9. Понятие «работа» мышц
Работу мышц рассматривают с позиций биомеханики. При сокращении мышца совершает механическую работу, определяемую как произведение силы мышцы на расстояние перемещения груза. Сила мышцы зависит от площади ее поперечного сечения и числа участвующих в сокращении мышечных волокон. Чем больше поперечник мышцы, тем она сильнее. Вспомните, как эффектно можно продемонстрировать натренированные бицепсы (то есть силу двуглавой мышцы плеча, от лат. musculus biceps brachii), согнув руку в локтевом суставе.
Для характеристики любого движения и участвующих в нем мышц используют принцип рычага. При этом рычаг первого рода называют рычагом равновесия (например, равновесие головы относительно позвоночника), а рычаг второго рода – рычагом силы (стопа во время подъема на цыпочки) или рычагом скорости (движения руки в локтевом суставе). Мышечная система постоянно работает против силы земного тяготения. В биомеханическом отношении любое перемещение тела в пространстве, а также сохранение его позы есть результат сложной координации сокращения отдельных мышц и согласования развиваемых мышечных усилий с силами тяготения, действующими на тело. Знание законов биомеханики особенно важно при изучении спортивных и других профессиональных движений.
Под действием физических тренировок увеличивается количество мышечных волокон, которые становятся толстыми и содержат большое количество миофибрилл, что свидетельствует о хорошем развитии их сократительного аппарата. Совершенствуется строение нервных окончаний, улучшается кровоснабжение мышцы. В результате тренировки увеличивается площадь поперечного сечения мышцы, что обусловливает рост ее силы. Специальные упражнения с использованием тренажеров позволяют развить определенные группы мышц. Таким образом, человек может изменять рельеф своего тела, моделируя его по собственному желанию.
10. расчет абсолютной силы мышечной ткани
M = L х r2 х k
где: М — абсолютная масса мышечной ткани (кг), L — длина тела (см), r — среднее значение радиуса плеча (а), предплечья (б), бедра (в) и голени (г) без подкожного жира и кожи (см); k — константа, равная 6,5.
11. вспомогательные мышцы и их роль в формировании индивидуальных особенностей человека
Мышцы выполняют свои функции при участии и с помощью вспомогательных аппаратов, к которым относятся фасции, фиброзные (костно-фиброзные) каналы, синовиальные влагалища, синовиальные и слизистые сумки, блоки.
Фасции – это соединительнотканные чехлы для мышц, которые окружают каждую мышцу (собственные фасции) или группы мышц, разделяют мышечные слои (поверхностные, глубокие фасции), образуют межмышечные перегородки. Фасции выполняют ряд функций: устраняют трение мышц друг о друга, служат опорой для мышцы при ее сокращении. При патологии (кровоизлиянии, прорыве гнойника) фасции ограничивают распространение крови, гноя за пределы данного фасциального чехла.
В некоторых местах фасции или прикрепляющие к костям пучки соединительнотканных волокон образуют фиброзные (костно-фиброзные) каналы, в которых проходят сухожилия мышц, окруженные синовиальными влагалищами. Каналы удерживают сухожилия мышц в определенном положении, особенно в тех местах, где сухожилия перекидываются через несколько суставов (на кисти, стопе).
Синовиальные влагалища образованы синовиальной оболочкой, одна пластинка которой прочно срастается с сухожилием, окружая его, а другая выстилает фиброзный канал. Обе пластинки переходят одна в другую, образуя замкнутую щелевидную полость, содержащую небольшое количество синовиальной жидкости (синовии). Синовиальные влагалища устраняют трение сухожилий о стенки канала, поскольку смоченные синовией пластинки при движении легко скользят друг возле друга.
Синовиальные и слизистые сумки также устраняют трение сухожилий и мышц о костные выступы другие образования, через которые эти сухожилия (мышцы) перекидываются. Сумки представляют особо уплощенные замкнутые соединительнотканные мешочки, расположенные между сухожилием (мышцей) и костяным выступом и содержащие внутри немного синовиальной жидкости или слизи.
Блоками называют костные выступы (мыщелки, надмыщелки), которые увеличивают угол прикрепления сухожилий к кости, в результате чего увеличивается сила действия мышцы на кость.
12. факторы, обуславливающие сокращение мышечной ткани
Миофибрила – фундаментальная сократительная структура, имеющая свойство стягиваться под действием импульса. Миофибрила состоит из белковых полос «Миозин» и «Актин». Актин способен втягиваться сквозь нити Миозина по средствам банальной химической реакции. Итак, посредствам нервных клеток в мышцы попадает электрический сигнал:
1) сила и скорость сокращения зависит от того, какой силы и интенсивности электрический импульс подаётся в ваши мышцы. Чем сильнее сигнал, тем больше ионов кальция высвобождается из хранилищ и тем лучше идут химические реакции. Чем выше интенсивность сигнала, тем чаще происходит раскрытие хранилищ с ионами кальция, следовательно, мостики между актином и миозином быстрее продвигаются. ЦНС первый фактор силы и скорости мышц. 2) Второй фактор, это размер мышцы, чем больше миофибрилов, тем быстрее и сильнее мышца. Здесь миф об неуклюжести и медлительности качков умирает. Это реальный факт, чем больше мышца, тем больше скорость её сокращения!
3) И последний фактор, влияющий на скорость и силу мышц, это ваши связки и сухожилия. Именно толстые эластичные сухожилия способы выдержать резкое сокращение мышцы. Именно такие сухожилия способы выдержать сокращение большого числа мышечных волокон одновременно и не порваться.
13. аутохонные, трункопетальные, трункофугальные мышцы, их особенности строения.
Мышцы тела должны рассматриваться с точки зрения их развития и функции, а также топографии систем и групп, в которые они складываются. Мышцы туловища развиваются из залегающей по бокам хорды и мозговой трубки дорсальной части мезодермы, которая разделяется на первичные сегменты, или сомиты. После выделения скелеротома, идущего на образование позвоночного столба, оставшаяся дорсомедиальная часть сомита образует миотом, клетки которого (миобласты) вытягиваются в продольном направлении, сливаются друг с другом и превращаются в дальнейшем в симпласты мышечных волокон. Часть миобластов дифференцируется в особые клетки — миосателлиты, лежащие рядом с симпластами. Миотомы разрастаются в вентральном направлении и разделяются на дорсальную и вентральную части. Из дорсальной части миотомов возникает спинная (дорсальная) мускулатура туловища, а из вентральной — мускулатура, расположенная на передней и боковой сторонах туловища и называемая вентральной (рис. 66, 67). В каждый миотом (миомер) врастают ветви соименного спинномозгового нерва (невромера). Соответственно делению миотома на 2 части от нерва отходят 2 ветви, из которых дорсальная (задняя) входит в дорсальную часть миотома, а вентральная (передняя) — в вентральную. Все происходящие из одного и того же миотома мышцы снабжаются одним и тем же спинномозговым нервом. Соседние миотомы могут срастаться между собой, но каждый из сросшихся миотомов удерживает относящийся к нему нерв. Поэтому мышцы, происходящие из нескольких миотомов (например, прямая мышца живота), иннервируются несколькими нервами. Первоначально миотомы на каждой стороне отделяются друг от друга поперечными соединительнотканными перегородками, myosepta (рис. 68). Такое сегментированное расположение мускулатуры туловища у низших животных остается на всю жизнь. У высших же позвоноч.ых и у человека благодаря более значительной дифференцировке мышечных масс сегментация значительно сглаживается, хотя следы ее и остаются как в дорсальной (короткие мышцы перекидывающиеся между позвонками), так и в вентральной мускулатуре (межреберные мышцы и прямая мышца живота). Часть мышц, развившихся на туловище, остается на месте, образуя местную, аутохтонную мускулатуру (autos — тот же самый, chthon, греч. — земля). Другая часть в процессе развития перемещается с туловища на конечности. Такие мышцы называются трункофугальными (truncus — ствол, туловище, fugo — обращаю в бегство). Наконец, третья часть мышц, возникнув на конечностях, перемещается на туловище. Это трункопетальпые мышцы (рею — стремлюсь). На основании иннервации всегда можно отличить аутохтонную (т. е. развивающуюся в данном месте) мускула гуру от сместившихся в эту область других мышц-пришельцев.
