Виды мышечных сокращений:

Различают одиночные и тетанические сокращение мышцы, которые определяются частотой и силой поступающих импульсов возбуждения.

Если на мышцу действует раздражитель с частотой до 10 импульсов в секунду мышца отвечает одиночными сокращениями. В одиночном сокращении выделяют три периода:

1. скрытый или латентный (для икроножной мышцы лягушки 0,01 с),

2. период укорочения (сокращения) длится 0,04 с,

3. период расслабления - 0,05 с.

Общая продолжительность одиночного сокращения икроножной мышцы лягушки составляет 0,1 с. У млекопитающих одиночное сокращение скелетных мыши длится 0,04-0,1сек.

При воздействии на мышцу ритмических раздражений высокой частоты наступает сильное и длительное сокращение мышцы, которое называется тетаническим сокращением или тетанусом. В зависимости от частоты действия раздражителя возникают зубчатый или гладкий тетанус.

Если на мышцу действует раздражитель с частотой от от 10 до 20 импульсов в секунду, возникает зубчатый тетанус. Он образуется вследствие чередования периодов сокращения с периодами неполного расслабления. Амплитуда тетанического сокращения в 2-4 раза выше амплитуды одиночного сокращения при той же силе раздражения.

Если на мышцу действует раздражитель с частотой свыше 20 импульсов в секунду, образуется гладкий тетанус или сплошной. Гладкий тетанус возникает тогда, когда очередной импульс раздражения действует на мышцу до начала фазы расслабления. Мышца будет в состоянии сокращения без периодов расслабления.

***Введенский установил, что мышца лучше сокращается при нанесении раздражений в более редком ритме, поэтому такой наиболее выгодный ритм был назван оптимальным. При очень частых раздражениях сокращения мышцы уменьшаются или совсем прекращаются, поэтому такой ритм называют пессимальным. Он приводит к развитию торможения в тканях.

Различают два основных типа мышечных сокращений - изотонический и изометрический.

Изотоническое сокращение - когда происходит укорочение мышечных волокон, но их напряжение не меняется и равно нулю. Отмечается в том случае, когда мышца сокращается, не поднимая никакого груза (н-р, сокращение мышц языка).

Изометрическое - это сокращение, при котором длина волокон не меняется, но их напряжение возрастает (сокращение при неизменной длине мышцы). Отмечается в том случае, когда оба конца мышцы закреплены, груз.

7. Утомление - временное снижение или потеря работоспособности ткани, наступающее после деятельности. Утомление мышц происходит при их длительном сокращении. При утомлении понижаются функциональные свойства мышцы: возбудимость, лабильность и сократимость.

В утомленной мышце снижается содержание гликогена и накапливаются продукты обмена. В организме утомление, прежде всего, наступает в нервных центрах, и коре больших полушарий. Продукты обмена веществ, циркулируя в крови, в зависимости от их концентрации влияют по-разному: при малой концентрации они стимулируют, а при большой угнетают нервные центры.

И.М. Сеченов доказал, что быстрое восстановление работоспособности утомлённых мышц наступает не при полном покое, а при работе других, до этого не сокращающихся мышц. Импульсы от вновь вовлеченных в работу мышц повышают возбудимость нервных центров, возбуждение одних нервных центров снижает и даже снимает утомление других центров. Утомление зависит от состоя­ния симпатической нервной системы и желез внутренней секреции. Утомленная мышца начинает вновь сокращаться при раздражении симпатического нерва или введении адреналина, усиливающего обмен веществ.

Утомление быстрее наступает при недостатке кислорода и в не тренированных мышцах. В тренированных мышцах происходит утолщение мышечного волокна, повышается содержание АТФ и гликогена, ускоряются восстановительные процессы и мышца утомляется медленнее.

Причинами утомления являются:

1. отравление мышц продуктами обмена

2. использование энергетических запасов

3. нарушение питания и иннервации мышц

4. изменение в синапсах

8.Тонус мышц. Мышцы постоянно находятся в тонусе за счет импульсов поступающих к ним из ЦНС. Благодаря этому обеспечивается положение тела в пространстве и упругость мышц.

Основными показателями, характеризующими деятельность мышц, являются их сила и работоспособность.

Сила мышц - это максимальное напряжение, которое развивается в мышцах. Сила мышц измеряется динамометром. Зависит сила мышц от числа мышечных волокон и от расположения их в мышце и толщины. Наибольшей силой обладают мышцы с косыми волокнами, имеющими перистое строение.

***Сокращающаяся мышца развивает максимально возможное для нее напряжение, которое называют максимальной силой. Ее определяют по максимальному грузу, который мышца может поднять. Отношение максимальной силы мышцы к ее анатомическому поперечнику называется относительной силой мышцы, измеряемой в кг/см². Анатомический поперечник мышцы определяется как площадь поперечного разреза мышцы, проведенного перпендикулярно ее длине.

Сравнительным показателем силы разных мышц является абсолютная мышечная сила - отношение максимальной силы мышцы к ее физиологическому поперечнику, т.е. максимальный груз, который поднимает мышца, деленный на суммарную площадь всех мышечных волокон.

Работа мышц - это способность их подымать груз на определённую высоту и выражается в килограммометрах. Работа зависит от веса груза и длины мышцы. Работа мышц будет наибольшей при средних нагрузках. Кроме нагрузок имеет значение и ритм работы. Наибольшая работа будет выполнена при средних нагрузках и среднем ритме сокращения. При сокращении мышца совершает работу.

***Работа мышцы, при которой происходит перемещение груза и костей в суставах называется динамической. Установлено, что величина работы зависит от величины нагрузки. Зависимость работы от величины нагрузки выражается законом средних нагрузок: наибольшая работа производится мышцей при (средних) нагрузках и среднем ритме. Работа мышцы по удержанию груза называется статической.