Под редакцией доктора Дарио Мирра
Скелетная мышца: намеки на функциональную анатомию
Мышца состоит из различных элементов, образующих ее структуру. Различные функциональные единицы поперечно-полосатой мышцы называются саркомерами или инокомми, настоящими функциональными единицами движения.
Чтобы иметь четкое представление о том, как мышца создает движение, и имея уже представленные биохимические, физиологические и неврологические функции, которые являются основой сокращения мышц, необходимо иметь две концепции:
- строение протеиновой сети, которая лежит в основе функций самой мышцы;
- физические отношения, лежащие в основе движения.
1 С упрощенной точки зрения белки, из которых состоит саркомер, можно разделить на 3 категории:
- Сократительные белки: актин и миозин.
- Регуляторные белки: тропонин и тропомиозин.
- Структурные белки: Титин, Небулин, Десмин, Винкулин и др.
Если вы затем понаблюдаете за подготовкой мышц под микроскопом, вы легко заметите наличие полос разного цвета, которые соответствуют разным функциональным областям.
Итак, с чисто дидактической точки зрения, рассматривая эти области, мы имеем:
- Диски Z - Они разграничивают саркомер. Они являются опорными точками для белков, они являются местом травм во время работы мышц, они сближаются друг с другом во время сокращения.
- Группа А - Соответствует длине миозиновой нити.
- Группа I - Соответствует двум рядам актина в двух смежных саркомерах.
- Группа H - Соответствует области между двумя рядами актина в том же саркомере.
- Линия M - Разделите саркомер на две симметричные части.
Пространственные взаимоотношения миофиламентов в саркомере. Саркомер на концах ограничен двумя Z-рядами.
2) Вместо этого ниже приведены физические отношения, которые могут помочь лучше понять некоторые особенности человеческого движения:
а) Соотношение сила-длина
Пиковая сила (L0) зависит от степени перекрытия сократительных белков. Покоящееся волокно имеет длину около 2,5 микрометра, при этом саркомер может достигать длины, которая может достигать примерно 3,65 микрометра, поскольку толстые нити имеют длину 1,6 микрометра, а тонкие - 1 микрометр. Пик прочности достигается, когда перекрытие белков составляет около 2 - 2,2 микрометра.
Соотношение длины и напряжения при сокращении мышц. На изображении показано напряжение, создаваемое мышцей, в зависимости от ее длины перед началом упражнения / сокращения мышцы. Мы сосредотачиваем внимание на кривой активной силы (сокращение мышцы), опуская красную кривую, относящуюся к общей силе, и синюю. единица относительно пассивной силы (из-за несократительных компонентов саркомера - коннектина / тайтина); в частности, следя за ходом кривой, относящейся к активной силе, мы отмечаем, что:
а) нет активной силы, так как нет контакта между головками миозина и актином
Между а) и b): наблюдается линейное увеличение активной силы из-за увеличения доступных сайтов связывания актина для миозиновых головок.
Между b) и c): активная сила достигает своего максимального пика и остается относительно стабильной; на этом этапе все головки миозина связаны с актином.
Между c) и d): активная сила начинает уменьшаться, поскольку перекрытие актиновых цепей уменьшает сайты связывания, доступные для миозиновых головок.
e): как только миозин сталкивается с Z-диском, активная сила отсутствует, поскольку все миозиновые головки прикреплены к актину; кроме того, миозин сжимается на Z-дисках и действует как пружина, противодействующая сокращению с силой, пропорциональной степень сжатия (следовательно, сокращение мышц)
Все это предполагает теорию скольжения нитей, согласно которой: напряжение, которое может генерировать мышечное волокно, прямо пропорционально количеству поперечных мостиков, которые образуются между толстыми и тонкими нитями..
б) Соотношение силы и скорости
в) Соотношение скорость-длина
Если сила мышц пропорциональна поперечному диаметру волокна, скорость зависит от количества волокон, последовательно соединенных вдоль самого волокна. Итак, если мы предположим сокращение Delta L и у нас будет 1000 саркомеров в серии, общее сокращение будет:
1000xDelta L / Delta t
Таким образом, чем длиннее мышцы, тем больше у них траекторий ускорения.
Скоростные отношения - Гипертрофия
Любой, кто пробовал свои силы в работе с отягощениями, не выполняя параллельную ей работу на удлинение и растяжку, может легко заметить ощущение большей жесткости во время спортивных движений или обычных повседневных жестов. Фактически, чрезмерная гипертрофия увеличивает внутреннюю вязкость и втягивание соединительной ткани; следовательно, можно исключить, что гипертрофия мышц не способствует взрывно-баллистическим или скоростным движениям, поскольку хорошо известно, что внутреннее трение в мышце должно быть минимальным, чтобы обеспечить оптимальный поток сократительные белки. Большая эксцентрическая сила бодибилдеров также может быть выведена из этой взаимосвязи, поскольку раздраженная гипертрофия создает сильные внутренние трения, которые действуют как поддержка в податливых движениях.
Выводы
Объясняя строение структурной сетки и физические взаимоотношения, которые связывают мышцы с движением, я в этой статье стремился дать читателю больший элемент для понимания с немного большей ясностью, что спортивные жесты, а также повседневные, выходят за рамки того, что может быть поднятием штанги или простой ходьбой; чтобы лучше понять их сложность, эти жесты требуют знания анатомии, физиологии, биохимии и всех дополнительных предметов, которые проясняют, что моторные науки - это совсем не импровизации практиками, и как им требуются многочисленные «знания», охватывающие теорию и практику.
