При сокращении миофибрилл получается приближение концов мышцы к ее середине. В зависимости от сопротивления, появившегося в обоих концах, мышца может преодолеть его и укоротиться или же она только напрягается при большом сопротивлении, не укорачиваясь.
В кинезиологии под термином «сокращение» понимают развитое в данной мышце напряжение, причем сюда не обязательно включают представление о видимом укорочении мышцы. Принято различать три вида мышечных сокращений, из которых, строго говоря, только один вид включает укорочение мышечных волокон. Вид сокращений обусловливается развитой мышечной силой, с одной стороны, и сопротивлением, которое мышца должна преодолеть при своем стремлении приблизить концы прикрепления, с другой.
1. Концентрическим (укорачивающим) называется такое сокращение, при котором мышца развивает силу, большую чем сопротивление, приложенное к ее обоим концам. Мышца укорачивается, приближая места своего прикрепления. При этом получается видимое ротационное движение в суставе.
2. Статическое (изометрическое) - это такое сокращение, при котором мышца развивает силу, равную сопротивлению, приложенному к ее обоим концам. Длина ее остается одной и той же, мышца только напрягается, но расстояние между начальным и крайним местом прикрепления не изменяется, т. е. не получается движения в суставе, над которым проходит мышца. Этот вид сокращения служит для стабилизации данного сегмента тела при движениях в в других суставах и для устранения нежелательных движений.
3. Эксцентрическим (удлиняющим) называется такое сокращение, при котором сопротивление больше развитой мышечной силы. Сопротивление, т. е. внешняя сила, берет верх, и мышца, хотя и в состоянии сокращения и напряжения, уступает, растягиваясь, а места ее прикрепления отдаляются одно от другого. Здесь движение производится внешней силой в обратном действию мышцы направлении. Мышечное сокращение принимает участие в движении лишь настолько, насколько сопротивляется оно ему и, таким образом, регулирует его быстроту.
Эксцентрическое сокращение, о котором обычно мало знают и в практической жизни недостаточно учитывают, играет большую роль при регуляции и координации движений человека. Ряд движений в нашей ежедневной деятельности могут совершаться только под действием тяжести соответствующих сегментов тела. Так, например, для того чтобы отвести от рта и поставить на стол выпитый стакан воды, используется разгибание локтевого сустава. Это разгибание осуществляется под действием тяжести предплечья и стакана. Однако, если бы движение совершалось только под действием тяжести, то рука бы ударилась о стол и стакан бы разбился. Чтобы этого не произошло, чтобы движение было гладким и точным, в него включаются мышцы-флексоры локтевого сустава. Медленно удлиняясь путем эксцентрического сокращения, они задерживают предплечье, регулируют скорость разгибания и, таким образом, способствуют осуществлению точного движения.
На практике, при осуществлении мышцами определенного движения, первая фаза их сокращения всегда изометрична. Это длится до того момента, тюка мышечное напряжение и сопротивление не изравняются. Далее, в зависимости от конкретной роли мышц при движении, следующая фаза сокращения может быть концентрической, эксцентрической или остаться изометрической.
Следует отметить, что максимальная сила, которую данная мышца развивает при различных видах сокращений, различна. Исследования показали, что наименьшей является сила при концентрическом сокращении, затем изометрическом и наибольшая сила регистрирована при эксцентрическом. Последний факт связан с особенностями микроструктуры мио-фибрилл и с их эластическими свойствами. Так, например, при сравнении максимальной силы флексоров локтевого сустава при эксцентрическом, статическом и концентрическом мышечных сокращениях было установлено, что сила эксцентрического сокращения на 13,5% больше силы изометрической и на 39,7% больше силы концентрической.
Далее сила мышечного сокращения находится в зависимости от исходной длины сокращения мышцы. Когда мышца натянута, она развивает наибольшую силу. В процессе укорочения мышцы ее сила постепенно уменьшается и при максимально укороченном состоянии (т. е. приблизительно половина длины ее в спокойном, расслабленном состоянии) мышца развивает едва 20% своей наибольшей силы. Эта закономерность имеет практическое значение в кинезитерапии, так как указывает на условия наиболее эффективной деятельности ослабевших мышц, соответственно на наиболее рациональную тренировку. Во многих случаях (при парезе) мышца, которая не проявляет даже едва уловимых признаков сокращения в укороченном положении, дает удовлетворительное сокращение в натянутом положении.
Основы кинезитерапии и кинезиологии, часть 1
Часть 2 | Часть 3 | Часть 4 | Часть 5 | Часть 6 | Часть 7 | Часть 8 | Часть 9 | Часть 10 | Часть 11