«Общие данные о мышцах»

1. Общие данные о строении мышц.

Мышца - активная часть двигательного аппарата человека. В состав мышцы входят мышечная и соединительная ткани, сосуды и нервы. Все скелетные мышцы нашего тела (мышцы головы, туловища и конечностей) состоят из поперечно-полосатой (исчерченной) мышечной ткани. Сокращение поперечно-полосатых мышц подчинено воле человека, поэтому такие мышцы называются произвольными.

За счет гладкой (неисчерченной) мускулатуры образуются оболочки внутренних органов (кроме мышц языка, мягкого неба, глотки и верхней части пищевода), кровеносных и лимфатических сосудов и мышц, поднимающих волос кожи. Сокращение гладкой мускулатуры не подчинено воле человека, поэтому ее называют непроизвольной. И в особую группу выделяют миокард или сердечную мышцу (она по своему строению напоминает исчерченную мускулатуру, а по функции –гладкая).

Функция мышц:

• При помощи скелетных мышц тело человека удерживается в равновесии, перемещается в пространстве.

• Мышцы принимают участие в образовании стенок полостей тела и тем самым защищают внутренние органы от внешних воздействий.

• Сокращение мышц, образующих стенки полостей тела, способствует осуществлению ряда висцеральных функций: актам дыхания, глотания, рвоты, дефекации, родов и т.д.

• Мышцы лица, сокращаясь, формируют мимику здорового и больного человека.

Простейшей формой мышц является веретенообразная. В мышце различают брюшко и два конца, из которых верхний является началом (неподвижная точка – точка фиксации), а нижний - прикреплением (подвижная точка). В результате мышечного сокращения мышца укорачивается, приближая свою подвижную точку к неподвижной.

Так как движения в суставах осуществляются в двух противоположных направлениях, то для движения необходимо наличие не менее двух мышц, которые действуют во взаимно противоположных направлениях, такие мышцы называются антагонистами. Если мышцы действуют в одном направлении, то их называют синергистами.

Закономерности распределения мышц.

1. Так как тело построено по принципу двусторонней симметрии, то мышцы являются парными или состоят из двух симметричных половин.

2. В туловище, имеющем сегментарное строение, многие мышцы являются сегментарными или сохраняют следы метамерии.

3. Мышцы располагаются по наикратчайшему расстоянию от точки фиксации до подвижной точки.

2. Классификация мышц.

По форме различают мышцы длинные, короткие и широкие. Длинные мышцы располагаются, главным образом, на конечностях и могут иметь две, три, четыре головки - это двуглавая, трехглавая и четырехглавая. Есть мышцы, тело которых разделено сухожильными перемычками на две и более частей. Одни из них имеют два брюшка - двубрюшная мышца, другие - несколько, например, прямая мышца живота. Длинные мышцы могут иметь несколько сухожилий, например, у общих сгибателей пальцев стопы, кисти их по четыре. Широкие мышцы располагаются на туловище и имеют расширенное сухожилие в виде пластин, которое называется апоневрозом. Кроме этих основных форм есть и другие виды мышц: квадратная, треугольная, зубчатая и т.д.

По направлению волокон различают мышцы с прямыми параллельными волокнами (прямые мышцы), с поперечными волокнами (поперечные мышцы), с круговыми волокнами (круговые мышцы). Последние образуют жомы или сфинктеры, которые окружают естественные отверстия (ротовая щель, глазная щель и т.д.). Разновидностями мышц с различным направлением волокон являются двуперистые и одноперистые.

По функции мышцы делятся на сгибатели, разгибатели, приводящие, отводящие, вращатели: супинаторы (вращатели кнаружи) и пронаторы (вращатели кнутри).

По отношению к суставам, через которые они перекидываются, мышцы бывают односуставные, двусуставные и многосуставные.

По положению мышцы различают глубокие и поверхностные, внутренние и наружные, латеральные и медиальные.

3. Вспомогательный аппарат мышц. Работа мышц. Понятие о рычагах.

У мышц, кроме основных частей, имеются приспособления, которые способствуют их деятельности и составляют вспомогательный аппарат мышц. К нему относятся соединительно-тканные оболочки или фасции, синовиальные сумки, блоки и сесамовидные косточки.

Поскольку концы мышцы прикреплены на костях, то точки её начала и прикрепления при сокращении мышцы приближаются друг к другу, а сами мышцы при этом выполняют определенную работу.

Согласованное чередование сокращения и расслабления разных групп мышц осуществляется нервной системой и носит рефлекторный характер. К мышцам подходят два вида нервных волокон: центростремительные, по которым возбуждение идет от рецепторов мышц в центральную нервную систему, и центробежные, проводящие возбуждения от центральной нервной системы к мышце, в результате чего она сокращается в ответ на полученное раздражение.

Благодаря одновременному сокращению и расслаблению противоположных групп мышц обеспечивается движение, работа, их плавность.

В работающих мышцах интенсивный обмен веществ сопровождается освобождением и расходованием большого количества энергии. Только получая энергию мышцы способны сокращаться. Энергия доставляется в процессе расщепления глюкозы в мышечной ткани, когда поглощается кислород и накапливается аденозинтрифосфат (АТФ), а его энергия служит источником энергии мышц. Конечные продукты расщепления - углекислый газ и вода. Транспортирует все эти вещества кровеносная система. При возбуждении мышцы повышается проницаемость ее клеточной мембраны для ионов кальция, которые устремляются внутрь мышечных волокон и активируют мышечный белок миозин. Он представляет собой фермент, при его участии от АТФ отщепляется одна молекула фосфорной кислоты и освобождается энергия, идущая на сокращение мышцы. По окончании мышечного сокращения ионы кальция выводятся наружу и концентрация этого вещества выравнивается до исходной. Наряду с распадом АТФ в мышцах идет непрерывный процесс его синтеза. Таким образом, в основе деятельности мышцы лежит обмен веществ, протекающий во всех клетках мышечной ткани. Так как в работающей мышце обмен веществ всегда повышен, усиливается и деятельность всех органов при физической работе.

Различают динамическую и статическую работу мышц.

Динамическая работа мышц подразделяется на преодолевающую и уступающую. При динамической работе изменяется длина мышцы.

Преодолевающая работа осуществляется в том случае, когда в результате сокращения мышц преодолевается сопротивление, т.е. производится перемещение части тела или груза.

Уступающая работа мышц возникает в том случае, когда противодействующая сила больше мышечной силы. Этот вид работы мышц является важным и необходимым для обеспечения плавности и эластичности движений.

Статическая работа бывает укрепляющей, удерживающей и фиксирующей. При статической работе длина мышц не изменяется, но возрастает их напряжение.

Удерживающая работа выполняется при выравнивании или сохранении положения тела и его частей без перемещения в пространстве.

При укрепляющей работе напряжение мышц оказывает сопротивление разрыву.

При фиксирующей работе сокращение мышц-антагонистов оказывает фиксирующее влияние на суставы.

Мышцы не могут работать беспрерывно. Длительная работа приводит к снижению работоспособности, что проявляется в мышечном утомлении. Процесс утомления прежде всего связан с нарушением передачи нервных импульсов, идущих от головного мозга, т.к. нервно-мышечное соединение утомляется раньше чем мышечные волокна, а мышца, не получая возбуждения, перестает сокращаться. Другой причиной утомления мышцы является накопление в ней недоокисленных продуктов распада (молочной кислоты) вследствие недостатка кислорода при быстрых сокращениях, а также истощения в ней энергетических запасов. Недоокисленные продукты распада препятствуют переходу нервного возбуждения с нервного волокна на мышцу и затрудняют их работу.

Если мышца временно прекращает работу и находится в состоянии покоя, то кровь выносит из нее продукты распада и доставляет ей питательные вещества и кислород. Утомление проходит, и мышца восстанавливает работоспособность. При всякой тяжелой физической работе лучше отдыхать часто и кратковременно, чем редко и длительно. И.П. Павлов доказал, что длительное и однообразное возбуждение клеток мозга снижает их работоспособность. Смена одного вида деятельности другим дает отдых работающим клеткам мышц. Исключительно велика роль сознания, которое связано с головным мозгом. Интерес к совершаемой работе, понимание ее значения, необходимости и важности очень сильно повышает производительность труда.

Понятие о рычагах.

Кости, соединенные суставами, при сокращении мышц действуют как рычаги. Различают три вида рычагов.

«Рычаг равновесия» – точка опоры располагается между точкой приложения силы и точкой сопротивления. Примером может служить соединение позвоночника с черепом.

«Рычаг силы» – плечо приложения мышечной силы длиннее плеча сопротивления. Примером может являться стопа.

«Рычаг скорости» – плечо приложения мышечной силы короче, чем плечо сопротивления, где приложена противодействующая сила. Например, движение в предплечье.