Види і режими м'язового скорочення
Види і режими м'язового скорочення. Виділяють поодинокі і тетанические види скорочення м'язів.
1. Одиночне скорочення м'язи - це скорочення, яке виникає при дії на м'яз одиночного електричного або нервового імпульсу. На кривій одиночного скорочення виділяють три основних фази: 1. латентний період - час нанесення роздратування до початку скорочення. В цей період виникає збудження м'язових волокон і його поширення уздовж мембрани. Тривалість варіює до 10 мс; 2. фаза укорочення (або розвиток напруги) - близько 50 мс; 3. фаза розслаблення - близько 60 мс.
2. тетанічних скорочення - це тривалий вкорочення м'яза, що виникає під дією ритмічного подразнення. В його основі лежить суммация одиночних скорочень. При тетанічних скорочення амплітуда більше, ніж при одиночному скороченні, так як повторні потенціали дії виникають перш, ніж саркоплазматический ретикулум зможе видалити раніше вивільнений кальцій, тому рівень останнього в гіалоплазме підвищується, активний стан продовжується, збільшується кількість працюючих містків і, як результат, посилюється сила скорочення. Для виникнення тетануса необхідно, щоб інтервал між стимулами був більше рефрактерного періоду, але коротше всієї тривалості скорочувального відповіді. Тетаническое скорочення має два види: зубчастий тетанус і гладкий. Якщо повторити роздратування в фазу розслаблення, то вийде зубчатийтетанус. якщо ж в фазу укорочення - то гладкий. При деякій досить високій частоті роздратування нерва амплітуда гладкого тетануса стає найбільшою. Такий гладкий тетанус називається оптимумом. Для розвитку оптимуму необхідно, щоб повторні подразники надходили до м'яза після завершення періоду рефрактерності, викликаного попереднім подразником. Якщо підвищувати далі частоту роздратування, то настає стан, який називається песимум Введенського - формується блок проведення збудження в нервово-м'язовому синапсі і м'яз замість того, щоб продовжувати порушувати, розслабляється, скільки б ми її не дратували. У природних умовах через асинхронности роботи мотонейронів скорочення м'язи нагадує гладкий тетанус.
Залежно від умов (величини) навантаження), при яких відбувається м'язове скорочення, розрізняють три його основні режими:
1. Ізотонічний режим - це скорочення м'язи, при якому її волокна коротшають, але напруга залишається постійним. В реальних умовах чисто изотоническое скорочення відсутня.
2. Ізометричний режим - скорочення м'язи, при якому її довжина не змінюється, але розвивається нею напруга зростає. Наприклад, підняття вантажу, який більше сили м'язи.
3. Ауксотоніческій режим - це скорочення м'язи, при якому одночасно змінюється довжина і напруга. Цей режим характерний для натуральних рухових актів.
Сила і робота м'язів
Сила м'яза або загальна сила м'язи. визначається максимальною напругою в ньютонах, яке вона може розвинути. Питома сила м'язи - відношення загальної сили в ньютонах до фізіологічного поперечного перерізу м'язи (Н / см 2). За допомогою динамометрів можна виміряти «кистьову», «станову» силу, силу згиначів і т.д. Сила м'яза залежить від
1. Анатомічного будови - якщо волокна м'язи розташовані під кутом, то її сила більше (перисті м'язи).
2. Обсягу розтягування - при помірному розтягуванні скоротливий ефект м'язи збільшується, при сильному - зменшується.
3. Сили стимулу. одиночне м'язове волокно реагує на подразнення за правилом «все або нічого». Скорочення цілої м'язи залежить від сили стимуляції до тих пір, поки не будуть залучені в процес все волокна м'язи. Потім м'яз перестає видавати збільшення амплітуди скорочення.
4. Питома сила м'яза залежить від входять до її складу білих і червоних волокон. Чим більше швидких (білих) волокон, тим вище питома сила.
# 916; Робота м'язи і стомлення. У механіці робота визначається як добуток сили, яка додається до тіла, на відстань його переміщення під дією цієї сили: А = F * L (Дж). При м'язовій роботі у людини з часом розвивається стомлення, сила м'язових скорочень поступово зменшується, і врешті-решт настає момент, коли людина вже не в змозі продовжувати роботу. Швидкість розвитку стомлення варто в залежності від ритму роботи і величини вантажу. Причиною втоми є накопичення калію в області трубочок, накопичення молочної кислоти і витрати енергетичного матеріалу. Найбільшою буває робота при деякому середньому, оптимальному для даної людини ритмі роботи і середньому, оптимальному вантаж (правило середніх навантажень).