1.10. Абсолютная сила жевательных мышц

/

Под абсолютной силой жевательных мышц понимают на-г пряжение, развиваемое мышцей при максимальном сокраще­нии. Попытки измерить абсолютную силу жевательных мышц путем подвешивания груза к нижней челюсти предпринимались еще в XVI веке Борелли. В XIX веке эти опыты были повторены Зауэром. Усилие мышц, поднимающих нижнюю челюсть, по Борелли оказалось равным 100 кг, а по Зауэру — лишь 25 кг.

Более объективный научный подход к решению этой задачи был предложен Фиком, который на основании данных Вебера о размерах площади поперечного сечения жевательной мускула­туры и джонсоновского мышечного силового коэффициента (мышца с поперечным сечением мышечных волокон в 1 см² развивает силу в 10 кг) вывел абсолютную силу жевательного давления. Вебером было установлено, что поперечное сечение височной мышцы равно 8 см2, жевательной — 7,5 см², ме­диальной крыловидной — 4 см². Общая площадь поперечного сечения мышц, поднимающих нижнюю челюсть, составляет 19,5см². Абсолютная сила мышц, поднимающих нижнюю че­люсть, на одной стороне равна 195 кг, а для всех мышц — 390 кг. Несмотря на меньшее, чем у височной, поперечное се­чение, наибольшее усилие развивает собственно жевательная мышца. Это объясняется более вертикальным направлением ее равнодействующей, чем у остальных мышц, поднимающих нижнюю челюсть.

Точность проведенных Вебером расчетов, как полагает То-лук, преувеличена. Исходя из этого, он предложил коэффи­циент удельной силы мышц, равный 2—2,5 кг на 1 см²физиоло­гического поперечного сечения мышц. Абсолютная сила жева­тельных мышц, поднимающих нижнюю челюсть, рассчитанная с помощью этого коэффициента, составляет 80—100 кг.

Однако, по мнению Е. И. Гаврилова, большая абсолютная сила, которой обладают мышцы, развивается до возможных пределов чрезвычайно редко, лишь в минуту опасности или крайнего психического возбуждения. Поэтому значение абсо­лютной силы жевательных мышц заключается в возможности выполнения значительной мышечной работы при разжевывании пищи без заметного их утомления. Если усилие, которое необ­ходимо для осуществления акта жевания, в среднем составляет 9—15 кг, то практически от абсолютной силы жевательных мышц используется лишь 1/10 часть. Оставшиеся неиспользо­ванными силы можно условно назвать резервными. Именно эти усилия могут быть приложены человеком, например, для рас­калывания ореха, косточек от слив или абрикосов (43,5—102 кг).

Абсолютная сила жевательных мышц так же индивидуаль-

52

на, как, например, резервные силы пародонта. Несмотря на то что она унаследована от наших предков, питавшихся грубой пи­щей, и полностью не используется современным человеком, она необходима ему для поддержания нормальной деятель­ности жевательного аппарата, как фактор, обеспечивающий оп­ределенный запас здоровья.

1.1 «.Жевательное давление

Функция жевательных мышц связана в первую очередь с разжевыванием пищевых продуктов. Поэтому наибольшее практическое значение приобрел термин "жевательное дав­ление", которым обозначают силу, развиваемую мышцами для разжевывания пищи и действующую на определенную поверх­ность.

Первый аппарат для измерения жевательного давления (гнатодинамометр) был создан Блэком. Этот аппарат послужил прототипом для многих других подобных ему. Самыми совер­шенными из них считаются электронные приборы с тензодатчи-ками.

Используя гнатодинамометр, Блэк обнаружил, что получен­ные им данные не дают полного представления о возможной величине мышечной силы, поскольку отражают также и вынос­ливость пародонта. При появлении боли дальнейшее сокраще­ние мышц прекращается. На этот факт обратил внимание Мо-релли. Исходя из чувствительности пародонта к жевательному давлению и величины поверхности корня, он установил, что же­вательная ценность зубов прямо пропорциональна площади корней, а болевая реакция пародонта зависит от величины и продолжительности давления.

Особый интерес представляют опыты Шредера с выключе­нием чувствительности пародонта с помощью анестезии. Так, у мужчин 21 года нормальное жевательное давление равнялось 35 кг, а после обезболивания оно поднималось до 60 кг. При увеличении силы сокращения мышц появлялась боль и возни­кала опасность разрушения коронок зубов.

Жевательное давление для отдельных групп зубов, по Де­нису, составляет: на резцах — 7—12,5 кг, на премолярах — 11,3—18 кг, на молярах — 14,5—21,5 кг (у очень сильных субъектов — до 113,4 кг). Гнатодинамометрией занимался так­же Габер (его данные приведены в учебниках).

Блэком был также создан прибор для измерения усилий, затрачиваемых на измельчение пищевых продуктов разной твердости, — фагодинамометр. Пытаясь создать условия, близ­кие к условиям полости рта, Шредер сконструировал аппарат 53

(механизированный череп), в котором влияние слюны заменил притоком воды, а движения нижней челюсти попытался прибли­зить к естественным. Им были получены следующие данные:

для дробления карамели и шоколада в плитках необходимы усилия в 27—30 кг, орехов разной величины — 23,5—102 кг, ва­реного мяса — 39—47,5 кг, жареной свинины — 24—32,4 кг, ту­шеной телятины — 15—27,5 кг.

При изучении силы сокращения жевательных мышц с по­мощью гнатодинамометров принималось во внимание главным образом вертикальное давление, что было обусловлено несо­вершенством этих приборов. В действительности же разжевы-вание пищи требует наряду с весьма умеренными вертикаль­ными нагрузками достаточно больших горизонтальных усилий. Они необходимы не только для раздавливания, но и для расти­рания пищи, подготовки ее к перевариванию.

Результаты измерения жевательного давления между раз­ными группами зубов показывают, что величина его неодинако­ва. С одной стороны, она зависит от сократительной способности мышц, развивающих неодинаковые усилия на разных участках зубных дуг, а с другой — определяется пределом выносливос­ти пародонта зубов, испытывающих жевательное давление. Функциональные характеристики этих органов зубочелюстной системы тесно взаимосвязаны и определяются возрастом и пси­хосоматическим состоянием организма, степенью тренирован­ности жевательных мышц и пародонта, состоянием рефлектор­ной регуляции мышечных усилий барорецепторами пародонта.