2.3.2. Мышечная система

Если кости и суставы образуют каркас нашего тела, то наиболее включенная в двигательную активность мышечная система, благодаря координированной активации и релаксации определенных мышц, дает возможность выполнять движения. Существует два вида мускулатуры: гладкая (непроизвольная) И поперечнополосатая (произвольная).Гладкие мышцы расположены в стенках кровеносных сосудов и некоторых внутренних органах. Они сужают или расширяют сосуды, продвигают пищу по желудочно-кишечному тракту, сокращают стенки мочевого пузыря. Поперечнополосатые мышцы - это все скелетные мышцы, которые обеспечивают многообразные движения тела. К поперечнополосатым мышцам относится также и сердечная мышца, автоматически обеспечивающая ритмическую работу сердца на протяжении всей жизни. Основа мышц - белки, составляющие 80-85% мышечной ткани (исключая воду). Главное свойство мышечной ткани - сократимость, она обеспечивается благодаря сократительным мышечным белкам - актину и миозину.

Скелетная мышца представляет собой сложную ткань. Рассмотрим ее очень кратко.Вокруг мышцы существует оболочка соединительной ткани - эпимизий. На концах мышцы эпимизий  утолщается в сухожилие, которое соединяет  мышцу с костью, Нижние слои соединительной Ткани разделяют каждую мышцу  На отдельных пучки мышечных клеток И, наконец,  каждое отдельное мышечное волокно покрыто эндомизием.

Отдельная мышечная клетка состоит из многих нитевидных белковых прядей -миофибрилл , содержащих сократительные белки. Основной функциональной единицей миофибриллы является саркомер . В нем находятся два белковых миофиламента: толстый - миозин И более Тонкий - актин . Когда мышца находится в несокращенном (расслабленном) состоянии, нити актина и миозина лишь частично продвинуты относительно друг друга, причем каждой нити миозина противостоят, окружая ее, несколько нитей актина. Более глубокое продвижение относительно друг друга обусловливает укорочение (сокращение) миофибрилл отдельных мышечных волокон и всей мышцы в целом. Сцепление миозина и актина и процесс сокращения зависят от расщепления аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) (см. подробнее биоэнергетика двигательной активности). 

К мышце подходят и от нее отходят (принцип рефлекторной дуги) многочисленные нервные волокна. Двигательные (эфферентные) нервные волокна перелают импульсы от головного и спинного мозга, приводящие мышцы в рабочее состояние; чувствительные волокна передают импульсы в обратном направлении, информируя центральную нервную систему о деятельности мышц. Через симпатические нервные волокна осуществляется регуляция обменных процессов в мышцах, посредством чего их деятельность приспосабливается к изменившимся условиям работы, к различным мышечным нагрузкам.Каждую мышцу пронизывает разветвленная сеть капилляров, по которым поступают необходимые для жизнедеятельности мышц вещества и выводятся продукты обмена.

Скелетные мышцы входят в структуру опорно-двигательного аппарата, крепятся к костям скелета и при сокращении приводят в движение отдельные звенья скелета, рычаги.Они участвуют в удержании положения тела и его частей в пространстве, обеспечивают движения при ходьбе, беге, жевании, глотании, дыхании и т.д., вырабатывая при этом тепло. Скелетные мышцы обладают способностью возбуждаться под влиянием нервных импульсов.

Когда скелетная мышца стимулируется импульсом, поступающим из ее двигательного нерва, она выполняет одну функцию - развивает напряжение ( усилие ). Мышца может достигать этого тремя способами: укорачиваясь и осуществляя движение сустава (концентрическое мышечное сокращение), удлиняясь и контролируя движение (эксцентрическое мышечноесокращение) или не изменяя своей длины и не производя движения ( изометрическое мышечное сокращение). В принципе, концентрические сокращения имеют место, когда направление движения противоположно направлению силы тяжести, а эксцентрические, когда направление движения совпадает с направлением силы тяжести.

С функциональной точки зрения, большинство мышц туловища и конечностей сгруппированы парами.  Мышцы, действие которых направлено противоположно, называются антагонистами, однонаправленно - синергистами. Одни и те же мышцы в различных ситуациях могут выступать в том и другом качестве. У человека чаще встречаются веретенообразные и лентовидные мышцы. Веретенообразные мышцырасположены И функционируют в районе длинных костных образований конечностей, могут иметь два брюшка (двубрюшные мышцы) и несколько головок (двуглавые, трехглавые, четырехглавые мышцы). Лентовидные мышцы имеют различную ширину И обычно участвуют в корсетном образовании стенок туловища. Мышцы с перистым строением, обладая большим физиологическим поперечником за счет большого количества коротких мышечных структур, значительно сильнее тех мышц, ход волокон в которых имеет прямолинейное (продольное) расположение. Первые называют сильными мышцами, осуществляющими малоамплитудные движения, вторые - ловкими, участвующими в движениях с большой амплитудой. По функциональному назначению И направлению движений в суставах различают мышцы сгибатели И разгибатели, приводящие И отводящие, сфинктеры (сжимающие) И р асширители.

Сила мышцы определяется весом груза, который она может поднять определенную высоту (или способна удерживать при максимальном возбуждении), не изменяя своей длины. Сила мышцы зависит от суммы сил мышечных волокон, их сократительной способности; от количества мышечных волокон в мышце и количества функциональных единиц, одновременно возбуждающихся при развитии напряжения; отисходной длины мышцы (предварительно растянутая мышца развивает большую силу), отусловий взаимодействия с костями скелета.