근육의 구조
우리 몸의 근육은 수축하며 힘을 발생시켜 움직임에 관여하고 뼈에 붙어 신체를 움직이고 중력에 대항하게 되죠. 근육, 뼈, 건 이외에도 인대와 그 외 결합 조직들은 주변부에 붙어 골격을 지지 합니다. 근육의 수축 과정을 이해하기 위해 큰 그림에서 근육의 구조를 간단히 살펴 볼께요.
근육을 보이지 않는 범위에 이르기까지 현미경으로 들여다보면 근육(muscle)>근섬유다발(fasicle)>근섬유(mucle fiber)>근원섬유(myofibrial) 으로 이뤄져 있습니다.
실처럼 생긴 근원섬유 myofibrial를 현미경으로 들여다보면 굵거나 얇은 두께의 근잔섬유 myofilament들이 띠 형태를 이루면서 반복적으로 배열되어 있습니다. 이렇게 반복적으로 배열되어 있는 것을 하나의 단위로 나눈 것을 근육 원섬유 마디(sarcomere)라고 해요.
근육이 힘을 발생시키는 방법
Sliding Filament Theory
근육 원섬유 마디sarcomeres에 배열된 근잔섬유myofilament는 수축성 단백질로 액틴 actin, 미요신 myosin, 티틴 titin 이라고 불립니다.
아래 그림을 참조하면 myofilament는 두꺼운 선과 얇은 선으로 이루어져 있습니다. 두꺼운 붉은 필라멘트가 미요신이고 얇은 블루 필라멘트가 액틴입니다. 얇은 필라멘트인 액틴은 z-disk에 붙어 미요신을 향해 교차하며 빗살처럼 얽혀 있습니다.
현미경의 배율을 높여 관찰하면 미요신에는 보트에 달린 두꺼운 노처럼 보이는 작은 팔이 달려 있는 것을 볼 수 있습니다. 근육이 수축이 일어나도록 자극을 받으면 근소포체 sarcoplasmic reticulum가 칼슘을 내보내 액틴과 미요신을 서로 끌어당기게 합니다. ※미요신과 액틴의 결합을 위해 왜 칼슘 이온이 필요한가?에 대해서는 추후에 다시 정리해 보도록 할께요.
칼슘 이온에 노출된 미오신의 머리는 ATP와 결합한 뒤 액틴에서 떨어지게 됩니다. ATP는 ADP와 Pi로 분해되면서 에너지가 발생합니다. 이 과정에서 발생된 에너지로 미오신 머리는 액틴을 끌어당깁니다. 이후 미오신 머리는 새로운 ATP와 결합하며 액틴에서 다시 떨어지고 붙기를 반복합니다. 미오신 머리 부분이 액틴을 당기면서 위의 그림처럼 H zone이 짧아지며 미요신과 액틴이 서로 가까워지며 미끄러지게 됩니다.
이 ㄸㅐ, 2 종류의 근잔섬유 미요신과 액틴은 서로 미끄러져서 가까워지게 될 뿐 근잔섬유의 절대 길이는 변하지 않습니다. 즉, 근 수축이 일어날 때 액틴과 미오신의 절대 길이는 변하지 않고 액틴이 미오신 사이를 활주하면서 근수축이 일어납니다.
The rowing-boat image, Dynamic Alignment Imagery, Chap 9, Eric Franklin
마치 미요신의 머리 부분이 노를 반복적으로 저어가며 보트를 앞으로 나아가게 하듯이 액틴에 미요신의 머리가 부착하고 떨어지기를 반복할 때 근육에는 텐션이 발생합니다. 이 때, 미요신은 흡사 양쪽에서 줄다리기를 하는 것처럼 자신을 향해 액틴을 끌어당깁니다.
필라멘트 이론의 이미저리 활용
앞서 설명 드린 myofilament가 미끄러지는 방식을 심상(이미저리)을 활용해서 연습해 볼까요?
Biceps muscles 이두근을 움직이면서 필라멘트가 미끄러지는 방식을 상상해 봅니다. 왼손을 오른팔 이두근에 대고 천천히 팔꿈치를 구부렸다 펴면서 미요신과 액틴이 서로 미끄러지면서 움직이는 모습이 자연스럽게 떠올려질 때까지 반복적으로 움직이면서 떠올려 봅니다. 팔꿈치를 접을 때 미요신과 액틴 필라멘트가 서로 가까워지고, 팔꿈치를 펴 낼 때 서로 멀어집니다. 이 과정을 반복하면서 스스로에게 말 걸기 self talk 방식을 사용해도 좋아요.
팔꿈치를 접고 펴면서 필라멘트들이 "서로 가까워지고 slide together, 서로 멀어지고 slide apart" 입으로 소리내서 스스로에게 말을 거는 방법도 효과가 좋습니다.
이미지를 연상하며 동작을 반복하고 난 뒤 긴장을 풀고 팔을 몸 통 옆에 나란히 두고 양 팔의 느낌을 비교해 봅니다. 다시 한 번 양쪽 팔꿈치를 구부렸다 펴 면서 두 팔의 이두근의 운동 감각적인 차이가 느껴지는지 비교해 볼께요. 일반적으로는 연습한 오른쪽 팔의 이두근이 훨씬 부드럽고 편안하고 유연하게 느껴지실 거예요.
해부학적 지식을 머리로 이해하는 방식이 아닌 시각, 운동감각, 청각을 결합해 이미저리를 활용하게 되면 근육 단백질의 관점에서 근육의 절대 길이가 짧아지는 것이 아니라 미끄러지며 힘을 발생시킨다는 놀라운 경험을 하게 되실 꺼예요.
프랭클린 메소드의 이미저리를 활용한 훈련은 근육을 강제로 스트레칭 하지 않고도 터치와 이미지를 활용해서 근육의 유연성을 느낄 수 있습니다.
https://m.blog.naver.com/ally_2u/222580214825
[알.쓸.프.사] 근수축이 일어나는 원리, Sliding Filament Theory_프랭클린메소드
안녕하세요? ellie 입니다. 요즘 저는 프랭클린 메소드 Level 1 과정을 마치고 Level 2 과정을 이어가고 ...
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