Какие мышцы называют агонистами,антагонистами и синергистами?Объясняю простым языком и примерами | Кладовая зожника
Приветствую вас на моем канале,любители здорового образа жизни!
В сегодняшней статье я попытаюсь объяснить простым языком,что такое мышцы агонисты,антагонисты и синергисты.Понимая как работают наши мышцы,мы с легкостью сможем составлять более грамотные программы тренировок под себя.
Да и новые знания никогда не помешают!
Для начала нужно дать грамотное пояснение всех этих трех понятий.Начнем по порядку!
1.Агонисты — это основные мышечные группы которые работают при каком либо движении.К примеру подъемы на бицепс,основная мышечная группа здесь будет бицепс(соответственно он и является в данном случае агонистом).
2.Антагонисты — это противодействующие мышцы,которые помогают в работе агонистов.К примеру при сгибании руки работает бицепс(агонист),а при разгибании трицепс выступает антагонистом.
3.Синергисты — это мышцы стабилизаторы,которые сохраняют нужное положение при выполнении упражнения.Проще говоря фиксируют ваше тело.Когда вы делаете подъемы штанги на бицепс,ваше тело стабилизирутеся мышцами спины и пресса,чтобы корпус вашего тела находился в одном положении и вас не наклоняло слишком сильно вперед или назад.
Ну что,с определениями вроде разобрались,теперь перейдем к простому примеру.
Теперь объединим все три понятия в таком простом упражнении,как отжимания от пола:
Агонисты.Основной мышечной группой в отжиманиях выступают мышцы груди.При движении вниз вы максимально нагружаете именно грудь.
Антагонисты.Ну здесь думаю вы уже догадались,что антагонистами здесь являются именно трицепсы.Они помогают нам при движении наверх.
Синергисты.Стабилизировать тело помогают мышцы спины,ног и пресса.
Вроде все понятно объяснил и разложил по полочкам.Если что не так не критикуйте сильно,я не специалист по биохимии и не квалифицированный тренер.
Я простой парень,которому интересен спорт и здоровый образ жизни.
Спасибо,что дочитали до конца!
Если статья была полезной или интересной,поддержи лайком и подпишись!
Будем развиваться вместе!
Всем добра и позитива!))
Синергисты — это… Что такое Синергисты?
СИНЕРГИСТЫ — (от греч. synergos вместе действующий) в физиологии мышцы, действующие совместно для осуществления одного определенного движения (напр., вдоха, в котором участвуют одновременно межреберные, межхрящевые и мышцы диафрагмы). В других движениях эти… … Большой Энциклопедический словарь
синергисты — (от греч. synergós вместе действующий) (физиол.), мышцы, действующие совместно для осуществления одного определённого движения (например, вдоха, в котором участвуют одновременно мышцы диафрагмы, межрёберные и межхрящевые). В других движениях эти … Энциклопедический словарь
синергисты — sinergetai statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Ta pačia kryptimi kartu veikiantys raumenys.
kilmė gr. synergētai – bendrai veikiantys atitikmenys: angl. synergists vok. Synergist, m; Synergistmuskel, m rus. синергисты … Sporto terminų žodynas
СИНЕРГИСТЫ — вещества, усиливающие действие пестицидов … Пестициды и регуляторы роста растений
СИНЕРГИСТЫ — в ва, действующие таким образом, что активность их смеси (напр., антиокислит., физиол.) превышает сумму активностей компонентов. В ряде случаев активность повышается даже при смешении активного в ва с в вом, практически не обладающим активностью … Химическая энциклопедия
СИНЕРГИСТЫ — (от греч. synergos вместе действующий) 1) (физиол.), мышцы, действующие совместно для осуществления одного определ. движения (напр., вдоха, в к ром участвуют одновременно мышцы диафрагмы, межрёберные и межхрящевые). В др. движениях эти же мышцы… … Естествознание. Энциклопедический словарь
СИНЕРГИСТЫ — [от греч. synergos совместно действующий] физиол.
Гиперкине́зы — (греч. hyper + kinēsis движение) непроизвольные движения, вызванные сокращением мышц лица, туловища, конечностей, реже гортани, мягкого неба, языка, наружных мышц глаз. Развиваются при инфекционных поражениях ц.н.с. (эпидемический энцефалит,… … Медицинская энциклопедия
Антагонисты — (греч. antagonistes противник) 1) в анатомии и физиологии мышцы, вызывающие движения в двух противоположных направлениях (например, сгибание и разгибание конечностей). В центральной нервной системе стимулы, вызывающие деятельность одной… … Большая советская энциклопедия
Реципрокная иннервация
Координация) двигательных актов, обеспечивающий согласованную деятельность мышц антагонистов (например, одновременное… … Большая советская энциклопедияМышцы-синергисты и антагонисты. Работа мышц. Виды рычагов в биомеханике.
Основное свойство мышечной ткани, образующей скелетные мышцы, — сократимость — приводит к изменению длины мышцы под влиянием нервных импульсов. Мышцы действуют на костные рычаги, соединяющиеся при помощи суставов, при этом каждая мышца действует на сустав только в одном направлении. У_одно осного сустава (цилиндрический, блоковидный) движение.-костных рычагов совершается только вокруг одной оси. Мышцы располагаются по отношению к такому суставу с двух стодон_и действуют на него в двух направлениях (сгибание — разгибание; приведение — отведение, вращение). Например, в локтевом суставе одни мышцы — сгибатели, другие — разгибатели. Мышцы, действующие на сустав в противоположных направлениях (сгибатели и разгибатели), являются антагонистами.
На каждый сустав в одном направлении, как правило, действуют две или более мышцы. Такие содружественно действующие в одном направлении мышцы называют синергистами.У двуосного сустава (эллипсоидный, мыщелковый, седловидный) мышцы группируются соответственно двум его осям, вокруг которых совершаются движения. К шаровидному суставу, имеющему три оси движения (многоосный сустав), мышцы прилежат с нескольких сторон и действуют на него в разных направлениях. Так, например, в плечевом суставе имеются мышцы — сгибатели и разгибатели, осуществляющие движение вокруг фронтальной оси, отводящие и приводящие — вокруг сагиттальной оси и вращатели — вокруг продольной оси: внутрь — пронаторы и кнаружи — супинаторы.
В группе мышц, выполняющих то или иное движение, можно выделить мышцы главные,обеспечивающие данные движения, и вспомогательные,о подсобной роли которых говорит само название. Они дополняют, моделируют движение, придают ему индивидуальные особенности.
Для функциональной характеристики мышц используются такие показатели, как их анатомический и физиологический поперечники. Анатомический поперечник — это пло щадь поперечного сечения, перпендикулярного длиннику мышиы и проходящего через брюшко в наиболее широкой его части. Этот показатель характеризует величину мышцы, ее толщину Физиологический поперечник представляет собой суммарную площадь поперечного сечения всех мышечных волокон, входящих в состав мышцы. Поскольку сила сокращающейся мышцы зависит от величины поперечного сечения мышечных волокон, то физологический поперечник мышцы характери-зует ее силу. У мышц веретенообразной, лентовидной формы с параллельным расположением волокон анатомический и физио-логический поперечники совпадают. Иначе у перистых мышц. Из двух равновеликих мышц, имеющих одинаковый анатомиче-ский поперечник, у перистой мышцы физиологический попереч-ник будет больше, чем у веретенообразной. Суммарное попереч-ное сечение мышечных волокон у перистой мышцы больше, а сами волокна короче, чем у веретенообразной.
Поскольку концы мышцы прикреплены на костях, то точки ее начала и прикрепления при сокращении мышцы приближаются друг к другу, а сами мышцы при этом выполняют определенную работу. Таким образом, тело человека или его части при сокращении соответствующих мышц изменяют свое положение, приходят в движение, преодолевают сопротивление силы тяжести или, наоборот, уступают этой силе. В других случаях при сокращении мышц тело удерживается в определенном положении без выполнения движения.
Исходя из этого, различают преодолевающую, уступающую и удерживающую работу мышц.
Преодолевающая работа
выполняется в том случае, если сила сокращения мышцы изменяет положение части тела, конечности или ее звена, с грузом или без него, преодолевая силу сопротивления.Уступающей работойназывают работу, при которой сила мышцы уступает действию силы тяжести части тела (конечности) и Удерживаемого ею груза. Мышца работает, однако она не укорачивается при этом виде работы, а, наоборот, удлиняется. Например, когда тело, имеющее большую массу, невозможно поднять или удержать на весу. При большом усилии мышц приходится опустить это тело на пол или на другую поверхность. Удерживающая работавыполняется, если силой мышечных сокращений тело или груз удерживается в определенном поло-жении без перемещения в пространстве. Например, человек стоит и сидит, не двигаясь, или держит груз. Сила мышечных сокращений Уравновешивает массу (вес) тела или груз, при этом мышцы сокращаются без изменения их длины (изометрическое сокращение).
ПРеодолевающую и уступающую работу, когда сила мышечных сокращений обусловливает перемещение тела или его частей в пространстве, выполняя определенные движения, можно рассматривать как динамическую работу. Удерживающая работа при которой движения всего тела или части тела не происходит’ является работой статической.
Кости, соединенные суставами, при сокращении мышц действуют как рычаги. В биомеханике выделяют рычаг первого рода когда точки сопротивлениями приложения силы находятся по ‘р’азные стороны от точки опоры, и рычаг второго родаТТз котором обе силы прилагаются по одну сторону от точки опоры, на разном расстоянии от нее.
Рычаг первого родадвуплечий, носит название «р_ы_ч а г равновесия». Точка опоры располагается между точкой приложения силы (сила мышечного сокращении) и точкой сопротивления (сила тяжести, масса органа). Примером может служить соединение позвоночника с черепом (рис. 112). Равновесие достигается при условии, если вращающий момент прилагаемой силы (произведение силы, действующей на затылочную кость, на длину плеча, которая равна расстоянию от точки опоры до точки приложения силы) равен вращающему моменту силы тяжести (произведение силы тяжести на длину плеча, равную расстоянию от точки опоры до точки приложения силы тяжести).
Рычаг второго родаодноплечий, в биомеханике (в отличие от механики) бывает двух видов. Вид рычага зависит от места расположения точки приложения силы и точки действия силы тяжести, которые и в том, и в другом случае находятся по одну сторону от точки опоры. Первый вид рычага второго рода — Р ы ч а гсилы — имеет местс в том случае, если плечо при л’Ожения мышеч
114). Для преодоления силы тяжести, точка приложения которой отстоит на значительное расстояние от точки вращения в локтевом суставе (точка опоры), необходима значительно большая сила мышц-сгибателей, прикрепляющихся вблизи локтевого сустава (в точке приложения силы). При этом происходит выигрыш в скорости и размахе движения более длинного рычага (точка сопротивления) и проигрыш в силе, действующей в точке приложения этой силы
Рекомендуемые страницы:
Воспользуйтесь поиском по сайту:
Читать «Биомеханика ног и таза в асанах йоги» — Прилепова Ольга — Страница 4
Красные волокна окружены обширной сетью капилляров, в них много митохондрий и окислительных ферментов, благодаря чему они могут выполнять работу в течение продолжительного времени. Эти волокна преобладают в мышцах, для которых основной является статическая нагрузка, например, поддержание вертикального положения тела. Эти волокна называют медленными.
Белые мышечные волокна содержат большое количество сократительных элементов, благодаря чему они способны развивать большую силу, но легко и быстро утомляются.
Белые мышечные волокна называют быстрыми.
Наши мышцы содержат все виды волокон, но в разных соотношениях. Мышцы, обладающие способностью к быстрому сокращению, в которых преобладают белые волокна, называются фазическими. А мышцы, в которых преобладают красные волокна, называются тоническими; они обладают способностью к длительному сокращению и отвечают преимущественно за поддержание положения тела. В тонических мышцах миофибриллы работают асинхронно: часть из них находятся в состоянии напряжения, а другая – в состоянии расслабления, затем они меняются. Благодаря этому мышца в целом может поддерживать напряжение в течение длительного времени. Тонические мышцы поддерживают позу и работают против силы тяжести, поэтому их называют постуральными.
При мышечных дисфункциях фазические мышцы проявляют тенденцию к утомлению и перерастяжению, а тонические – к укорочению и гипертоничности.
Типы мышечных волокон
Режимы мышечного сокращения
Мышцы могут работать в разных режимах: в режиме изометрического сокращения, концентрического сокращения и эксцентрического удлинения.
Когда мы совершаем какое-то движение, мышцы, отвечающие за это движение, сокращаются концентрически, т.е. сокращение мышцы сопровождается ее укорочением. Мышца сокращается, укорачивается, места ее прикрепления сближаются, происходит движение. Например, когда мы сгибаем руку в локтевом суставе, бицепс плеча, ответственный за это движение, сокращается концентрически.
Но мышца может напрягаться и без изменения своей длины. Такой режим работы называется изометрическим напряжением. Например, когда мы соединяем ладони и давим ими друг на друга, или когда мы «толкаем» стену. Мышцы напрягаются, но их длина не изменяется и движения не происходит. Это изометрическое напряжение.
Эксцентрическое удлинение мы наблюдаем, когда мышца сопротивляется силе тяжести. Например, в бхадрасане (баддха конасане): если наши колени не опускаются на пол, а остаются на весу, приводящие мышцы бедра находятся в состоянии эксцентрического удлинения, т.к. они сопротивляются силе тяжести. В этом режиме мышца напрягается, но не укорачивается, а наоборот, растягивается.
Эксцентрическое удлинение мышц называют также работой в уступающем режиме.
Если направление движения противоположно силе тяжести, активная мышца сокращается концентрически, в противном случае мышца сокращается эксцентрически.
При «устранении» силы тяжести при движениях, выполняемых на опоре (на полу), каждая мышечная группа сокращается концентрически, производя нужное движение.
С точки зрения развития мышечной силы, самым эффективным режимом является режим эксцентрического удлинения. Затем следует изометрическая работа, и на последнем месте концентрическое сокращение.
Наиболее эффективно мышца сокращается, когда она находится в состоянии некоторого натяжения и напряжения одновременно. Такое состояние дает мышце возможность действовать мощнее и развивать большую силу за короткое время и скорее и точнее отвечать на управляющие импульсы нервной системы. Пассивно растянутая и расслабленная мышца функционирует плохо. Мышца также теряет свою силу и большую часть сократительного потенциала, когда места ее прикрепления сближены и она находится в положении относительного удлинения.
Координация движений
Все мышцы в нашем теле работают согласованно, напряжение одних вызывает сопутствующее изменение тонуса других: их напряжение или, наоборот, расслабление. Согласованная деятельность мышц всего тела в процессе двигательной активности называется координацией движений.
Агонисты
Когда мы совершаем какие-то движения, в работу вовлекается не одна, а сразу несколько мышц, способных выполнять данную функцию. Например, когда мы сгибаем бедро (приподнимает ногу), в этом движении принимают участие прямая мышца бедра, подвздошно-поясничная мышца, портняжная, а также им помогают мышца, напрягающая широкую фасцию бедра и приводящие мышцы бедра. Мышца, в первую очередь ответственная за данное движение, называется агонистом. В движении она сокращается концентрически, укорачиваясь и сближая места прикрепления. Именно агонист определяет направление движения. В нашем примере со сгибанием бедра пояснично-подвздошная мышца является агонистом.
Синергисты
Мышцы, работающие совместно, имеющие одинаковую направленность с агонистом и помогающие агонисту, называются синергистами.
Синергисты включаются в движение позднее агонистов также концентрическим сокращением. Чаще всего синергистами выступают двусуставные мышцы, т.е. те, которые пересекают два сустава и могут вызвать движения в каждом из них. Наличие мест прикрепления синергиста около 2-х суставов позволяет ему участвовать в движении каждого сустава. После исчерпания движения в одном суставе, около которого прикрепляется синергист, этот сустав становится местом фиксации для начала движения в другом суставе. Изменяя положение сначала одного места своего прикрепления, а затем – второго, синергист обеспечивает плавность перехода движения из одного сустава в другой. Например, экстензоры (разгибатели) бедра – седалищно-бедренные мышцы – обеспечивают плавность и последовательность перехода экстензии тазобедренного сустава во флексию (сгибание) коленного сустава.
Антагонисты
Мышцы с функцией, противоположной агонисту, называются антагонистами. Антагонисты включаются в движение позднее агонистов. Они могут не вовлекаться в движение, если нет сопротивления силе тяжести, например, когда движущиеся части тела расположены на полу.
Если же сопротивление силе тяжести присутствует, антагонисты напрягаются эксцентрически, удаляя места своего прикрепления и обеспечивая плавность движения. Например, подвздошно-поясничная мышца выступает в роли антагониста при разгибании бедра (отведении ноги назад).
Фиксаторы
Поскольку движения в одном и том же суставе могут осуществляться в разных направлениях, работа мышц должна как-то отличаться. Например, сгибание тазобедренного сустава может поднять бедро, а может наклонить корпус вперед. Эту разницу обеспечивают мышцы фиксаторы, фиксирующие одно из мест прикрепления агониста. Фиксаторы активизируются раньше агонистов изометрическим типом сокращения, сохраняя места своего прикрепления неподвижными. Они также обеспечивают отсутствие добавочных движений в соседних регионах. Предварительное изометрическое напряжение фиксаторов играет большую роль в формировании преднастройки организма, его готовности к совершению движения.
Нейтрализаторы
И наконец, у нас есть мышцы нейтрализаторы, которые нейтрализуют ненужные в данном движении функции синергистов.
Нейтрализаторы сокращаются изометрически или эксцентрически, сохраняя места своего прикрепления неподвижными или вызывая их взаимоудаление. Они обеспечивают однонаправленность движения и наиболее короткую траекторию. Например, при разгибании бедра агонистом выступает большая ягодичная мышца. Но она не только разгибает бедро, но и отводит его в сторону и поворачивает наружу. Поэтому, чтобы получить «чистое» отведение ноги назад, в движение включаются также аддукторы (приводящие мышцы) бедра, предупреждающие его отведение, и пронаторы, нейтрализующие его наружную ротацию.
Кинематические цепи
Две кости, соединенные суставом, образуют кинематическую пару. Несколько кинематических пар, соединенных последовательно, образуют кинематическую цепь. Например, нога содержит множество кинематических пар, образованных суставами, и представляет собой кинематическую цепь.
Как функционируют мышцы-антагонисты и мышцы-синергисты?
Каждая мышца организует только какое-то определенное движение, например обеспечивает сгибание руки.
Поэтому противоположные движения выполняют разные мышцы. Мышцы, работающие вместе для выполнения одного движения (например, сгибания), называются синергистами, а мышцы, производящие противоположные действия (в нашем примере разгибание), — антагонистами.Найдите примеры мышц — антагонистов и синергистов.
Мышцы, сокращающиеся в одном направлении, называются синергистами, а мышцы, выполняющие противоположные движения, — антагонистами. Действие любой мышцы может происходить только при одновременном расслаблении мышцы-антагониста.
Например, группа мышц, сгибающих сустав, работает в паре с группой мышц, разгибающих сустав. Такие группы мышц, совершающие противоположные движения, называют антагонистами. Бицепсы и трицепсы — основные мышцы из группы антагонистов, которые, соответственно, сгибают и разгибают руку в локте. Среди других основных функциональных групп мышц можно назвать четырехглавую мышцу бедра (каждая из четырех ее составляющих действует специфически, что позволяет разгибать ногу в колене и сгибать в бедре) и подколенные мышцы (сгибают ногу в колене и разгибают в бедре) .
Мышцы-агонисты, или мышцы основного действия, реализуют определенное движение, развивая для этого основную силу, развивая для этого основную силу. Например, главная мышца груди является основной двигательной мышцей грудной клетки при сгибании руки. Мышцы-антагонисты действуют в противоположном мышцам основного действия направлении. Например, антагонистом двуглавой части руки (предплечье) является трехглавая мышца плеча — агонист вытягивания руки. Мышцы-синергисты работают вместе с мышцами-агонистами, совершая то же движение, или гасят ненужные движения, возникающие при сокращении агонистов. Например, мышцы-синергисты стабилизируют сустав запястья, когда мышцы — сгибатели руки, сухожилия которых проходят через сустав запястья, сгибают пальцы.
Мышцы синергисты
Синергисты — это мышцы, ассистирующие агонистам при выполнении последними их анатомической функции. К примеру, плечевая мышца является синергистом бицепсу во время сгибания руки в локте.
Агонисты и антагонисты обычно располагаются на противоположных сторонах костей рабочего сустава, в то время как синергисты находятся на стороне агонистов и/или неподалеку от них.
Двигательная деятельность человека происходит при помощи мышечной ткани, обладающей сократительными структурами. Работа мышц осуществляется благодаря сокращению (укорачиванию с утолщением) миофибрилл, которые находятся в мышечных клетках. Работа мышц осуществляется посредством их присоединения к скелету при помощи сухожилий.
К биомеханическим свойствам мышц относят сократимость, упругость, жесткость, прочность и релаксацию.
Сократимость – это способность мышцы сокращаться при возбуждении. В результате сокращения происходит укорочение мышцы и возникает сила тяги.
Упругость мышцы состоит в ее способности восстанавливать первоначальную длину после устранения деформирующей силы. Существование упругих свойств объясняется тем, что при растяжении в мышце возникает энергия упругой деформации. При этом мышцу можно сравнить с пружиной: чем сильнее растянута пружина, тем большая энергия в ней запасена. Это явление широко используется в спорте. Например, в хлесте предварительно растягиваются и параллельный, и последовательный упругий компонент мышц, чем накапливается энергия. Запасенная таким образом энергия в финальной части движения (толкания, метания и т.д.) преобразуется в энергию движения (кинетическую энергию). Аналогия мышцы с пружиной позволяет применить к ее работе закон Гука, согласно которому удлинение пружины нелинейно зависит от величины растягивающей силы. Кривую поведения мышцы в этом случае называют «сила-длина». Зависимость между силой и скоростью мышечного сокращения («сила-скорость») называют кривой Хилла.
Жесткость – это способность противодействовать прикладываемым силам. Коэффициент
жесткости определяется как отношение приращения восстанавливающей силы к
приращению длины мышцы под действием внешней силы: Кж=DF/Dl (Н/м).
Величина, обратная жесткости, называется податливостью мышцы. Коэффициент
податливости: Кп=Dl /DF (м/Н) – показывает, насколько удлинится мышца при
изменении внешней силы. Например, податливость сгибателя предплечья близка к 1
мм/Н.
Прочность мышцы оценивается величиной растягивающей силы, при которой происходит разрыв мышцы. Сила, при которой происходит разрыв мышцы составляет от 0.1 до 0.3 Н/мм2. Предел прочности сухожилий на два порядка величины больше и составляет 50 Н/мм2. Однако, при очень быстрых движениях возможен разрыв более прочного сухожилия, а мышца остается целой, успев самортизировать.
Релаксация – свойство мышца, проявляющееся в постепенном уменьшении силы тяги при постоянной длине мышцы. Релаксация проявляется, например, при прыжке вверх, если во время глубокого приседа спортсмен делает паузу. Чем пауза длительнее, тем сила отталкивания и высота выпрыгивания меньше.
Существует два вида группового взаимодействия мышц: синергизм и антагонизм.
Мышцы-синергисты перемещают звенья тела в одном направлении. Например, при сгибании руки в локтевом суставе участвуют двуглавая мышца плеча, плечевая и плече-лучевая мышцы и т.д. Результатом синергического взаимодействия мышц служит увеличение результирующей силы действия. При наличии травмы, а также при локальном утомлении какой-либо мышцы ее синергисты обеспечивают выполнение двигательного действия.
Синергизм проявляется не только при движениях, но и при фиксации частей тела и их отпускании. Мышцы противоположных по действию функциональных групп мышц называются антагонистами. Так, мышцы-сгибатели будут антагонистами мышц-разгибателей, пронаторы – антагонистами супинаторов и т. п. Однако истинного антагонизма между ними нет. Он проявляется лишь в отношении определенного движения или определенной оси вращения.
Следует отметить, что при движениях, в которых участвует одна мышца, синергизма может не быть. Вместе с тем антагонизм имеет место всегда, и только согласованная работа мышц-синергистов и мышц-антагонистов обеспечивает плавность движений и предотвращает травмы. Фиксация частей тела достигается лишь путем синергизма всех мышц, окружающих тот или иной сустав. По отношению к суставам различают мышцы одно-, двух- и многосуставные. Односуставные мышцы фиксируются к соседним костям скелета и переходят через один сустав, а многосуставные мышцы переходят через два и более суставов, производят движения в них.
Для осуществления активных целенаправленных движений, особенно сложных комплексных, с участием нескольких мышечных групп, помимо сохранности силы и сократимости мышц необходима согласованная работа этих мышц – агонистов, антагонистов, синергистов, а также мышц, обеспечивающих фиксацию конечностей и/или туловища в момент совершения активного движения. Агонисты обеспечивают выполнение движения, антагонисты, расслабляясь или меняя свой тонус, облегчают выполнение движения, синергисты усиливают движение, а фиксирующие мышцы препятствуют изменению положения и поддерживают оптимальное положение для выполнения движения. Поэтому так важна сохранность координации движений, обеспечивающей этот компонент двигательного акта.
Одной из комплексных функций, в осуществлении которой критически важную роль играет сохранность способности координировать работу различных мышечных групп, является ходьба. Ходьба – это результат взаимодействия трех связанных между собой функций – локомоции, поддержания равновесия (баланса) и адаптивных реакций. В основе локомоции лежит последовательное осуществление ряда стереотипных сокращений мышц туловища и конечностей (синергий), приводящее к шаговой реакции. При этом для осуществления ходьбы структуры центральной нервной системы (ЦНС) должны обладать способностью к инициации и прекращению ходьбы, изменению паттерна ходьбы (включая скорость и ускорение движения) с целью адаптации к изменениям поверхности, по которой идет человек, поворотам и изменению направления движения.
Поддержание равновесия (баланс) включает постуральные реакции (синергии), необходимые для сохранения вертикального положения при стоянии и ходьбе. Само по себе стояние является активным процессом, при котором в норме колебания центра тяжести не выходят за площадь опоры (базы), обусловленной положением стоп на плоскости. Предвосхищающие (предупреждающие) постуральные реакции заключаются в активации соответствующих планируемому движению групп постуральных мышц, предотвращающих возможные нарушения равновесия, связанные с произвольным движением. Например, при нахождении индивидуума в вертикальном положении активация мышц спины и нижних конечностей предшествует планируемому произвольному движению рук с целью сохранить это вертикальное положение.
Реактивные постуральные синергии обеспечивают поддержание равновесия в условиях неожиданного внешнего воздействия и основываются на информации, передаваемой от рецепторов, свидетельствующей о возможности смещения центра тяжести за границы площади опоры. Адаптивные реакции обеспечивают тонкую “настройку” систем локомоции и поддержания равновесия к внешним условиям. Паттерн ходьбы индивидуума в любой промежуток времени зависит от внешней информации (перцепции), состояния организма (наличие заболеваний, удобство или неудобство обуви, одежды и т.п.) и поставленной цели. Помимо синергий, связанных с локомоцией и поддержанием равновесия, на стояние в покое и ходьбу значительное влияние оказывают следующие факторы: информация о положении тела и состоянии внешней среды (проприоцептивная, вестибулярная, зрительная), способность к интерпретации и интеграции этой информации, способность мышечно-суставной системы к осуществлению движений, способность эти движения оптимально модулировать с учетом конкретной ситуации, выбирать и адаптировать синергии с учетом внешних факторов, способностей и цели индивидуума.
Термин “атаксия”, в переводе с греческого означающий “не имеющий цели”, используется для обозначения дезорганизованных, плохо скоординированных или неловких движений, не связанных с наличием пареза, нарушениями мышечного тонуса или насильственными движениями. Атаксия может проявляться нарушениями поддержания равновесия тела и расстройствами ходьбы, включая пошатывание при ходьбе, нарушениями координации движений.
Среди причин атаксии поражения мозжечка занимают наиболее важное место. Мозжечок является ключевой структурой ЦНС, обеспечивающей координацию движений. В норме он участвует в организации движений (включая тонкие движения пальцев рук), а также регулирует мышечный тонус, обеспечивая поддержание позы. Следует заметить, что мозжечок не является первично двигательной структурой. Филогенетически он развивается из соматосенсорной (первичной вестибулярной) коры, а функционально крайне тесно связан с вестибулярной системой и проприоцептивными путями. Значительного развития мозжечок достигает у птиц, у которых он играет важную роль в поддержании равновесия и ориентации в пространстве. Однако наиболее значима роль мозжечка у млекопитающих, у которых он участвует в поддержании равновесия и обеспечивает тонкие движения конечностями. При этом развитие мозжечка происходит параллельно развитию полушарий головного мозга. Он тесно связан с пирамидной и экстрапирамидной системами, а также с ретикулярной формацией ствола головного мозга и обеспечивает двигательный контроль (так называемый мозжечковый уровень двигательного контроля).
Система регулирующая работу скелетных мышц
| Работа мышц: а) работа сгибателей (1) и разгибателей (2). Синими стрелками обозначено расслабление, красными — сокращение мышц. Когда двигательные центры головного мозга (3), мозжечка (4) и спинного мозга (5) посылают сгибателям сигнал сократиться (зелёный цвет), одновременно расслабляются разгибатели (серый цвет) и рука сгибается в локтевом суставе; б) схема приложения усилий: F1 — сила сокращения мышцы; F2 — сила притяжения предмета |
Работа скелетных мышц контролируется сознанием человека, то есть подчиняется его желаниям (произвольно). При возбуждении мышцы одновременно осуществляются два процесса — собственно сокращение и напряжение. Как правило, один из них преобладает, что и предопределяет разные режимы мышечной работы.
Работу мышц, благодаря которой передвигают груз в результате движений костей в суставах, называют динамической (с гр. сила). Статическая (с гр. неподвижный) работа — это когда мышцы напрягаются, но не укорачиваются.
Силу сокращения измеряют в килограммах на квадратный сантиметр поперечного сечения мышцы. Например, для икроножной мышцы она составляет 5,9 кг/см2, для бицепса плеча — 11,4 кг/см2.
Работу мышц измеряют произведением массы поднятого груза на высоту. Она будет равняться нулю во время сокращения мышцы без нагрузки или когда груз слишком тяжёлый и высота подъёма равна нулю.
Наибольшую работу мышца выполняет при средних нагрузках и среднем ритме сокращений.
Мощность работы мышцы равна выполненной работе за единицу времени. Максимальной она будет при средних нагрузках. Показатель эффективности работы мышц — коэффициент полезного действия. В скелетных мышцах он равен 25-30%: это та часть энергии, которая расходуется мышцей на сокращение. Остальные 70-75% энергии превращаются в тепло.
Мышца действует на кости, соединённые суставом, подобно рычагу. Чтобы выполнять разные точные и часто противоположно направленные движения, скелетные мышцы размещены так, что действия одной мышцы противопоставляются действиям другой. Сокращаясь, мышца вызывает движение определённой части тела, а когда начинает работать противодействующая ей мышца, она возвращается в исходное положение. Такие мышцы называют антагонистами (с гр. противник). Примером их являются сгибатели, сгибающие конечность в суставе, и разгибатели, которые выпрямляют её. Если они сокращаются одновременно, конечность распрямляется.
Есть в организме человека и мышцы-синергисты (с гр. те, что действуют вместе), которые работают в одном направлении. Как правило, в сложных движениях одновременно принимают участие и антагонисты, и синергисты.
мышц-синергистов в эксцентрической фазе приседаний | Live Healthy
Приседания — обычное упражнение, выполняемое во всем мире спортсменами разного уровня, от соревновательного до развлекательного. Это можно делать со свободными весами, штангой или без веса. Его можно использовать для наращивания мышечной массы или реабилитации колена. Это требует баланса, уравновешенности, силы, сосредоточенности и гибкости. Вы можете практиковать приседания в тренажерном зале или дома.
Определение синергиста и эксцентрика
Для того, чтобы произошло движение, мышцы должны сокращаться.Согласно «Путеводителю по телу» Эндрю Биля, мышца, которая ведет действие в качестве основного двигателя, называется агонистом. Мышца, поддерживающая агонист, называется синергистом. Мышцы, которые работают вместе для достижения полного движения, называются синергистами. Концентрическое движение — это когда мышца сокращается и укорачивается одновременно. Эксцентрическое движение — это когда мышца одновременно сокращается, но удлиняется.
Эксцентрическая фаза
Приседания можно разделить на две части.Фаза опускания или опускания и фаза подъема или стояния. Когда вы приседаете, ваши бедра и колени сгибаются, а ступня сгибается в тыльном направлении. Во время фазы опускания вы удлиняете квадрицепсы, ягодицы и подколенные сухожилия. Таким образом, фаза опускания / опускания классифицируется как эксцентрическая часть приседа. Следовательно, фаза подъема / подъема — это концентрическая секция. Обратите внимание, что сгибание тыла — это когда верхняя часть стопы движется к голени или, в случае приседания, голень движется к верхушке стопы.
Synergist Muscles
Когда вы опускаетесь в эксцентрическую фазу приседа, все четыре квадрицепса вытянуты. Четыре квадрицепса — это латеральная широкая мышца бедра, промежуточная широкая мышца бедра, медиальная широкая мышца бедра и прямая мышца бедра. Обратите внимание, что прямая мышца бедра пересекает бедро. Следовательно, даже если нижние волокна прямой мышцы бедра растягиваются из-за сгибания колена, верхние волокна укорачиваются из-за сгибания бедра. Точно так же верхние волокна мышц подколенного сухожилия — двуглавая мышца бедра, полусухожильная и полуперепончатая мышца — удлиняются из-за сгибания бедра, но нижние волокна сгибаются из-за сгибания колена.
Synergist Muscles (продолжение)
Большая ягодичная мышца, называемая большой ягодичной мышцей, также эксцентрично растягивается во время фазы приседания. По мере того, как ваше колено продолжает сгибаться, а спина стопы сгибается, вы также удлиняете камбаловидную мышцу, глубокие икроножные мышцы. Нижние волокна более крупной икроножной мышцы, икроножной мышцы, растягиваются из-за сгибания спины, но верхние волокна укорачиваются из-за сгибания колена. В любом случае, ваши квадрицепсы, ягодицы, подколенные сухожилия и икры считаются эксцентрическими в фазе опускания / опускания приседаний, известной как эксцентрическая фаза.
Ссылки
Writer Bio
Таня Сейжи Гершон специализируется на лечении хронической мышечной боли с помощью йоги и миофасциального расслабления. Она имеет степень бакалавра наук в области физиологии упражнений, является опытным преподавателем йоги в Yoga Alliance и сертифицированным специалистом по телу в NCTMB. Она опубликовала множество видео и статей о здоровье и благополучии в AZ Central Living, ModernMom, eHow, Chron, LIVESTRONG и TheNestWomen.
| Ответ | Вопрос |
|---|---|
| ЛОЖЬ | Пинцет — хороший пример рычага второго класса. |
| НЕВЕРНО | Рычаги первого и второго класса работают с механическими недостатками. |
| НЕВЕРНО | Хотя все скелетные мышцы имеют разную форму, расположение пучков каждой мышцы абсолютно одинаково. |
| ИСТИНА | Мышцы могут только тянуть, они никогда не толкаются. |
| TRUE | Независимо от типа, все рычаги следуют одному и тому же основному принципу: усилие от точки опоры дальше нагрузки = механическое преимущество; усилие ближе, чем нагрузка к точке опоры = механический недостаток. |
| ИСТИНА | Движения бедра выполняются мышцами, прикрепленными к тазовому поясу. |
| ИСТИНА | Двуглавая мышца плеча вставляется на лучевой кости. |
| ЛОЖНО | Жевательная мышца, покрывающая ветвь нижней челюсти, — это букцинатор. |
| ЛОЖНО | Дельтовидная мышца является основным двигателем руки, которая действует при приведении. |
| ИСТИНА | Камбаловидная мышца является синергистом икроножной мышцы во время подошвенного сгибания. |
| НЕВЕРНО | Мышцы, которые помогают поддерживать осанку, часто называют синергистами. |
| ИСТИНА | Чтобы продвинуть пищу в пищевод, используются мышцы-сужающие глотки. |
| ЛОЖНО | Подошвенное сгибание в голеностопном суставе осуществляется передней большеберцовой мышцей. |
| ИСТИННО | Расположение пучков мышцы определяет диапазон ее движения и мощность. |
| ИСТИНА | Сила мышц не зависит от направления пучков. |
| ИСТИНА | Пяточное сухожилие (ахиллово сухожилие) является самым большим и сильным сухожилием в организме. |
| ИСТИННО | Эпикраниус или затылочно-лобная мышца имеет два живота, лобную и затылочную. |
| ИСТИНА | Электромиография — это запись и интерпретация графических записей электрической активности сокращающихся мышц. |
| ЛОЖНО | Разрыв сухожилия надколенника деактивирует группу подколенного сухожилия. |
| ИСТИНА | Самая широкая мышца спины — широчайшая мышца спины. |
| ИСТИННО | Спазмы мышц спины часто возникают из-за сокращения мышц, выпрямляющих позвоночник. |
| ИСТИНА | Мышцы, соединяющиеся с подъязычной костью, важны для глотания и речи. |
| ИСТИННО | Мышцы выражения лица вставляются в кожу или другие мышцы, а не в кости. |
| первоклассный рычаг | Какой тип рычага демонстрируется при использовании ножниц? |
| tertius fibularis | Какая мышца отвечает за удержание пальцев ног от волочения при ходьбе? |
| разница в расположении усилия, нагрузки и точки опоры | Что является основным фактором, влияющим на работу рычагов? |
| Пучки короткие и косо прикрепляются к центральному сухожилию, проходящему по длине мышцы. | Что из следующего описывает расположение пучков в перистой мышце? |
| общее количество мышечных клеток, доступных для сокращения | Что является основным фактором, определяющим силу мышцы? |
| агонист | Что такое мышца, которая обеспечивает основную силу для создания определенного движения, называемого? |
| Мышца имеет два, три или четыре начала соответственно. | Когда термин «бицепс», «трицепс» или «квадрицепс» является частью названия мышцы, что он говорит вам о мышце? |
| В теле более 600 мышц. | Какое из следующих утверждений верно относительно общего количества скелетных мышц в теле человека? |
| Мышца поднимает и / или аддуктирует область. | Названия мышц часто указывают на действие мышцы. Что означает термин леватор? |
| Это группа мышц, которые расположены выше подъязычной кости и помогают формировать дно ротовой полости. | Что из перечисленного описывает надподъязычные мышцы? |
| для стабилизации плечевого сустава и предотвращения опускания плечевой кости, а также для помощи в отведении. | Надостная мышца названа в честь ее расположения на задней поверхности лопатки над позвоночником.В чем его действие? |
| разгибает и отводит запястье, укороченный | Короткий лучевой разгибатель запястья ________. |
| круговые мышцы | Какие мышцы, находящиеся в отверстиях тела, вместе называются? |
| лобный живот эпикрании | Какая из следующих мышц участвует в образовании горизонтальных морщин на лбу? |
| genioglossus | Симпатичный кудрявый ребенок сидит позади вас в церкви.Ты оборачиваешься на мгновение, и она показывает тебе язык. Какую мышцу языка она использовала? |
| Scalenes | Какая группа мышц сгибает и вращает шею? |
| портняжная мышца | Какая из следующих мышц задействована в скрещивании одной ноги над другой в сидячем положении? |
| икроножная мышца | Какая из следующих мышц прикрепляется к пяточному сухожилию? |
| нагрузка находится далеко от точки опоры, а усилие приложено около точки опоры | Если рычаг работает с механическим недостатком, это означает, что ________. |
| копчик | Что из перечисленного не сжимает живот? |
| синергист | Группа мышц, которая работает с основным двигателем и поддерживает его, — это (n) ________. |
| синергист | Какой тип мышц помогает агонисту, вызывая подобное движение или стабилизируя сустав, на который действует агонист? |
| gracilis | Что из следующего не является членом подколенных сухожилий? |
| buccinator | У грудного ребенка развиваются мощные сосательные мышцы, которые взрослые также используют для свиста.Как называется эта мышца? |
| грудино-ключично-сосцевидная мышца | Спазмы этой ремнеобразной мышцы часто приводят к кривошеи или кривошеи. |
| Во время сокращения две суставные кости движутся одинаково. | Какое обобщение относительно движения скелетных мышц неверно? |
| тип мышечных волокон | Что из этого не является способом классификации мышц? |
| диафрагма | Какой из вариантов ниже является основной мышцей для дыхания? |
| Он закрывает, стягивает и выпячивает губы. | Что из следующего лучше всего описывает orbicularis oris ?. |
| мышцы выглядят как перышки | В форме перистых мышц ________. |
| функциональные рычаги | Как называются рычаги, которые работают с механическим преимуществом? |
| brachioradialis | Теннисисты часто жалуются на боль в руке (предплечье), которая размахивает ракеткой. Какая мышца обычно напрягается в этих условиях? |
| внутренние межреберные и прямые мышцы живота | Какие мышцы сокращаются (сокращаются) для принудительного выдоха? |
| iliopsoas and rectus femoris | Паралич какого из перечисленных ниже состояний может сделать человека неспособным согнуть бедро? |
| в корпусе может работать с механическим преимуществом или механическим недостатком, в зависимости от конкретного местоположения. | Первоклассные рычаги ________. |
| Все действуют на язык. | Что общего между подъязычной, подъязычной и шилоподъязычной мышцами? |
| медиальный отсек бедра | Большая приводящая мышца, длинная приводящая мышца и короткая приводящая мышца являются частями большой мышечной массы ________. |
| рычаг третьего класса | Если L = нагрузка, F = точка опоры и E = усилие, какой тип рычажной системы обозначается как LEF? |
| большая приводящая мышца | Какая из следующих мышц является сгибателем бедра? |
| tibialis anterior | Какая из следующих мышц участвует в инверсии голеностопного сустава? |
| латеральная широкая мышца бедра | Какая из следующих мышц служит частым местом для внутримышечной инъекции, особенно у младенцев? |
| Мышцы подколенного сухожилия | Паралич какой из следующих мышц делает человека неспособным сгибать колено? |
| popliteus | Какая из следующих мышц не действует при подошвенном сгибании? |
| Triceps brachii | ________ — мощный разгибатель предплечья. |
| передняя зубчатая мышца | ________ известна как мышца боксера. |
| внутренний наклонный | ________ проходит глубоко к внешнему наклонному направлению. |
| buccinator | ________ помогает удерживать пищу между шлифовальными поверхностями зубов во время жевания. |
| platysma | ________ опускает уголки рта вниз, как при выражении ужаса. |
| жевательная мышца | ________ является основной жевательной мышцей. |
Синергия
СинергияSynergies; функциональные отношения между мышцами
АГОНИСТ
согласно вашему тексту: «Сокращающаяся мышца (или группа мышц), которая считается основной мышцей, производящей движение в суставе или поддерживающей осанку … (Смит, Вайс и Лемкуль, 1996, стр.131)».
Наше определение: ОДИН ЧЛЕН ГРУППЫ МЫШЦ, ЛИНИЯ ПРИМЕНЕНИЯ КОТОРЫХ ПРОИЗВОДИТ ДАННЫЙ МОМЕНТ НА ДАННОМ СУСТАВЕ.Если смотреть в определенной плоскости, мышцы, линии приложения которых находятся на одной стороне оси сустава, являются агонистами.
Например: Мышцы, линии приложения которых лежат на передней стороне боковой оси коленного сустава, являются агонистами разгибания.Мышцы, линии приложения которых лежат на противоположной задней стороне, являются агонистами сгибания. |
|---|
СТАБИЛИЗАЦИЯ
Обычно мы фокусируем наш анализ на движущейся кости или сегменте и на мышечных силах, которые вызывают движение в этом сегменте.Мы должны помнить, что эти мышцы оказывают одинаковое воздействие на «неподвижную» или устойчивую кость. Например, когда латеральная широкая мышца бедра воздействует на бугристость большеберцовой кости, чтобы переместить большеберцовую кость, она оказывает такое же усилие на ее прикрепление к бедренной кости. Однако бедренная кость
стабильна , потому что некоторая сила препятствует ее перемещению.Эту стабилизацию может обеспечить любая сила. В большинстве случаев движения человека стабилизирующие силы являются гравитационными; стабильный сегмент, в данном случае бедренная кость и остальная часть тела, буквально слишком тяжелы, чтобы мышца могла двигаться.
Стабилизирующая сила также может быть мускульной. Например, когда вы выполняете приседание, мышцы живота тянут таз с той же силой, что и грудная клетка. Таз не наклоняется кзади, потому что некоторая сила наклоняет его вперед. Эта сила может возникать из-за активности сгибателей бедра.
Если да, то какая сила стабилизирует нижние конечности, к которым прикрепляются сгибатели бедра? Гравитация может стабилизировать LE, то есть LE может быть достаточно тяжелой, чтобы оставаться на месте.Однако, если брюшной пресс очень сильно тянет таз, а сгибатели бедра, в свою очередь, очень сильно тянут LE, кому-то, возможно, придется сесть на ноги, чтобы стабилизировать их.Вот еще один пример: «Когда я лежу на спине и сгибаю одно бедро, я не чувствую никакого движения в брюшной полости. Однако я замечаю, что толкаюсь в землю« отдыхающей »ногой. Когда я пытаюсь согнуть оба бедра, мои брюшные мышцы работают энергично. Какова цель брюшного пресса? »
Мышечная активность, которую вы чувствуете, помимо активности сгибателей бедра, скорее всего, является попыткой стабилизации таза, который является местом прикрепления сгибателей бедра.Когда вы сгибаете оба бедра, мышцы живота не позволяют сгибателям бедра наклонить таз вперед. Точно так же толчок, который вы ощущаете в противоположной ноге во время «подъема одной ноги», исходит от контралатеральных разгибателей бедра, которые также предотвращают наклон таза кпереди.ЭЛЕМЕНТЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОМОЩИ СИНЕРГИИ
- МНОГООСНОЕ СОЕДИНЕНИЕ
- 2 (ИЛИ БОЛЕЕ) МЫШЦЫ ОБЩЕГО ДЕЙСТВИЯ В ОДНОЙ ПЛОСКОСТИ
- И ПРОТИВОПОЛОЖНЫЕ ДЕЙСТВИЯ НА ДРУГИХ САМОЛЕТАХ
Пример: Мышца А сгибается, вращается изнутри и отводит бедроМышца B разгибается, вращается наружу и отводит бедро Действуя вместе, в синергии, две мышцы могут отводить бедро, производя при этом незначительное движение или совсем не двигаясь в других плоскостях. |
|---|
ЭЛЕМЕНТОВ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИСТИННОЙ СИНЕРГИИ:
- МНОГОЧУСТНАЯ МЫШЦА, ВЫЗЫВАЮЩАЯ ДВИЖЕНИЕ В КАЖДОМ СУСТАВЕ, КОТОРЫЙ ПЕРЕСЕЧАЕТСЯ
- ВТОРАЯ МЫШЦА, ПРЕДОСТАВЛЯЮЩАЯ ДЕЙСТВИЮ МНОГОЧУСТНОЙ МЫШЦЫ, ПО крайней мере, на одном суставе (НО НЕ НА КАЖДОМ СУСТАВЕ.)
ПРИМЕР ИСТИННОЙ СИНЕРГИИ — ЗАБОРКИ
- ПЕТЛИ МНОЖЕСТВЕННЫЕ (ПЕРЕСЕЧАЮТ БОЛЕЕ ЧЕМ ОДИН СОЕДИНЕНИЕ). ПУТНИКИ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ БЕДРА И ГИБКИ КОЛЕН
- ДЛЯ ПУТНИКОВ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА ГИБКИ КОЛЕН БЕЗ РАЗРАБОТКИ БЕДРА,
А (ОДНОСОЧНИТЕЛЬНЫЙ) ГИБКИЙ ФЛЕКСОР БЕДРА ДОЛЖЕН ДЕЙСТВОВАТЬ С МОНИТОРАМИ В ИСТИННОЙ СИНЕРГИИ.
- ДЛЯ ПУНКТОВ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАЗГРУЗКИ БЕДРА БЕЗ Сгибания колена: (ОДНОСООРУЖЕННЫЙ) КОЛЕННЫЙ РАЗРАБОТЧИК ДОЛЖЕН В ИСТИННОЙ СИНЕРГИИ ДЕЙСТВОВАТЬ С МОЛОЧКАМИ.
ВОПРОС:
Мое определение истинного синергиста — это то, что задействует мышцу, которая подавляет все другие действия мышц, кроме одной (той, которая является желательным действием), но также не способствует желаемой функции.Если мое определение верное, мне кажется, что я не вижу истинного синергист, действующий в стопе. Вы можете привести мне пример одного у подножия и рассказать, как он действует?
ОТВЕТ:
Ваше определение истинной синергии имеет для меня смысл: одна из мышц должна воздействовать на несколько суставов.Другой «подавляет» или противодействует его действиям хотя бы на один, но не на все эти суставы.Пример, который мы использовали в лекции, касается разгибателя пальцев. longus (EDL), мышца, которая пересекает голеностопный сустав, подтаранный сустав (STJ), и, фактически, каждый стык вплоть до стыка DIP.
EDL воздействует на каждый из этих суставов, сгибая назад голеностопный сустав, пронируя подтаранный сустав, а затем разгибая суставы MP, PIP и DIP.
Если мы хотим растянуть DIP-сустав, EDL — единственная мышца, которую мы должны это сделать.Однако, если мы используем EDL отдельно, он также будет двигать голеностопный сустав, STJ и т. Д. Если мы хотим вытянуть пальцы ног в DIP-суставе, а не перемещать все остальные суставы, нам нужно активировать еще одну мышцу, синергист, вдоль с EDL.
Этот синергист должен противодействовать EDL как на лодыжке, так и на STJ. Поскольку EDL сгибает голеностопный сустав и пронизывает STJ, сингергист должен подошвенно согнуть голеностопный сустав и супинировать STJ. Это задняя большеберцовая мышца. Таким образом, EDL и задняя большеберцовая мышца действуют в истинной синергии, разгибая DIP-суставы без перемещения голеностопного сустава и STJ.
(Обратите внимание, что длинный сгибатель пальцев также подошвенный сгибает голеностопного сустава и супинирует STJ. Однако это не сработает для этого действия, потому что оно также пересекает стыки PIP и DIP. Фактически, это был бы антагонист EDL.)
АНТАГОНИСТОВ
Мышцы противоположного действия в суставе являются антагонистами. Если смотреть в определенной плоскости движения, мышцы, линии приложения которых находятся на противоположных сторонах оси сустава, являются антагонистами.Мы не должны думать о мышцах как о парах агонист-антагонист. Например, мы не сочтем полезным пытаться назвать антагониста для каждой мышцы. Вместо этого, учитывая функциональное движение, мы должны думать о мышцах как о функциональных группах, выполняющих противоположные действия.
Антагонисты обычно расслабляются при действии агонистов. Сокращение или, если использовать термин, который я предпочитаю, коактивация, происходит, когда мышцы по обе стороны от оси сустава активны.Мы часто коактивизируем мышцы, когда выполняем необученные или новые движения. Мы также коактивируем мышцы, когда выполняем вспомогательные или истинные синергии.
Ссылка: Смит, Л.К., Вайс, Э.Л., и Лемкуль, Л.Д. (1996). Клиническая кинезиология Бруннстрема . (5-е изд.). Филадельфия: Ф.А. Дэвис.
Последнее обновление 9-22-00 и копия Dave Thompson PT
вернуться к расписанию лекций PHTH / OCTH 7143
Распределение силы в зависимости от задачи между мышечными синергистами во время передвижения у индюков
ВВЕДЕНИЕ
Любой ходок или бегун должен развивать мышечную силу в каждом суставе конечностей. преодолеть инерцию и противостоять гравитации.Совместный момент, возникший в результате этих мышечные силы можно относительно легко измерить с помощью стандартных биомеханических техники (Бреслера и Франкеля, 1950; Робертсон и Винтер, 1980). Однако определить относительную вклад отдельных мышц в данный суставной момент (Райкова, 1992; Заяц и Гордон, 1989). В сложность возникает из-за того, что несколько мышц способны способствуя большинству совместных действий. Например, у человека восемь разных мышцы способны способствовать разгибанию голеностопного сустава.В избыточность функции мышечных синергистов означает, что существует много различные возможные решения проблемы распределения силы между отдельные мышцы во время движения (Loeb, 1985; Прилуцкого, 2000; Райкова, 1992). Наше понимание того, как мышцы-синергисты делятся силой, важное значение для моделей двигательной энергетики (Робертс и др., 1998a; Roberts et al., 1998b), механика (Александр, 1974; Бивенер и др., 1981; Thorpe et al., 1998) и мотор контроль (Хиггинсон и др., 2006; Прилуцкого, 2000).
Было разработано несколько различных моделей для прогнозирования распределения сила мышечных синергистов во время движения (см. Крауниншилд и Бренд, 1981; Герцог и Леонард, 1991; Герцог, 1996). Один из простейшие модели предсказывают, что сила распределяется между мышцами в соответствии с их способность развивать силу, измеряемую их физиологическими площадь поперечного сечения (Crowninshield, 1978). Были разработаны более сложные модели, включающие динамическое поведение мышц при движении и влияние мышц свойства на способности каждого синергиста развивать силу (Педотти и др., 1978), или в включают влияние типа мышечных волокон и усталостной восприимчивости разные мышечные головы по распределению силы (Дул и др., 1984). Эмпирический измерения производства силы у мышечных синергистов (Акима и др., 2002; Бивенер и Бодинетт, 1995; Бивенер и Корнинг, 2001; Fagg et al., 2002; Герцог и Леонард, 1991; Kaya et al., 2003; Стокса и Гарднера-Морса, 2001) не поддерживают ни одну из этих моделей. Этот недостаток последовательного согласия между эмпирическими измерениями и теоретическими предсказания привели нескольких исследователей к предположению, что одной модели может не быть. силы обмена для всех костно-мышечной системы задач.Вместо этого было предложено что распределение сил может зависеть от задачи (Лоеб, 1985; Прилуцкий, 2000; Райкова, 1992).
Мы исследовали, как сила распределяется между двумя головками икроножной мышцы. мышцы диких индеек ( Meleagris gallopavo ). Эта система особенно хорошо подходит для исследования действия синергетических мышц. В латеральная (LG) и медиальная (MG) головки икроножной мышцы имеют независимого происхождения, но имеют общее сухожилие прикрепления, которое действует разгибать межплюсневой (голеностопный) сустав.Дистальные сухожилия LG и MG отделяются перед слиянием примерно в точке перехода от костной ткани к мягкое сухожилие. Таким образом, мы могли прикрепить тензодатчики к отдельным костным сухожилиям LG и MG для измерения выходной силы от каждой головки независимо. LG имеет действие во время фазы стойки и поворота, создающее небольшие силы во время быстрых длина мускулов изменяется во время качания, а большие силы — при малой длине изменения во время стойки (Робертс и др., 1997). Измерения производства силы в MG позволили нам определить, как он разделяет производство силы с LG во время обеих позиций и качели фазы передвижения.Мы также использовали обратную динамику для расчета общая сила, необходимая во время качания, чтобы определить относительную долю общая сила, требуемая каждой мышечной головкой.
Чтобы определить, изменяется ли распределение силы в зависимости от выходной силы всей мышцы, мы измерили выходную мышечную силу в диапазоне скоростей ходьбы и бега, и с грузами, добавленными к конечностям. Мы ожидали, что сила фазы стойки будет увеличиваться со скоростью, потому что увеличение скорости бега связано с увеличились силы реакции земли, и предыдущие энергетические исследования показали, что энергия использование этих двух мышц увеличилось со скоростью у цесарок (Эллерби и др., 2005). Мы также ожидается, что мышечная сила в обеих головах будет увеличиваться со скоростью во время качели, потому что уменьшенная продолжительность времени качания должна требовать более быстрого ускорения и замедления качающейся конечности. Увеличение массы который должен быть ускорен, должен также увеличивать требуемую силу, поэтому мы предсказал, что добавление утяжелителей конечностей также увеличит силу производится во время качания в обеих мышцах.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Животные, оборудование для мышц и протокол обучения
Шесть взрослых самок диких индюков Meleagris gallopavo L.мы получен от заводчика (Ридспорт, штат Орегон, США) и размещен на открытом воздухе. корпус в Университете штата Орегон. Диета кондиционера полета Game Bird (Purina-Mills, Inc., Сент-Луис, Миссури, США) и вода были предоставлены г. до н.э. libitum . Средняя масса тела птиц составила 4,2 ± 1,0 кг (± s.d.). Средняя масса латеральной икроножной мышцы (LG) составляла 21,6 ± 4,5 г (± стандартное отклонение) и медиальной икроножной (MG) мышце составила 30,7 ± 7,1 г (± стандартное отклонение).
Gastrocnemius птиц у большинства видов состоит из трех голов. (Джордж и Бергер, 1966; Баумель, 1993).MG — это самая большая из трех голов, с двумя участками происхождения: мясистая на проксомедиальная часть большеберцовой кости и вторая на сухожилии надколенника. MG вставляет через общее сухожилие с боковой головкой на проксимальный конец предплюсны. У индюков, как и у некоторых других родов у птиц сухожилия медиальной и боковой головы разделены (Hudson et al., 1959) и только соединяются непосредственно перед тем, как сухожилие пересекает межплюсневой сустав. Здесь мы имеем в виду межплюсневой сустав в качестве голеностопного сустава для удобства.Боковая головка следующий по величине и происходит от короткого сухожилия, прикрепленного к внешнему мыщелок бедренной кости. Промежуточная головка, безусловно, самая маленькая из три головы. Он имеет мясистое происхождение на внутреннем мыщелке бедренной кости и вставляет через сухожилие на медиальную головку примерно на треть пути вниз по большеберцовой кости. Исчерпывающее анатомическое описание этих мышц. приводится несколькими другими авторами (Эллерби и Марш, 2006 г .; Gangl et al., 2004; Гейтси, 1999; Hudson et al., 1959).
Икроножная мышца расширяет голеностоп, но колено воздействует на нее. более сложный. Боковая головка действует как сгибатель колена. (Эллерби и др., 2005; Гейтси, 1999; Смит и др., 2007). В медиальная головка, по-видимому, слабо воздействует на колено, с возможным за исключением небольшого разгибательного момента, развиваемого небольшой частью мышца, берущая начало на сухожилии надколенника (Эллерби и Марш, 2006; Смит и др., 2007). Мы измерил плечо нулевого момента в колене, когда MG был только отсоединен от его точка вставки.Действие промежуточной головки может быть колено сгибание и разгибание голеностопного сустава, но для выполнения этого действия необходимо действовать через медиальную головку, в которую он вставляется.
Используемый тренировочный протокол был аналогичен тому, который использовали Гэблдон и коллеги (Габалдон и др., 2004 г.). Индейки бегали на ровной беговой дорожке 10–20 мин. день –1 , 4–5 дней в неделю в течение примерно 4–6 недель. Скорости менялись в течение тренировки. Животные также были в течение 3–5 недель тренировались бегать с отягощениями, добавленными к их конечности.В отдельные дни индейки подвергались одной из трех нагрузок на конечности. режимы: ненагруженный, гиря 30 г или 60 г. Были прикреплены гири 30 или 60 г к конечностям непосредственно проксимальнее предплюснево-фалангового сустава. В в конце обучения все птицы могли бежать на 2 м с –1 за 20 мин. Все обучение и исследования проводились в соответствии с требованиями штата Орегон. Университетский комитет по уходу и использованию животных и федеральный и институциональные руководящие принципы.
Хирургия
Животных индуцировали и поддерживали ингаляционной изофлурановой анестезией с стерильная среда поддерживается на протяжении всех хирургических процедур.Напряжение манометры (Тип FLK-1-11, Tokyo Sokki Kenkyujo Co., Ltd, Токио, Япония) были прикреплен как к поверхностной, так и к глубокой части кальцинированного сухожилия для как латеральная, так и медиальная икроножная мышца после сухожилий соскоблить и обезжирить хлороформом. Провода тензодатчика были проложены подкожно от каждой мышцы до небольшого кожного разреза около середины синсакрум. Разрез был закрыт и небольшие электрические разъемы (Microtech, Inc., Бутвин, Пенсильвания, США) были прикреплены к коже с помощью шелка 3-0. шов.Животным делали инъекцию бупренорфина и позволяли восстановиться после операции за 24–48 часов перед бегом на беговой дорожке эксперименты.
Проведение экспериментов
Силы мышц Gastrocnemius были измерены при беге птиц с веса конечностей на ровной беговой дорожке. Птицы сначала бежали без конечностей гири в диапазоне скоростей от 1 до 3,5 м / с –1 . За В экспериментах с нагрузкой на конечности свинцовые гири 30 или 60 г были прикреплены лентой к сегмент конечности проксимальнее предплюснево-фалангового сустава.Для каждого прогона было собрано десять секунд данных. Птицы остались на беговой дорожке на медленной скорости ходьбы между изменениями скорости и разрешили при необходимости отдыхайте на остановленной беговой дорожке. Сигналы силы собирались при 4000 Гц. с компьютером Macintosh G3 с использованием 12-битного аналого-цифрового преобразователя (PCI-MIO-16-1, National Instruments, Остин, Техас, США) под управлением программы IGOR. Pro (WaveMetrics, Inc., Лейк-Освего, Орегон, США). Сигналы деформации сухожилий были усиливается с помощью тензодатчика-кондиционера (модель 2120, Vishay Measurements Group, Роли, Северная Каролина, США), прежде чем они будут собраны компьютером.Данные были синхронизирован с 2-мерным высокоскоростным видео, которое было записано с частотой 250 кадров s –1 (Redlake Imaging MotionScope 1000S, Морган Хилл, Калифорния, США) в сагиттальной плоскости. Чтобы не было изменений тензодатчика сигналов или бегового поведения в ходе эксперимента, мы сравнивали измерения силы, сделанные на 2 мс –1 в начале экспериментируйте с измерениями, выполненными с той же скоростью по завершении эксперимент.
Кинематика
Время шагов и положение голеностопного сустава и плюснефаланговый сустав определялся непосредственно с видео. записи.Видео, записанное с камеры Redlake, было перенесено на компьютер через программное обеспечение NIH ObjectImage. Это переданное видео было затем оцифрованы с использованием специальной программы (написанной Таем Хедриком, DLT Data Viewer 2, http://www.unc.edu/~thedrick/) работает в MatLab 7.0 (The Mathworks, Inc.). Все оцифрованные координаты для каждой птицы были преобразованы из пикселей в m путем определения расстояние в пикселях между голеностопным суставом и тарзометатарзально-фаланговым суставом и сравнивая это с известным расстоянием в метрах.Это преобразование было выполнено для каждая последовательность из одного кадра во время движения. После этого преобразования сглаживающий шлиц (коэффициент сглаживания 1, s.d. 0,001–0,003 м) соответствовал данные с помощью программного обеспечения IGOR Pro (Wavemetrics, Inc.) для удаления случайного шума. Эти сглаженные данные использовались для определения местоположения сегмента конечности, а также для расчета углы сегмента. Углы сегментов дифференцировались дважды для получения стыка. угловые ускорения.
Обратная динамика
Двумерная обратная динамика в сагиттальной плоскости использовалась для определения момент, необходимый в голеностопном суставе во время фазы качания (Бреслер и Франкель, 1950; Робертсон и Винтер, 1980).Шарнирный момент выражался следующим уравнением: (1) где M p — момент в проксимальном суставе (голеностопном шарнир), I 0 — момент инерции комбинированного tarsometatarsus и фаланги вокруг центра масс, α — угловой ускорение предплюсны и фаланг, м с масса предплюсны и сегмента конечности стопы, a x составляет ускорение центра масс в направлении x (вперед-назад), r x — расстояние от щиколотки до центр масс в направлении y (вертикально), a y находится ускорение центра масс в направлении y (по вертикали), g — гравитационная постоянная, а r y — расстояние от щиколотки до центра масс в направлении x (носовая часть).
Масса, положение центра масс и инерция предплюсны и фаланги определялись эмпирически. Предплюсны и фаланги сегмент конечности был оторван от остальной части конечности в голеностопном суставе в замороженная конечность. Сегмент был взвешен, и положение центра масс (COM) определялся балансировкой сегмента на пластиковой линейке. (Федак и др., 1982). Для сегментов, измеренных в этом исследовании, среднее положение COM было 7.78 ± 0,54 см (среднее ± стандартное отклонение) от голеностопного сустава для шести птиц. Средняя масса сегмента составила 52,37 ± 14,29 г (среднее ± стандартное отклонение).
Момент инерции о предплюсне и фалангах сегмента конечности центр масс определялся путем измерения собственного периода колебаний сегмента. Сегмент крепился около проксимального конца к жесткой стальной пластине. стержень, обеспечивающий шарнир. Отрезок был выпущен под небольшим углом от вертикальный качать по дуге в сагиттальной плоскости. Время пяти качелей было записано.Эта процедура была повторена пять раз для сегмента конечности, и также для сегмента конечности с грузами, прикрепленными в том же месте, что и во время текущие измерения. Среднее значение всех пяти испытаний использовалось для расчета средний период колебаний предплюсны и фаланг конечностей каждой птицы сегмент. Этот период использовался для расчета момента инерции ( I ) о точке поворота в кг м 2 с использованием следующего уравнения, полученного из базовой механики физического маятника: (2) где т — период одного качания (с), м с — масса сегмента конечности (в кг), d — расстояние от сегмента центр масс к точке вращения, а г — гравитационная постоянная (мс –2 ).Момент инерции о центр масс ( I 0 ) сегмента был вычислен используя теорему о параллельной оси: (3)
Мышечный момент рычага
Измерения обратной динамики шарнирного момента использовались для расчета сила, которая потребуется от икроножной мышцы для производства движение наблюдается во время качания. Требуемая мышечная сила рассчитывалась из шарнирный момент (уравнение 1), разделенный с помощью рычага LG Muscle Moment Arm.
Моментное плечо икроножной мышцы вокруг голеностопного сустава было определяется вскрытие методом сухожильных перемещений (Лутц и Рим, 1996). В аппаратура и техника, используемые для соотнесения изменения длины мышцы с углом сустава были модифицированными версиями тех, что использовались Лутцем и Римом (Лутц и Рим, 1996). Соединение углы измерялись гониометром, а смещения сухожилия измерялись линейкой. Плечо момента (r) мышцы относительно данного сустава рассчитывалась как: (4) где Δ l — изменение длины мышцы (в м), а Δθ — изменение угла сочленения (в рад).Наклон регрессии Линия соответствует графику изменения длины мышцы и определен угол сустава момент руки икроножной мышцы около коленного и голеностопного сустава. Измерения моментного плеча с использованием этой техники подтвердили более ранние измерения. используя другую технику (Roberts et al. др., 1998а).
In situ калибровка мышечной силыДеформации сухожилий, измеренные с помощью тензодатчиков, были откалиброваны по мышечной силе in situ в конце текущих экспериментов согласно методикам описан Гэблдоном и соавторами (Габалдон и др., 2004). В процедура включала электрическую стимуляцию мышцы через седалищный нерв при одновременном измерении силы всей мышцы и сухожилия напряжение. Наклон линии регрессии соответствует линейной части сухожилия. использовались данные о напряжении и мышечной силе между мышечными силами от 0 до 200 Н для согласования деформации сухожилия с силой мышц. Птиц держали под глубоким анестезия газообразным изофлураном во время экспериментов и температура тела была поддерживается при 38–40 ° C.
Площадь поперечного сечения мышцы
Измеряли длину мышечных волокон, угол перистости и мышечную массу. вскрытие из иссеченной мышцы для определения площади поперечного сечения латеральной и медиальной головки икроножных мышц.Длина волокна составляла измеряется парой штангенциркуля между началом волокна на происхождение мышцы и ее прикрепление к поверхностной мышце апоневроз. Угол перистости определялся на продольно разрезанных пополам. мышцы с помощью гониометра. Площадь физиологического поперечного сечения (PCSA) была рассчитывается как: (5) где м м — масса мышцы, θ — угол перистости, l — длина волокна, ρ — плотность мышца (Ганс, 1982; Пауэлл и др., 1984).
Силовые переменные
Простая повторяемая модель момента в голеностопном суставе позволила приложить силу требуется от икроножной мышцы для разгибания сустава, чтобы характеризовать три переменные: максимальная сила, время достижения максимальной силы и импульс. Эти три переменные были определены из обратной динамики только во время свинга и равны называется требуемой максимальной силой для разгибания ( F м, r ), необходимый импульс для выдвижения ( I r ) и время достижения требуемого максимального усилия ( T м, r ).Все три переменные использовались для сравнения мышечной необходимые силы и мышечные силы, создаваемые для разгибания сустава во время качания, поскольку возможность разницы во времени между требуемым и производимым сила могла существовать. Переменные мышечной силы обозначаются как: максимум производимое усилие ( F м, LG или F м, MG ), производимый импульс ( I LG или I MG ), и время достижения максимального усилия ( T м, LG или Т м, MG ).Мы использовали те же переменные для описания силы производство во время стойки в латеральной и медиальной головке икроножной мышцы с добавлением переменной для времени до конца выработки силы ( T e, LG или T e, MG ).
Статистика
Были получены сбалансированные наборы данных, пригодные для дисперсионного анализа (ANOVA). для шести птиц для совместных сил, пяти птиц для мышечных сил с боковых сторон голова икроножной мышцы и четыре птицы для мышечных сил от медиальная головка икроножной мышцы.Некоторая описательная статистика предоставляется для испытания на скоростях, на которых не работали все птицы. Все ANOVA были ограничены до скорости 1 мс –1 , 1,5 мс –1 и 2 м s –1 и три условия взвешивания, 0 г, 30 г и 60 г, где все птицы выступили. Измерения, используемые во всех ANOVA, были от 4 шагов. на человека на скорость на вес. Трехсторонняя смешанная модель ANOVA, для которой скорость ( N = 3) и вес ( N = 3) были фиксированными факторами и человек ( N = 4, 5 или 6) был случайным фактором, были выполнены в статистическая программа SPSS версии 14.0. Несколько наблюдений на человека были учтены путем расчета отношения F для основного эффекта скорость как средний квадрат скорости, деленный на средний квадрат скорости × срок индивидуального взаимодействия (Зар, 1999). Точно так же F -соотношение для основного эффекта Вес был средним квадратом наклона, деленным на средний квадрат веса × индивидуальный срок взаимодействия. F — отношение взаимодействия влияние веса и скорости было средним квадратом для веса × скорости деленное на средний квадрат для скорости × вес × индивидуальный взаимодействие.Критерий статистической значимости: P <0,05. Априорный анализ мощности показал эти статистические испытания с Н = 6 имеют мощность 0,90 или больше.
Минимально обнаруживаемая разница пикового усилия при нагрузке на конечность, δ, рассчитывалась как: (6) [из стр. 263 (Zar, 1999)] где k ′ — количество условий конечной нагрузки, s 2 — член среднего квадрата остатка из таблицы ANOVA предсказанных нами изменений с нагрузкой на конечности, ϕ — из кривых мощности в Зар (Zar, 1999) и n ′ — степени свободы остаточного члена.За наших смешанной модели (тип III) ANOVA следующие числа были использованы в степенной таблицы v 1 = 2 и v 2 = 20, α = 0,05, и мощность = 0,90.
Все сравнения силовых измерений проводились в серии т. -испыт. Парные t -тесты были использованы для сравнения необходимых силы ( F м, r , I r , T м, r ) к мышечной силе, создаваемой боковым ( F м, LG , I LG , T м, LG ) и медиальный ( F м, MG , I MG , T м, MG ) головка икроножной мышцы в том же шаге.
Величина силы, разделенной между двумя головками икроножной мышцы, составляла определяется с уменьшенной регрессией по большой оси (RMA). Независимый RMA регрессии были выполнены для пиковой выработки силы и импульса во время качания и позиция с помощью компьютерной программы RMA (Боханак и ван дер Линде, 2004 г.). Данные для этих регрессий были взяты из четырех шагов для каждой скорости и веса у трех птиц, которые у нас были одновременное измерение силы в латеральной и медиальной головке. t -тесты использовали для проверки, отличался ли уклон от прогнозируемые значения 1 и 1,12 для моделей оптимизации, где сила разделяется равно или пропорционально физиологической площади поперечного сечения (см. Крауниншилд и Бренд, 1981; Герцог и Леонард, 1991; Герцог, 1996). Для нашей системы коэффициент 1,12 может также поддерживать модель оптимизации минимальной усталости (Dul et al., 1984), поскольку нет разницы в распределении типов волокон между LG и MG в другие наземные птицы (Патак и Болдуин, 1993).
Измеренные и прогнозируемые результаты представлены как среднее ± 1 стандартная ошибка (s.e.m.). Если не указано иное, средние значения для каждого комбинация скорости и веса, представленная для наглядности, была рассчитаны таким образом, чтобы каждый человек был взвешен одинаково. В зависимости от конкретной скорости и веса, средние значения были от разного количества физические лица ( N и ).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Кинематика
На время, затрачиваемое на размахивание конечностью, значительно влияли оба скорость движения и вес конечностей.Продолжительность поворота уменьшалась по мере увеличения скорости ( P <0,01; Таблица 1; Рисунок 1). С добавлением утяжеления конечностей, длительность махов увеличилась ( P <0,01; Таблица 1) для всех, кроме самая низкая скорость (рис. 1). Шагать продолжительность также значительно уменьшилась с увеличением скорости передвижения ( P <0,001; Таблица 1) и значительно увеличивалась с увеличением веса ( P <0,01; Таблица 1). Коэффициент заполнения увеличен значительно при увеличении скорости ( P > 0.001; Таблица 1) и варьировались от 0,70 ± 0,02 на 1 м с –1 до 0,53 ± 0,02 на 3,5 м s –1 . Однако коэффициент заполнения не изменился с увеличением веса. ( P > 0,05; таблица 1).
Таблица 1.Эффекты скорость * и добавил вес † по кинематическим переменным
Рисунок 1.Продолжительность качания при беге без нагрузки (светлые кружки) и при беге с добавлены веса конечностей 30 г (сплошные серые кружки) и 60 г (сплошные черные круги).Значения значительно отличаются ( P <0,05) от разгруженное значение на каждой скорости обозначено звездочкой. Символы для продолжительность качания с отягощением конечностей 30 г и 60 г компенсируется их Замерил скорость вправо и влево соответственно.
Рис. 2.Значения пиковой силы, времени до пиковой силы и импульса, создаваемого боковая головка икроножной мышцы (красные полосы) во время фазы качания не была отличается от значений, необходимых для создания момента расширения в голеностопный сустав (серые полосы) в зависимости от скорости и веса.Сила и требуемый импульс не изменился с добавленной массой ( P > 0,09) и были существенно не отличается ( P > 0,31) от силы, создаваемой LG. Для скоростей 1–2 м с –1 , N i = 5 для всех переменных; для 2,5 м с –1 , N i = 4 для всех переменных.
Моменты и силы в голеностопном суставе
Сила, которая потребуется от икроножной мышцы для создания измеренный шарнирный момент ( F м, r ) рассчитывался из измеренный суставный момент (из обратной дианамики) и мышечный момент руки.В требуется сила ( F м, r ) и импульс ( I r ) значительно увеличивается со скоростью ( P <0,005; Таблица 2), но не изменилась ( P > 0,15; Таблица 2) с добавлением веса конечностей в пределах заданной скорости (Рис. 2). Время достичь пика требуемое усилие ( T м, r ) не менялось в зависимости от скорости движения, но увеличивалась с добавленной массой ( P <0,013; Таблица 2).
Таблица 2.эффектов опорно-двигательный аппарат скорость * и добавил вес † на требуемую силу и силу, создаваемую в боковой головке икроножной мышцы во время качания
Мышечные силы
Боковая головка икроножной мышцы производит всю силу разгибателя. требуется во время фазы поворота для всех условий скорости и веса.В величины всех трех переменных, характеризующих производство силы ( F м, LG , I LG , T м, LG ) в боковой головке значимо не было отличается от величин тех же трех переменных, характеризующих усилие, необходимое для выдвижения ( F м, r , I r , T m, r ) при любой скорости и массе состояние ( P > 0,31, рис. 2). Пулемет не внес существенного вклада в производство силы. во время качания.Оба измерения силы, производимой в медиальной головке ( F m , MG и I MG ) были меньше чем F m, r и I r (Рис. 3) и незначительно отлична от нуля ( P <0,05).
Рис. 3.Типичная диаграмма совместных моментов (A) и сил (B, C), разработанная MG (синие линии) и LG (красные линии) для правой конечности бегущего индейки на 2 м с –1 .Требуется положительный, а затем отрицательный момент в шарнире в голеностопном суставе во время замаха, когда сустав сгибается и разгибается. Черный линия (B, C) — это сила, требуемая от икроножной мышцы, рассчитанная из момент измеряется обратной динамикой и мышечным моментом руки. Только силы во время фазы качания рассчитывались по обратной динамике (требуемая сила). В мышечная сила, необходимая для создания измеренного момента разгибания сустава, составляет точно соответствует силе, создаваемой боковой головкой gastrocnemius, а медиальная головка почти не производит силы.Эксклюзивный производство силы LG заканчивается в начале стойки (серая заштрихованная область в C).
Хотя боковая головка икроножной мышцы была единственным производителем сила во время замаха, сила распределялась между двумя головками икроножной мышцы во время стойки. В обеих мышцах максимальная сила, создаваемая во время стойки. значительно увеличилось по скорости ( P <0,02; Таблица 3; Рис.4). Однако импульс не изменилось ни в одной поперечной скорости ( P > 0.54; Таблица 3). Время до максимума сила возникает позже в стойке для обеих голов со скоростью ( P <0,01; Таблица 3; Рис.4), а только боковой голова создавала силу в течение более длительного времени с увеличением скорости ( P <0,01; таблица 3).
Таблица 3.эффектов опорно-двигательный аппарат скорость * и добавил вес † от силы, создаваемой латеральной и медиальной головкой икроножной мышцы во время стойки
Вопреки ожиданиям, сила выработки в боковой головке gastrocnemius существенно не повлияла на добавление веса ( P > 0.05).
Чтобы оценить распределение сил, мы выполнили сокращенную главную ось (RMA) регрессия пиковой силы MG относительно пиковой силы LG и средней силы MG относительно LG средней силы. Регрессии выполнялись отдельно для стойки и маха. фазовые силы. Данные для сокращенных регрессий по большой оси были объединены из каждое условие скорости и веса. Наклон 1,0 для замаха или стойки указывают на равное производство силы в двух головках мышцы. Альтернативно наклон 1,12 будет означать, что сила была произведена пропорционально площадь поперечного сечения двух головок мышцы.Наклон RMA регрессия для пиковых значений силы, измеренных во время качания, была значительной, но низкой ( P <0,05, наклон = –0,04, R 2 = 0,04, Рис. 5Б). Аналогичным образом RMA регрессия для средней силы, создаваемой во время качания, имеет значительный наклон, но также меньше 1 или 1,12 ( P <0,05, наклон = 0,15, R 2 = 0,09). Таким образом, латеральная и медиальная головка не разделяют производство силы равно или пропорционально их площади поперечного сечения во время качания.В фазе состояния, регрессия RMA MG по сравнению с максимумом LG сила имеет значительный наклон ( P <0,05, наклон = 0,99, R 2 = 0,73, рис. 5А). Этот наклон значительно ( P <0,05) меньше, чем 1.12, но не отличается от 1. Аналогичным образом, наклон регрессии RMA для среднее производство силы во время стойки значительно меньше 1,12 ( P <0,05, наклон = 0,88, R 2 = 0,77), но не отличается от 1. Следовательно, сила распределяется поровну между MG и LG. во время фазы опоры движения.
ОБСУЖДЕНИЕ
Распределение силы в медиальной и латеральной икроножной мышце
Вопреки нашим ожиданиям, латеральная и медиальная головки икроножная мышца будет делить силу поровну, мы обнаружили, что степень силы разделение варьировалось в зависимости от фазы цикла шага. Во время фазы качания LG создавал всю силу, необходимую для разгибания дистального сегмента конечности. Сила распределение во время стойки было таким, как и предполагалось, с примерно равной силой производство в двух головках икроножной мышцы.Тот факт, что разделение сил варьируется между двумя головками одной и той же мышцы в пределах одного шага бросает вызов простым правилам распределения силы между синергистами мышц.
Рис. 4.Две головки икроножной мышцы создают одинаковую силу. во время стойки. Пиковая сила значительно ( P <0,05) увеличивается в обоих боковая головка (красная) и медиальная головка (синяя) со скоростью. С увеличением скорости, время пика силы последовательно наступает позже в медиальной головке.Другие временные параметры не изменились при изменении массы и скорости. За скорости 1–2 м с –1 , N i = 5 для LG и N i = 4 для переменных MG. Для 2,5 м с –1 , N i = 4 для переменных LG и N i = 3 для MG переменные.
Было предложено несколько моделей для прогнозирования распределения силы среди мышечных синергистов. Педотти и сотрудники (Педотти и др., 1978) предположил, что распределение силы между синергистами в суставе было функция способности каждой мышцы производить силу, которая, в свою очередь, была функция сократительных свойств каждой мышцы и мгновенной скорости и длина. Дул и его коллеги (Дул и др., 1984) предположил, что склонность мышцы к утомлению важный фактор в определении распределения сил между синергистами, так что мышцы с более высоким процентом окислительных волокон будут нести большую доля общей силы, требуемой от синергистов.Строгая проверка этих модели требует информации о сократительных свойствах, длине, скорости во время сокращения и волоконного типа мышц. Эта информация не доступны из нашего исследования. Однако обе эти модели предсказывают, что некоторые степень разделения силы должна происходить между синергистами мышц во время силы разработка. Мы обнаружили, что LG и MG у индюков разделяют силу во время стойки, но сила при качании разрабатывается исключительно LG. Эти результаты указывают на то, что разделение сил, даже в пределах одного локомоторного цикла, может быть довольно гибкий.
Одна из простейших моделей распределения мышечной силы состоит в том, что сила распределяется между синергистами мышц в суставе пропорционально каждой мышце площадь поперечного сечения (Crowninshield, 1978). Эта модель подтверждается некоторыми измерениями мышечной массы. сил, но часто это не так. Измерения силы пряжки для медиального и боковой икроножной мышцы уток показали, что развивается во время наземного передвижения, но во время плавания стресс в LG была примерно вдвое больше, чем MG. (Бивенер и Корнинг, 2001).У прыгающих валлаби возникают аналогичные стрессы в латеральной икроножной мышце и plantaris, но несколько меньшие значения в длинном сгибателе пальцев (Бивенер и Буадинетт, 1995). Пожалуй, самый известный пример неравного распределения сил среди мышечных синергистов прибывает из измерения силы изгиба сил во время движение в камбаловидной мышце кошки и медиальной головке икроножной мышцы (Ходжсон, 1983; Kaya et al., 2003; Уолмсли и др., 1978; Whiting et al., 1984), soleus и икроножная мышца (Прилуцкий и др., 1994), камбаловидная, икроножная и подошвенная (Герцог и Леонард, 1991; Herzog et al., 1993; Herzog et al., 1994; Прилуцкий и др., 1996; Прилуцкий и др., 1997). В камбаловидная мышца создает относительно большие силы при медленной скорости ходьбы, в то время как икроножная мышца производит малые силы на низких скоростях. С увеличением скорости выходное усилие икроножной мышцы неуклонно увеличивается, в то время как изменение силы выхода камбаловидной мышцы. Таким образом, степень разделения сил между этими двумя мышцами зависит от скорости.Принято считать, что этот паттерн отражает большую постуральную роль камбаловидной мышцы с медленными волокнами. по сравнению с более быстрыми волокнами икроножной мышцы.
Во время фазы опоры выходное усилие медиальной и латеральной головок. икроножной мышцы у передвигающихся индюков делятся поровну. В площадь поперечного сечения MG на 12% больше, чем у LG. Следовательно, аналогичные Модели напряжений с разделением сил предсказывают, что MG должен производить 1,12 или более раз сила LG (рассмотрено в Герцог и Леонард, 1991).В наклоны уменьшенных регрессий большой оси для максимальной силы и среднего сила во время стойки близка к 1,12, но значительно ниже, поэтому наши данные строго не поддерживает ни одну из этих моделей. Также маловероятно, что наши данные поддерживать модель минимальной усталости с разделением сил (Dul et al., 1984), поскольку Состав волокон этих двух головок, скорее всего, схож. Медиальный и боковая икроножная мышца другой птицы, которая движется по земле, эму ( Dromaius novaehollandiae ), оба состоят в основном из быстрых гликолитические и быстрые окислительные гликолитические мышечные волокна (Патак и Болдуин, 1993).Наш предварительные анализы индейки (данные не показаны) подтверждают этот тип волокна сочинение. Тем не менее, наши данные о силах в LG и MG действительно показывают равное распределение сила между синергистами.
Наши результаты по созданию силы во время фазы свинга показывают отсутствие разделения сила между двумя головками икроножной мышцы. MG, похоже, не приложить любую силу, необходимую во время качания; сила развивалась в медиальная головка не отличается от нуля. Наше наблюдение, что сила развиваемая в LG равна силе, необходимой в голеностопном суставе, так как измеряется обратной динамикой, указывает на то, что, скорее всего, нет разделение силы между любыми мышцами, способными разгибать голеностопный сустав во время фазы свинга.Силы фазы поворота создаются исключительно боковыми головка икроножной мышцы. Эти результаты бросают вызов существующим моделям силы. разделение, потому что все модели предсказывают некоторое распределение сил между синергисты. Схема производства силы в MG и LG индейки также указывают на то, что модель набора моторики может варьироваться в зависимости от мышц, даже в пределах одного локомоторного цикла.
Рис. 5.Уменьшение регрессии по главной оси пиковой силы MG по сравнению с пиковой силой LG показывает, что для всех скоростей и условий нагрузки силы в LG и MG равны аналогично во время фазы стойки (A), но не во время фазы качания (B).Чернить треугольники, птица 1; красные треугольники, птичка 2; зеленые треугольники, птица 3. Склоны обеих линий регрессии по объединенным данным всех трех птиц были значимый ( P <0,05). Сплошные линии, наклон для измеренных данных; пунктирная линия, гипотетический наклон = 1,0.
Разница в создании силы между MG и LG во время свинга может быть связаны с их различными функциями в колене. Головы разделяют общие прошивка но их происхождение другое.В результате только LG имеет действует как сгибатель колена (Эллерби и Марш, 2006). Период быстрого разгибания в щиколотке поздний замах соответствует периоду быстрого разгибания в коленях. Таким образом, возможно, что часть силы для разгибания лодыжки во время замаха передается от разгибателей колена через двусуставную LG. Она имеет Было высказано предположение, что передача энергии через двухсуставных мышц может улучшить двигательные экономики (Алешинские, 1986). Тот факт, что LG способен передавать мощность и MG не может частично объяснить наблюдение, что LG является единственным источник мышечной силы в лодыжке во время замаха.
Изменение требуемой мышечной силы со скоростью и добавленной массой
Мы ожидали увеличения скорости и увеличения эффективной массы конечностей до привести к увеличению мышечной силы. Пиковая сила фазы стойки увеличивается с скорость в обеих мышцах. Пиковая сила фазы качания в LG увеличивается с ходом скорости, так как продолжительность поворота уменьшалась и приходилось развивать более высокие усилия, чтобы ускорьте ногу быстрее. Это увеличение силы согласуется с предыдущие измерения увеличили работу по качанию конечностей с увеличенным скорость (Каванья и Канеко, 1977; Fedak et al., 1982; Марш и др., 2006; Steudel, 1990b).
Вопреки ожиданиям, увеличение эффективной массы конечностей за счет добавления веса не привело к значительному увеличению силы. И сила требуется, чтобы повернуть конечность, как измерено обратной динамикой, и сила разработанный LG, существенно не изменился с добавлением веса конечностей. Это удивительно, потому что при эквивалентных ускорениях увеличение момент инерции сегмента конечности должен приводить к пропорциональному увеличению в нужный момент на стыке.Другие исследования продемонстрировали увеличение механической мощности сегмента (Марш и др., 2006; Мартин, 1985; Мартин и Кавана, 1990; Ройер и Мартин, 2005), и метаболические затраты (Bhambhani et al., 1989; Эллерби и Марш, 2006; Мартин, 1985; Соул и Гольдман, 1969; Steudel, 1990a; Wickler et al., 2004) с нагрузкой на конечности, что соответствует увеличению спроса на мышечная сила и мощь.
Наблюдение за тем, что требуемая сила мышц не меняется в зависимости от конечности. загрузка удивительная.Ожидаемое изменение требуемой мышечной силы может быть рассчитывается путем подстановки значений взвешенных конечностей в обратную динамику данные, полученные при работе без нагрузки. Добавление гирь 60 г к tarsometatarsus – сегмент конечности стопы увеличивает момент сегмента конечности инерция 73,18 ± 14,10% от невзвешенного состояния. Это увеличение момент инерции сегмента предплюсны и стопы будет увеличить пиковый момент, необходимый на лодыжке, на 80%, если не было изменение кинематики от взвешенного до невзвешенного состояния.Если эта сила были обеспечены икроножными мышцами, это привело бы к увеличению 14,02 ± 2,24 Н, измеренное в ненагруженном состоянии до 25,65 ± 4,54 Н требуется для нагруженного состояния. Анализ мощности показывает, что наши статистический анализ позволяет определить изменение требуемой мышечной массы на 53%. силы, таким образом, это ожидаемое изменение требуемой мышечной силы находится в пределах наших способность обнаруживать статистически. Таким образом, кажется, что существенные изменения в кинематике качелей важны для снижения пиковых мышечных сил требуется в условиях нагрузки на конечности.
Два кинематических изменения с нагрузкой на конечности помогают компенсировать увеличение масса конечностей и инерция при нагрузке на конечности, а также снижение максимальной мышечной силы требуется. Во-первых, значительно увеличивается продолжительность свинга. ( P <0,01) с добавлением утяжелителей конечностей. В других исследованиях есть также показано увеличение продолжительности свинга (Марш и др., 2006; Ройер и Мартин, 2005) или общая продолжительность шага (Мартин, 1985; Ропрет и др., 1998; Ройер и Мартин, 2005; Steudel, 1990а) с нагрузкой на конечности.Во-вторых, угловая экскурсия. значительно ( P <0,05) уменьшается незначительно (от От 0,82 ± 0,17 до 0,73 ± 0,12 рад) с добавлением утяжелителей конечностей. Меньший угловой ход в сочетании с большей продолжительностью свинга. вместе, чтобы уменьшить угловое ускорение сегмента конечности с добавлением вес конечностей. Это снижение ускорения, вероятно, объясняет отсутствие значительное увеличение суставного момента, которое в противном случае можно было бы ожидать с добавление внешних грузов.
Мышечная система — класс анатомии
СИСТЕМА Мышца Концепция мышц :Это индивидуализированные структуры, которые пересекают один или несколько суставов и за счет своего сокращения могут передавать им движение. Это осуществляется специализированными клетками, называемыми мышечными волокнами, латентная энергия которых контролируется или может контролироваться нервной системой. Мышцы способны преобразовывать химическую энергию в механическую.
Живая мышца красного цвета.Это красноватое окрашивание мышечных волокон происходит из-за миоглобина, гемоглобиноподобного белка, присутствующего в красных кровяных тельцах, который выполняет роль сохранения некоторого количества O2 из кровотока для окислительного метаболизма.
Мышцы составляют 40-50% от общей массы тела.
Функции мышц :The) Производство движений тела : Глобальные движения тела, такие как ходьба и бег.
B) Стабилизация положения тела : сокращение скелетных мышц стабилизирует суставы и участвует в поддержании положения тела, например стоя или сидя.
W) Регулировка объема органов : Продолжительное сокращение кольцевых связок гладких мышц (сфинктеров) может препятствовать выходу содержимого полого органа.
d) Движение вещества в теле : Сокращения гладких мышц стенок кровеносных сосудов регулируют интенсивность потока. Гладкие мышцы также могут перемещать пищу, мочу и гаметы из репродуктивной системы. Скелетные мышцы способствуют оттоку лимфы и возвращению крови к сердцу.
и) Производство тепла : Когда мышечная ткань сокращается, она выделяет тепло, и большая часть этого тепла, выделяемого мышцами, используется для поддержания температуры тела.
Группы мышц :В номере девять. Они: голова б) Шея в) Грудь г) Живот e) Задняя часть туловища е) Высшие члены г) Нижние конечности ч) Органы чувств i) Промежность |
По ситуации :
) Поверхностный или кожный : Они находятся чуть ниже кожи и имеют по крайней мере одно из его вставок в глубоком слое дермы.Они расположены на голове (череп и лицо), шее и руке (гипотенарная область). Пример: Платизма. |
B) Глубокие или субапоневротические : Это мышцы, которые не имеют прикреплений в глубоком слое дермы и чаще всего вставляются в кости. Они расположены ниже поверхностной фасции. Пример: квадратный пронатор. |
Как для формы :
The) Long : Они встречаются особенно в конечностях.Самые поверхностные — самые длинные и могут проходить через два или более сустава. Пример: двуглавая мышца плеча. |
B) Short : Они встречаются в суставах, движения которых имеют небольшую амплитуду, что не исключает силы или специализации. Пример: мышцы руки. |
Вт) Широкий : Характеризуется ламинарностью.Они находятся в стенках больших полостей (груди и живота). Пример: диафрагма. |
Относительно расположения волокон :
) Прямой : параллельно средней линии. Пример: прямой живот.
B) Поперечный : Перпендикулярно средней линии. Пример: поперечный живот.
W) Наклон : диагональ к средней линии. Пример: внешний наклонный.
Относительно происхождения и размещения :
The) Источник : Когда они происходят из более чем одного сухожилия.Бывший. Бицепс, квадрицепс.
B) Вставка : когда они подходят более чем к одному сухожилию. Пример: сгибатель длинного пальца.
Относительно функции :
) Агонисты : Это основные мышцы, которые активируют определенное движение тела, они активно сокращаются, чтобы произвести желаемое движение. Пример: Взяв ключ на столе, агонисты — сгибатели пальцев.
B) Антагонисты : Мышцы, которые противостоят действию агониста, когда агонист сокращается, антагонист постепенно расслабляется, производя плавное движение.Пример: то же, что и выше, но антагонистами являются разгибатели пальцев.
W) Синергисты : Это те, кто участвует в стабилизации суставов, чтобы не возникали нежелательные движения во время основного действия. Пример: То же, что и выше, синергисты — стабилизаторы запястья, локтя и плеча.
d) Крепежные детали : Они стабилизируют происхождение агониста, чтобы он мог действовать более эффективно. Они стабилизируют проксимальную часть конечности при перемещении дистальной части.
Относительно номенклатуры:
Название, данное мышцам, основано на нескольких факторах, включая физиологические и топографические:
The) Action : удлинитель пальца.
B) Действие, связанное с формой : круглый пронатор и квадратный пронатор.
W) Действие, связанное с местоположением : Поверхностный сгибатель пальца.
d) Форма : Дельтовидная мышца (греческая буква «дельта»).
и) Местоположение : Предшествующая большеберцовая кость.
f) Номер происхождения : Biceps Femoral и Triceps Brachii.
Типы мышц :The) Скелетно-полосатые мышцы : они сокращаются под влиянием нашей воли, то есть они добровольцы. Ткань скелетных мышц называется поперечно-полосатой, потому что под световым микроскопом можно увидеть чередующиеся светлые и темные полосы (полосы).
B) Гладкие мышцы : Расположены в кровеносных сосудах, дыхательных путях и большинстве органов брюшной полости и тазовой полости.Непроизвольные действия, контролируемые вегетативной нервной системой.W) Сердечная поперечно-полосатая мышца : представляет архитектуру сердца. Это поперечно-полосатая, но непроизвольная мышца — АВТОРИТМИЧНОСТЬ.
Анатомические компоненты поперечно-полосатых мышц : The) Мышца живота Это сократительная часть мышцы, состоящая из сокращающихся мышечных волокон. Он составляет тело мышцы (мясистую часть).B) Сухожилие Это элемент соединительной ткани, богатый коллагеновыми волокнами, который служит для фиксации живота, костей, подкожной ткани и суставных капсул.Они имеют морфологический вид лент или цилиндров.
W) Апоневроз Это структура, образованная соединительной тканью. Мембрана, которая задействует группы мышц. Обычно выпускается в виде лопастей или вентиляторов.
d) Оболочки сухожилий Это структуры, образующие мосты или туннели между костными поверхностями, по которым скользят сухожилия. Его функция — удерживать сухожилие, обеспечивая легкое скольжение.
и) Синовиальные сумки находятся между мышцами или между мышцей и костью.Это небольшие карманы, выстланные серозной мембраной, которые позволяют мышцам скользить.
Типы сокращения :Название, данное мышцам, основано на нескольких факторах, включая физиологические и топографические:
) Концентрическое сокращение : мышца укорачивает и тянет другую структуру, например, сухожилие, уменьшая угол сустава. Пример: Принесите книгу, которая была на столе, к голове.
B) Эксцентрическое сокращение : при увеличении общей длины мышцы во время сокращения.Пример: то же, что и выше, но когда мы кладем книгу обратно на стол.
W) Изометрическое сжатие : они служат для стабилизации суставов, пока другие подвижны. Создает мышечное напряжение без выполнения движений. Он отвечает за укладку и удержание предметов в фиксированном положении. Пример: то же, что и выше, но когда книга удерживается под углом 90 °.
Микроскопическая анатомия мышечного волокна :Мышечная ткань состоит из специализированных сократительных клеток или мышечных волокон, которые сгруппированы и расположены высокоорганизованным образом.Каждое волокно скелетных мышц имеет два типа очень тонких нитевидных структур, называемых толстыми (миозин) и тонкими (актин) миофиламентами.
Анатомические компоненты соединительной ткани :
) Поверхностная фасция отделяет мышцы от кожи.
B) Мышечная фасция Это лезвие или широкая полоса волокнистой соединительной ткани, которая под кожей окружает мышцы и другие органы тела.
W) Эпимизий Это самый внешний слой соединительной ткани, окружающий всю мышцу.
d) Перимизий окружает группы от 10 до 100 или более отдельных мышечных волокон, разделяя их на пучки, называемые пучками. Пучки можно увидеть невооруженным глазом.
и) Endomysium Это тонкая выстилка из соединительной ткани, которая проникает в каждый пучок и отделяет отдельные мышечные волокна от соседних.
После изучения общей мышечной системы , мы предлагаем вам взглянуть на мышцы, организованные по областям тела:
синергистов — добро пожаловать в Dynamic Neuromuscular Assessment ™
Пожалуйста, обратите внимание, что эта конкретная серия блогов будет описывать каждую из четырех мускулов и их связь с пятью основными действиями, описанными в таблицах созданного мной набора плакатов «5 первичных кинетических цепей». Это часть вторая из четырех.Вы можете найти первую часть о Piriformis здесь.
Введение:
Крестец, или священная кость, уникален в нашем теле. Мистики считают крестец средоточием кундалини, спиралевидной энергии, которая поднимается от корня через макушку. Эта кость треугольной формы обеспечивает опору для позвоночника.
Крестец соединяется с тазом через крестцовый подвздошный сустав, КПС. Кинетическая энергия реакции опоры движется от ступней, соприкасающихся с землей, вверх через ноги в таз.Энергия проходит через таз в крестец и вверх по оси позвоночника. То, как эта энергия движется внутрь и через ось позвоночника, определяет нашу способность реагировать на реакцию опоры.
Есть четыре важных мышцы, которые действуют непосредственно на крестец.
Передняя поверхность:
грушевидная
подвздошной кости
Задняя поверхность:
multifidus / sacrospinalis
gluteus maximus
Эти четыре мышцы высокого уровня часто не задействованы в своей задаче стабилизации крестца с помощью спектра движений.Когда мы смотрим на функцию этих четырех мышц и различные движения, в которых они участвуют, в выступлениях большинства людей наблюдается тенденция обращения за терапевтическим вмешательством.
Мышцы передней поверхности часто активированы. Эти мышцы перегружены и не реагируют должным образом. Одна из разновидностей синергетического доминирования состоит в том, что когда одна группа волокон активируется, эти доминирующие волокна затем подавляют функцию этой мышцы по всему спектру ее движения.
Мышцы задней поверхности часто имеют пониженную регуляцию и не могут должным образом реагировать на движение.
Взаимосвязь того, как эти четыре мышцы работают вместе в координации, изменяется по всему спектру движений. У 5 основных кинетических цепей есть уникальные основные действия, которые определяют последовательность движения. В этой серии эссе будет описана каждая из четырех мышц и их связь с пятью основными действиями.
Илак:
Подвздошная мышца — это большая первичная мышца таза, которая прикрепляется к чаше таза, подвздошной ямке.Эта мышца имеет большую площадь поверхности, поскольку она проходит через внутреннюю чашу таза. Многонаправленность этих волокон дает им преимущество перед целым рядом функций.
По мере того, как волокна подвздошной кости отходят от тазовой чаши, они соединяют вместе несколько структур таза. Волокна прикрепляются к передним крестцовым связкам, крестцу, поясничной мышце и нижнему вертлугу бедренной кости.
Глядя на сеть соединительной ткани между подвздошной костью, поясничной мышцей, передними крестцовыми связками и непосредственным прикреплением к телу крестца, становится ясно, что подвздошная кость оказывает сильное влияние на крестец.
Волокна подвздошной кости соединяются с волокнами поясничной мышцы. Вместе они создают общее прикрепление сухожилия на малом вертеле. Это делает подвздошную и поясничную мышцы важной синергетической парой, но при этом они играют разные роли в движении.
Поясничная мышца — это многосегментная мышца. Поясничная мышца пересекает несколько суставов поясничного отдела позвоночника. Мышцы, пересекающие несколько суставов, играют важную роль в качестве стабилизатора во время рабочей фазы движения. Более короткие волокнистые мышцы, которые пересекают один сустав, являются основным двигателем в работе.Важным отличием здесь является то, что поясничная мышца воздействует на поясничный отдел позвоночника, а подвздошная кость — на таз. Когда эти две мышцы не работают хорошо по отдельности или как синергетическая пара, результатом является дестабилизация пояснично-тазовой области.
Подвздошная кость считается одной из наиболее распространенных мышц с повышенной активностью. Укрепляющее или укорачивающее действие активированной подвздошной кости влияет на крестцово-подвздошный сустав, КПС.
Когда подвздошная кость воздействует на подвздошную кость, соотношение нейтрального КПС изменяется.Движение крестца самоограничивается КПС, в то время как подвздошная кость имеет больше свободы для перемещения вокруг крестца, создавая подвижные / стабильные отношения. Вращение бедра, походка бедра и расклешение бедра связаны с движением в сагиттальной, коронарной и поперечной плоскости. Подвздошная кость участвует в этих движениях, даже если она не является движущей силой.
Концентрические действия Илиакуса:
Сагиттальное сгибание бедра, вращение подвздошной кости и сгибание крестца
Коронарно-бедренное приведение, подъем подвздошной кости и крестцовая ротация вниз / вверх (самоограничение)
Поперечное внешнее вращение бедра, расширение подвздошной кости и крестцовая ротация вниз / вверх по наклонной оси
Илиакус и 5 основных кинетических цепей:
Внутреннее ~ Дыхание
Подвздошная мышца считается внешней мышцей тазового дна.Когда вы рассматриваете движение подвздошной кости, крестца и бедра, вовлекается тазовое дно.
Следующие два сценария являются общими презентациями:
Спинальная волна:
Подвздошная кость является участником спинномозговой волны во время цикла дыхания.
Фаза вдоха: тазовое дно / эксцентрическое движение ~ позвоночник / разгибание
Фаза выдоха: тазовое дно / концентрическое действие ~ позвоночник / сгибание
Активно регулируемая подвздошная кость — это действие фазы выдоха, влияющее, таким образом, на фазу вдоха дыхания.Это отношения взаимного торможения.
Тазовый пол:
Подвздошная кость прикрепляется к чаше таза, образуя внешнюю границу. Подвздошная кость с повышенной регулировкой взаимодействует с тазовым дном. Во время фазы вдоха действие тазового дна — эксцентрическое удлинение. Поднятое тазовое дно теряет эту способность.
Глубокая продольная амортизация ~ Амортизация
Подвздошная кость с повышенной регулировкой препятствует кинетической волне поглощения удара.Активизированная подвздошная кость — это стратегия фиксации КПС. Сжатие в ССГ функционально действует в качестве упора для кинетической волны реакции наземных сил.
Соответствующая реакция организма на кинетическую волну поглощения удара — это противодействие рефлексу толчка. Представьте, что вы сошли с тротуара. Бедро должно опускаться так, чтобы ступня касалась земли. Это эксцентрическое действие квадратной поясницы, QL. Подвздошная кость с повышенной регулировкой снижает рефлекс толчка.
Поперечная ~ осевая устойчивость
Большая аддукторная мышца, латеральная мышца подсистемы кинетической цепи, должна хорошо взаимодействовать с подвздошной костью.Большая приводящая мышца является синергистом с длинной приводящей мышцей. Подвздошная кость является синергистом длинной приводящей мышцы.
Во время переходных фаз походки, средней стойки, поздней стойки, толчка и сдвига это синергетическое парное действие представляет собой эксцентрическое удлинение. Это удлинение накапливает упругую энергию, которая высвобождается в фазе качания походки.
Боковая кинетическая цепь находится в противоположных отношениях с передней спиральной кинетической цепью: стойка / замах. Это движение требует стабильности на передней поверхности крестца.Подвздошная кость и контралатеральная грушевидная мышца становятся функциональными синергистами во время фазы колебания походки. Анализ таких контралатеральных отношений является важным аспектом при оценке движений.
Изображенные здесь подвздошные и грушевидные мышцы находятся в ипсилатеральном соотношении. Когда подвздошная кость и грушевидная мышца находятся в противоположных отношениях, они создают функциональную X на передней поверхности крестца.Задняя спираль ~ Генерация запасенной упругой энергии
Скручивание грудопоясничной фасции воздействует на крестец и КПС.Бедро расширяется и вращается наружу. Подвздошная кость активно участвует в эксцентрическом удлинении или является функциональной противоположностью.
Активизированная подвздошная мышца будет подавлять свертывающее действие задней спиральной кинетической цепи. Это важно, если смотреть на мышцы задней поверхности, воздействующие на крестец. Часто мультифидусная / крестцовая мышца и большая ягодичная мышца подавляются, и их необходимо снова включить в уравнение стабильности крестца.
Передняя спираль ~ перенос запасенной упругой энергии
Подвздошная кость — мощный сгибатель бедра.Сверхрегулируемая подвздошная кость будет искать рекрутов для помощи в сгибании бедра во время фазы качания походки. Обычными игроками, которых тело пытается привлечь, являются поясничная мышца, латентные тензоры фасций, прямые мышцы бедра, портняжная мышца и все приводящие мышцы.
Передняя спираль соединяется с противоположной боковой кинетической цепью. В тот момент, когда разгибание бедра превращается в сгибание бедра, подвздошная и контралатеральная грушевидная мышца находятся в функциональных синергистических отношениях. Это создает стабильность в переднем крестце во время поглощения удара.
Удаленные отношения:
Организм начинает искать возможности для помощи активным и утомленным мышцам. Один из распространенных паттернов рекрутирования — это мышцы в контралатеральных парах. Малая грудная мышца и подвздошная мышца являются обычно регулируемыми мышцами, они работают вместе во взаимосвязи между противоположным плечом и бедром передней спирали.
Приложение для мануальной терапии:
Одним из важных аспектов любого ручного вмешательства является непосредственный вопрос тела, подходит ли метод.В этом можно убедиться, немного выполнив релиз. Вернитесь к отношениям и обратите внимание. Изменилась ли реакция в лучшую сторону? Если да, то техника выпуска была подходящей. Если этого не произошло, то нервной системе нужно что-то еще для восстановления координации.
Вот несколько стратегий, которые я регулярно использую при работе с усиленной подвздошной костью.
Счетчик деформации Деформация:
Это одна из моих любимых техник.Это нежно и эффективно. Риск дальнейшего раздражения возбужденной подвздошной кости невелик. Нижний вертел, общее соединение сухожилий и чаша таза являются хорошими отправными точками для этой щадящей техники.
Таз с поясом:
Это активное двустороннее высвобождение может иметь драматический положительный эффект на КПС. Ремень сжимает КПС, в то время как двусторонняя активация внутреннего / внешнего вращения сбрасывает рецепторы. Терапевт может подойти к освобождению двумя способами.Один из них — использовать давление обратной связи, чтобы активировать баланс между внутренним и внешним вращением. Другой — использовать двустороннее давление на обе грушевидные мышцы, чтобы восстановить мышечные веретена.
Активное мышечное веретено:
Это метод, который сбрасывает интерпретацию мышечных веретен длины мышцы. Поддерживайте ногу клиента так, чтобы бедро было вертикально, а нога — горизонтально. Попросите клиента удерживать ногу на месте, чтобы точно получить доступ к общему соединению сухожилий возле чаши таза.Расположение пальцев практикующего должно быть таким, чтобы не было висцерального удара. Как только соответствующий контакт установлен, клиент медленно вытягивает ногу и возвращается в исходное положение.
Pin and Stretch:
Эта техника чистки зубной нитью представляет собой смешанный пакет. Это может быть либо очень эффективным, либо чрезмерно стимулирующим нервную систему. Спросите тело, подходит ли это презентации клиента.
Заключение:
При оценке игроков, вовлеченных в сакральную стабильность, спросите, могут ли идентифицированные игроки сотрудничать друг с другом.Возвращение всех игроков в одну команду — это счастливый крестец.
Глоссарий :
Концентрическая активация ~ Мышечные волокна укорачиваются; прикрепления мышц движутся навстречу друг другу.
Эксцентрическая активация ~ Мышечные волокна удлиняются; прикрепления мышц отодвигаются друг от друга.
Synergist ~ Мышцы, которые работают вместе во время движения.
Функциональная противоположность ~ Мышцы, работающие напротив друг друга.Одна мышца удлиняется, а другая укорачивается.
Up-Regulated ~ Чрезмерно стимулированная мышца, которая компенсирует другие мышцы, которые не участвуют. Часто мышца становится перегруженной, утомленной и неспособной должным образом реагировать.
С пониженной регуляцией ~ Недостимулируемая мышца. Функция нарушена и не может реагировать должным образом.
Реципрокное торможение ~ Когда мышца / мышцы сокращается, противоположные мышцы должны удлиняться.Если противоположная мышца не может удлиняться, например, будучи активированной, это будет функционально подавлять сокращающуюся мышцу.
ExRx.net: Глоссарий кинезиологии
Силы | Классификация мышечных движений | Артикуляция | Сокращение | Кривая растяжения | Анатомические локации | Прикрепление мышц | Движение | Лопаточно-плечевой ритм | Законы Ньютона
Силы
| Сжатие : толкание | 9066 Натяжение : | Торсион : вращение или скручивание |
Классификация движения мышц
Агонист
- Мышца, вызывающая движение.
Антагонист
- Мышца, которая может перемещать сустав, противоположный движению, производимому агонистом.
Target
- Основная мышца, предназначенная для упражнений.
Synergist
- Мышца, которая помогает другой мышце совершить движение.
Стабилизатор
- Мышца, которая сокращается без значительного движения для поддержания позы или фиксации сустава.
Динамический стабилизатор
- Двухсуставная мышца, которая одновременно проходит через два сустава с небольшим изменением длины, в результате укорачиваясь в целевом суставе и удлиняясь в соседнем суставе. Также известен как Fixator. Динамическая стабилизация происходит во время многих сложных движений. Динамический стабилизатор может способствовать стабилизации сустава, противодействуя вращающей силе агониста. См. Пример диаграммы: Слабость подколенного сухожилия относительно роли подколенного сухожилия в целостности колена (во время приседаний или жима ногами)
Стабилизатор антагониста
- Стабилизатор антагониста также поддерживает положение суставов, включая позвоночник и таз.Например, Rectus Abdominis и Obliques противодействуют натяжению позвоночника Erector Spinae во время таких упражнений, как становая тяга или приседания. Эта противодействующая сила предотвращает перерастяжение позвоночника, поддерживая потенциал напряжения Erector Spinae.
Прикрепления мышц
Начало (b): прикрепление мышц, которое движется меньше всего, обычно более проксимально.
Вставка (a): прикрепление мышцы, которая движется больше всего, обычно более дистально.
Шарнирное сочленение
Односуставное
- Мышца, пересекающая один сустав
Двухсуставная мышца
- Мышца, пересекающая два сустава
Трехсуставная
- 3 сустава
- две трети движения происходит в плечевом суставе
- другая треть происходит между лопаткой и грудной клеткой.
- Начальные 30 градусов отведения / сгибания в основном плечевые
- Оставшееся возвышение
- плечевой и лопаточно-грудной суставы перемещаются одновременно
- Соотношение плечево-плечевого и лопатко-грудного суставов 2: 1 для движения плечевой кости вверх на один градус
- Поворот лопатки на каждые два градуса лопатки движение.
- За исключением случаев, когда рычаг вращается внутри.
- В этом случае больший бугорок плечевой кости соприкасается с лопатками, не позволяя руке подниматься более чем на 90 градусов.
- См. Пример бокового подъема.
- Закон инерции
- Движущееся тело стремится оставаться в движении с той же скоростью по прямой; тело в состоянии покоя имеет тенденцию оставаться в покое, если на него не действует сила.
- Закон ускорения
- Изменение ускорения тела происходит в том же направлении, что и сила, вызвавшая его.
- 3 сустава, которые могут двигаться
Изотонический
- Сокращение мышцы при движении против естественного сопротивления. Изотоника на самом деле означает «одинаковое напряжение», чего нельзя сказать о мышце, длина которой изменяется, и естественной биомеханике, которая создает кривую динамического сопротивления.Это неправильное название побудило авторов предложить альтернативные термины, такие как динамическое натяжение или динамическое сжатие.
Изокинетический
- Сокращение мышцы против сопутствующей силы с постоянной скоростью. Диагностическое силовое оборудование реализует изокинетическое натяжение для более точного измерения прочности при различных углах сустава.
Концентрический
- Сокращение мышцы, приводящее к ее укорочению.
Эксцентрический
- Сокращение мышцы при ее удлинении.
Dynamic
- Сокращения мышцы, приводящие к движению. Концентрические и эксцентрические сокращения считаются динамическими движениями.
Изометрический
- Сокращение мышцы без значительного движения, также называемое статическим напряжением. Также см. Изометрические тренировки.
Кривая напряжения
Относительное сопротивление, испытываемое в диапазоне движений упражнения
Зависимость от силы тяжести
Упражнения, зависящие от силы тяжести, обычно предлагают относительно большие изменения мышечного напряжения во всем диапазоне движений.Мышечное напряжение наибольшее, когда линия действия сопротивления перпендикулярна плечу рычага тела. Упражнения, зависящие от силы тяжести, могут иметь различные кривые сопротивления (описанные ниже), в том числе: колоколообразные, восходящие и нисходящие. См. «Векторы силы тяжести».
Крейгбаум и Бартелс (1996) классифицируют шкивы и рычаги как машины сопротивления, «зависящие от силы тяжести», намекая, что они просто перенаправляют приложенную пользователем силу и не изменяют величину крутящего момента сопротивления в ПЗУ. Fleck и Kraemer (2004) классифицируют шкивы и рычаги как машины с «переменным сопротивлением», предполагая, что попытка согласования кривой силы пользователя — только одна из целей оборудования с переменным сопротивлением.Похоже, производители оборудования, в первую очередь Hammer Strength Equipment, устанавливают рычаг так, чтобы он соответствовал кривой силы пользователя. См. Переменное сопротивление ниже.
Переменное сопротивление
Тренажеры с переменным сопротивлением обычно обеспечивают относительно постоянное мышечное напряжение во всем диапазоне движений. Кулачки и рычаги с переменным сопротивлением обычно имеют изменяющуюся кривую натяжения, которая пытается соответствовать кривой силы пользователя по заранее заданной кривой сопротивления.
Nautilus — самый известный разработчик кулачков с переменным сопротивлением. Strive Fitness Equipment разработала свое оборудование, позволяющее регулировать камеру в соответствии с различными тренировочными стимулами или соответствовать конкретным тренировочным целям пользователя.
Колоколообразная
Кривая напряжения, на которой необходимое мышечное напряжение увеличивается, а затем уменьшается. Многие упражнения, зависящие от силы тяжести, имеют тенденцию иметь кривую сопротивления в форме колокола, где мышечное напряжение наибольшее в середине упражнения.Также см. Векторы гравитации.
Восходящий (пик) /
Кривая напряжения, на которой необходимое мышечное напряжение увеличивается во всем диапазоне движения до конца концентрического сокращения. Также см. Критерии ROM.
По убыванию \
Кривая напряжения, на которой необходимое мышечное напряжение уменьшается во всем диапазоне движения до конца концентрического сокращения.
Кривая сопротивления
Характерное изменение силы упражнения во всем диапазоне движений.См. Также «Угол тяги» и «Мышца».
Анатомическое расположение
Анатомическое положение : тело прямо, ступни вместе, руки свисают по бокам, ладони обращены вперед, большие пальцы рук направлены в сторону от тела, пальцы вытянуты. См. Анатомическое положение.
Передний (вентральный): Вперед
Задний (дорсальный): К спине
Дистальный : (a) дальше от контрольной точки или (b) от макушки головы
Proximal : (а) ближе к контрольной точке или (б) к макушке головы
Нижний : от макушки головы
Верхний : к макушке головы
Боковой : от сагиттальной средней линии тело
Медиальное : по направлению к сагиттальной средней линии тела
Движение
Отведение : Боковое движение от средней линии тела
Приведение : Медиальное движение к средней линии
тела
Circumduction : круговое движение (сочетающее сгибание, разгибание, приведение и отведение) без вращения вала
Extension : выпрямление сустава приводит к увеличению угла
Эверсия : Смещение подошвы стопы от медиальной плоскости
Сгибание : Сгибание сустава, приводящее к уменьшению угла
Гиперэкстензия : расширение сустава за анатомическое положение
Инверсия : перемещение подошвы стопы к медиальной плоскости
Пронация : внутренняя ротация, приводящая к тому, что придаток обращен вниз
Выступ : перемещение кпереди (напр.г .: подбородок наружу)
Супинация : внешнее вращение, в результате чего придаток направлен вверх
Ретрузия : перемещение назад (например, подбородок внутрь)
Вращение : вращательное движение вокруг продольной оси кости
Источник силы
Активен : Движение или сила, возникающая под действием собственной силы сегментов.
Пассивный : Движение или сила, возникающая под действием внешней силы.
Лопаточно-плечевой ритм
Движения лопатки, ключицы и плечевой кости, работающие вместе для достижения полного подъема руки.
Подъем плеча включает
Когда рука полностью поднята путем отведения или сгибания
Это скоординированное движение называется лопаточно-плечевым ритмом.
Цели плечевого ритма
