yandex rtb 1
ГоловнаЗворотній зв'язок
yande share

Возрастная физиология и анатомия

3.10. Работа и сила мышц

Различают следующие типы сокращения мышц в организме: изо­метрическое, при котором длина мышцы не изменяется, концентри­ческое, при котором мышца укорачивается, и эксцентрическое, со­вершаемое в условиях удлинения мышцы (медленное опускание гру­за). Естественные двигательные акты обычно включают все три типа сокращения мышц. Когда мышцы сокращаются слишком сильно, они могут создать тягу до 3,5 кг на 1 см2. При перегрузке сухожилие может оторваться от кости. Сила мышц определяется по максималь­ному грузу, который она в состоянии поднять, или максимальному напряжению, которое она может развить в условиях изометрического сокращения. Одиночное мышечное волокно способно развить на­пряжение 100-200 мг. Общее количество мышечных волокон в теле человека составляет от 150 до 300 млн, и они развили бы напряжение в 20-30 кг, если бы одновременно тянули в одну сторону.

Сила мышцы, прежде всего, зависит от ее поперечного сечения. Чем больше физиологическое поперечное сечение (сумма попереч­ных сечений всех волокон мышцы), тем больше груз, который она в состоянии поднять. Физиологическое поперечное сечение совпада­ет с анатомическим только в мышцах с продольным расположением волокон. В мышце с косым расположением волокон сумма их попе­речных сечений значительно превышает поперечное сечение самой мышцы. Вследствие этого сила мышцы с косо расположенными волокнами значительно больше силы мышцы той же толщины, но с продольным расположением волокон. Для сравнения силы разных мышц вычисляют абсолютную мышечную силу. Для этого макси­мальный груз, который может поднять мышца, делят на площадь ее физиологического сечения.

Работа мьшшы измеряется произведением поднятого груза на ве­личину укорочения мышцы. Работа мышцы равна нулю, если она со­кращается без нагрузки. По мере увеличения нагрузки работа сначала увеличивается, а затем постепенно уменьшается. При очень большом грузе, который мышца не способна поднять, работа опять становится равной нулю. Таким образом, наибольшую работу мышца совершает при средних нагрузках.

Мощность мышцы измеряется величиной работы в единицу време­ни. Мощность так же, как и работа, достигает максимальной величи­ны при средних нагрузках. Поэтому зависимость работы и мощности от нагрузки получила название правила средних нагрузок.

Работа мышцы, при которой происходит перемещение груза и дви­жение костей в суставах, называется динамической. Работа мышцы, при которой мышечные волокна развивают напряжение, но не укора­чиваются, называется статической (удержание груза). Статическая работа более утомительна, чем динамическая. Работа может совер­шаться в условиях удлинения мышцы (опускание груза), тогда она на­зывается уступающей.

Эластичность мышц у детей раннего возраста значительно выше, чем у взрослых, и с возрастом уменьшается. Упругость и прочность мышц, напротив, с возрастом повышается. Сила мышечного сокра­щения возрастает в результате увеличения общего поперечного сече­ния миофибрилл. Интенсивность развития мышечной силы зависит от пола. Различия между показателями мышечной силы у мальчиков и девочек по мере роста и развития становятся более выраженными. В 7-8 лет у мальчиков и девочек сила большинства мышечных групп одинакова. В дальнейшем разница в силе увеличивается и в 17 лет достигает максимума. Этот процесс идет неравномерно. У девочек к 10-12 годам мышечная сила возрастает настолько интенсивно, что они становятся сильнее мальчиков. Затем отмечается повышение силы у мальчиков. К 12—15 годам это превышение достигает 30 %.

 

33