Виды и режим работы мышц

Различают преодолевающую, уступающую, и удерживающуюработу мышц. Работа мышцы, при которой происходит преодоление силы тяжести звена тела или груза и движение костей в суставах называется преодолевающей илидинамической. Мышца сокращается при этом визотоническомрежиме. Под работой уступающей подразумевается такая работа мышцы, при которой она, оставаясь напряженной, постепенно расслабляется, уступая действию силы тяжести или действию того или иного сопротивления. Работа мышцы, при которой мышечные волокна развивают напряжение без укорочения мышцы, называется удерживающей илистатической. Режим работы мышцы называетсяизометрическим.

Работа опорно-двигательного аппарата при движении и сохранении положения тела всегда сопровождается всеми видами работы мышц. Например, рассмотрим работу четырёхглавой мышцы бедра при выполнении приседания. При переходе в положение сед мышца выполняет уступающую работу, в положение сед – удерживающую, при подъёме из положения сед – преодолевающую. Противоположный характер работы мышц антагонистов обеспечивает плавность движений человека. Так, например, если происходит разгибание голени в результате преодолевающей работы разгибателей передней группы мышц бедра, то сгибатели голени одновременно растягиваются, выполняя уступающую работу. Если бы не было этой регулирующей работы, то наши движения были бы толчкообразного, порывистого характера. С другой стороны, наличие такого механизма препятствует выполнению резких движений, необходимых в отдельных видах спорта (удары в боксе, удары по мячу в футболе, волейболе).

Систематическая работа мышц, требующая большого напряжения (силовая нагрузка) приводит к рабочей гипертрофиимышцы. В основе гипертрофии лежит увеличение массы цитоплазмы мышечных волокон и числа содержащихся в них миофибрилл. Особенно увеличению количества миофибрилл способствует статическая работа. Динамическая мышечная работа, производимая без большого напряжения (нагрузка на выносливость) не вызывает гипертрофии мышцы.

При работе мышц статического характера, связанной с длительными напряжениями, возможно изменение строения, заключающееся в некотором укорочении мышечных волокон и удлинении сухожильной части мышцы. При работе динамического характера “на выносливость”, наоборот, может происходить некоторое увеличение мышечной части за счёт укорочения сухожилий.

Противоположным рабочей гипертрофии состоянием является атрофиямышцыот бездеятельности. При атрофии диаметр мышечных волокон и содержание в них сократительных белков уменьшается. После возобновления нормальной работы мышцы атрофия постепенно исчезает.

Определение направления действия силы мышечной тяги

Как уже было сказано, у каждой мышцы выделяют сухожилие начала и сухожилие прикрепления. Соответственно наименованию сухожилий области их фиксации именуются как место начала иместо прикреплениямышцы. Когда говорят о месте начала и месте прикрепления мышцы, то условно подразумевают неподвижный и подвижный пункт фиксации сухожилий. Такая условность связана с представлением о наиболее часто наблюдаемых движениях, вызываемых сокращением данной мышцы. В “чистом” виде неподвижное место начала и подвижное место прикрепления имеет место только у мимических мышц и мышц глазного яблока. У большинства мышц скелета неподвижность места начала и подвижность места прикрепления могут меняться в зависимости от того, какое звено тела в данный момент более подвижно. Так, например, мышцы таза при проксимальной опоре нижней конечности производят движения бедра, и при дистальной – движение таза. Поверхностные мышцы спины и груди при проксимальной опоре производят движение верхней конечности, при дистальной – движения туловища. Однако, во всех случаях сила, с которой данная мышца притягивает место начала или место прикрепления, всегда остаётся одинаковой согласно закону Ньютона.

В наиболее простых случаях за направление тяги мышцы принято считать прямую, соединяющую центр места начала с центром места прикрепления. Однако, в действительности лишь в редких случаях направление движения полностью совпадает с направлением тяги мышцы (прямая мышца живота, трёхглавая мышца плеча, камбаловидная мышца). Функцию мышц, имеющих обширные места начала или прикрепления, рассматривают по действию отдельных пучков. В таких случаях определяют направление тяги отдельных пучков, функция которых может быть прямо противоположной. Так, например, передние пучки дельтовидной мышцы сгибают, пронируют плечо, задние - разгибают и супинируют его. Верхние пучки трапециевидной мышцы тянут пояс верхней конечности вверх, нижние – вниз.

Направление действия силы мышечной тяги таких мышц целиком определяется или диагональю параллелограмма,построенного на направлениях тяги отдельных пучков, или как результат действияпары сил, имеющей разные точки прикрепления, или путёмсложенияивычитаниясил мышечных тяг отдельных пучков.

Так, сокращение всех пучков дельтовидной мышцы имеет равнодействующую силу мышечной тяги, производящую отведение плеча (правило вычитания сил), равнодействующая сила мышечной тяги трапециевидной мышцы вращает лопатку нижним углом кнаружи и приводит её к позвоночному столбу (правило параллелограмма, пара сил, сложение сил).