh dưỡng. Ở những vận động viên thường xuyên rèn luyện, hàm lượng anbumin trong cơ tăng lên, khiến các sợi cơ to hơn, tổ chức kết đế trong cơ tăng. Ngoài ra, số mao mạch trong cơ cũng tăng, quả là thể tích toàn cơ bắp tăng lên, trọng lượng gia tăng.
Số lượng sợi cơ của mọi người gần như nhau, nhưng vận động viên nhà rèn luyện nên thể tích cơ bắp tăng lên, nghĩa là từng sợi cơ của họ trở nên thô hơn, có thể sản sinh ra một lực mạnh hơn.
2. Khí lực của con người từ đâu mà có? Vì sao khi khẩn cấp thì lực cơ bắp lại rất lớn?
Khí lực là do cơ bắp co duỗi sản sinh ra. Muốn cho cơ bắp co duỗi mạnh thì phải cung cấp năng lượng lớn; nguồn năng lượng này do mỡ, chất anbumin và đường phân giải của cơ thể sinh ra. Các thí nghiệm cho thấy, 1g mỡ khi phân giải có thể cung cấp một nhiệt năng 36.000 Jun, 1g anbumin hoặc 1g đường sau khi phân giải có thể cung cấp một nhiệt lượng 16.000 Jun. Nhờ sự phân giải của các chất này mà con người được cung cấp năng lượng từ đó sản sinh ra khí lực.
Vậy vì sao khi khẩn cấp thì lực rất lớn? Trên hai quả thận có tuyến thượng thận, tiết ra một loại hoóc môn. Chỉ cần một lượng nhỏ hoóc môn này đi vào máu là tim sẽ đập nhanh, huyết áp tăng, một lượng lớn đường dự trữ sẽ được điều vào máu, cung cấp nguồn năng lượng lớn, chuẩn bị ứng phó với tình huống khẩn cấp bất cứ lúc nào.
Khi con người gặp tình huống nguy hiểm hoặc tình thế khẩn cấp, thần kinh giao cảm sẽ hưng phấn, hai tuyến thượng thận lập tức tiết ra một lượng lớn hoóc môn để đưa vào máu, khiến cho bạn có thêm sức lực để ứng phó với những sự kiện bất ngờ. Các nhà sinh lý học gọi hiện tượng này là “kích thích ứng phó”. Qua đó, có thể thấy hoóc môn của tuyến thượng thận tiết ra và việc tăng đột ngột lượng đường trong máu có quan hệ rất lớn với sức mạnh kỳ lạ mà con người có được khi gặp tình thế khẩn cấp.
3. Thực phẩm ta ăn vào biến đi đâu?
Hơn 300 năm trước, giáo sư Sankerfreise người Italy đã làm một thí nghiệm rất lạ nhưng cũng rất thú vị: Ông treo một chiếc ghế vào đầu một cán cân rất lớn. Suốt ngày ông ngồi trên ghế và chốc chốc lại ghi trọng lượng của mình. Ông phát hiện thấy thời gian ngồi càng lâu thì trọng lượng càng nhẹ. Khi ông ăn cơm xong, trọng lượng lại tăng lên. Nhưng ngồi một chốc thì trọng lượng giảm dần. Vậy thức ăn ông ăn vào cuối cùng đã biến đi đâu? Ông Sankerfreise cho rằng, khi ông ngồi, cơ thể giải phóng ra rất nhiều mồ hôi vô hình”, không nhìn thấy được. Chính vì thế mà trọng lượng bị giảm dần.
Cách giải thích của ông Sankerfreise có đúng không? Chỉ đúng một phần. Theo cách nhìn của khoa học hiện đại, thức ăn ta ăn vào phần lớn đều bị đốt cháy thành nhiệt lượng, phần còn lại bị đào thải ra ngoài.
Cơ thể người giống như một cái lò. Là muốn cháy liên tục thì phải cho nhiên liệu. Cơ thể không ngừng vận động và phát nhiệt, đòi hỏi phải được định kỳ cho thêm. nhiên liệu (thức ăn). Trong thức ăn có anbumin, mỡ, các hợp chất của cacbon và nước. Dưới tác dụng của các loại men trong cơ thể, chúng bị “đốt cháy”, tức là bị oxy hóa, tuy không phát sinh ngọn lửa nhưng giải phóng ra rất nhiều nhiệt.
Anbumin sau khi bị “đốt” sẽ biến thành các chất được đào thải ra theo nước tiểu. Mỡ, các hợp chất của cacbon và nước sau khi bị “đốt” sẽ biến thành khí CO2 và nước. Khí CO, đi ra theo đường hô hấp, còn nước một phần đi ra theo đường hô hấp, một phần biến thành “mồ hôi vô hình” thoát ra qua bề mặt da, cũng có phần bài tiết qua nước tiểu. Những chất này được bài tiết ra nên cơ thể nhẹ đi, vì thế mà Sankerfreise càng ngồi lâu càng nhẹ. Cũng chính vì thế mà người ta phải ăn, phải uống để cung cấp nhiệt lượng, làm cho cơ thể hoạt động được.
Theo thống kê, nếu sống đến 80 tuổi, con người cần đưa vào cơ thể 70-75 tấn nước, 2,5-3 tấn anbumin, 13-17 tấn các hợp chất của cacbon và nước, 1 tấn mỡ. Tổng trọng lượng của những chất này nặng gấp 1.500-1.600 lần trọng lượng cơ thể.