Меню

Законы рычага и работа мышц

Характеристика работы мышц. Законы рычага и работа мышц.

мышечную работу разделяют на статическую, при которой происходит мышечное сокращение, но не происходит движение, и динамическую, при которой происходит как сокращение мышцы, так и перемещение частей тела друг относительно друга. Статическая работа более утомительна для организма и для мышц по сравнению с динамической той же интенсивности и длительности, так как при статической работе отсутствует фаза расслабления мышц, во время которой могут пополниться запасы веществ, израсходованные на мышечное сокращение. По числу групп мышц, включенных в работу, двигательную деятельность делят на работу локального, регионального и глобального характера. При работе локального характерав деятельности участвует менее одной трети мышечной массы (обычно мелкие мышечные группы). Это, например, работа одной рукой или кистями (ступнями). При работе регионального характера в деятельность включаются одна крупная или несколько мелких мышечных групп. Это, например, работа только руками или только ногами. При работе глобального характера в деятельности принимают участие более двух третьих мышц от общей мышечной массы. К работе глобального характера относятся, например, ходьба, бег, плавание (при этих видах двигательной деятельности работают практические все мышцы).

Морфофункциональные характеристики мышц головы. Мимические мышцы, их положение и функции, особенности прикрепления. Функциональные группы мышц, участвующие в движениях нижней челюсти: поднимании, опускании, в движениях перед, назад и в стороны. Жевательные мышцы.

Проекция мимических и жевательных мышц на поверхность головы. Мышцы шеи: поверхностные мышцы, фиксирующиеся на подъязычной кости, и глубокие. Функциональные группы мышц, участвующие в движениях головы: наклон вперед, назад, движениях в стороны и поворотах. Функция мышц шеи при различных видах опоры. Топографические образования шеи – сонный и подчелюстной треугольники. Фасции шеи.

Источник

ЭЛЕМЕНТЫ БИОМЕХАНИКИ. РАБОТА МЫШЦ

Самую многочисленную группу среди поперечно-полосатых мышц составляют мышцы, прикрепляющиеся к костям. Действие этих мышц осуществляется системой рычагов, так как кости соединяются между собой суставами. В биомеханике выделяют три рода рычагов: рычаг равновесия, рычаг силы и рычаг скорости.

Рычаг первого рода – двуплечий, это рычаг равновесия или покоя. У него точка опоры лежит между точкой приложения силы и точкой сопротивления (груз). Примерами такого рычага может служить соединение позвоночника с черепом (рис.5.4I), суставы между позвонками, соединения таза с бедренными костями.

Рычаг второго рода – одноплечий, это рычаг силы. У него точка сопротивления, подлежащая перемещению, лежит между точкой опоры и точкой приложения силы. Пример такого рычага представляет собой стопа (рис. 5.4II). Опираясь на головки плюсневых костей, человек поднимает при помощи мышц, прикрепляющихся к пяточной кости, всю тяжесть своего тела. Это происходит во время ходьбы при каждом шаге в тот момент, когда стопа отделяется от земли, чтобы передвинуться вперед, а также в том случае, если человек становится на носки.

Читайте также:  Ноют мышцы в левой лопатке

Третий вид рычага – рычаг скорости (рис. 5.4III). У него точка приложения силы находится между точкой опоры и точкой сопротивления. Пример – локтевой сустав при сгибании. В этом случае точка опоры лежит в локтевом суставе, точка приложения силы – в области бугристостей локтевой и лучевой костей, т. е. несколько кпереди от точки опоры, точка сопротивления – на дистальном конце руки, т. е. значительно дальше от точки опоры. Такой рычаг приводит к выигрышу в скорости, но к потере в силе.

Рис. 5.4. Схема действия мышц на костные рычаги:

I – рычаг равновесия;

III – рычаг скорости.

Б – точка приложения силы;

В – точка сопротивления.

Анализируя работу мышц, можно выделить три режима их работы:

1) преодолевающую работу мышц – выполняется в том случае, когда сила сокращения мышц изменяет положение части тела, конечности или ее звена, с грузом или без него, преодолевая силу сопротивления;

2) уступающую работу мышц – называют работу, при которой сила мышцы уступает действию силы тяжести части тела (конечности) и удерживаемого ею груза.

3) удерживающую работу – выполняется, если силой мышечных сокращений тело или груз удерживается в определенном положении без перемещения в пространстве. Например, человек стоит или сидит, не двигаясь, или держит груз в одном и том же положении. Сила мышечных сокращений уравновешивает массу тела или груза. При этом мышцы сокращаются без изменения их длины.

Преодолевающую и уступающую работу, когда сила мышечных сокращений перемещает тело или его части в пространстве, можно рассматривать как динамическую работу. Удерживающая работа, при которой движения всего тела или части тела не происходит, является работой статической.

Сила скелетной мышцы определяется следующими факторами:

Источник

Законы рычага и работа мышц

Для правильного и обоснованного применения лечебной физкультуры необходимо понимать закономерности движений человека Науку о законах движения человека и животных называют биомеханикой.

Для правильного и обоснованного применения лечебной физкультуры необходимо понимать закономерности движений человека Науку о законах движения человека и животных называют биомеханикой.

Для регистрации состояния тела человека принято различать три основные (воображаемые) плоскости тела:

сагиттальная, или переднезадняя, разделяет тело или любую его часть на левую и правую половины (отделы), причем сагиттальную плоскость, проходящую через середину тела, называют срединной плоскостью;

горизонтальная плоскость пересекает тело поперечно, разделяя его на головной и хвостовой отделы. Горизонтальная плоскость, проведенная на любой конечности, делит ее на проксимальный (ближе к туловищу) и дистальный (дальний от туловища) отделы;

Читайте также:  Фронтальная тяга какие мышцы

фронтальная плоскость (параллельная поверхности лба) делит тело и его части на передний (вентральный) и задний (дорсальный) отделы.

Все три плоскости располагаются перпендикулярно друг к другу.

В соединении двух костных звеньев посредством сустава (биокинетическая пара) возможности движения определяются строением сустава, воздействием мышц, ограничивающим действием капсулы и связок сустава.

Подвижность сустава зависит от возраста, пола, индивидуальных особенностей, функционального состояния нервной системы. У женщин, молодых людей подвижность больше.

Для специалистов ЛФК важны правильный выбор исходных положений в процедурах лечебной гимнастики, подбор специальных и общеразвивающих упражнений, их дозировка. Для этого необходимы знания из биомеханики законов рычагов, «степеней свободы», состояния тонуса мышц синергистов и антагонистов.

Кости, соединенные суставами, при сокращении мышц действуют как рычаги. В каждом рычаге выделяют четыре составляющие:

твердое тело (кость);

точка опоры (суставная поверхность);

сила сопротивления (тяжесть части тела, масса груза и т. п.);

Рычаг первого (I) рода. В отношении двигательного аппарата человека рычаг первого рода называется еще «рычагом равновесия». Таким равновесием отличается положение всех вышележащих звеньев тела по отношению к нижележащим (например, головы по отношению к позвоночному столбу, таза по отношению к бедру). В рычаге I рода силы расположены по обе сторонот точки опоры (оси вращения) и направлены в одну сторону.

Плечом рычага считают перпендикуляр, опущенный из точки опоры рычага (оси вращения) на направление мышечной силы или тяжести; плечо рычага соответствует расстоянию от точки опоры рычага до точки приложения сил (рис. 1).

По закону рычага I рода происходят движения головы, позвоночника. При асимметричном изменении мышечной силы, силы тяжести костного звена возникает нарушение равновесия рычага, и это клинически проявляется нарушением осанки в сагиттальной или фронтальной плоскости.

Для правильного выбора физических упражнений необходимо знать причины, вызвавшие нарушение функции равновесия. Так, при односторонних радикулитах следует снизить мышечный тонус на стороне поражения мышц, осуществляющих движение головы, позвоночника, применяя упражнения на расслабление, корригирующие исходные положения, массаж. При нарушениях осанки у детей, ослабленных больных, наоборот, следует использовать упражнения и приемы массажа, способствующие укреплению ослабленных мышечных групп, повышающие их тонус. У больных после частичной или полной ампутации конечности происходит уменьшение тяжести костного звена, поэтому нужно применять упражнения, способствующие наращению мышечной массы на стороне ампутации, и обучать больного расслаблять мышцы противоположной конечности и пользоваться протезом для восстановления равенства моментов вращения сил.

Когда человек сгибает, наклоняет, поворачивает голову, туловище,происходит выведение рычага из состояния равновесия. Момент вращения одной силы становится больше или меньше момента вращения другой силы. Тело возвращается в состояние исходного равновесия при восстановлении первоначального равенства моментов вращения сил.

Читайте также:  Как увеличить мышцы всего тела

Движения конечностей происходят преимущественно по закону рычагов второго (II) рода. Рычагом II рода называется такой рычаг, у которого силы, приложенные к нему, расположены по одну сторону от точки опоры или оси вращения и направлены в разные стороны. Этот рычаг имеет две разновидности в зависимости от того, какая сила (сила тяжести или мышечная) расположена ближе к точке опоры (оси вращения). Если сила тяжести находится ближе к точке опоры и плечо ее рычага меньше плеча рычага мышечной силы, то такой рычаг II рода называется «рычагом силы». Если мышечная сила расположена ближе к точке опоры и плечо ее рычага меньше, чем плечо рычага силы тяжести, то такой рычаг II рода называется «рычагом скорости» (рис. 1.2, б).

Кроме того, следует посоветовать пациенту уменьшить массу тела (похудеть),если вес его превышает нормальные показатели.

Примером движения по закону рычага скорости служит сгибание руки в локтевом суставе.

Для уменьшения веса конечности следует отводить руку больного с помощью руки методиста или подвесив ее на лямках, используя блоки, либо выполняя упражнения в воде. Во второй половине курса лечения необходимо укреплять и наращивать силу отводящих мышц плеча. Следует выполнять упражнения с полным рычагом (отведение прямой руки в сторону), с удлиненным рычагом силы тяжести конечности (упражнения с булавами, гимнастическими цапками), с отягощением, т. е. увеличением силы тяжести конечности (гантели, медицинболы), с сопротивлением (резиновые бинты, эспандеры).

Для восстановления подвижности в том или ином суставе необходимо знать возможные направления его движений. У свободного, незакрепленного тела имеется шесть степеней свободы: три поступательных движения в переднезаднем (вперед, назад), поперечном (вправо, влево), вертикальном (вверх, вниз) направлениях; три вращательных движения вокруг указанных выше осей.

В опорно-двигательном аппарате все костные звенья соединены друг с другом.

Плоскости движения располагаются перпендикулярно осям вращения.

В запястно-пястном (седловидном) суставе первого пальца кисти возможны следующие движения: противопоставление (оппозиция) и обратное движение (репозиция). В двухосных и трехосных суставах возможны круговые движения.

Мышца может находиться в четырех состояниях: покоя, сокращения, расслабления, растяжения.

Любое движение осуществляется в результате содружественной работы мышц.

Тонус мышц при всех движениях меняется: при сгибании повышается тонус мышц-сгибателей и на столько же снижается тонус мышц-разгибателей.

В ЛФК существуют три основных вида мышечной работы :

уступающая динамическая (сопротивление);

Однако большинство двигательных актов являются промежуточными формами между изотонической и изометрической деятельностью.

Источник

Adblock
detector