ประเภทและรูปแบบการหดตัวของกล้ามเนื้อ การทำงานของกล้ามเนื้อและความแข็งแรง ประเภทของเส้นใยประสาท รูปแบบการทำงานของกล้ามเนื้อ กลไกการหดตัวของกล้ามเนื้อ

เพื่อให้เข้าใจถึงสาระสำคัญของวิธียิมนาสติกมีมิติเท่ากันฉันขอแนะนำให้คุณดำดิ่งสู่โลกที่น่าสนใจของสรีรวิทยาของการหดตัวของกล้ามเนื้อนั่นคือค้นหาว่ากล้ามเนื้อในร่างกายของเราทำงานอย่างไร ทำการทดลองง่ายๆ: เปิดไหล่ของคุณให้มองเห็นลูกหนูของคุณ และวางมืออีกข้างไว้ เริ่มงอแขนเปล่าที่ข้อศอกช้าๆ - คุณจะรู้สึกว่าลูกหนูหดตัว น้ำหนักของแขนยังคงเท่าเดิม ดังนั้นกล้ามเนื้อจะเกร็งไม่มากก็น้อยเท่าๆ กันระหว่างการเคลื่อนไหว

การหดตัวของกล้ามเนื้อนี้เรียกว่า ไอโซโทนิก(ภาษากรีก isos – เท่ากับ)

โหมดการทำงานนี้นำไปสู่การเคลื่อนไหว - จริงๆ แล้วกล้ามเนื้อมีไว้เพื่ออะไร แต่โปรดทราบว่าไม่เพียงแต่กล้ามเนื้อจะเคลื่อนไหวเท่านั้น แต่ยังรวมถึงกระดูกและข้อต่อด้วย พวกมันคือจุดอ่อนที่เสื่อมสภาพเร็วที่สุด กระดูกอ่อนข้อเป็นหนึ่งในเนื้อเยื่อที่เปราะบางที่สุดของร่างกาย ไม่มีหลอดเลือดอยู่ในนั้นดังนั้นกระดูกอ่อนจึงได้รับการบำรุงช้ามากเนื่องจากการแพร่กระจาย - "การทำให้มีขึ้น" ของสารอาหารจากกระดูกข้างเคียงและน่าเสียดายด้วยเหตุนี้จึงไม่สามารถฟื้นฟูได้จริง

การเคลื่อนไหวที่กระฉับกระเฉงและถึงแม้จะบรรทุกหนักก็ตามก็ยังโหลดกระดูกอ่อนข้ออย่างจริงจัง การทำงานที่มากเกินไปทำให้ข้อต่อทำงานหนักเกินไป และชั้นกระดูกอ่อนจะบางลง “ถูกลบออก” ทำให้กระดูกลั่นดังเอี๊ยดอย่างแท้จริง Arthrosis เป็นชื่อของโรคข้อต่อที่เกี่ยวข้องกับการแก่ชราของกระดูกอ่อนข้อ ทุกการเคลื่อนไหวในข้อต่อดังกล่าวอาจทำให้เกิดอาการปวดได้ ดังนั้นการเคลื่อนไหวจึงมีจำกัด และคุณต้องบอกลายิมนาสติก

เรามาลองทำการทดลองทางสรีรวิทยาอย่างง่าย ๆ ต่อไป พยายามเกร็ง Biceps Brachii เพื่อให้แขนและไหล่ไม่เคลื่อนไหว คุณรู้สึกตึงเครียดของกล้ามเนื้อหรือไม่? แน่นอน แต่ในขณะเดียวกันมือก็นิ่งไม่มีการเคลื่อนไหวในข้อต่อ โหมดการทำงานนี้เรียกว่า มีมิติเท่ากัน. กฎเกณฑ์ที่ช่วยปกป้องข้อต่อและฝึกเส้นใยกล้ามเนื้อ ทำให้คุณมีความสุขในการเคลื่อนไหวได้นานหลายปี!

การเคลื่อนไหวแต่ละครั้งเหมือนเงาตามมาด้วยความเหนื่อยล้าและความเหนื่อยล้าและความปรารถนาที่จะผ่อนคลายและพักผ่อนอย่างสม่ำเสมอจะนำไปสู่การหยุดออกกำลังกาย ดังนั้นหลังจากการทดลองของเรา ให้ผ่อนคลายไหล่ของคุณและปล่อยให้แขนของคุณห้อยลงอย่างอิสระเหมือนกิ่งไม้ - รู้สึกถึงระดับการผ่อนคลายกล้ามเนื้อและจดจำความรู้สึกนี้ เรามาดูการทดลองสุดท้ายกันดีกว่า

เริ่มงอข้อศอกของแขนข้างหนึ่ง และพยายามไม่ให้ขยับไปพร้อมกับอีกข้างหนึ่ง - นี่คือความตึงเครียดของลูกหนูแบบมีมิติเท่ากันที่คุณรู้อยู่แล้ว ดำรงตำแหน่งนี้เป็นเวลายี่สิบวินาที ตอนนี้ให้เดินโดยหันหลังเข้าหากำแพงอย่างรวดเร็ว วางฝ่ามือของคุณไว้บนผนัง ใช้นิ้วลง และค่อยๆ หมอบลง โดยให้แขนเหยียดตรง คุณรู้สึกยืดลูกหนูของคุณหรือไม่? ใช่ นี่เป็นความรู้สึกที่รุนแรงและเจ็บปวดเล็กน้อย แต่เป็นความรู้สึกที่น่าพึงพอใจ

ยืดแขนของคุณไม่เกิน 10 วินาที ตอนนี้ผ่อนคลายและลดมือของคุณลง ฉันแน่ใจว่าตอนนี้คุณรู้สึกผ่อนคลายของลูกหนูมากกว่าการลอนผมปกติ เงื่อนไขนี้ได้รับชื่อพิเศษ - การผ่อนคลายหลังมีมิติเท่ากันซึ่งคุณเพิ่งเรียนรู้วิธีการทำด้วยตัวเอง ฉันคิดว่ามันชัดเจนสำหรับคุณว่าการยืดและผ่อนคลายกล้ามเนื้อหลังจากความตึงเครียดแบบมีมิติเท่ากันนั้นมีประสิทธิภาพมากกว่าการยืดแบบปกติมาก

ดังนั้นยิมนาสติกแบบมีมิติเท่ากันจึงขึ้นอยู่กับความตึงเครียดของกล้ามเนื้อโดยไม่มีการเคลื่อนไหว ช่วยรักษาข้อต่อ ป้องกันการสึกหรอของกระดูกอ่อนข้อและการลุกลามของโรคข้ออักเสบ ในแบบฝึกหัดหลายๆ ท่า ระยะการหดตัวของกล้ามเนื้อมีมิติเท่ากันจะตามมาด้วยระยะยืดกล้ามเนื้อ นี่เป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพในการผ่อนคลายกล้ามเนื้อบรรเทาอาการกระตุกของกล้ามเนื้อและมีฤทธิ์ระงับปวดที่เด่นชัด จำไว้ว่าการยืดเส้นยืดสายหลังจากการนั่งเป็นเวลานานนั้นช่างน่าพึงพอใจเพียงใด - ยิมนาสติกแบบมีมิติเท่ากันจะฝึกและผ่อนคลายกล้ามเนื้อเป้าหมายซึ่งเป็นกล้ามเนื้อที่ต้องโหลดโดยเฉพาะสำหรับพยาธิสภาพหรือปัญหาของคุณ

ข้อสรุป:

การหดตัวของกล้ามเนื้อแบบสามมิติคือความตึงเครียดโดยไม่มีการเคลื่อนไหวในข้อต่อ

ยิมนาสติกสามมิติ เสริมสร้างกล้ามเนื้อ อะไหล่ข้อต่อและกระดูกอ่อน

การยืดกล้ามเนื้อหลังเกิดความตึงเครียดด้วยภาพสามมิติ (การผ่อนคลายหลังภาพสามมิติ) เป็นเทคนิคที่มีประสิทธิภาพในการผ่อนคลายกล้ามเนื้อและบรรเทาอาการปวด

การหดตัวของกล้ามเนื้อเป็นหน้าที่ที่สำคัญของร่างกายที่เกี่ยวข้องกับการป้องกัน ระบบทางเดินหายใจ โภชนาการ เพศ การขับถ่าย และกระบวนการทางสรีรวิทยาอื่นๆ การเคลื่อนไหวโดยสมัครใจทุกประเภท - การเดิน การแสดงออกทางสีหน้า การเคลื่อนไหวของลูกตา การกลืน การหายใจ ฯลฯ ดำเนินการโดยกล้ามเนื้อโครงร่าง การเคลื่อนไหวโดยไม่สมัครใจ (ยกเว้นการหดตัวของหัวใจ) - การบีบตัวของกระเพาะอาหารและลำไส้, การเปลี่ยนแปลงของโทนสีของหลอดเลือด, การคงสภาพของกระเพาะปัสสาวะ - เกิดจากการหดตัวของกล้ามเนื้อเรียบ การทำงานของหัวใจมั่นใจได้ด้วยการหดตัวของกล้ามเนื้อหัวใจ

การจัดโครงสร้างของกล้ามเนื้อโครงร่าง

เส้นใยกล้ามเนื้อและไมโอไฟบริล (รูปที่ 1)กล้ามเนื้อโครงร่างประกอบด้วยเส้นใยกล้ามเนื้อหลายเส้นที่มีจุดยึดติดกับกระดูกและขนานกัน เส้นใยกล้ามเนื้อแต่ละเส้น (myocyte) มีหลายหน่วยย่อย - myofibrils ซึ่งสร้างขึ้นจากบล็อก (sarcomeres) ที่ทำซ้ำในทิศทางตามยาว ซาร์โคเมียร์เป็นหน่วยการทำงานของอุปกรณ์หดตัวของกล้ามเนื้อโครงร่าง ไมโอไฟบริลในเส้นใยกล้ามเนื้ออยู่ในลักษณะที่ตำแหน่งของซาร์โคเมียร์อยู่ในนั้นตรงกัน สิ่งนี้จะสร้างรูปแบบของลายขวาง

ซาร์โคเมียร์และเส้นใยซาร์โคเมียร์ในไมโอไฟบริลจะถูกแยกออกจากกันด้วยแผ่น Z ซึ่งมีโปรตีนเบต้าแอคตินิน ทั้งสองทิศทางบาง เส้นใยแอคตินในช่องว่างระหว่างพวกเขามีความหนามากขึ้น เส้นใยไมโอซิน.

เส้นใยแอกตินภายนอกมีลักษณะคล้ายเม็ดบีดสองเส้นบิดเป็นเกลียวคู่ โดยที่แต่ละเม็ดเป็นโมเลกุลโปรตีน แอกติน. โมเลกุลโปรตีนอยู่ในส่วนเว้าของเอนริเก้แอกตินในระยะห่างเท่ากัน โทรโปนินเชื่อมต่อกับโมเลกุลโปรตีนที่มีลักษณะคล้ายเกลียว โทรโพไมโอซิน

เส้นใยไมโอซินเกิดขึ้นจากการทำซ้ำโมเลกุลโปรตีน ไมโอซิน. โมเลกุลไมโอซินแต่ละโมเลกุลมีหัวและ หาง. หัวไมโอซินสามารถจับกับโมเลกุลของแอคตินซึ่งก่อให้เกิดสิ่งที่เรียกว่า ข้ามสะพาน.

เยื่อหุ้มเซลล์ของเส้นใยกล้ามเนื้อก่อให้เกิดการบุกรุก ( ท่อขวาง) ซึ่งทำหน้าที่กระตุ้นการกระตุ้นเยื่อหุ้มเซลล์ของโครงร่าง sarcoplasmic Sarcoplasmic reticulum (ท่อตามยาว)เป็นเครือข่ายภายในเซลล์ของหลอดปิดและทำหน้าที่สะสมไอออน Ca++

หน่วยมอเตอร์หน่วยการทำงานของกล้ามเนื้อโครงร่างคือ หน่วยมอเตอร์ (MU). MU คือชุดของเส้นใยกล้ามเนื้อซึ่งเกิดจากกระบวนการของเซลล์ประสาทสั่งการหนึ่งเซลล์ การกระตุ้นและการหดตัวของเส้นใยที่ประกอบเป็นหน่วยมอเตอร์หนึ่งหน่วยเกิดขึ้นพร้อมกัน (เมื่อเซลล์ประสาทมอเตอร์ที่เกี่ยวข้องตื่นเต้น) มอเตอร์แต่ละยูนิตสามารถตื่นเต้นและหดตัวได้อย่างอิสระ

กลไกระดับโมเลกุลของการหดตัวกล้ามเนื้อลาย

ตาม ทฤษฎีการเลื่อนด้ายการหดตัวของกล้ามเนื้อเกิดขึ้นเนื่องจากการเลื่อนของเส้นใยแอคตินและไมโอซินที่สัมพันธ์กัน กลไกการเลื่อนเธรดเกี่ยวข้องกับเหตุการณ์ต่อเนื่องหลายเหตุการณ์

หัวไมโอซินแนบกับศูนย์รวมใยแอกติน (รูปที่ 2, A)

ปฏิสัมพันธ์ของไมโอซินกับแอกตินนำไปสู่การจัดเรียงโครงสร้างของโมเลกุลไมโอซินใหม่ ส่วนหัวรับกิจกรรม ATPase และหมุน 120° เนื่องจากการหมุนของหัว เส้นใยแอคตินและไมโอซินจึงเคลื่อนที่ "หนึ่งขั้น" สัมพันธ์กัน (รูปที่ 2, B)

การขาดการเชื่อมต่อของแอคตินและไมโอซิน และการฟื้นฟูโครงสร้างส่วนหัวเกิดขึ้นเนื่องจากการเกาะกันของโมเลกุล ATP กับส่วนหัวของไมโอซินและการไฮโดรไลซิสโดยมี Ca++ (รูปที่ 2, B)

วงจร "การจับ - การเปลี่ยนแปลงโครงสร้าง - การขาดการเชื่อมต่อ - การฟื้นฟูโครงสร้าง" เกิดขึ้นหลายครั้ง ซึ่งเป็นผลมาจากการที่เส้นใยแอคตินและไมโอซินถูกแทนที่โดยสัมพันธ์กัน แผ่น Z ของซาร์โคเมียร์เข้ามาใกล้มากขึ้น และไมโอไฟบริลก็สั้นลง (รูปที่ .2, ด).

การจับคู่การกระตุ้นและการหดตัวในกล้ามเนื้อโครงร่าง

ในสถานะพัก ด้ายเลื่อนในไมโอไฟบริลจะไม่เกิดขึ้น เนื่องจากจุดศูนย์กลางการจับบนพื้นผิวแอคตินถูกปิดโดยโมเลกุลโปรตีนโทรโพไมโอซิน (รูปที่ 3, A, B) การกระตุ้น (ดีโพลาไรเซชัน) ของไมโอไฟบริลและการหดตัวของกล้ามเนื้อนั้นสัมพันธ์กับกระบวนการเชื่อมต่อระบบเครื่องกลไฟฟ้า ซึ่งรวมถึงเหตุการณ์ต่อเนื่องหลายชุด

ผลจากการกระตุ้นการทำงานของไซแนปส์ประสาทและกล้ามเนื้อบนเยื่อโพสซินแนปติก ทำให้ EPSP เกิดขึ้น ซึ่งทำให้เกิดการพัฒนาศักยะงานในพื้นที่รอบๆ เยื่อโพสซินแนปติก

การกระตุ้น (ศักยะงาน) แพร่กระจายไปตามเยื่อไมโอไฟบริล และผ่านระบบท่อตามขวาง ไปถึงโครงตาข่ายซาร์โคพลาสมิก การสลับขั้วของเยื่อตาข่าย sarcoplasmic นำไปสู่การเปิดช่อง Ca++ ในนั้น โดยที่ไอออน Ca++ เข้าสู่ sarcoplasm (รูปที่ 3, B)

ไอออน Ca++ จับกับโปรตีนโทรโปนิน Troponin เปลี่ยนโครงสร้างและแทนที่โมเลกุลโปรตีน tropomyosin ที่ครอบคลุมศูนย์จับแอกติน (รูปที่ 3, D)

หัวไมโอซินแนบกับศูนย์กลางการจับที่เปิดอยู่ และกระบวนการหดตัวเริ่มต้นขึ้น (รูปที่ 3, E)

การพัฒนากระบวนการเหล่านี้ต้องใช้เวลาช่วงระยะเวลาหนึ่ง (10–20 มิลลิวินาที) เรียกว่าเวลาจากช่วงเวลาของการกระตุ้นเส้นใยกล้ามเนื้อ (กล้ามเนื้อ) จนถึงจุดเริ่มต้นของการหดตัว ระยะเวลาแฝงของการหดตัว.

การผ่อนคลายกล้ามเนื้อโครงร่าง

การผ่อนคลายกล้ามเนื้อเกิดจากการถ่ายโอน Ca++ ไอออนแบบย้อนกลับผ่านปั๊มแคลเซียมไปยังช่องของโครงตาข่ายซาร์โคพลาสมิก เนื่องจาก Ca++ ถูกกำจัดออกจากไซโตพลาสซึม จึงทำให้มีจุดจับแบบเปิดน้อยลงเรื่อยๆ และในที่สุดเส้นใยแอคตินและไมโอซินก็จะถูกตัดการเชื่อมต่อโดยสิ้นเชิง การผ่อนคลายกล้ามเนื้อเกิดขึ้น

การทำสัญญาเรียกว่าการหดตัวของกล้ามเนื้ออย่างต่อเนื่องเป็นเวลานานซึ่งคงอยู่หลังจากการหยุดการกระตุ้น การหดตัวในระยะสั้นสามารถเกิดขึ้นได้หลังจากการหดตัวของบาดทะยักอันเป็นผลมาจากการสะสมของ Ca++ จำนวนมากในซาร์โคพลาสซึม การหดตัวในระยะยาว (บางครั้งไม่สามารถกลับคืนสภาพเดิมได้) อาจเกิดขึ้นอันเป็นผลมาจากพิษและความผิดปกติของการเผาผลาญ

ระยะและรูปแบบการหดตัวของกล้ามเนื้อโครงร่าง

ระยะของการหดตัวของกล้ามเนื้อ

เมื่อกล้ามเนื้อโครงร่างระคายเคืองด้วยกระแสไฟฟ้าที่มีความแข็งแรงเหนือเกณฑ์เพียงพัลส์เดียว การหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยวจะเกิดขึ้นโดยแบ่ง 3 ระยะ (รูปที่ 4, A):

ระยะเวลาแฝง (ซ่อน) ของการหดตัว (ประมาณ 10 มิลลิวินาที) ในระหว่างที่ศักยภาพในการดำเนินการพัฒนาและกระบวนการเชื่อมต่อระบบเครื่องกลไฟฟ้าเกิดขึ้น ความตื่นเต้นของกล้ามเนื้อในระหว่างการหดตัวเพียงครั้งเดียวจะเปลี่ยนไปตามระยะของศักยภาพในการดำเนินการ

ระยะการทำให้สั้นลง (ประมาณ 50 ms)

ระยะการผ่อนคลาย (ประมาณ 50 มิลลิวินาที)

ข้าว. 4. ลักษณะการหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยว ต้นกำเนิดบาดทะยักหยักและเรียบ. บี– ระยะและระยะเวลาของการหดตัวของกล้ามเนื้อ บี– โหมดการหดตัวของกล้ามเนื้อที่เกิดขึ้นที่ความถี่ต่าง ๆ ของการกระตุ้นกล้ามเนื้อ การเปลี่ยนแปลงความยาวของกล้ามเนื้อแสดงเป็นสีน้ำเงิน ศักยภาพในการทำงานของกล้ามเนื้อ- สีแดง, ความตื่นเต้นของกล้ามเนื้อ- สีม่วง.

โหมดการหดตัวของกล้ามเนื้อ

ภายใต้สภาพธรรมชาติ จะไม่มีการหดตัวของกล้ามเนื้อเพียงจุดเดียวในร่างกาย เนื่องจากมีศักยภาพในการดำเนินการหลายอย่างเกิดขึ้นตามเส้นประสาทสั่งการที่ทำให้กล้ามเนื้อเกิดอาการกำเริบ ขึ้นอยู่กับความถี่ของแรงกระตุ้นเส้นประสาทที่มาถึงกล้ามเนื้อ กล้ามเนื้อสามารถหดตัวได้ในโหมดใดโหมดหนึ่งจากสามโหมด (รูปที่ 4, B)

การหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยวเกิดขึ้นที่ความถี่ต่ำของแรงกระตุ้นไฟฟ้า หากแรงกระตุ้นครั้งต่อไปเข้าสู่กล้ามเนื้อหลังจากสิ้นสุดระยะการผ่อนคลาย จะเกิดการหดตัวต่อเนื่องกันต่อเนื่องกัน

ที่ความถี่อิมพัลส์ที่สูงกว่า อิมพัลส์ถัดไปอาจเกิดขึ้นพร้อมกับระยะคลายตัวของวงจรการหดตัวครั้งก่อน แอมพลิจูดของการหดตัวจะถูกสรุปและจะมี บาดทะยักหยัก- การหดตัวเป็นเวลานานถูกขัดจังหวะด้วยการผ่อนคลายกล้ามเนื้อที่ไม่สมบูรณ์

เมื่อความถี่พัลส์เพิ่มขึ้นอีก แต่ละพัลส์ต่อมาจะออกฤทธิ์ต่อกล้ามเนื้อในช่วงระยะที่สั้นลง ส่งผลให้เกิด บาดทะยักเรียบ- การหดตัวเป็นเวลานานไม่ถูกขัดจังหวะด้วยการผ่อนคลาย

ความถี่ที่เหมาะสมและต่ำที่สุด

ความกว้างของการหดตัวของบาดทะยักขึ้นอยู่กับความถี่ของแรงกระตุ้นที่ทำให้กล้ามเนื้อระคายเคือง ความถี่ที่เหมาะสมที่สุดพวกเขาเรียกความถี่ของแรงกระตุ้นที่น่ารำคาญซึ่งแรงกระตุ้นที่ตามมาแต่ละครั้งจะเกิดขึ้นพร้อมกับระยะของความตื่นเต้นง่ายที่เพิ่มขึ้น (รูปที่ 4, A) และดังนั้นจึงทำให้เกิดบาดทะยักในแอมพลิจูดที่ยิ่งใหญ่ที่สุด ความถี่โดยประมาณเรียกว่าความถี่การกระตุ้นที่สูงขึ้นซึ่งพัลส์ปัจจุบันแต่ละอันต่อมาจะตกอยู่ในระยะทนไฟ (รูปที่ 4, A) ซึ่งเป็นผลมาจากการที่แอมพลิจูดของบาดทะยักลดลงอย่างมีนัยสำคัญ

การทำงานของกล้ามเนื้อโครงร่าง

ความแข็งแรงของการหดตัวของกล้ามเนื้อโครงร่างถูกกำหนดโดยปัจจัย 2 ประการ:

- จำนวนหน่วยที่เกี่ยวข้องกับการลด;

ความถี่ของการหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อ

การทำงานของกล้ามเนื้อโครงร่างทำได้โดยการเปลี่ยนแปลงโทนเสียง (ความตึงเครียด) และความยาวของกล้ามเนื้อในระหว่างการหดตัว

ประเภทของการทำงานของกล้ามเนื้อโครงร่าง:

• การเอาชนะแบบไดนามิกเกิดขึ้นเมื่อกล้ามเนื้อเกร็งขยับร่างกายหรือส่วนต่างๆในอวกาศ

• งานคงที่ (ถือ)ดำเนินการหากส่วนต่างๆของร่างกายยังคงอยู่ในตำแหน่งที่แน่นอนเนื่องจากการหดตัวของกล้ามเนื้อ

• การดำเนินการให้ผลผลิตแบบไดนามิกเกิดขึ้นเมื่อกล้ามเนื้อทำงานแต่ถูกยืดออกเนื่องจากแรงที่เกิดขึ้นไม่เพียงพอที่จะขยับหรือยึดส่วนต่างๆ ของร่างกาย

ในระหว่างทำงาน กล้ามเนื้อสามารถหดตัวได้:

• ไอโซโทนิก– กล้ามเนื้อสั้นลงภายใต้ความตึงเครียดคงที่ (ภาระภายนอก) การหดตัวของไอโซโทนิกจะเกิดขึ้นในการทดลองเท่านั้น

• มีมิติเท่ากัน– ความตึงเครียดของกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้น แต่ความยาวของมันไม่เปลี่ยนแปลง กล้ามเนื้อหดตัวมีมิติเท่ากันเมื่อทำงานแบบคงที่

• ออโซโทนิก– ความตึงเครียดของกล้ามเนื้อเปลี่ยนไปเมื่อกล้ามเนื้อสั้นลง การหดตัวของ auxotonic จะดำเนินการในระหว่างการเอาชนะแบบไดนามิก

กฎของการโหลดเฉลี่ย– กล้ามเนื้อสามารถทำงานได้สูงสุดภายใต้ภาระปานกลาง

ความเหนื่อยล้า– สถานะทางสรีรวิทยาของกล้ามเนื้อที่พัฒนาหลังจากการทำงานเป็นเวลานานและแสดงออกโดยการลดความกว้างของการหดตัวการขยายระยะเวลาแฝงของการหดตัวและระยะการผ่อนคลาย สาเหตุของความเหนื่อยล้า ได้แก่ ATP สำรองลดลง การสะสมของผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึมในกล้ามเนื้อ ความเหนื่อยล้าของกล้ามเนื้อในระหว่างการทำงานเป็นจังหวะน้อยกว่าความเมื่อยล้าของไซแนปส์ ดังนั้น เมื่อร่างกายทำงานของกล้ามเนื้อ ความเหนื่อยล้าเริ่มแรกจะเกิดขึ้นที่ระดับไซแนปส์ของระบบประสาทส่วนกลางและไซแนปส์ของประสาทและกล้ามเนื้อ

การจัดโครงสร้างและการลดลงกล้ามเนื้อเรียบ

การจัดโครงสร้าง กล้ามเนื้อเรียบประกอบด้วยเซลล์รูปแกนหมุนเดี่ยว ( ไมโอไซต์) ซึ่งอยู่ในกล้ามเนื้อไม่มากก็น้อยอย่างวุ่นวาย เส้นใยที่หดตัวจะถูกจัดเรียงอย่างไม่สม่ำเสมอซึ่งเป็นผลมาจากการที่กล้ามเนื้อไม่มีเส้นขวาง

กลไกการหดตัวคล้ายกับของกล้ามเนื้อโครงร่าง แต่อัตราการเลื่อนของเส้นใยและอัตราการไฮโดรไลซิสของ ATP นั้นต่ำกว่าในกล้ามเนื้อโครงร่าง 100–1,000 เท่า

กลไกการมีเพศสัมพันธ์ระหว่างการกระตุ้นและการหดตัว เมื่อเซลล์ถูกกระตุ้น Ca++ จะเข้าสู่ไซโตพลาสซึมของไมโอไซต์ไม่เพียงแต่จากโครงข่ายซาร์โคพลาสมิกเท่านั้น แต่ยังมาจากช่องว่างระหว่างเซลล์ด้วย ไอออน Ca++ โดยการมีส่วนร่วมของโปรตีน Calmodulin จะกระตุ้นเอนไซม์ (ไมโอซินไคเนส) ซึ่งจะถ่ายโอนกลุ่มฟอสเฟตจาก ATP ไปยังไมโอซิน หัวไมโอซินที่มีฟอสโฟรีเลชั่นมีความสามารถในการเกาะติดกับเส้นใยแอกติน

การหดตัวและผ่อนคลายของกล้ามเนื้อเรียบ อัตราการกำจัดไอออน Ca++ ออกจากซาร์โคพลาสซึมนั้นน้อยกว่าในกล้ามเนื้อโครงร่างมาก ซึ่งเป็นผลมาจากการคลายตัวช้ามาก กล้ามเนื้อเรียบทำหน้าที่เกร็งแบบยาชูกำลังเป็นเวลานานและเคลื่อนไหวเป็นจังหวะช้าๆ เนื่องจากการไฮโดรไลซิสของ ATP มีความเข้มต่ำ กล้ามเนื้อเรียบจึงได้รับการปรับให้เหมาะสมที่สุดสำหรับการหดตัวในระยะยาว ซึ่งไม่นำไปสู่ความเหนื่อยล้าและการใช้พลังงานสูง

คุณสมบัติทางสรีรวิทยาของกล้ามเนื้อ

คุณสมบัติทางสรีรวิทยาโดยทั่วไปของกล้ามเนื้อโครงร่างและกล้ามเนื้อเรียบคือ ความตื่นเต้นง่ายและ การหดตัว. ลักษณะเปรียบเทียบของกล้ามเนื้อโครงร่างและกล้ามเนื้อเรียบแสดงไว้ในตาราง 6.1. คุณสมบัติทางสรีรวิทยาและลักษณะเฉพาะของกล้ามเนื้อหัวใจจะกล่าวถึงในหัวข้อ “กลไกทางสรีรวิทยาของสภาวะสมดุล”

ตารางที่ 7.1.ลักษณะเปรียบเทียบของกล้ามเนื้อโครงร่างและกล้ามเนื้อเรียบ

คุณสมบัติ	กล้ามเนื้อโครงร่าง	กล้ามเนื้อเรียบ
อัตราการดีโพลาไรซ์		ช้า
ระยะเวลาทนไฟ	สั้น	ยาว
ลักษณะของการหดตัว	เฟสที่รวดเร็ว	ยาชูกำลังช้า
ต้นทุนพลังงาน
พลาสติก
อัตโนมัติ
การนำไฟฟ้า
ปกคลุมด้วยเส้น	เซลล์ประสาทสั่งการของโซมาติก NS	เซลล์ประสาท postganglionic ของระบบประสาทอัตโนมัติ
ดำเนินการเคลื่อนไหว	โดยพลการ	ไม่สมัครใจ
ความไวต่อสารเคมี
ความสามารถในการแบ่งแยกและแยกแยะ

พลาสติกกล้ามเนื้อเรียบนั้นแสดงออกมาในความจริงที่ว่าพวกเขาสามารถรักษาเสียงให้คงที่ทั้งในระยะสั้นและในสภาวะขยาย

การนำไฟฟ้าเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อเรียบปรากฏให้เห็นในความจริงที่ว่าการกระตุ้นแพร่กระจายจาก myocyte หนึ่งไปยังอีกเซลล์หนึ่งผ่านการสัมผัสที่เป็นสื่อกระแสไฟฟ้าเฉพาะ (nexuses)

คุณสมบัติ ระบบอัตโนมัติกล้ามเนื้อเรียบเป็นที่ประจักษ์ในความจริงที่ว่ามันสามารถหดตัวได้โดยไม่ต้องมีส่วนร่วมของระบบประสาทเนื่องจากความจริงที่ว่า myocytes บางตัวสามารถสร้างศักยภาพในการดำเนินการซ้ำ ๆ เป็นจังหวะได้ตามธรรมชาติ

การหดตัวเป็นแบบไอโซโทนิก ซึ่งเส้นใยกล้ามเนื้อจะสั้นลงและหนาขึ้น และความตึงเครียดยังคงไม่เปลี่ยนแปลงเลย

พจนานุกรมทางการแพทย์ขนาดใหญ่. 2000 .

ดูว่า "การหดตัวของไอโซโทนิก" ในพจนานุกรมอื่นๆ คืออะไร:

การหดตัวของกล้ามเนื้อภายใต้ความตึงเครียดคงที่ แสดงในความยาวลดลงและการเพิ่มขึ้นของหน้าตัด ในร่างกายฉัน. ไม่ถูกสังเกตในรูปแบบที่บริสุทธิ์ ถึงฉันอย่างหมดจด การเคลื่อนไหวของแขนขาที่ไม่ได้บรรทุกกำลังใกล้เข้ามา ที่… …

การหดตัวของไอโซโทนิก- izotoninis raumens susitraukimas statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Raumens susitraukimas, kurio metu raumeninės skaidulos keičia savo ilgį (patrumpėja ir pastorėja), o įtampa beveik nekinta, pvz., tolygiai, vi enodu greič ฉัน… …Sporto สิ้นสุด žodynas

ไอโซโทนิก- (isos เท่ากับ + ความตึงเครียดของ tonos) – การหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อ ซึ่งแสดงออกโดยการทำให้สั้นลงและหนาขึ้น แรงดันไฟแทบไม่เปลี่ยนแปลง...

การหดตัวของไอโซโทนิก- กล้ามเนื้อ (จาก isos เท่ากัน, tonus tension) – เมื่อกล้ามเนื้อหดตัวระหว่างการระคายเคือง ความยาวจะเปลี่ยน แต่น้ำเสียงไม่เปลี่ยน... อภิธานคำศัพท์ทางสรีรวิทยาของสัตว์เลี้ยงในฟาร์ม

การหดตัวของกล้ามเนื้อ แสดงออกในการเพิ่มความตึงเครียดโดยยังคงรักษาความยาวให้คงที่ (เช่น การหดตัวของกล้ามเนื้อแขนขา ซึ่งปลายทั้งสองข้างไม่เคลื่อนไหว) ในร่างกายถึงฉัน. ความตึงเครียดที่กล้ามเนื้อพัฒนาขึ้นเมื่อพยายาม...กำลังใกล้เข้ามา สารานุกรมผู้ยิ่งใหญ่แห่งสหภาพโซเวียต

การหดตัวหรือตึงของกล้ามเนื้อเพื่อตอบสนองต่ออาการระคายเคืองที่เกิดจากการคายประจุของมอเตอร์ เซลล์ประสาท มีการใช้แบบจำลอง M.s ซึ่งเมื่อพื้นผิวของเยื่อหุ้มเส้นใยกล้ามเนื้อถูกกระตุ้น ศักยภาพในการดำเนินการจะแพร่กระจายผ่านระบบเป็นอันดับแรก... ... พจนานุกรมสารานุกรมชีวภาพ

การหดตัวของกล้ามเนื้อ- หน้าที่หลักของเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อคือการทำให้กล้ามเนื้อสั้นลงหรือตึงขึ้นเพื่อตอบสนองต่ออาการระคายเคืองที่เกิดจากการคลายตัวของเซลล์ประสาทสั่งการ นางสาว. รองรับทุกการเคลื่อนไหวของร่างกายมนุษย์ มีม. มีมิติเท่ากันเมื่อกล้ามเนื้อพัฒนาแรง... ... Psychomotorics: หนังสืออ้างอิงพจนานุกรม

หัวใจ- หัวใจ. สารบัญ: I. กายวิภาคศาสตร์เปรียบเทียบ........... 162 II. กายวิภาคศาสตร์และเนื้อเยื่อวิทยา.......... 167 III. สรีรวิทยาเปรียบเทียบ.......... 183 IV สรีรวิทยา................... 188 V. พยาธิสรีรวิทยา................ 207 VI. สรีรวิทยาแพท....... ... สารานุกรมการแพทย์ที่ยิ่งใหญ่

หน่วยมอเตอร์ (MU) เป็นหน่วยการทำงานของกล้ามเนื้อโครงร่าง ME ประกอบด้วยกลุ่มของเส้นใยกล้ามเนื้อและเซลล์ประสาทสั่งการที่กระตุ้นเส้นใยเหล่านี้ จำนวนเส้นใยกล้ามเนื้อที่ประกอบเป็น 1 IU แตกต่างกันไปตามกล้ามเนื้อแต่ละส่วน เช่น ที่ไหน... ... วิกิพีเดีย

ไอโซโทนิก- แท้จริงแล้ว - ความตึงเครียดเท่ากัน ดังนั้น การหดตัวของไอโซโทนิกจึงเป็นสิ่งหนึ่งที่มีความตึงเครียดในกล้ามเนื้อเท่ากันระหว่างการเคลื่อนไหว ดังที่เกิดขึ้นเมื่อยกแขนขึ้น: สารละลายไอโซโทนิกเป็นสิ่งหนึ่งที่... ... พจนานุกรมอธิบายจิตวิทยา

สถาบันวัฒนธรรมกายภาพแห่งรัฐคาร์คอฟ

ภาควิชาสุขอนามัยและสรีรวิทยาของมนุษย์

เรียงความ

ในสาขาวิชา: "สรีรวิทยาของมนุษย์"

ในหัวข้อ: “รูปแบบและประเภทของการหดตัวของกล้ามเนื้อ ควบคุมความตึงเครียด ความแข็งแรง และความเมื่อยล้าของกล้ามเนื้อ”

เสร็จสิ้นโดย: นักศึกษากลุ่ม 43 สาขาวิชาจดหมายเหตุ

Prosin I. V.

คาร์คอฟ – 2015

1. บทนำ

2) รูปแบบและประเภทของการหดตัวของกล้ามเนื้อ

3) ความแข็งแรงและการทำงานของกล้ามเนื้อ.

4) ความเมื่อยล้าของกล้ามเนื้อ

5. สรุป

6) รายการข้อมูลอ้างอิงที่ใช้

การแนะนำ

ในร่างกายมนุษย์ตามโครงสร้างและคุณสมบัติทางสรีรวิทยาเนื้อเยื่อของกล้ามเนื้อมี 3 ประเภท:

1. โครงกระดูก.

2. เรียบเนียน

3. หัวใจ.

กล้ามเนื้อทุกประเภทมีคุณสมบัติบางประการ:

1. ความตื่นเต้น

2. การนำไฟฟ้า

3. การหดตัว - การเปลี่ยนแปลงความยาวหรือความตึง

4. ความสามารถในการผ่อนคลาย

ภายใต้สภาวะธรรมชาติ กิจกรรมของกล้ามเนื้อจะสะท้อนกลับตามธรรมชาติ กิจกรรมทางไฟฟ้าของกล้ามเนื้อสามารถบันทึกได้โดยใช้เครื่องตรวจคลื่นไฟฟ้าหัวใจ Electromyography ใช้ในเวชศาสตร์การกีฬา

การลดน้อยลงกล้ามเนื้อโครงร่างเกิดขึ้นเพื่อตอบสนองต่อแรงกระตุ้นของเส้นประสาทที่มาจากเซลล์ประสาทพิเศษ - เซลล์ประสาทของมอเตอร์ ในระหว่างการหดตัว เส้นใยกล้ามเนื้อจะพัฒนาขึ้น แรงดันไฟฟ้า.ความตึงเครียดที่เกิดขึ้นระหว่างการหดตัวจะเกิดขึ้นได้จากกล้ามเนื้อในรูปแบบต่างๆ ซึ่งเป็นตัวกำหนดรูปแบบและประเภทต่างๆ ของการหดตัวของกล้ามเนื้อ

รูปแบบและประเภทของการหดตัวของกล้ามเนื้อ

กล้ามเนื้อสามารถหดตัวได้ทั้งขณะพักและในสภาวะสั้นลงหรือยืดออก ในช่วงที่เหลือ กล้ามเนื้อจะเกิดความตึงเครียดที่สูงมาก

ประการแรก เนื่องจากระดับการสัมผัสที่เหมาะสมที่สุดระหว่างเส้นใยแอคตินและไมโอซินทำให้สามารถสร้างการเชื่อมต่อแบบบริดจ์จำนวนสูงสุดได้ และด้วยเหตุนี้จึงพัฒนาความตึงเครียดของส่วนประกอบที่หดตัวอย่างแข็งขันและรุนแรง

ประการที่สอง เนื่องจากองค์ประกอบยืดหยุ่นของกล้ามเนื้อถูกยืดไว้ล่วงหน้าเหมือนสปริง ความตึงเครียดเพิ่มเติมจึงถูกสร้างขึ้น ความตึงเครียดที่พัฒนาอย่างแข็งขันของส่วนประกอบที่หดตัวจะรวมเข้ากับความตึงของความยืดหยุ่นที่สะสมอยู่ในส่วนประกอบที่ยืดหยุ่นและรับรู้เป็นความตึงเครียดของกล้ามเนื้อที่สูง

การยืดกล้ามเนื้อล่วงหน้าในภายหลัง ซึ่งเกินระยะปกติอย่างมากในช่วงพัก ส่งผลให้เส้นใยแอคตินและไมโอซินสัมผัสกันไม่เพียงพอ ในเวลาเดียวกันเงื่อนไขสำหรับการพัฒนาความตึงเครียดซาร์โคเมียร์ที่มีนัยสำคัญและใช้งานอยู่แย่ลงอย่างเห็นได้ชัด

อย่างไรก็ตาม ด้วยการยืดกล้ามเนื้อที่เกี่ยวข้องก่อนมาก เช่น ด้วยการสวิงกว้างในการขว้างหอก นักกีฬาจะได้ผลลัพธ์ที่ดีกว่าการไม่สวิง ปรากฏการณ์นี้อธิบายได้จากข้อเท็จจริงที่ว่าการเพิ่มขึ้นของแรงดึงล่วงหน้าของส่วนประกอบยืดหยุ่นนั้นเกินกว่าการลดลงของการพัฒนาความตึงเครียดในส่วนประกอบที่หดตัว การหดตัวของกล้ามเนื้อมีรูปแบบและประเภทต่างๆ

ด้วยรูปแบบไดนามิก กล้ามเนื้อจะเปลี่ยนความยาว คงที่ – ความตึงเครียด (แต่ไม่เปลี่ยนความยาว) auxotonic - ความยาวและแรงดึง

การหดตัวมีหลายประเภท: มีมิติเท่ากัน, มีโซคิเนติกและแบบผสม

เนื่องจากการฝึกความแข็งแกร่งแบบกำหนดเป้าหมาย (วิธีการรับน้ำหนักที่ต่ำกว่าสูงสุดซ้ำๆ) ภาพตัดขวางและจำนวนองค์ประกอบที่หดตัว (ไมโอไฟบริล) และองค์ประกอบเนื้อเยื่อเกี่ยวพันอื่นๆ ของเส้นใยกล้ามเนื้อ (ไมโตคอนเดรีย ฟอสเฟต และไกลโคเจนดีโปต์ ฯลฯ) จึงเพิ่มขึ้น

จริงอยู่ที่กระบวนการนี้นำไปสู่การเพิ่มขึ้นโดยตรงของแรงหดตัวของเส้นใยกล้ามเนื้อและไม่ทำให้หน้าตัดเพิ่มขึ้นในทันที หลังจากที่การพัฒนานี้ถึงระดับหนึ่งแล้วเท่านั้น การฝึกความแข็งแกร่งอย่างต่อเนื่อง จะช่วยเพิ่มความหนาของเส้นใยกล้ามเนื้อและด้วยเหตุนี้จึงเป็นการเพิ่มภาพตัดขวางของกล้ามเนื้อ (ยั่วยวน)

ดังนั้นการเพิ่มขึ้นของหน้าตัดของกล้ามเนื้อจึงเกิดขึ้นเนื่องจากความหนาของเส้นใย (เพิ่ม sarcomeres ในส่วนของกล้ามเนื้อ) และไม่ได้เกิดจากการเพิ่มจำนวนเส้นใยกล้ามเนื้ออย่างที่มักจะเข้าใจผิด ถือว่า

จำนวนเส้นใยในกล้ามเนื้อแต่ละมัดถูกกำหนดโดยพันธุกรรม และตามการวิจัยทางวิทยาศาสตร์แสดงให้เห็นว่า จำนวนนี้ไม่สามารถเปลี่ยนแปลงได้ด้วยการฝึกความแข็งแกร่ง ที่น่าสนใจคือ ผู้คนมีความแตกต่างกันอย่างมากในเรื่องจำนวนเส้นใยกล้ามเนื้อต่อกล้ามเนื้อ

นักกีฬาที่มีลูกหนูมีเส้นใยจำนวนมากมีโอกาสดีกว่าที่จะเพิ่มหน้าตัดของกล้ามเนื้อนั้นโดยการฝึกฝนเพื่อทำให้เส้นใยหนาขึ้นมากกว่านักกีฬาที่มีลูกหนูมีเส้นใยจำนวนค่อนข้างน้อย ในตัวแทนกีฬาที่มีความสามารถมากที่สุดที่ต้องการความแข็งแกร่งสูงสุดและความเร็วสูงด้วยการฝึกอย่างเป็นระบบและต่อเนื่อง สัดส่วนของกล้ามเนื้อต่อน้ำหนักตัวทั้งหมดจะเพิ่มขึ้นเป็น 60% หรือมากกว่า

ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อโครงร่างตามที่ระบุไว้แล้ว ขึ้นอยู่กับหน้าตัดเป็นหลัก กล่าวคือ จำนวนและความหนาของไมโอไฟบริลที่วางขนานกันในเส้นใย และจำนวนการเชื่อมต่อที่เป็นไปได้ระหว่างเส้นใยไมโอซินและแอคตินที่ประกอบขึ้นจากตัวเลขนี้ .

ดังนั้นหากนักกีฬาเพิ่มเส้นผ่านศูนย์กลางของเส้นใยกล้ามเนื้อเขาก็จะเพิ่มความแข็งแกร่ง อย่างไรก็ตามความแข็งแรงและมวลกล้ามเนื้อไม่ได้เพิ่มขึ้นในอัตราเดียวกัน ถ้ามวลกล้ามเนื้อเพิ่มขึ้นสองเท่า ความแข็งแรงจะเพิ่มขึ้นประมาณสามเท่า ในผู้หญิง แรงจะอยู่ที่ 60-100 N/cm2 (6-10 กก./ซม.2 และในผู้ชาย - 70-120 N/cm2 การแพร่กระจายขนาดใหญ่ของตัวบ่งชี้เหล่านี้ (แรงที่ส่งออกต่อพื้นที่หน้าตัด 1 ซม.2) คือ อธิบายได้จากปัจจัยต่างๆ ทั้งที่ขึ้นต่อและไม่ขึ้นกับการฝึก เช่น การประสานงานระหว่างกล้ามเนื้อและกล้ามเนื้อ พลังงานสำรอง และโครงสร้างของเส้นใย

เมื่อกล้ามเนื้อรู้สึกตื่นเต้น เส้นใยแอกตินบางจะเคลื่อนไปทั้งสองด้านระหว่างเส้นใยไมโอซินหนา กล้ามเนื้อหดตัวและความยาวของมันลดลง เนื่องจากไมโอไฟบริลแต่ละตัวประกอบด้วยซาร์โคเมียร์ที่เรียงต่อกันจำนวนมาก (n) ขนาดและอัตราการเปลี่ยนแปลงของความยาวของกล้ามเนื้อจึงมากกว่าความยาวของซาร์โคเมียร์ 1 เท่า

แรงฉุดที่พัฒนาขึ้นโดยไมโอไฟบริลซึ่งประกอบด้วยซาร์โคเมียร์ n ตัวที่อยู่ติดกันจะเท่ากับแรงดึงของซาร์โคเมียร์หนึ่งตัว ซาร์โคเมียร์ n ตัวเดียวกันนี้เชื่อมต่อกันแบบขนาน (สัมพันธ์กับไมโอไฟบริลจำนวนมาก) ให้แรงฉุดเพิ่มขึ้น n เท่า แต่อัตราการเปลี่ยนแปลงความยาวของกล้ามเนื้อจะเท่ากับอัตราการหดตัวของซาร์โคเมียร์หนึ่งตัว

ดังนั้นการเพิ่มขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางทางสรีรวิทยาของกล้ามเนื้อทำให้มีความแข็งแรงเพิ่มขึ้น แต่ไม่เปลี่ยนความเร็วของการหดตัวและในทางกลับกันการเพิ่มความยาวของกล้ามเนื้อทำให้ความเร็วในการหดตัวเพิ่มขึ้น แต่ไม่ส่งผลต่อความแข็งแกร่งของมัน เราพูดว่า: กล้ามเนื้อสั้นนั้นแข็งแรง กล้ามเนื้อยาวนั้นเร็ว

ความแข็งแรงและการทำงานของกล้ามเนื้อ.

ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อถูกกำหนดโดยความตึงเครียดสูงสุดที่สามารถเกิดขึ้นได้ภายใต้เงื่อนไขของการหดตัวแบบมีมิติเท่ากันหรือเมื่อยกน้ำหนักสูงสุด หากต้องการวัดความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ ให้กำหนดน้ำหนักสูงสุดที่สามารถยกได้

ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อหรืออย่างอื่นที่เท่ากันนั้นไม่ได้ขึ้นอยู่กับความยาว แต่ขึ้นอยู่กับหน้าตัดด้วย เพื่อเปรียบเทียบความแข็งแรงของกล้ามเนื้อส่วนต่างๆ น้ำหนักสูงสุดที่กล้ามเนื้อสามารถยกได้จะหารด้วยจำนวนตารางเซนติเมตรของหน้าตัด ความแข็งแรงของกล้ามเนื้อสัมบูรณ์แสดงเป็นกิโลกรัมต่อ 1 ตารางเซนติเมตร

เมื่อยกของหนัก กล้ามเนื้อจะทำงานทางกล ซึ่งวัดโดยผลคูณของมวลของน้ำหนักและความสูงของการยก และแสดงเป็นกิโลกรัม กล้ามเนื้อจะทำงานได้มากที่สุดในระดับปานกลาง

ประสิทธิภาพของกล้ามเนื้อลดลงชั่วคราวซึ่งเกิดขึ้นจากการทำงานและหายไปหลังจากพักผ่อน เรียกว่าความเหนื่อยล้า อย่างหลังเป็นกระบวนการทางสรีรวิทยาที่ซับซ้อนซึ่งสัมพันธ์กับความเหนื่อยล้าของศูนย์ประสาทเป็นหลัก บทบาทบางอย่างในการพัฒนาความเหนื่อยล้านั้นเกิดจากการสะสมของผลิตภัณฑ์เมตาบอลิซึม (กรดแลคติค ฯลฯ ) ในกล้ามเนื้อทำงานและการสูญเสียพลังงานสำรองอย่างค่อยเป็นค่อยไป

ในช่วงพัก นอกเวลาทำงาน กล้ามเนื้อไม่ได้ผ่อนคลายเต็มที่ แต่จะคงความตึงเครียดไว้ซึ่งเรียกว่าโทนเสียง การแสดงออกของน้ำเสียงภายนอกคือความยืดหยุ่นของกล้ามเนื้อในระดับหนึ่ง กล้ามเนื้อมีสาเหตุมาจากแรงกระตุ้นเส้นประสาทที่เข้ามาอย่างต่อเนื่องจากเซลล์ประสาทสั่งการของไขสันหลัง กล้ามเนื้อโครงร่างมีบทบาทสำคัญในการรักษาตำแหน่งของร่างกายในอวกาศ รักษาสมดุลและความยืดหยุ่นของกล้ามเนื้อ

การหดตัวของกล้ามเนื้อมีสามโหมด:

ไอโซโทนิก;

มีมิติเท่ากัน;

แบบผสม (ออกโซเมตริก)

โหมดไอโซโทนิกของการหดตัวของกล้ามเนื้อมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนแปลงความยาวของเส้นใยกล้ามเนื้อเป็นหลักโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงความตึงเครียดอย่างมีนัยสำคัญ การหดตัวของกล้ามเนื้อในโหมดนี้จะสังเกตได้เช่นเมื่อยกของที่มีน้ำหนักเบาและปานกลาง

โหมดการหดตัวของกล้ามเนื้อมีมิติเท่ากันนั้นมีลักษณะเฉพาะคือการเปลี่ยนแปลงความตึงเครียดของกล้ามเนื้อเป็นหลักโดยไม่มีการเปลี่ยนแปลงความยาวอย่างมีนัยสำคัญ ตัวอย่างคือการเปลี่ยนแปลงสถานะของกล้ามเนื้อเมื่อบุคคลพยายามเคลื่อนย้ายวัตถุขนาดใหญ่ (เช่น เมื่อพยายามเคลื่อนย้ายผนังในห้อง)

การหดตัวของกล้ามเนื้อแบบผสม (ออกโซเมตริก) ตัวเลือกที่สมจริงที่สุดและพบบ่อยที่สุด ประกอบด้วยส่วนประกอบของตัวเลือกที่หนึ่งและที่สองในสัดส่วนที่แตกต่างกัน ขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมจริง

ประเภทของการหดตัวของกล้ามเนื้อ

การหดตัวของกล้ามเนื้อมีสามประเภท:

การหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยว

การหดตัวของกล้ามเนื้อบาดทะยัก (บาดทะยัก);

โทนิคการหดตัวของกล้ามเนื้อ

นอกจากนี้การหดตัวของกล้ามเนื้อบาดทะยักยังแบ่งออกเป็นบาดทะยักแบบหยักและแบบเรียบ

การหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยวเกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขของการออกฤทธิ์บนกล้ามเนื้อของเกณฑ์หรือสิ่งเร้าทางไฟฟ้าเหนือเกณฑ์ที่กำหนด ซึ่งช่วงเวลาระหว่างชีพจรเท่ากับหรือมากกว่าระยะเวลาของการหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยว ในการหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยว แบ่งช่วงเวลาได้สามช่วงเวลา: ระยะแฝง ระยะสั้นลง และระยะผ่อนคลาย (ดูรูปที่ 3)

ข้าว. 3 การหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยวและลักษณะของมัน

LP – ระยะแฝง, FU – ระยะสั้นลง, FR – ระยะผ่อนคลาย

การหดตัวของกล้ามเนื้อบาดทะยัก (บาดทะยัก) เกิดขึ้นภายใต้เงื่อนไขของการออกฤทธิ์ต่อกล้ามเนื้อโครงร่างของเกณฑ์หรือการกระตุ้นทางไฟฟ้าเหนือเกณฑ์ปกติ ซึ่งช่วงเวลาระหว่างชีพจรจะน้อยกว่าระยะเวลาของการหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยว ขึ้นอยู่กับระยะเวลาของช่วงเวลาระหว่างการกระตุ้นด้วยไฟฟ้า อาจเกิดบาดทะยักหยักหรือเรียบเมื่อสัมผัสกับมัน หากช่วงเวลาระหว่างชีพจรของการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าน้อยกว่าระยะเวลาของการหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยว ๆ แต่มากกว่าหรือเท่ากับผลรวมของระยะเวลาแฝงและระยะการหดตัวสั้นลง จะเกิดบาดทะยักเป็นฟันปลา เงื่อนไขนี้จะเกิดขึ้นเมื่อความถี่ของการกระตุ้นด้วยไฟฟ้าแบบพัลส์เพิ่มขึ้นในช่วงที่กำหนด

หากระยะเวลาของช่วงระหว่างชีพจรของการกระตุ้นทางไฟฟ้าน้อยกว่าผลรวมของระยะเวลาแฝงและระยะที่สั้นลง จะทำให้เกิดบาดทะยักเรียบ ในกรณีนี้ แอมพลิจูดของบาดทะยักเรียบจะมากกว่าแอมพลิจูดของการหดตัวของกล้ามเนื้อเดี่ยวและการหดตัวของบาดทะยักแบบหยัก เมื่อช่วงเวลาระหว่างชีพจรของการกระตุ้นทางไฟฟ้าลดลงอีก และด้วยเหตุนี้เมื่อความถี่เพิ่มขึ้น แอมพลิจูดของการหดตัวของบาดทะยักจึงเพิ่มขึ้น (ดูรูปที่ 4)

ข้าว. 4 การขึ้นอยู่กับรูปร่างและความกว้างของการหดตัวของบาดทะยักกับความถี่ของการกระตุ้น – จุดเริ่มต้นของการกระทำของสิ่งเร้า - การสิ้นสุดของการกระทำของสิ่งเร้า

อย่างไรก็ตาม รูปแบบนี้ไม่สมบูรณ์: ที่ค่าความถี่ที่แน่นอน แทนที่จะเพิ่มขึ้นที่คาดหวังในความกว้างของ thetatnus แบบเรียบ ปรากฏการณ์ของการลดลงจะถูกสังเกต (ดูรูปที่ 5) ปรากฏการณ์นี้ถูกค้นพบครั้งแรกโดยนักวิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย N.E. Vvedensky และถูกเรียกว่าในแง่ร้าย ตามที่ N.E. Vvedensky กล่าวไว้ พื้นฐานของปรากฏการณ์ที่มองโลกในแง่ร้ายคือกลไกของการยับยั้ง

ข้าว. 5. การพึ่งพาความกว้างของบาดทะยักเรียบกับความถี่ของการกระตุ้น การกำหนดจะเหมือนกับในรูปที่ 5