Что такое мышцы-антагонисты и мышцы-синергисты
Принято различать два вида взаимодействия мышц – синергизм и антагонизм. Мышцы, которые выполняют общую работу, принимая участие в одном и том же движении, т.е. мышцы, расположенные по одну сторону данной оси сустава, называются синергистами. Мышцы, принимающие участие в различных движениях, противоположных одно другому, называются антагонистами. Необходимо иметь в виду следующие два обстоятельства: во-первых, какого-либо истинного антагонизма в работе мышц нет, так как не только мышцы содружественного (синергического), но и противоположного (антагонистического) действия работают согласованно, совместно обеспечивая выполнение данного движения. Особенно велика роль возбуждения антагонистов в регулировке движения. Посредством точной дозировки напряжения антагонистов регулируется скорость движения и развиваемая при этом результирующая сила, производится торможение движения перед его окончанием, достигается плавный переход движения из одной фазы в другую. В основе точного регулирования противодействия антагонистических мышц лежит автоматически действующий врожденный рефлекс на растягивание: чем больше размах движения, тем больше растягиваются мышцы-антагонисты, тем сильнее раздражаются их проприорецепторы, тем больше возрастает в них рефлекторное напряжение. Этот спинальный рефлекс тонко регулируется высшими отделами центральной нервной системы и дополняется специальными воздействиями центров на мышцы-антагонисты, в соответствии с характером двигательного задания и условиями его выполнения.
Читать «Биомеханика рук и плечевого пояса в асанах йоги» — Прилепова Ольга — Страница 4
Мышца сокращается в ответ на нервный импульс, который поступает от нервной клетки – мотонейрона спинного мозга.
Типы мышечных волокон
В зависимости от задач, которые выполняют те или иные мышцы, их структура несколько отличается. Выделяют три типа мышечных волокон: белые, красные и промежуточные.
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.
Мышцы, содружественные по направлению действия, называются синергистами
Классификация мышц.
Мышцы различаются по форме, направлению волокон, функциям, по отношению к суставам и местоположению в теле человека – топографии.
— по форме мышцы разнообразны и зависит от отношения мышечных волокон к сухожилию:
· веретенообразные
· одноперистые их мышечные волокна прикрепляются с одного края сухожилия
· двуперистые их мышечные волокна прикрепляются под углом к сухожилию с обеих сторон
· Двуглавые, трехглавые и четырехглавые
· Короткие, длинные и широкие
| Формы мышц: 1 — веретенообразная мышца: а) брюшко, б) сухожилие; 2 — двуглавая мышца: а) головка, б) брюшко, в) хвост; 3 — двубрюшная мышца: а) брюшко, б) сухожильная дуга; 4 — многобрюшная мышца: а) брюшко, б) сухожильная перемычка; 5 — широкая мышца: а) брюшко, б) апоневроз; 6 — одноперистая мышца; 7 — двуперистая мышца По месту крепления выделяют суставную мышцу (m. articularis) — мышцу, крепящуюся к суставам. |
Таким образом, название мышцы может отражать:
— форму – ромбовидная, квадратная, трапециевидная
— величину – большая, малая, длинная, короткая
— направление пучков мышечных волокон – косая, поперечная
— функции – сгибатели и разгибатели,
Отведение и приведение
Пронаторы и супинаторы
Сфинктеры и дилататоры
Вращатели и подниматели
— начало и прикрепление – плечелучевая, грудино-щитовидная, лопаточно-
подъязычная.
— от того, в каких плоскостях происходит сокращение различают:
1. во фронтальной плоскости – сгибание (флексия) и разгибание (экстензия)
2. в сагиттальной плоскости – отведение (абдукция) и приведение (аддукция)
3. вращение.
— по топографическому принципу:
1. мышцы головы
2. мышцы шеи
3. мышцы туловища: мышцы спины, груди и живота.
4. мышцы верхних конечностей
5. мышцы нижней конечности
Мышцы, действующие на сустав в противоположном направлении, называются антогонистами.
Форма, строение и функции мышц тесно взаимосвязаны.
Функция мышц, выражается в том, что мышца при сокращении или притягивает кости друг другу, или удерживает их в определенном положении. При сокращении один конец мышцы остается неподвижным – фиксированная точка, а второй, прикрепляющийся на другой кости, меняет свое положение – это подвижная точка. При выполнении различных упражнений фиксированная и подвижная точка могут меняться местами. При напряжении мышцы могут укорачиваться на 1/3 – ½ длины своей мышечной части.
В связи с этим различают преодолевающую, удерживающую и уступающую работу мышцы.
Преодолевающая работа выполняется, если в результате сокращения мышцы изменяется положение части тела, конечности или ее звена с преодолением сил сопротивления ( массы груза, массы части тела и т. п.)
Удерживающей работой называют работу, при которой силой мышечных сокращений тело или груз удерживаются в определенном положении без перемещения в пространстве.
Уступающей считают работу, при которой сила мышц уступает действию силы тяжести части тела или массе удерживаемого груза, который медленно опускается на пол или на другую поверхность. Эта работа обеспечивает плавность движений, коррекцию их точности, предохраняет от травм элементы суставов и предотвращает разрывы мышц.
Преодолевающую и уступающую работу, связанную с движение тела или его отдельных звеньев, принято рассматривать как работу динамического характера. Если при удерживающей работе движения всего тела или его частей не происходит, работа мышц носит статистический характер.
Диспорт
Диспорт — препарат ботулинического токсина типа А. Обладает преимуществом перед другими токсинами, тем что отмечается более быстрое начало действия. С помощью ботулинического токсина не просто выключаются мышцы лица, происходит перераспределение активности и мышцы начинают двигаться так как нам надо.
При введении ботулотоксина немаловажный аспект, что внутренний возраст пациента не соответствует выраженности морщин. А их отсутствие при достижении результата улучшает психо-эмоциональный статус пациента.
Гипертонус мышц лица достаточно частое явление, особенно в области лба и межбровья и в возрасте 20+. Чаще это пациенты с тонкой сухой кожей лица. Заломы могут появится достаточно рано. Поэтому ботулинический токсин будет служить отличной профилактикой морщин, которые не скорректировать только токсином.
Миф о том, что нельзя вводить токсин молодым пациентам не обоснован. Показания для введения ботулинического токсина это не возраст в паспорте, это наличие мышечного гипертонуса. К сведению в неврологии препараты ботулинического токсина применяются для лечения детей с ДЦП (детским церебральным параличом).
Так же распространённый миф, что к токсину формируется привыкание. Это мнение не обосновано и не имеет доказательной базы.
Препараты ботулинического токсина инъецируются в мышцы лица 2-3 раза в год. Но степень удовлетворенности пациентов остаётся достаточно высокой, поэтому у пациентов возникает регулярная потребность выглядеть красиво. Это так называемся психологическая зависимость от внешнего вида.
Ещё о мифах. Ботулинический токсин вызывает атрофию мышц. У мышцы существую 4 состояния: гипертонус, нормотонус, гипертонус, атрофия. При обоснованном введении ботулинического токсина мы работаем с мышцами в гипертонусе. Поэтому мышечной атрофии не возникает. Лицо остаётся живым, подвижным и эмоциональным.
Миф о том, что у ботулинического токсина есть альтернативы, так же не обоснован. Нет других препаратов, влияющих на мышечную активность.
Препаратов ботулинического токсина в России несколько:
Ботокс компании Аллерган, США;
Диспорт компании Ипсен, Франция;
Ксеомин компании Мерц, Германия;
Лантокс производящийся в Китае;
Релатокс производящий в России.
В нашей клинике используется препарат Диспорт. Препарат Або-ботулинического токсина.
В технике Full face выключаются группы мышц верхней трети и нижней трети лица.
Изолированно в молодом возрасте корректируются в комплексе: лобная мышца, мышца сморщивающая бровь, мышца гордецов, круговая мышца глаза.
Нижняя треть лица для коррекции Ботулиническим токсином представлена волокнами платизмы, мышцами опускающими углы рта, подбородочная мышца.
Мышцы, которые «помогают» друг другу в производстве какого-либо движения, называются синергистами. Мышцы, производящие движения в противоположных направлениях называются антагонистами.
Например если корректировать только лобную мышцу лица, то мышцы, которые являются антагонистами, например как мышца сморщивающая бровь и мышца гордецов, начнут более усиленную работу и никакого эстетически удовлетворительного результата это не принесёт.
Именно на этой концепции работы мышц строится перераспределение активности мышц, с помощью токсинов.
Работа мышц
Мышцы способны сокращаться. При сокращении мышца перемещает кость, к которой она прикреплена, и производит механическую работу. В момент сокращения мышца укорачивается, становится толще и сближает связанные с ней кости. Таким образом, мышцы производят перемещение тела или его частей в пространстве, а также другие движения.
Среди мышц, которые обеспечивают движения, выделяют мышцы-сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие сустав и мышцы, вращающие кость в одном направлении.
Самые активные мышцы в теле человека – глазные, они сокращаются до 100 000 раз в день.
Работа мышцы зависит от её длины и диаметра. Чем больше диаметр мышцы, тем она сильнее, и тем большую работу может осуществлять. Также, чем длиннее мышечные волокна, образующие мышцу, тем больше они способны укорачиваться.
Одна и та же мышца не может сгибать и разгибать кости в суставе. Движения в любом суставе обеспечивается как минимум двумя мышцами, действующими в противоположных направлениях. Такие мышцы называются антагонистами, например, мышцы-сгибатели и разгибатели.
Когда происходит сокращение мышцы-сгибателя, например, двуглавой мышцы плеча, то мышца-разгибатель, в данном случае это трёхглавая мышца плеча, расслабляется. При сокращении трехглавой мышцы, расслабляется двуглавая и не мешает разгибать руку.
В одном направлении, например при сгибании, могут действовать не одна, а несколько мышц. В таком случае их называют синергистами. Они работают согласованно.
Мышцы-антагонисты и синергисты могут находиться в расслабленном состоянии, например, когда руки висят вдоль тела.
Когда человек держит тяжесть в вытянутых руках, мышцы-сгибатели и мышцы-разгибатели (в данном случае двуглавая и трёхглавая мышцы) сокращаются одновременно, прижимая кости друг к другу. Здесь они действуют как синергисты.
Вы уже знаете, что к скелетным мышцам подходят нервы. В мышцах, а также в сухожилиях, суставах и коже находится большое количество нервных окончаний – рецепторов.
Они воспринимают раздражения и доставляют информацию по отросткам чувствительных нейронов в спинной и головной мозг. По отросткам двигательных нейронов информация из центральной нервной системы поступает к мышце. Мышца способна сокращаться только после того, как получит нервный сигнал от двигательного нейрона, находящегося в центральной нервной системе. Там осуществляются процессы управления движениями. Регулирует работу скелетных мышц соматический отдел нервной системы.
Поперечно-полосатые мышечные волокна никогда не находятся в состоянии полного расслабления. Они всегда слегка напряжены. Это состояние называют мышечным тонусом. Благодаря ему мышца всегда готова начать сокращаться.
При любой мышечной работе происходит потребление энергии. Источником энергии в организме служат вещества, которые образуются при распаде органических соединений, в основном углеводов (чаще всего глюкозы) и жиров. Мышцы нуждаются в постоянном их притоке, поэтому хорошо снабжаются кровью. Чем интенсивнее работает мышца, тем лучше она снабжается кровью, и тем быстрее в ней происходит обмен веществ. Интенсивность обмена веществ в работающей мышце возрастает от 100 до 1000 раз.
В результате распада органических веществ образуется много энергии, а также углекислый газ и вода, которые уносятся кровью из клеток.
В разных жизненных ситуациях одни и те же мышцы человека могут выполнять разную работу. При динамической работе происходит перемещение тела или груза в пространстве. Статическая работа связана с удержанием определённой позы или груза.
К статическим усилиям относятся, например, стояние, удержание головы в вертикальном положении или груза на вытянутой руке. При выполнении некоторых гимнастических упражнениях (на кольцах, при удержании поднятой штанги) статическая работа требует одновременного сокращения почти всех мышечных волокон, которые составляют мышцу. Поэтому она не может быть продолжительной, так как наступает утомление. Для организма статическая работа утомительна ещё и потому, что при длительном напряжении, мышцы сдавливают проходящие в них кровеносные сосуды.
Это ведёт к ухудшению снабжения мышц кислородом и питательными веществами, а также к накоплению в них конечных продуктов распада.
При динамической работе различные группы мышц сокращаются поочерёдно, более того, по очереди сокращаются мышечные волокна одной мышцы. Всё это даёт возможность мышце совершать работу длительное время.
Работа мышц – необходимое условие их жизнедеятельности. При длительном бездействии происходит потеря мышечного тонуса.
Тренировка мышц способствует увеличению их объёма, силы и работоспособности, что положительно влияет на физическое состояние всего организма.
В результате длительной работы происходит снижение работоспособности мышц. Это явление временное и называется утомлением.
Скорость наступления утомления зависит от количества накопленных в мышцах продуктов обмена (например, молочной кислоты), снижения в крови запасов кислорода и питательных веществ, состояния нервной системы.
Известно, что неинтересная работа быстрее вызывает утомление. При выполнении ритмичной работы утомление наступает позднее, так как в промежутках между сокращениями работоспособность мышц частично восстанавливается. В то же время мышечная деятельность, совершаемая в высоком ритме, приводит к быстрому развитию утомления. Быстрее всего оно развивается при больших физических нагрузках.
Влияние физической нагрузки на работоспособность и наступление утомления мышц впервые изучил русских физиолог Иван Михайлович Сеченов. Он установил, что мышечная работоспособность достигает максимального уровня при умеренном ритме и средней величине нагрузки.
Для отдыха большое значение имеет смена видов деятельности. Активный отдых полезнее и эффективнее пассивного. Так как время восстановления утомлённых мышц уменьшается, если в период отдыха работают другие группы мышц.
Физиологическое утомление – нормальное биологическое явление. После отдыха работоспособность не только восстанавливается, но какое-то время даже превосходит исходный уровень.
Вспомним, что в состав стенок внутренних органов (желудка, кишечника, кровеносных сосудов и мочевого пузыря) входят гладкие мышцы. Они сокращаются медленно – в течение десятков секунд. Но благодаря этому тратится меньше энергии. Гладкие мышцы могут длительное время находиться в состоянии сокращения, и утомление в них практически не развивается. Например, мышцы стенок артерий находятся в сокращённом состоянии всю жизнь.
Итог урока. При сокращении мышцы совершают работу: сгибают или разгибают кости в суставе, отводят или приводят их друг к другу, вращают. Мышцы, действующие в одном направлении, называются синергистами, а в противоположных направлениях – антагонистами. Различают статическую и динамическую работу. Статическая работа более утомительна, чем динамическая. Наибольший эффект динамической работы достигается при средних нагрузках и среднем ритме.
Мышца как орган – Остеопатия Украина
Мышца — орган, состоящий из исчерченных (скелетных) мышечных волокон, скрепленных рыхлой соединительной тканью, в которой проходят сосуды и нервы. Мышечные волокна связаны межпучковой соединительной тканью — эндомизием (endomysium). Отдельные мышечные пучки, покрытые эндомизием, получили название пучков 1-го порядка. Посредством прослоек соединительной ткани — перимизия (perimysium), они объединяются в пучки 2-го и 3-го порядков. Снаружи мышцу покрывает соединительнотканная оболочка — эпимизий (epimysium).
Если мышца перекидывается через сустав или с одной кости на другую, то она называется односуставной, а если идет мимо двух или нескольких суставов — двусуставной или многосуставной. Мышцы не только приводят в движение отдельные части скелета, к которым они прикрепляются, но и могут способствовать более сложным движениям, изменяя положение костей. Отдельные мышцы или группу мышц, принимающих участие в движениях, противоположных по направлению, называют антагонистами. Например, мышцы, сгибающие стопу, являются антагонистами по отношению к мышцам, ее разгибающим.
Мышцы, участвующие в одном и том же движении и расположенные по одну сторону сустава, называют синергистами. Односуставные мышцы одноосных суставов всегда выполняют в отношении этих суставов только одну функцию. Например, плечевая мышца является сгибателем предплечья, а трехглавая мышца плеча — ее антагонистом. Многие мышцы выполняют более сложные функции, являясь по отношению друг к другу то антагонистами, то синергистами. Так, двуглавая мышца плеча вместе с круглым пронатором сгибает предплечье, но в то же время она может вращать лучевую кость кнаружи, а круглый пронатор поворачивает ее внутрь. Отдельные части одной и той же мышцы могут выполнять различные функции. Например, если сокращаются передние пучки средней ягодичной мышцы, то бедро вращается внутрь; если задние, то бедро вращается наружу; при сокращении всей мышцы происходит отведение бедра.
Мышца, перекидываясь через суставы, соединяет различные костные точки, к которым она прикрепляется своими концами. Проксимальный конец обычно считают началом мышцы, или фиксированной точкой. Мышцы имеют сеть кровеносных сосудов, по которым с кровью доставляются питательные вещества и кислород, а выносятся углекислый газ и продукты обмена. Во время работы мышц в них происходит усиленный обмен веществ с выделением значительного количества тепла. От ближайших артериальных стволов отходят артерии, которые проникают в брюшко мышцы с внутренней стороны, наиболее защищенной. Места, куда входят артерии, вены и нервы, называются сосудисто-нервными воротами мышцы. Местонахождение этих ворот имеет важное значение при оперативных вмешательствах. Вены формируются из внутримышечной венозной сети. Каждую артерию сопровождают две вены, которые выходят из ворот мышцы и впадают в близлежащие венозные сосуды.
Особенности работы мышц человека
Сокращение мышц происходит под действием импульсов, возникающих в ЦНС. В мышцах имеются двигательные и чувствительные нервные окончания. Из ЦНС по двигательным (эфферентным) нервным волокнам возбуждение поступает в мышцу, к нервно-мышечным окончаниям различной формы, и мышца сокращается. По чувствительным (афферентным) волокнам от мышцы в ЦНС поступают импульсы, сигнализирующие о состоянии мышцы в данный момент. Чувствительные окончания в мышцах имеют нервно-мышечное веретено, которое является органом мышечного чувства. Помимо эфферентных и афферентных, к мышцам подходят симпатические нервные волокна, которые обусловливают в мышце состояние некоторого сокращения, называемого мышечным тонусом.
Однако при некоторых движениях неподвижная точка может становиться подвижной и наоборот.
Анатомия человека / С. С. Михайлов, А. В. Чукбар, А. Г. Цыбулькин; под ред. Л. Л. Колесникова
Какие мышцы работает жим? — Новости
Жим лежа — одно из самых популярных силовых упражнений. Используя штанги или гантели, бодибилдеры выполняют жим лежа для наращивания мышц верхней части тела, силовых атлетов для проверки силы верхней части тела и спортсменов для получения функциональной силы для занятий спортом. Зная, какие мышцы задействованы в жиме лежа, вы можете решить, подходит ли жим для вас.
Власть за прессой
Основная мышца, используемая в любом упражнении, по праву называется агонистом или, иногда, первичным двигателем. Эта мышца также является целевой мышцей упражнения и причиной для выполнения определенного движения. В жиме лёжа агонист — это большая грудная мышца, короткая грудь и мышцы груди. Жим, как известно, является эффективным упражнением для развития груди и использует центральную часть грудной клетки — область грудины.
Синергетический протянуть руку помощи
Жим лежа — сложное упражнение, которое означает, что движение происходит одновременно в нескольких суставах, поэтому наряду с грудными мышцами задействованы другие мышцы. Эти мышцы называются синергистами и могут рассматриваться как помощники или вторичные мышцы. Синергистами в жиме лежа являются дельтовидные мышцы или мышцы плеча; трицепс, расширяющий ваши локти; передняя серратус, которая фиксирует лопатки к ребрам; и ключичная или верхняя часть печени.
Готов к действию
Чтобы предотвратить нежелательные движения и обеспечить стабильную опору для подъема веса, мышцы, называемые стабилизаторами, работают, чтобы удерживать ваше тело в правильном положении. Глубокие мышцы плеча, называемые вращающей манжетой, удерживают ваш плечевой сустав на месте, и ваша широчайшая мышца спины делает то же самое. Сильная нижняя арка спины помогает вам генерировать максимальную мощность, поэтому ваши позвоночник или мышцы спины также участвуют в процессе, как и ваш пресс. Верхние пауэрлифтеры также загоняют ноги в пол, чтобы обеспечить максимально устойчивую скалу, а это значит, что ягодичные мышцы и подколенные сухожилия также могут считаться фиксаторами.
Актуальный вопрос безопасности
При жиме лежа слишком легко попасть в серьезные неприятности. Вы загружаете планку, начинаете поднимать вес, а затем понимаете, что вы начали повторение, которое вы просто не можете закончить. Гравитация проявляет свою силу, и, несмотря на все ваши усилия, чтобы поднять ее обратно, планка начинает опускаться к вашей груди. Тяжелая штанга может раздавить вашу грудь или шею, поэтому, чтобы избежать таких опасностей, всегда жмите на скамейке со споттером, чтобы помочь вам, если вы столкнетесь с трудностями. Кроме того, жим лежа в стойке питания.
11.1 Взаимодействие скелетных мышц, их устройство пучков и их рычажных систем — Анатомия и физиология человека Дугласского колледжа I (1-е изд.)
Цели обучения
К концу этого раздела вы сможете:
- Опишите, как мышцы прикрепляются к костям для обеспечения движения
- Объясните, как расположение прикрепления и начало мышцы определяют тип движения, совершаемого за счет сокращения этой мышцы.
- Опишите принцип мышечного антагонизма при движении на примере предплечья.
- Объясните, как синергисты влияют на тип движения, выполняемого сокращением мышцы
- Определите следующие термины: уровень, точка опоры, сопротивление, усилие
- Опишите три типа рычагов и приведите примеры каждого типа в человеческом теле
- Рассчитайте силу, которую должна приложить двуглавая мышца плеча, чтобы удерживать предплечье в равновесии, когда рука держит массу 10 кг.
- Опишите один механический недостаток и два преимущества введения двуглавой мышцы плеча рядом с локтевым суставом
Для перемещения скелета напряжение, создаваемое сокращением волокон в большинстве скелетных мышц, передается на сухожилия.Сухожилия — это сильные связки плотной регулярной соединительной ткани, которые соединяют мышцы с костями. Костное соединение — вот почему эта мышечная ткань называется скелетной мышцей.
Чтобы натянуть кость, то есть изменить угол ее синовиального сустава, который, по существу, перемещает скелет, скелетная мышца также должна быть прикреплена к фиксированной части скелета. Подвижный конец мышцы, которая прикрепляется к вытягиваемой кости, называется прикреплением мышцы , а конец мышцы, прикрепленной к неподвижной (стабилизированной) кости, называется исходной точкой .Во время сгибания предплечья , — сгибания локтя — плече-лучевая мышца помогает плечевой мышце.
Хотя в действии может быть задействовано несколько мышц, основная задействованная мышца называется первичным двигателем или агонистом . Чтобы поднять чашку, мышца, называемая двуглавая мышца плеча, на самом деле является основным двигателем; однако, поскольку ему может помочь плечевая мышца, плечевая мышца называется синергистом , в этом действии (рис. 1). Синергистом также может быть фиксатор , который стабилизирует кость, являющуюся прикреплением к исходному элементу первичного двигателя.
Рисунок 1. Основные движущие силы и синергисты. Двуглавая мышца плеча сгибает нижнюю часть руки. Brachoradialis в предплечье и brachialis, расположенные глубоко в двуглавой мышце плеча, являются синергистами, которые помогают в этом движении.Мышца с противоположным действием первичного двигателя называется антагонистом . Антагонисты играют две важные роли в функции мышц: (1) они поддерживают положение тела или конечности, например, вытягивают руку или стоят прямо; и (2) они контролируют быстрое движение, как в боксе с тенью, без нанесения удара или способности контролировать движение конечности.
Например, для разгибания колена активируется группа из четырех мышц, называемая четырехглавой мышцей бедра в переднем отделе бедра (и их можно было бы назвать агонистами разгибания колена). Однако для сгибания коленного сустава активируется противоположный или антагонистический набор мышц, называемый подколенными сухожилиями.
Как видите, эти условия также будут отменены для противоположного действия. Если рассматривать первое действие как сгибание колена, подколенные сухожилия будут называться агонистами, а четырехглавые мышцы бедра — антагонистами.В таблице 1 приведен список некоторых агонистов и антагонистов.
| Пары агонистов и антагонистов скелетных мышц (таблица 1) | ||
|---|---|---|
| Агонист | Антагонист | Механизм |
| Двуглавая мышца плеча: в переднем отделе руки | Triceps brachii: в заднем отделе руки | Двуглавая мышца плеча сгибает предплечье, тогда как трехглавая мышца плеча разгибает его. |
| Подколенные сухожилия: группа из трех мышц заднего отдела бедра | Quadriceps femoris: группа из четырех мышц переднего отдела бедра | Подколенные сухожилия сгибают ногу, а четырехглавая мышца бедра разгибает ее. |
| Flexor digitorum superficialis и flexor digitorum profundus: в переднем отделе предплечья | Extensor digitorum: в задний отдел предплечья | Поверхностный сгибатель пальцев и глубокий сгибатель пальцев сгибают пальцы и руку в запястье, тогда как разгибатель пальцев разгибает пальцы и кисть руки в запястье. |
Есть также скелетные мышцы, которые не тянутся к скелету при движении.Например, есть мышцы, которые производят мимику. Мышцы лица прикрепляются к коже и начинаются с них, поэтому некоторые отдельные мышцы сокращаются, образуя улыбку или хмурясь, формируя звуки или слова и поднимая брови. На языке также есть скелетные мышцы, а также наружный мочевой и анальный сфинктеры, которые позволяют произвольно регулировать мочеиспускание и дефекацию соответственно. Кроме того, диафрагма сжимается и расслабляется, чтобы изменить объем плевральных полостей, но при этом не перемещает скелет.
Рычажная система взаимодействия мышц и костей
Скелетные мышцы не работают сами по себе. Мышцы расположены парами в зависимости от их функций. Для мышц, прикрепленных к костям скелета, соединение определяет силу, скорость и диапазон движения. Эти характеристики зависят друг от друга и могут объяснить общую организацию мышечной и скелетной систем.
Скелет и мышцы действуют вместе, чтобы двигать телом. Вы когда-нибудь использовали обратную сторону молотка, чтобы удалить гвоздь из дерева? Рукоятка действует как рычаг, а головка молотка действует как точка опоры, фиксированная точка, к которой прикладывается сила, когда вы тянете назад или нажимаете на ручку.Усилие, прилагаемое к этой системе, представляет собой вытягивание или нажатие на ручку для удаления гвоздя, что является нагрузкой или «сопротивлением» движению ручки в системе. Наша опорно-двигательная система работает аналогичным образом: кости являются жесткими рычагами, а суставные окончания костей, заключенные в синовиальные суставы, действуют как точки опоры. Нагрузка будет представлять собой поднимаемый объект или любое сопротивление движению (ваша голова является грузом, когда вы ее поднимаете), а усилие или приложенная сила возникает из-за сокращения скелетных мышц.
В корпусе имеется несколько типов рычажных систем, которые идентифицируются как рычаги первого, второго или третьего класса. При классификации рычажной системы в теле человека «нагрузка» располагается в центре масс движущейся конечности или конструкции. «Усилие» прилагается мышцей (или группой мышц), но оно не находится в животе сокращаемой мышцы; вместо этого он расположен в точке, где мышца вставляет в перемещаемую структуру.
Первоклассные рычаги — это самые простые типы рычагов, у которых баланс зависит от расстояния между усилием и нагрузкой от точки опоры, а также от размера груза. Лучшим примером этого для тела является то, как ваша голова приподнята над грудью. Как показано на рисунке 3, задние мышцы шеи действуют как усилие, лицевой скелет является нагрузкой, а атланто-затылочный сустав действует как точка опоры.
Рисунок 2. Первоклассный рычаг. Рисунок 3. Первоклассный рычаг в корпусе.(кредит: sarahmckinnon / flickr.com, исходное изображение: celtibere / pixabay.com)Рычаги второго класса — это рычаги, в которых нагрузка прилагается между усилием и точкой опоры. Усилие ближе к нагрузке, чем точка опоры, что позволяет перемещать большой груз с небольшим усилием. Однако это означает, что груз будет перемещаться медленнее и может перемещаться только на небольшое расстояние. Каждый раз, когда вы встаете на цыпочки, как показано на рисунке 5, вы используете рычаг второго класса. Вес вашего тела действует как нагрузка, ваши икроножные мышцы — усилие, а суставы подушечек стопы действуют как точки опоры.
Рисунок 5. Рычаг второго класса. (кредит: sarahmckinnon / flickr.com, исходное изображение: thenarratographer / flickr.com)Рычаги третьего класса — самый распространенный тип рычагов в вашем теле. Усилие прилагается между точкой опоры и грузом, что позволяет быстро перемещать груз на большие расстояния. Когда вы поднимаете руку, сгибая бицепс, вы используете рычаг третьего класса. Локтевой сустав действует как точка опоры, прикрепление двуглавой мышцы плеча становится усилием, а вес вашей руки — поднимаемой нагрузкой (рис. 3).
Рисунок 6. Рычаг третьего класса. Рисунок 7. Рычаг третьего класса. (кредит: sarahmckinnon / flickr.com)Заметки класса по биол 237 — Структура мышц
Структура и функция скелетных мышц.Скелетные мышцы имеют брюшко, которое содержит клетки и прикрепляется с помощью сухожилий или апоневрозов к кости или другому ткань. Апоневроз — это широкое плоское сухожильное прикрепление, обычно по краю мышцы. Мышца прикрепляется к исходной точке и прошивка .Источник — это более фиксированное прикрепление, вставка — это более подвижная насадка. Мышца сокращает , растягивая вставка по направлению к началу координат. Мышца может только тянуть, она не может толкать.
Мышцы обычно бывают парами мышц-антагонистов. Мышца основным движением является агонист , противоположное действие мышца — антагонист . Когда движение меняется на противоположное, имена обеспечить регресс.Например, при сгибании локтя двуглавая мышца плеча является агонист, трехглавой мышцы плеча является антагонист. Когда движение изменяется на разгибание локтя, трицепс становится агонистом и бицепс — антагонист. Антагонисты никогда не расслабляются полностью. Его функция заключается в обеспечении контроля и демпфирования движения с помощью поддержание тона против агониста. Это называется эксцентрик . движение.
Мышцы также могут действовать как синергистов , работая вместе для выполнения движение.Это движение может отличаться от выполняемого при мышцы работают независимо. Например, грудино-ключично-сосцевидный каждая из мышц вращает голову в разном направлении. Но как синергисты они сгибают шею.
Фиксаторы удерживают деталь от движения. Например, фиксаторы действуют как постуральные мышцы, чтобы поддерживать позвоночник в вертикальном положении, а также ноги и позвонки колонна выдвигается при стоянии. Фиксаторы, такие как ромбовидные и levator scapulae удерживает лопатку от движения во время таких действий, как подъем руками.
Ваше задание — составить схему мышц, показывающую их место и действие. Ищите примеры антагонистов, синергистов и фиксаторы. Вы можете найти страницу действия мышц полезной для определения эти характеристики.
Как скелетные мышцы производят движения
Мышцы существуют в группах, которые работают, чтобы производить движения за счет сокращения мышц. Мышцы классифицируются в зависимости от их действий во время сокращений как агонисты, антагонисты или синергисты.
Для пар мышц, называемых антагонистическими парами, одна мышца обозначается как мышца-разгибатель, которая сокращается, чтобы открыть сустав, и мышца-сгибатель, которая действует напротив мышцы-разгибателя. Эти пары существуют в местах тела, в которых тело не может вернуть конечность в исходное положение из-за простого отсутствия сокращения. Типичные пары мышц включают двуглавую мышцу плеча и трехглавую мышцу плеча, которые сгибают или разгибают предплечье.
Мышцы-агонисты — это мышцы, которые мы обычно ассоциируем с самим движением, и поэтому их иногда называют первичными двигателями.Мышцы-агонисты производят основное движение или серию движений за счет собственных сокращений. Чтобы вызвать движение, мышцы-агонисты должны быть физически расположены так, чтобы они пересекали сустав через сухожилие. Сокращение будет двигать конечностями, связанными с этим суставом. В этом смысле кость действует как рычаг при сокращении прикрепленного мышечного волокна, приводя в движение движение.
Во время сгибания предплечья двуглавая мышца плеча является мышцей-агонистом, подтягивая предплечье к плечу.
Большинство мышц сгруппированы в пары, с антагонистом каждой мышцы-агониста. Исключение составляют такие мышцы, как мышцы сфинктера, которые сокращаются способом, противоположным состоянию покоя. Мышцы-антагонисты действуют как мышцы, противостоящие агонистам, обычно сокращаясь, чтобы вернуть конечность в исходное положение покоя.
Во время сгибания предплечья трехглавая мышца плеча является мышцей-антагонистом, сопротивляющейся движению предплечья вверх по направлению к плечу.
Мышцы-синергисты действуют вокруг подвижного сустава, производя движение, аналогичное или согласованное с мышцами-агонистами. Они часто действуют, чтобы уменьшить чрезмерную силу, создаваемую мышцей-агонистом, и называются нейтрализаторами. Синергисты полезны, потому что они фиксируют определенные суставы, чтобы разрешить диапазон сокращений, в отличие от явной силы сокращения агонистов, ограничивающей диапазон возможных движений.
Во время сгибания предплечья brachioradialis и brachialis действуют как мышцы-синергисты, помогая двуглавой мышце плеча подтягивать предплечье к плечу.Мышцы вращающей манжеты также являются синергистами в том смысле, что они фиксируют плечевой сустав, позволяя двуглавой мышце плеча проявлять большую силу.
Сгибание предплечья двуглавой мышцей плеча
Двуглавая мышца плеча является агонистом или движителем праймера, ответственным за сгибание предплечья. Трехглавая мышца плеча (не показана) действует как антагонист. В brachioradialis и brachialis являются мышцами-синергистами, а вращающая манжета (не показана) фиксирует плечевой сустав, позволяя двуглавой мышце плеча проявлять большую силу.
Приседания со спиной или приседания со спиной — что выбрать?
Брайан Саттон MS, Массачусетс, NASM-CPT, CES, PES
Что лучше: приседания спереди или приседания на спине? Ответ на этот непрекращающийся спор во многом зависит от клиента.
Как передние, так и задние приседания требуют сгибания бедра, сгибания колена и тыльного сгибания во время эксцентрической фазы и разгибания бедра, разгибания колена и подошвенного сгибания во время концентрической фазы. Таким образом, приседания со штангой спереди и сзади работают с одними и теми же группами мышц; основные двигатели включают ягодичные мышцы и квадрицепсы; синергисты включают подколенные сухожилия; и стабилизаторы включают глубокие мышцы живота (поперечный живот).
ЭМГ-активность в каждой группе мышц (квадрицепсы, подколенные сухожилия, ягодичные мышцы) между двумя подъемами практически идентична (1). Из-за естественного изменения положения центра масс перекладины между передним и задним приседаниями, приседание со спиной приводит к снижению активности мышц-разгибателей спины (erector spinae) (1). Приседания со спиной также создают большие сжимающие (нисходящие) силы в коленях. Однако поперечные силы (из стороны в сторону) в колене одинаковы в обоих упражнениях (очень минимальные) (1).
Основное различие между двумя упражнениями — это механика верхней части тела. Людям, у которых отсутствует внешнее вращение плеча, могут возникнуть трудности при выполнении приседаний на спине. Этим людям трудно поставить штангу и удерживать ее в правильном положении в верхней части спины из-за плохой подвижности плеч и грудного отдела позвоночника. Эти люди обычно демонстрируют синдром верхнего скрещивания (округленные плечи и голова вперед), обычно наблюдаемый у тех, кто много времени проводит за рулем или работает за компьютером.
Приседания спереди не требуют внешней ротации в плечевом суставе. Однако некоторые люди находят положение штанги на плечах неудобным; особенно если у них дисфункция акромиально-ключичного сустава (АК).
Существуют неофициальные данные о том, что приседания со штангой на груди безопаснее для поясницы клиента, но это не было окончательно доказано исследованиями. И наоборот, клиенты, как правило, могут поднимать более тяжелые грузы с помощью приседаний.
Суть в том, что оба упражнения помогают воздействовать на мускулатуру нижних конечностей и могут быть полезны для развития мускулатуры, силы и мощности.Выбранное вами упражнение должно зависеть от позы / техники и предпочтений клиента. Сомнительно, что вы заметите значительную работоспособность, если предпочтете одно упражнение другому. Помните, что все тренировки кумулятивны.
Артикул:
- Гуллетт Дж. С., Тиллман Мэриленд, Гутьеррес Дж. М., Чоу Дж. У. Биомеханическое сравнение приседаний со спиной и спереди у здоровых тренированных людей. Журнал исследований силы и кондиционирования. 2009 Янв; 23 (1): 284-92.
Компоненты мышечной функции — Human Kinetics
Это отрывок из 2-го издания «Динамическая анатомия человека с веб-исследованием» Уильяма Уайтинга.
Управление даже простейшими движениями суставов обычно требует совместных действий нескольких мышц, работающих вместе как единое целое. Это совместное действие называется мышечной синергией , . Синергетические мышцы работают вместе, но другие мышцы с противоположными функциями могут работать против определенного движения. Общий или чистый эффект всех мышц, действующих на сустав, определяет окончательный механический эффект или движение.
Несколько концепций мышечной функции важны для понимания того, как мышцы взаимодействуют и конкурируют за контроль движения: агонисты, нейтрализация, стабилизация, антагонисты и коактивация.
- Агонисты. Мышцы, которые активно производят или контролируют движение одного сустава или поддерживают положение одного сустава, называются агонистами . В большинстве движений несколько мышц действуют вместе как агонисты, причем некоторые из них играют большую роль, чем другие.
- Нейтрализация. Мышцы часто выполняют более одной двигательной функции в одном суставе. Например, в комплексе голеностопного сустава мышца может действовать как подошвенный сгибатель и инвертор (например,g., tibialis posterior). Чтобы произвести чистое подошвенное сгибание, также должна быть задействована другая мышца, действие которой вызывает подошвенное сгибание и выворот (например, длинная малоберцовая мышца). Эверсионное действие второй мышцы нейтрализует или нейтрализует инверсионное действие первой мышцы. Этот процесс отмены нежелательного вторичного движения называется нейтрализацией .
- Стабилизация. Во время концентрического действия мышца пытается укоротиться, стягивая вместе два места прикрепления костей.В большинстве случаев кость с наименьшим сопротивлением движению (инерция) будет двигаться. Когда инерция обеих костей одинакова по величине, оба конца имеют тенденцию двигаться. Если требуется перемещение только одного конца, другой конец необходимо предотвратить или стабилизировать. Эта стабилизация обеспечивается другими мышцами или внешней силой. В качестве примера рассмотрим сгибание бедра, создаваемое передней мускулатурой бедра. Пытаясь сдвинуть бедро при сгибании, сгибатели бедра также наклоняют таз вперед.Если наклон таза нежелателен, мускулатура живота должна действовать изометрически, чтобы стабилизировать таз и предотвратить его движение.
- Антагонисты. Мышцы, действующие против движения или положения, называются антагонистами . Для наиболее эффективного выполнения движения, когда агонисты активно укорачивают концентрическое действие, соответствующие антагонисты пассивно удлиняются. Когда агонисты активно удлиняются при эксцентрическом действии, ассоциированные антагонисты пассивно укорачиваются. Таким образом, во многих движениях агонисты и стабилизаторы активны, а антагонисты пассивны.
- Коактивация . Одновременное действие обоих агонистов и антагонистов называется коактивацией (также совместное сокращение ) . Коактивация может произойти, например, когда неквалифицированный исполнитель не уверен в необходимой стратегии набора мышц. Квалифицированные исполнители, однако, не демонстрируют отсутствия соактивации.Существует по крайней мере четыре возможных объяснения коактивации у квалифицированных исполнителей: (1) меньшие общие усилия могут потребоваться в парах агонист-антагонист для движений, которые включают изменение направления, когда мышцы поддерживают определенный уровень активности, в отличие от работы в постоянном напряжении. не по манере; (2) коактивация увеличивает жесткость сустава и, следовательно, стабильность сустава, что может быть желательным для движений, связанных с большими нагрузками; (3) коактивация односуставной мышцы (например, большой ягодичной мышцы) и двусуставной мышцы (например, большой ягодичной мышцы).g., rectus femoris) может увеличивать крутящий момент в суставе (например, колене), на который действует двусуставная мышца; и (4) учитывая нервную сложность предплечья и кисти, тонкие движения пальцев требуют сложных стратегий коактивации (Enoka, 2002).
Обратите внимание, что термин коактивация ограничен одновременным действием агонистов и антагонистов, и , а не , следует использовать для описания одновременного действия нескольких агонистов. Например, одновременная активность двуглавой мышцы плеча и трехглавой мышцы плеча во время упражнения на сгибание локтей будет считаться коактивацией.С другой стороны, если трицепс был пассивным (т. Е. Неактивным), одновременное действие трех сгибателей локтя (двуглавой мышцы плеча, плечевой мышцы, плечевой кости) было бы , а не , как коактивацию.
Имея в виду эти концепции, мы теперь рассмотрим простой, но фундаментальный вопрос: как определить, какие мышцы активны в производстве или контроле данного движения?
Узнайте больше о Dynamic Human Anatomy, Second Edition.
.