1.4. Работа мышц

Мышцы, сокращаясь или напрягаясь, производят работу. Она может выражаться в пе­ремещении тела или его частей. Такая работа совершается при поднятии тяжестей, ходьбе, беге. Это динамическая работа. При удерживании частей тела в определенном положении, удерживания груза, стоянии, сохранении позы совершается статическая работа. Одни и те же мышцы могут выполнять и динамическую, и статическую работу.

Сокращаясь, мышцы приводят в движение кости, действуя на них, как на рычаги. Кости начинают двигаться вокруг точки опоры под влиянием приложенной к ним силы.

Движение в любом суставе обеспечивается как минимум двумя мышцами, действую­щими в противоположных направлениях. Их называют мышцы-сгибатели и мыш­цы-разгибатели. Например, при сгибании руки двуглавая мышца плеча сокращается, а трехглавая мышца расслабляется. Это происходит потому, что возбуждение двуглавой мышцы через центральную нервную систему вызывает расслабление трехглавой мышцы.

Скелетные мышцы прикрепляются с двух сторон от сустава и при своем сокращении производят в нем движение. Обычно мышцы, осуществляющие сгибание, - флексторы - находятся спереди, а производящие разгибание - экстензоры - сзади от сустава. Только в коленном и голеностопном суставах передние мышцы, наоборот, производят разгибание, а задние - сгибание.

Мышцы, лежащие снаружи (латерально) от сустава, - абдукторы - выполняют функцию отведения, а лежащие внутри (медиально) от него - аддукторы - приведение. Вращение производят мышцы, расположенные косо или поперечно по отношению к вертикальной оси (пронаторы - вращающие внутрь, супинаторы - кнаружи). В осуществлении движения уча­ствует обычно несколько групп мышц. Мышцы, производящие одновременно движение в одном направлении в данном суставе, называют синергистами (плечевая, двуглавая мышцы плеча); мышцы, выполняющие противоположную функцию (двуглавая, треглавая мышца плеча), - антагонистами. Работа различных групп мышц происходит согласованно: так, если мышцы-сгибатели сокращаются, то мышцы-разгибатели в это время расслабляются.

"Пускают" мышцы в ход нервные импульсы. В одну мышцу в среднем поступает 20 импульсов в секунду. В каждом шаге, например, принимает участие до 300 мышц и мно­жество импульсов согласует их работу.

Количество нервных окончаний в различных мышцах неодинаково. В мышцах бедра их сравнительно мало, а глазодвигательные мышцы, целыми днями совершающие тонкие и точные движения, богаты окончаниями двигательных нервов. Кора полушарий неравно­мерно связана с отдельными группами мышц. Например, огромные участки коры занимают двигательные области, управляющие мышцами лица, кисти, губ, стопы, и относительно незначительные - мышцами плеча, бедра, голени. Величина отдельных зон двигательной области коры пропорциональна не массе мышечной ткани, а тонкости и сложности движе­ний соответствующих органов.

Каждая мышца имеет двойное нервное подчинение. По одним нервам подаются импульсы из головного и спинного мозга. Они вызывают сокращение мышц. Другие, отходя от узлов, которые лежат по бокам спинного мозга, регулируют их питание.

Нервные сигналы, управляющие движением и питанием мышцы, согласуются с нервной регуляцией кровоснабжения мышцы. Получается единый тройной нервный контроль.

Для тонкого управления мышечной активностью необходима регуляция напряжения, развиваемого каждой отдельной мышцей. Такая регуляция осуществляется одним из двух способов (или одновременно обоими):

1.Может изменяться число мышечных волокон, возбуждающихся в каждый данный момент. Развиваемая мышцей сила будет тем больше, чем больше будет число стимулиро­ванных волокон, и наоборот. Так обычно обстоит дело в скелетных мышцах.

2.Может изменяться частота нервных импульсов, приходящих к мышечным волокнам. Таким образом, более частая стимуляция тоже будет приводить к увеличению развиваемой мышцей силы.

Сокращение мышц в организме происходит плавно и координировано. Это обеспечи­вается асинхронным сокращением разных групп мышечных волокон в мыш­цах-антагонистах.

Но, кроме скелетных мышц, в нашем организме в соединительной ткани находятся гладкие мышцы в виде одиночных клеток, в отдельных местах они собраны в пучки . Много гладких мышц в коже, они расположены у основания волосяной сумки. Сокращаясь, эти мышцы поднимают волосы и выдавливают жир из сальной железы.

В глазу вокруг зрачка расположены гладкие кольцевые и радиальные мышцы. Они все время, незаметно для нас, работают: при ярком освещении кольцевые мышцы сужают зра­чок, а в темноте сокращаются радиальные мышцы и зрачок расширяется.

В стенках всех трубчатых органов - дыхательных путей, сосудов, пищеварительного тракта, мочеиспускательного канала и др. - есть слой гладкой мускулатуры. Под влиянием нервных импульсов она сокращается. Например, сокращение ее в дыхательном горле за­держивает поступление воздуха, содержащего вредные примеси - пыль, газы.

Благодаря сокращению и расслаблению гладких клеток стенок кровеносных сосудов их просвет то сужается, то расширяется, что способствует распределению крови в организме.

Гладкие мышцы пищевода, сокращаясь, проталкивают комок пищи или глоток воды в же­лудок.

Сложные сплетения гладких мышечных клеток образуются в органах с широкой поло­стью - в желудке, мочевом пузыре, матке. Сокращение этих клеток вызывает сдавливание и сужение просвета органа. Сила каждого сокращения клеток ничтожна, поскольку они очень малы. Однако сложение сил целых пучков может создать сокращение огромной силы. Мощные сокращения создают ощущение сильной боли.

Возбуждение в гладкой мускулатуре распространяется относительно медленно, что обусловливает медленное длительное сокращение мышцы и столь же длительный период расслабления. Мышцы способны также к самопроизвольным ритмическим сокращениям, которые могут быть разной частоты и силы. Растяжение гладкой мускулатуры полого органа при наполнении его содержимым обычно сразу же ведет к ее сокращению, и таким образом обеспечивается проталкивание содержимого дальше. Их работа не зависит от воли человека.

Поперечно-полосатые мышцы - это все скелетные мышцы, которые обеспечивают мно­гообразные движения тела. Их работа находится под волевым контролем.

Сердечная мышца состоит из поперечно-полосатых мышечных волокон. Они сокраща­ются быстро. Как и гладкие мышцы, сердечная мышца работает без участия воли человека.

Основа мышц - белки, составляющие 80-85% мышечной ткани. Главное свойство мы­шечной ткани - сократимость. Она обеспечивается благодаря мышечным белкам - актину и миозину.

Занимаясь тренировками с отягощениями любой интенсивности и продолжительности, нужно иметь в виду, что ключ к успеху таится в выполнении всех комплексов повторяю­щихся упражнений до полного или почти до полного изнеможения. В конечном счете, это стимулирует мышечный рост и развивает способность организма приспосабливаться к пе­регрузкам. Стресс необходим для развития силы и размера мышц. Если мышцы способны ответить ростом на разнообразные перегрузки, то полезно периодически увеличивать вес, с которым вы тренируетесь, чтобы добиться большей силы и мышечной массы.

В большинстве случаев предпочтение отдается упражнениям со свободными отягоще­ниями. Они лучше стимулируют мышечный рост, актуализируют весь диапазон движений, укрепляют и стабилизируют мускулатуру в целом. Однако специалисты утверждают, что наибольший результат принесут комбинированные тренировки, сочетающие как упражне­ния со свободными отягощениями, так и упражнения, выполняемые на тренажерах, которые оказываются особенно удобными, если вы сознательно выбираете работу с предельно до­пустимыми нагрузками. В конечном счете выполняемые упражнения с отягощениями будут гармонично сочетать полезное для вашего здоровья с необходимым для достижения стоящих перед вами целей .

Напряжение в процессе физической нагрузки приводит к снижению функциональных возможностей организма, затем во время отдыха достигается состояние сверхвосстановления тренируемой функции (суперкоменсация), длящееся определенное ограниченное время, далее, при отсутствии повторных нагрузок, уровень работоспособности снижается и наступает фаза утраченной суперкомпенсации, из этого следует что : первое - проведение повторных тренировок в фазе суперкомпенсации позволяет с каждой тренировкой увеличивать энергетические ресурсы организма, физическую работоспособность и таким образом суммировать воздействие упражнений для роста тренируемой функции и формирования долговременной адаптации; второе - тренировочный эффект, полученный в отдельном занятии, снижается и даже вовсе утрачивается, если интервалы между занятиями будут слишком велики. Проведение повторных тренировок в фазе утраченной суперкомпенсации (слишком редкие тренировки) не может привести к закреплению тренировочного эффекта, так как каждая последующая тренировка будет проводиться после возвращения функциональных возможностей организма к исходному уровню; третье - слишком частые тренировки, прерывающие стадию восстановления до достижения эффекта суперкомпенсации, приводят к снижению функциональных возможностей организма и к состоянию перетренированности.

Мышцы одних людей лучше приспособлены к коротким периодам физической деятельности, в то время как мышцы других позволяют им добиваться выдающихся успехов в упражнениях па выносливость.

1. При составлении сбалансированных тренировочных программ подбираются упражнения для развития всех ос­новных мышечных групп. В них могут включаться упраж­нения для усиленной проработки только одной части тела. При этом указываются так называемые атлетические зоны тела, подобающего вида которых стремятся добиться все занимающиеся.

Основными из них являются:

грудь — большие и малые грудные мышцы;

спина — широчайшие, трапециевидные, ромбовидные

мышцы;

плечи — делътовидные мышцы;

бедра — квадрицепсы и подколенные;

пресс — прямая и косые мышцы;

руки — бицепсы, плечевые мышцы и трицепсы.

2. Каждой группе мышц, непосредственно осуществляющих движение (агонистам), противостоит группа мышц-антагонистов, действующих в противоположную сторону (например, бицепсы (сгибатели) и трицепсы (разгибатели)). Обе группы мышц должны развиваться в равной мере, для того чтобы избежать дисбаланса, который может привести к нарушению нормально­го функционирования суставов и связочного аппарата.

Приводим пример несбалансированного тренинга мышц: если квадрицепсы укрепляются без адекватного тренинга задней поверхности бедра (подколенных сухожилий), то постепенно квадрицепсы начинают смещать коленную ча­шечку, изменяя ее положение, что приводит к осложнени­ям в коленном суставе.

Вопросы для самопроверки

1. От чего зависит сила, развиваемая мышцей?

2. На какие типы разделяются мышечные волокна?

3. Какие факторы влияют на развитие силы мышц?

4. Через какой промежуток времени происходит восстанов­ление всех систем организма после нагрузки?

5. Какие принципы питания необходимо соблюдать при заня­тиях силовой подготовкой?

6. Почему человеку необходимо постоянно пить воду?

7. Назовите основные мышечные группы тела человека.

8. Что такое «суперкомпенсация»?