Kalf kasları, gastroknemius ve soleus kaslarının oluşturduğu ve çoğu zaman triceps surae olarak da adlandırılan kaslardır. Gastroknemius kası lateral ve medial baştan oluşurken soleus kası tek bir bölümden oluşur.



Soleus, medial gastroknemius ve lateral gastroknemius kaslarının boyutları büyük ölçüde değişmektedir. Soleus kası gastroknemius kasının iki başından da daha büyüktür. Yapılan bir çalışma, soleus, medial gastroknemius ve lateral gastrokenmius kaslarının toplam kalf kası hacminin sırasıyla %52-%26-%12’sini oluşturduğunu ve toplam kalf kası çapraz kesit alanının %62-%26-%12’sini oluşturduğunu göstermiştir. (1)


Yapılan diğer araştırmalar da oldukça benzer sonuçlar göstermiştir. (2) Bu nedenle soleus kası lateral gastroknemius kasının altında konumlanmasına ve daha az görünür olmasına rağmen kalf kası oluşumuna en büyük katkıyı vermektedir. Soleus kası yalnızca ayak bileği eklemi üzerinde fonksiyon görürken çift eklemli bir kas olan gastroknemius hem diz eklemine hem de ayak bileği eklemine bağlanır. Bu nedenle soleus kası yalnızca plantar fleksiyon görevine katkı sağlarken gastroknemius kası plantar fleksiyon ve hamstring kasıyla sinerjist olarak diz fleksiyonuna katkı sağlar. 



Kalf kaslarının ortak bir tendonu (aşil) olmasına rağmen, iç içe geçmiş tendon fasiküllerinden oluşur, bu da bireysel kasların aktivite sırasında bağımsız olarak çalışmasına olanak sağlar.




KAS AKTİVASYONU VE FONKSİYONU


Kaslar farklı fonksiyonları yerine getirme ihtiyacına karşılık verebilmek için farklı şekilde aktive olan bölgelere bölünebilmektedir. Bu durum bir kasın farklı bölümlerinin farklı eklem açılarında farklı seviyelerde devreye girdiğini ve değişen iç moment kolu uzunluklarının olduğunu göstermektedir. Bu nedenle kalf kaslarının farklı bölümlerini aktive etmek için farklı egzersizlerin kullanılması gerektiği düşünülmektedir.


Egzersiz seçimi yaparken konuyla ilgili bakışımızı geliştirecek bir diğer durum ise kalf kaslarının çalışma sarkomer boyu uzunluklarıdır. Bu bizlere bu kasların aktif yetmezlik ve gerdirmeye bağlı hipertrofi yaşayıp yaşamayacağını söyleyebilir. Kalf kasları uzunluk gerilim ilişkisinin tüm eğrilerinde fonksiyon görebilmektedir. (3) Bu nedenle kalf kasları aktif yetmezlik yaşayabilir ve gerdirmeye bağlı hipertrofiyi deneyimleyebilir. Aktif yetmezlik çift eklemli bir kasın her iki eklemde de kısalarak aşırı aktivite göstermesi ve buna bağlı olarak harekete katkısının azalmasını ifade eder. Kalf kaslarında bu durum oturarak yapılan seated calf raise egzersizinde diz fleksiyonuna katkı veren gastroknemius kasının dizin fleksiyonda olması nedeniyle kısalmasına ve buna bağlı olarak aktif yetmezlik yaşamasın durumunda görülür. Dizin fleksiyonda olması nedeniyle aktif yetmezlik yaşayan gastroknemius kası plantar fleksiyon hareketine yeterince katkı veremez ve soleus kası hareketin büyük bir bölümünü devralarak daha fazla katkı sağlar. 


Kalf kaslarının eksantrik antrenmanlardan ekstra bir fayda görüp görmeyeceğini araştıran Chris Beardsley konuyla ilgili yazdığı bir yazıda şu şekilde ifade etmiştir: Gastroknemius kası uzunluk-gerilim eğrisinin alçalan kolunda soleus kasına göre daha büyük bir yer kaplamaktadır. Böylece gastroknemius kasının gerdirmeye bağlı hipertrofi yaşama ihtimali de daha fazladır. Buradan hareketle eksantrik antrenmanın gastroknemius kası üzerinde daha büyük bir hipertrofi ortaya koyması beklenirken yapılan araştırmalar (3) soleus kasının daha büyük bir hipertrofi yaşadığını göstermiştir. Bu nedenle kalf kaslarının farklı başlarının gerdirmeye bağlı olarak ne kadar çalıştığını ayırt etmemiz şu an için tam olarak mümkün gözükmemektedir.


PEKİ KALF KASLARI İÇİN HANGİ EGZERSİZLER DAHA İYİDİR?


Kalf kaslarının farklı bölümlerini çalıştırmak için birkaç farklı yol izlenebilmektedir. Bunlardan birisi dizlerin tam ekstansiyonda olduğu yani bükülmediği pozisyonda kalf çalışmak ve böylece gastroknemius kasının da aktif yetmezlik yaşamadan maksimum gerilim altında çalışmasını sağlamaktır. (5) Öte yandan soleus kasını daha fazla çalıştırmak için dizlerin fleksiyonda olduğu yani bükülü olduğu pozisyonda gastroknemius kasını aktif yetmezliğe sokarak seated calf raise egzersizleri yapılabilmektedir. (5)


Bilimsel kanıtlara göre kalf egzersizlerinin iç ve dış kısımlarını çalıştırmak için ise ayakların yönünü değiştirmek etkili bir strateji olarak karşımıza çıkmaktadır. Ayakların pozisyonunu içe doğru çevirmek lateral gastroknemius üzerinde daha fazla etki gösterebilirken, ayakların pozisyonunu dışa doğru çevirmek medial gastroknemius üzerinde daha etkilidir. (6,7,8) 




LİF TİPİNE ÖZGÜ HİPERTROFİ

 

Kalf kasları yavaş kasılan kas lifleri olan Tip 1 kas lifleri tarafından zengin olmasıyla ünlenmiş bir kas grubudur. Ancak bakıldığı zaman bu durum yalnızca soleus için geçerlidir. Araştırmalar soleus kasının %70-96’sının yavaş kasılan kas liflerine sahip olduğunu, gastroknemius kasının ise %50-70’i arasında Tip 1 kas lifi içererek daha dengeli bir dağılıma sahip olduğunu göstermiştir. (19,20,21)

 

Kalf kaslarının yavaş kasılan kas liflerince yoğun olmasına dayanarak birçok insan bu kasın yüksek tekrarlara daha iyi yanıt vereceğini düşünmektedir.


Ancak konuyla ilgili yapılan az sayıda çalışma bu görüşü desteklememektedir. Yapılan bir araştırmada (21) antrenmansız 26 genç erkek 8 hafta boyunca kalf kaslarını hem ayakta hem oturarak olmak üzere hem 8RM ile hem 25RM ile setler arasında 90 saniye ve 3 dakika dinlenme koşullarıyla tükenişe dek 4 set gerçekleştirerek çalıştırmıştır. 8 haftanın sonuna gelindiğinde yapılan ölçümlere bakıldığında her iki yöntemde de kalf kasları üzerinde benzer kazanımlar ortaya koymuştur.

 

Bazı araştırmacılar, ağır yüklerin tip II lifleri hedef aldığı, hafif yüklerin ise tip I lifleri hedef aldığı görüşü ile yükün büyüklüğüne karşı lif tipine özgü hipertrofik bir yanıt olabileceğini öne sürmüşlerdir. (18) Bu teoriyi destekleyen birkaç çalışma, hafif yüklerle kan akışı kısıtlaması (BFR) antrenmanlarının tip I liflerde öncelikli bir büyüme meydana getirdiğini bildirmiştir.(9,10,11) Ancak BFR antrenmanlarının geleneksel hafif yüklerin kullanıldığı direnç antrenmanlarına nazaran farklı mekanizmalar yoluyla kas büyümesine neden olabilmesi, konuyla olan ilişkisine gölge düşürmektedir.


Direkt olarak ağır ve hafif yüklerin karşılaştırıldığı geleneksel direnç antrenmanlarının lif tipine özgü etkilerine baktığımızda ise, mevcut kanıtların karışık olduğu görülmektedir; buna göre bazı çalışmalar, koşullar arasında lif tipine özgü yanıt bildirirken,(12,13,14) çoğu çalışmada böyle bir etki görülmemektedir. (15,16,17) Akut KPS verileri kısmında ele aldığımıza benzer şekilde, bulgular arasındaki tutarsızlıklar, efor şiddetindeki (tükenişe yakınlık) farklılıklara bağlanabilir. Nitekim lif tipine özgü adaptasyonlarda koşullar arasında fark olmadığını bildiren çalışmalar, setlerin tükenişe götürüldüğü çalışmaları içerirken, öncelikli lif tipi hipertrofisi gösteren çalışmalarda setler tükenişe gelmeden sonlandırılmıştır.

 

Özetle, mevcut çalışmalar genel olarak setler kassal tükenişe dek götürüldüğü sürece kullanılan yükün, kas lifi tipine özgü adaptasyonlar ortaya koymadığını göstermektedir.

Bunun yanında kalf kasları için en etkili egzersizlerin ne olduğuna EMG çalışmalarını inceleyerek bakacak olursak:



Bu yazıda yer alan bilgiler ışığında kalf antrenmanlarında farklı stratejiler ile kullanabileceğiniz bazı egzersizleri aşağıdaki görselde görebilirsiniz:







Yusuf Sürer

Egzersiz Uzmanı 

Celal Bayar Üniversitesi Spor Bilimleri Fakültesi



Kaynakça


  1. Albracht K, Arampatzis A, Baltzopoulos V. Assessment of muscle volume and physiological cross-sectional area of the human triceps surae muscle in vivo. J Biomech. 2008 Jul 19;41(10):2211-8. doi: 10.1016/j.jbiomech.2008.04.020. Epub 2008 Jun 13. PMID: 18555257.
  2. Csapo, Robert et al. “Age-associated differences in triceps surae muscle composition and strength - an MRI-based cross-sectional comparison of contractile, adipose and connective tissue.” BMC musculoskeletal disorders vol. 15 209. 17 Jun. 2014, doi:10.1186/1471-2474-15-209
  3. Cutts, A. “The range of sarcomere lengths in the muscles of the human lower limb.” Journal of anatomy vol. 160 (1988): 79-88.
  4. Geremia, Jeam Marcel et al. “Triceps Surae Muscle Architecture Adaptations to Eccentric Training.” Frontiers in physiology vol. 10 1456. 26 Nov. 2019, doi:10.3389/fphys.2019.01456
  5. Hebert-Losier, K, Schneiders, AG, Garcia, JA, Sullivan, SJ, and Simoneau, GG. Influence of knee flexion angle and age on triceps surae muscle activity during heel raises. J. Strength Cond Res. 26: 3124-3133, 2012.
  6. Cibulka, M, Wenthe, A, Boyle, Z, Callier, D, Schwerdt, A, Jarman, D, and Strube, MJ. Variation in Medial and Lateral Gastrocnemius Muscle Activity with Foot Position. Int. J. Sports Phys. Ther. 12: 233-241, 2017.
  7. Riemann, BL, Limbaugh, GK, Eitner, JD, and LeFavi, RG. Medial and lateral gastrocnemius activation differences during heel-raise exercise with three different foot positions. J. Strength Cond Res. 25: 634-639, 2011.
  8. Marcori, AJ, Moura, TBMA, and Okazaki, VHA. Gastrocne- mius muscle activation during plantar flexion with different feet positioning in physically active young men. Isokinetics and Exercise Science 25: 121-125, 2017.
  9.  Jakobsgaard JE, Christiansen M, Sieljacks P, Wang J, Groennebaek T, de Paoli F, et al. Impact of blood flow-restricted bodyweight exercise on skeletal muscle adaptations. Clin Physiol Funct Imaging. 2018 Feb 15. Epub ahead of print.
  10. Bjornsen T, Wernbom M, Lovstad A, Paulsen G, D’Souza RF, Cameron-Smith D, et al. Delayed myonuclear addition, myofiber hypertrophy, and increases in strength with high-frequency low-load blood flow restricted training to volitional failure. J Appl Physiol (1985). 2019 Mar 1;126(3):578-92.
  11. Bjornsen T, Wernbom M, Kirketeig A, Paulsen G, Samnoy L, Baekken L, et al. Type 1 Muscle Fiber Hypertrophy after Blood Flow-restricted Training in Powerlifters. Med Sci Sports Exerc. 2019 Feb;51(2):288-98.
  12. Vinogradova OL, Popov DV, Netreba AI, Tsvirkun DV, Kurochkina NS, Bachinin AV, et al. Optimization of training: development of a new partial load mode of strength training. Fiziol Cheloveka. 2013 Sep-Oct;39(5):71-85.
  13. Netreba A, Popov D, Bravyy Y, Lyubaeva E, Terada M, Ohira T, et al. Responses of knee extensor muscles to leg press training of various types in human. Ross Fiziol Zh Im I M Sechenova. 2013 Mar;99(3):406-16.
  14. Netreba AI, Popov DV, Liubaeva EV, Bravyi I, Prostova AB, Lemesheva I, et al. Physiological effects of using the low intensity strength training without relaxation in single-joint and multi-joint movements. Ross Fiziol Zh Im I M Sechenova. 2007 Jan;93(1):27-38.
  15. Mitchell CJ, Churchward-Venne TA, West DD, Burd NA, Breen L, Baker SK, et al. Resistance exercise load does not determine training-mediated hypertrophic gains in young men. J Appl Physiol. 2012 Jul;113(1):71-7.
  16. Morton RW, Oikawa SY, Wavell CG, Mazara N, McGlory C, Quadrilatero J, et al. Neither load nor systemic hormones determine resistance training-mediated hypertrophy or strength gains in resistance-trained young men. J Appl Physiol (1985). 2016 Jul 1;121(1):129-38.
  17. Kraemer WJ, Ratamess NA. Fundamentals of resistance training: progression and exercise prescription. Med Sci Sports Exerc. 2004 Apr;36(4):674-88.
  18. Grgic J, Schoenfeld BJ. Are the Hypertrophic Adaptations to High and Low-Load Resistance Training Muscle Fiber Type Specific? Front Physiol. 2018 Apr 18;9:402.
  19. Dahmane R, Djordjevic S, Smerdu V. Adaptive potential of human biceps femoris muscle demonstrated by histochemical, immunohistochemical and mechanomyographical methods. Med Biol Eng Comput. 2006 Nov;44(11):999-1006. doi: 10.1007/s11517-006-0114-5. Epub 2006 Oct 6. Erratum in: Med Biol Eng Comput. 2007 Mar;45(3):323-4. PMID: 17024467.
  20. Edgerton VR, Smith JL, Simpson DR. Muscle fibre type populations of human leg muscles. Histochem J. 1975 May;7(3):259-66. doi: 10.1007/BF01003594. PMID: 123895.
  21. Schoenfeld BJ, Vigotsky AD, Grgic J, et al. Do the anatomical and physiological properties of a muscle determine its adaptive response to different loading protocols?. Physiol Rep. 2020;8(9):e14427. doi:10.14814/phy2.14427