B GIÁO D C VÀ ĐÀO T O
B VĔN HOÁ, TH THAO VÀ DU L CH
TR
NG Đ I H C TDTT TP.H CHÍ MINH

L U THIÊN S

NGHIÊN C U M T S

NHÂN T

NG

NH H

NG Đ N

S C M NH C A NAM V N Đ NG VIÊN C
THÀNH PH

H

CHÍ MINH

LU N ÁN TI N Sƾ KHOA H C GIÁO D C

TP.H

CHÍ MINH – NĔM 2015

T

: 62140104

LU N ÁN TI N Sƾ KHOA H C GIÁO D C

Cán bộ hướng dẫn khoa học:
1. PGS. TS Nguyễn Hiệp
2. GS.TS Chang Keun Kim

TP.H

CHÍ MINH – NĔM 2015

T


L i cam đoan
Tôi xin cam đoan công trình nghiên cứu này là của
riêng tôi. Các số liệu, kết qu trình bày trong luận án là trung
thực và chưa từng được ai công bô trong b t kỳ công trình
nghiên cứu nào.
Tác giả luận án


M CL C
Trang

Trang bìa
Trang phụ bìa
L i cam đoan
Mục lục

9

1.2. Sinh lý học của cơ xương (cơ vân)

10

1.2.1. C u trúc của cơ xương

11

1.2.2. Cơ chế của sự co cơ

13

1.2.3. Đặc điểm sinh lý sợi cơ

14

1.2.4. Nguyên lý của sự thay đổi kích thước cơ

16

1.2.5. Sinh lí học tế bào cơ gốc (skeletal muscle stem cells-

17

satellite cells)
1.3. Cơ s khoa học của hu n luyện sức m nh trong cử t

27

Ch

ng 2: PH

NG PHÁP VÀ T

CH C NGHIÊN C U

43

2.1. Phương pháp nghiên cứu

43

2.1.1. Phương pháp phân tích và tổng hợp tài liệu

43

2.1.2. Phương pháp nhân trắc học

43

2.1.3. Phương pháp kiểm tra y sinh học chức nĕng

49

2.1.3.1. Phương pháp xác định thành phần cơ thể

49


2.2.3. Ph m vi, th i gian nghiên cứu

61

2.2.4. Qui trình nghiên cứu

61

2.2.5. Kế ho ch nghiên cứu

62

2.2.6. Địa điểm nghiên cứu

62

ng 3: K T QU NGHIÊN C U VÀ BÀN LU N

3.1. Đ c đi m hình thái, thành phần c th và sự nh h

63

ng, liên

63

quan đ n s c m nh c a nam v n đ ng viên c t TP.HCM.
3.1.1. Đặc điểm hình thái (hình thể) của nam VĐV cử t TP.HCM
3.1.2. Thành phần cơ thể của nam VĐV cử t Tp.Hồ Chí Minh



76
89

s c m nh cho nam v n đ ng viên c t TP. H Chí Minh.
3.3.1. Cơ s khoa học của việc tập luyện bài tập tr kháng tức th i

89

đến ho t động của tế bào cơ gốc (tế bào vệ tinh - SC).
3.3.2. Cơ s sinh lý của quá trình tổng hợp protein

91

3.3.3. Tác động của bài tập tr kháng tức th i đến ho t động của tế

98

bào cơ gốc - tế bào vệ tinh (skeletal muscle stem -satellite
cell) trong cơ trên nam vận động viên cử t TP.HCM
3.3.4. Sự biến đổi protein trong cơ của nam VĐV cử t TP.HCM

114

trước và sau khi tập luyện các bài tập tr kháng tức th i.
K T LU N VÀ KI N NGH

125

Kết luận

CSTL

Cột sống thắt lưng

CXĐ

Cổ xương đùi

DXA (dual energy X-ray
absorptiometry)
HLSM

H p thu nĕng lượng tia X kép
Hu n luyện sức m nh

LVĐ

Lượng vận động

MĐX

Mật độ xương

SC (Satellite cell)

Tế bào vệ tinh

SM

Sức m nh


1.2

Thành phần sợi cơ của các VĐV tài nĕng

16

Trang

các môn thể thao sức

bền, công su t và ngư i bình thư ng (McArdle, 2001)
1.3

25 tương tác m ng lưới sinh học bị kích thích trong quá trình ho t

21

hóa của SC
2.1

Các bài tập thực nghiệm

58

3.1

Tọa độ thực tr ng hình thể somatotype của nam VĐV cử t

63


cân
3.6

Tương quan giữa MĐX trung bình t i các vị trí với kết qu kiểm

73

tra sức m nh tương đối thông qua test cử giật và cử đẩy của VĐV
cử t TP.HCM
3.7

Thành phần sợi cơ của nam VĐV cử t TP.HCM theo h ng cân

77

3.8

Tiết diện ngang cơ (µm2) của VĐV cử t TP.HCM theo h ng cân

79

3.9

Số lượng nhân/sợi cơ của nam VĐV cử t TP.HCM theo h ng cân

81

3.10


87

3.15

Tương quan giữa tiết diện sợi cơ và tỷ lệ sợi cơ với sức m nh
tương đối thông qua kết qu kiểm tra test cử giật và cử đẩy của
VĐV cử t TP.HCM

88

3.16

Sự biến đổi tiết diện sợi cơ (µm2) của nam VĐV cử t TP.HCM
theo nhóm dưới tác động của bài tập tr kháng tức th i

99

3.17

Sự biến đổi của thành phần và kích thước cơ đối với các lo i hình
tập luyện (theo McArdle và cộng sự, 2000)

101

3.18

Sự thích nghi sinh lý cơ đối với tập luyện sức m nh (McArdle,

102



Sự biến tỷ lệ Pax7/tiết diện cơ trên nam VĐV cử t TP.HCM theo
nhóm dưới tác động của bài tập tr kháng tức th i

109

3.24

Sự biến đổi Pax7/vùng nhân cơ trên nam VĐV cử t TP.HCM
theo nhóm dưới tác động của bài tập tr kháng tức th i

110

3.25

Sự biến đổi tỷ lệ Ki67/CD56 của nam VĐV cử t TP.HCM
theo nhóm dưới tác động của bài tập tr kháng tức th i

113

3.26

Sự biến đổi protein trong cơ của nam VĐV cử t TP.HCM

114

trước và sau khi tập luyện các bài tập tr kháng tức th i
3.27

Tương quan giữa phosphoryl hóa protein với tiết diện cơ sau tập


3.4

Số lượng nhân/sợi cơ của VĐV cử t TP.HCM theo h ng cân

81

3.5

Tiết diện sợi cơ/vùng nhân cơ (µm2) của nam VĐV cử t
TP.HCM theo h ng cân

83

3.6

Tỷ lệ sợi cơ vùng trung tâm của nam VĐV cử t TP.HCM
theo h ng cân

84

3.7

Số lượng Pax7/sợi cơ của VĐV cử t TP.HCM theo h ng cân

85

3.8

Số lượng Pax7/tiết diện sợi cơ của VĐV cử t TP.HCM

TP.HCM theo nhóm dưới tác động của bài tập tr kháng tức
th i

106

3.13

Sự biến đổi tỷ lệ Pax7/sợi cơ của nam VĐV cử t TP.HCM
theo nhóm dưới tác động của bài tập tr kháng tức th i

107

3.14

Sự biến đổi tế bào vệ tinh Pax7/sợi cơ sau 24 gi tập bài tập tr
kháng tức th i theo kết qu nghiên cứu của David Aguayo (2014)

108

3.15

Sự biến đổi tỷ lệ Pax7/tiết diện cơ trên nam VĐV cử t

110


TP.HCM theo nhóm dưới tác động của bài tập tr kháng tức
th i
3.16


3.20

Phosphoryl hóa tổng hợp protein Akt trong cơ trên nam VĐV

116

cử t TP.HCM theo nhóm dưới tác động của bài tập tr kháng
tức th i
3.21

Phosphoryl hóa tổng hợp protein p70S6K trong cơ trên nam

117

VĐV cử t TP.HCM theo nhóm dưới tác động của bài tập tr
kháng tức th i
3.22

Phosphoryl hóa tổng hợp protein 4E-BP1 trong cơ trên nam
VĐV cử t TP.HCM theo nhóm dưới tác động của bài tập tr
kháng tức th i

118


DANH M C HÌNH
S

Tên hình


46

2.3

Minh họa hình thể d ng ngo i mô

47

2.4

C u trúc hình thể Somatotype trung bình của VĐV một số

49

môn thể thao
2.5

Thiết bị DXA kiểm tra thành phần cơ thể

51

2.6

Xác định BMD toàn thân, thành phần cơ thể bằng thiết bị

51

DXA
2.7


65

sau thực nghiệm (a) th i kỳ hu n luyện n cơ; (b) th i kỳ
hu n luyện cắt nét
3.3

C u trúc hình thể somatotype VĐV TDTH, cử t

n Độ

và nam VĐV cử t TP.HCM theo h ng cân trên m ng lưới
Health Carter

66


3.4

Xác định thành phần sợi cơ (I, IIa, IIx), diện tích mặt cắt ngang

77

(CSA)
3.5

(A) phì đ i cơ do tĕng miền nhân cơ và số lượng nhân

90

(B) teo cơ do gi m miền nhân cơ và số lượng nhân (Tim

h ng 1 toàn đoàn phá 13 kỷ lục quốc gia với 15 huy chương vàng, 04 huy
chương b c và 09 huy chương đồng. Đặc biệt, vận động viên (VĐV) Th ch Kim
Tu n đ t huy chương vàng t i Thế vận hội Olympic trẻ 2010. Gần đây Th ch
Kim Tu n đ t huy chương b c t i Á vận hội Seoul 2014.
Mục tiêu của môn cử t

kỳ Thế vận hội tiếp theo là giành huy chương.

Tổng cục TDTT đã quyết định đưa Trần Lê Quốc Toàn và Th ch Kim Tu n vào
nhóm VĐV trọng điểm, tập trung đầu tư để tranh tài t i các đ u trư ng quốc tế,
cụ thể là đ u trư ng Olympic lần thứ 31 t i Rio De Zanero, Brazil 2016.
Thành tích thể thao phụ thuộc vào nhiều yếu tố, c u trúc bên trong của
thành tích thể thao được thể hiện qua các mối quan hệ hữu cơ tồn t i một cách
khách quan giữa các yếu tố xác định thành tích và được gọi là c u trúc thành
tích [6]. Các yếu tố xác định thành tích thể thao cá nhân r t quan trọng đối với
việc đ t được các thành tích thể thao cao

mỗi môn thể thao. Tuy nhiên tầm

quan trọng và tỷ lệ nh hư ng của nó l i mang tính ch t riêng biệt
thể thao.

mỗi môn


2

Cử t là môn thể thao dùng sức m nh, phối hợp các động tác kỹ thuật
nâng t với trọng lượng tối đa có thể được. Thi đ u cử t gồm cử giật và cử đẩy.
Như vậy, sức m nh là một trong những yếu tố quyết định thành tích thi đ u của

3

dài ban đầu của cơ; Độ dầy (tiết diện ngang) của cơ; Đặc điểm c u t o (cơ c u)
của các lo i sợi cơ chứa trong cơ. Hai là các yếu tố thần kinh trung ương điều
khiển sự huy động số lượng đơn vị vận động, th i điểm co cơ, phối hợp vận
động giữa các sợi cơ và cơ.
Theo Carol A. Oatis (2009), có 6 nhân tố nh hư ng đến sức m nh cơ
gồm: kích thước cơ, cánh tay đòn, độ dài cơ, tốc độ co cơ, thành phần cơ và số
lượng các sợi cơ tham gia vận động [43].
Tế bào cơ gốc giống như tế bào gốc, là những tế bào vô định hình nằm
ngo i vi của tế bào cơ. Thông thư ng, tế bào cơ gốc nằm im lặng; tuy nhiên, đến
khi cơ bị tổn thương, những ph n ứng hocmon và ch t dịch kích ho t tế bào cơ
gốc và làm cho chúng n y n và phân tách, sau đó liên kết với sợi cơ. Khi các tế
bào cơ gốc hợp nh t với sợi cơ, chúng hiến nhân của chúng và làm tĕng hiệu qu
của nĕng lực tổng hợp protein của tế bào cơ. Đây là điều cốt yếu, b i vì bằng sự
tĕng lên của số lượng nhân của chúng, cơ bắp lúc này được tĕng kh nĕng tĕng
trư ng. Và điều đó r t là quan trọng cho việc đánh giá những tế bào cơ gốc có
thể tái sinh, cho phép cơ bắp hồi phục [38].
Trong vài nghiên cứu gần đây, các báo cáo th o luận về vai trò của tế bào
vệ tinh có liên quan đến phì đ i cơ trong cơ ngư i trư ng thành [38]. Các tế bào
vệ tinh có liên quan đến tĕng trư ng cơ bắp trong quá trình thai nhi và phát triển
sau khi sinh đóng một vai trò quan trọng trong việc sửa chữa và tái sinh của các
sợi cơ bị hư h ng. Các tế bào vệ tinh cũng là r t cần thiết cho sợi cơ phì đ i và
duy trì khối lượng cơ bắp trong ngư i lớn. Mona Lindström [82]. Để tiếp tục
khám phá các chức nĕng và tính không đồng nh t của tế bào vệ tinh đối với các
d u hiệu khác nhau trong cơ xương của con ngư i bằng cách nghiên cứu những
nh hư ng của tập luyện sức m nh [82].
Vì vậy, việc nghiên cứu sâu một số nhân tố nh hư ng đến thành tích của
vận động viên, đặc biệt là nh hư ng đến sức m nh



Ch

ng 1

T NG QUAN CÁC V N Đ NGHIÊN C U
1.1.

Khái l

c l ch s phát tri n môn c t

1.1.1. Môn c t th i c đ i [7], [8]
Th i cổ đ i, hầu hết các nước trên thế giới đều dùng hình thức nâng vật có
trọng lượng nặng để thi đ u sức m nh và dũng khí với nhau. Có r t nhiều chứng cứ
chứng minh rằng ngư i Hy L p dùng phương pháp nâng trọng lượng của hòn đá để
thi đ u sức m nh. Ngư i Hy L p cũng chính là dân tộc dùng t tay sớm trước nh t
để tập luyện sức kh e.
Những nĕm đầu ngư i Tây Ban Nha thích tập các bài tập nâng hòn đá lớn
đặt trên vai để tĕng cư ng sức m nh. Đã từng có 1 đ i lực sĩ có thể nâng hòn đá
nặng 200kg từ dưới đ t đặt lên vai sau đó th xuống thực hiện 7 lần liên tiếp nhau
trong 5 phút. Hình thức vận động này được ngư i Tây Ban Nha lưu truyền cho đến
ngày hôm nay.
các vùng nông thôn của Pháp và của Tây Ban Nha, hình thức nâng hòn
đá để thi đ u sức m nh với nhau được diễn ra r t phổ biến. Hòn đá họ nâng có
tên gọi là Easarone, hình trụ tròn, có 2 đầu cầm, r t giống với trục lĕn lúa của
vùng nông thôn miền bắc của Trung quốc.
Trong võ lâm cổ đ i của Trung quốc, tập võ công cần ph i có sức m nh phi
thư ng, họ ph i dùng r t nhiều công cụ và nhiều hình thức để tĕng cư ng sức
m nh, nên cử t là môn tập bắt buộc giành cho những ngư i tập võ.

Những gi i thi đ u cử t thế giới và thế vận hội Olympic đầu tiên, do
dụng cụ thi đ u chưa được tiêu chuẩn hóa, và trong thi đ u còn gộp chung với
biểu diễn sức m nh do đó các hình thức nâng t r t đa d ng hóa bao gồm cử
bổng, cử giật, cử đẩy, cử nâng tự do, … và còn có c phân ra nâng t 1 tay và
nâng t 2 tay.
Nĕm 1905 t i gi i vô địch thế giới lần thứ tư

Bec-lin (Đức) lần đầu tiên

trong thi đ u của môn cử t có phân chia thi đ u theo h ng cân, khi đó chỉ chia
thành 3 h ng cân là 70, 80 và 80+. Nĕm 1913 xu t hiện những qui tắc thi đ u mới,


7

đến nĕm 1920 bắt đầu đi vào con đư ng phát triển đúng đắn và có nề nếp. Từ sau
nĕm 1920, các phương pháp nâng t trong thi đ u được đơn gi n hóa dần, h ng cân
được phân chia ngày càng cụ thể hơn, qui tắc trong thi đ u cũng không ngừng được
hoàn thiện.
Nĕm 1912, t i Xtôckhôm đã tổ chức đ i hội trù bị về tổ chức liên hợp của
cử t và vật tự do, tuy đ i diện đến tham dự cũng có nhiều h n chế nhưng trong
cuộc họp cũng đã đưa ra được một số qui định chặt chẽ. Ví dụ như phân ra 4 h ng
cân thi đ u rõ ràng đó là 60, 70, 80 và 80+; phương pháp thi đ u có nâng t 1 tay
(tay trái, ph i), cử đẩy và cử bổng bằng 2 tay. Nĕm 1913 t i Béclin tổ chức đ i hội
công bố sự thành lập chính thức của tổ chức liên hợp cử t thi đ u thế giới (bao
gồm cử t , vật tự do và quyền anh). Trong cuộc họp đã phân ra làm 5 h ng cân để
thi đ u và cũng qui định ra 5 phương pháp nâng t ; trước và sau khi lập kỉ lục
ph i tiến hành cân trọng lượng của dụng cụ thi đ u và trọng lượng của VĐV.
Nĕm 1920 tổ chức liên hợp cử t quốc tế được sáng lập do ngư i Pháp
kh i xướng, cho nên tên gọi đầu tiên là dùng tiếng pháp để đặt tên có tên gọi tắt

mang tính ch t sức mạnh tốc độ. Sức m nh tốc độ hay công su t (power) là s n
phẩm của hai nĕng lực sức m nh và tốc độ và được xem là kh nĕng phát lực tối
đa trong th i gian ngắn nh t [23].
Cử t là môn thể thao dùng sức m nh, phối hợp các động tác kỹ thuật
nâng t với trọng lượng tối đa có thể được. Thi đ u cử t gồm cử giật và cử đẩy.
Như vậy, sức m nh tốc độ là một trong những yếu tố quyết định thành tích thi
đ u của VĐV cử t .
Có r t nhiều nhân tố nh hư ng đến việc nâng cao thành tích của VĐV cử t .
Nhìn từ góc độ vĩ mô cho th y, xã hội ngày càng tiến bộ, mức sống của con ngư i
ngày càng được nâng cao, khoa học thể thao ngày càng phát triển, điều kiện tập
luyện được c i thiện, môn cử t ngày càng phổ biến rộng rãi đây là những nguyên
nhân thúc đẩy thành tích thể thao ngày càng đi lên. Ngoài ra kĩ thuật động tác ngày
càng tiến bộ, qui tắc ngày càng chặt chẽ, các dụng cụ tập luyện ngày càng hiện đ i
cũng là những nguyên nhân giúp nâng cao thành tích thi đ u cho VĐV cử t . So


9

với những yếu tố kể trên thì sự tiến bộ của hệ thống tập luyện (bao gồm r t nhiều
phương diện chẳng h n như khoa học tuyển chọn, tập luyện khoa học, dinh dưỡng
hợp lí, các biện pháp hồi phục sức kh e, v.v.. ngày càng khoa học hóa, hợp lí hóa)
là nguyên nhân chính giúp nâng cao thành tích thi đ u.
1.1.4. Sự phát tri n môn c t c a Vi t Nam
Kho ng nĕm 1993 môn cử t được du nhập vào Việt Nam và thuộc Liên
đoàn Thể dục – Thể hình.
Nĕm 1995 môn cử t được gi ng d y t i Trư ng Đ i học Thể dục thể thao
Từ Sơn, Bắc Ninh.
Từ nĕm 2012 môn cử t được gi ng d y t i Trư ng Đ i học Thể dục thể
thao thành phố Hồ Chí Minh.
Xu hướng trong th i gian tới sẽ thành lập Liên đoàn Cử t Việt Nam.

Hàn Quốc với thành tích cử giật 134 kg, cử đẩy 160 kg, tổng cử 294 kg. Tháng
11/2014, Th ch Kim Tu n giành 1 HCV, 2 HCB t i gi i vô địch cử t thế giới
2014 t i Almaty, Kazakhstan. Thành tích cụ thể: HCV cử giật (135 kg, phá kỷ
lục châu Á, trẻ thế giới), HCB cử đẩy (161 kg), HCB tổng cử (296 kg, phá kỷ
lục trẻ thế giới). Những thành tích của VĐV Th ch Kim Tu n thật xu t sắc và
chúng ta có quyền ch đợi, tin tư ng

VĐV Tu n những thành tích và kỷ lục

mới, vì Tu n là VĐV trẻ đầy triển vọng.
1.2. Sinh lí h c c a c x

ng (c vân)

Xương không thể ho t động một mình mà ph i cần sự hỗ trợ của cơ và
khớp. Cơ dùng để kéo đẩy các khớp để thực hiện ra các cử động. Cơ thể ngư i
có kho ng 650 cơ, chiếm ½ trọng lượng cơ thể. Cơ đính vào xương b i gân, mọi


11

ho t động co cơ đều dẫn đến động tác gập khớp hoặc duỗi khớp tùy theo vị trí
tương đối của ơ thể đối với bề mặt khớp.
cơ thể ngư i có 3 nhóm cơ chính: nhóm cơ vân, nhóm cơ trơn và cơ
tim.

nhóm cơ vân, các cơ này gắn đính vào xương, hầu hết

chân, tay, bụng,



trung tâm sarcomere. Hai đầu xơ


12

dày được nối với đĩa Z b i titin. Mỗi sarcomere có kho ng 2000 xơ actin và
kho ng 1000 xơ myosin.
- Xơ dày c u trúc b i 150 - 360 phân tử myosin xoắn vào nhau. Mỗi phân
tử được t o b i một đầu, cổ và đuôi nối tiếp nhau t i vùng b n lề. Phần đầu có
ho t tính ATPase. Vùng b n lề có thể gập l i được như một khớp nên myosin có
thể dễ dàng gắn vào và r i kh i xơ actin và làm cho xơ actin trượt lên myosin.
- Xơ actin gồm actin F, tropomyosin, troponin. Actin F là hai chuỗi
polypeptid gồm 400 phân tử actin G có d ng cầu xoắn vào nhau. Cuốn xung
quanh actin F là tropomyosin có d ng sợi và cứ cách kho ng 40 nm l i có một
phân tử troponin gắn vào. Troponin gồm 3 tiểu đơn vị là troponin-C có tác dụng
gắn với ion calci, troponin T gắn với tropomyosin vào actin G và troponin-A có
tác dụng ngĕn t o liên kết giữa actin và myosin khi cơ nghỉ. Tác dụng ức chế
này của troponin-A bị m t đi khi troponin-C bão hoà Ca2+.
- Các ống ngang. Màng tế bào cơ có nhiều chỗ lõm hướng về các tơ cơ,
t o thành các ống ngang nằm

chỗ d i A và d i I tiếp xúc nhau, ch y ngang qua

các tơ cơ. Các ống ngang m thông ra bên ngoài nên trong lòng ống cũng chứa
dịch ngo i bào; b i vậy điện thế ho t động trên màng cơ được truyền qua các
ống ngang, vào sâu bên trong sợi cơ.
- Các ống dọc thuộc c u trúc m ng nội cơ tương nằm song song với các tơ
cơ và cũng phân ra nhiều nhánh nối với nhau. Các ống dọc đổ vào những bể
chứa lớn được gọi là bể chứa tận cùng.