Типы мышечных сокращений. Виды и режимы мышечного сокращения внетренировочные компоненты изотона

Презентация подготовлена студенткой
214 группы Войло Марией

План

1. Общие сведения о мышцах
2. Типы мышечного сокращения
3. Виды мышечных сокращений

Общие сведения

Мышцы или мускулы (от латинского
musculus) комплекс тканей, составляющих
основу тела
Мышцы образуются из
мышечной ткани в сочетании с
другими тканевыми структурами
Основой мышечной ткани является
миоцит
Основные группы мышц
человека

Общие сведения

В зависимости от особенностей строения, мышцы человека
делят на 3 типа: поперечно-полосатую скелетную
мускулатуру, гладкие мышцы, поперечно-полосатые
сердечные мышцы

Общие сведения

Основными функциями
мышечной ткани(мышц в
целом) являются:
1. Двигательная
2. Защитная
3. Теплообменная
4. Мимическая(социальная)
Проявление двигательной функции
мышц

Общие сведения

Свойства мышечной ткани:
1. Возбудимость - способность органа или ткани
живого организма приходить в состояние
возбуждения при действии раздражителей из
внешней среды или изнутри организма.
2. Проводимость - способность ткани проводить
возбуждение по всей своей длине
3. Сократимость - реакция мышечных клеток на
воздействие нейромедиатора, реже гормона,
проявляющаяся в уменьшении длины клетки
4. Утомляемость – утрата способности нормального
функционирования мышцы, вследствие
длительной или интенсивной работы

Типы мышечного сокращения

Выделяют несколько типов
мышечного сокращения:
1. Изотоническое сокращение
2. Изометрическое сокращение
3. Ауксотоническое
сокращение(концентрическое и
эксцентрическое сокращение)
4. Изокинетическое сокращение
Типы мышечного сокращения

Изотоническое сокращение

– это такой вид
сокращения, при котором происходит укорочение
мышечного волокна при постоянном напряжении.
Наблюдается при динамической работе
В реальных условиях, чисто изотонического
сокращения не существует, так как даже поднимая
постоянный груз, мышца не только укорачивается,
но и изменяет свое напряжение, вследствие
реальной нагрузки
Наиболее близким к изотоническому сокращению
будет подъем конечности без груза

Изотоническое сокращение

Изометрическое сокращение

– это такой вид
сокращения, при котором напряжение в мышце
возрастает, однако ее укорочения не
происходит. Данный вид сокращения
характерен для статической работы мышц
С изометрическим сокращением мы можем
столкнуться, когда пытаемся поднять
непосильный груз
Изометрическое сокращение в среднем длится
6-12 секунд, после чего наступает расслабление

Изометрическое сокращение

Ауксотоническое сокращение

(греч.
аuхо выращивать + греч. tonos
напряжение) - такой вид
сокращения, при котором длина
мышцы изменяется по мере
увеличения ее напряжения.
Происходит как изменение длины, так
и изменение напряжения
Именно этот тип сокращений
наблюдается в деятельности
человека
Ауксотоническое
сокращение икроножной
мышцы при беге

Ауксотоническое сокращение

делится на
концентрическое и эксцентрическое
сокращение
Концентрическое сокращение – такой вид
сокращения, при котором напряжение
мышцы возрастает при ее укорочении
(сгибание руки в локтевом суставе)
Эксцентрическое сокращение – такой вид
сокращения, при котором увеличении
напряжения мышцы возрастает при ее
удлиннении(медленное опускание груза)

Ауксотоническое сокращение

Изокинетическое сокращение

– это такой вид
сокращения мышц, при котором сокращение
происходит с постоянной скоростью при
выполнении максимальной амплитуды движений
Для работы в изокинетическом режиме
мышечного сокращения необходимы тренажеры
и спортивные приспособления специальных
конструкций, которые позволяют мышцам
сокращаться с постоянной скоростью независимо
от величины сопротивления или отягощения

Изокинетическое сокращение

Применение изокинетических
машин и приспособлений
отлично подходит для
реабилитации и
восстановления
травмированных мышечных
групп, поскольку равномерное
распределение нагрузки не
только безопасно для
ослабленной мышцы, но и
позволяет значительно
повысить ее функциональность.
Изокинетическая машина

Виды мышечных сокращений

Одиночное
сокращение
Тетаническое
сокращение
Зубчатый
тетанус
Гладкий
тетанус

Для мышечного сокращения необходимо произвести
раздражение
Раздражение может быть:
1. Прямым раздражением называется непосредственное
действие раздражителя на орган, например, раздражение
электрическим током мышцы, выпрепарованной из
организма.
2. Непрямое раздражение производится действием
раздражителя на рецепторы-специальные органы,
расположенные на внешней поверхности организма или
внутри его и воспринимающие раздражение, например,
глаза, уши, органы обоняния, вкуса, рецепторы кожи, мышц,
суставов, сухожилий, внутренних органов.

Виды мышечных сокращений. Основные понятия

Раздражитель может быть: адекватным и неадеватным
1. Адекватными называются раздражители, на действие
которых определенный вид организмов, орган или
живая ткань приспособились соответственно
реагировать в естественных условиях на протяжении
многих тысячелетий исторического развития.
2. Неадекватными называются раздражители, не
соответствующие строению и функции
воспринимающего органа

Одиночное сокращение

Одиночное мышечное сокращение(напряжение) – это
такой вид сокращения(напряжения), который возникает в
ответ на одиночное раздражение(прямое или непрямое)
В одиночном мышечном сокращение выделяют 3 фазы:
1. фаза латентного периода - начинается от начала
действия раздражителя и до начала укорочения(до 0,01
секунды);
2. фаза сокращения (фаза укорочения) - от начала
сокращения до его максимального значения(до 0,05
секунд);
3. фаза расслабления - от максимального сокращения до
начальной длины(0,05-0,06 секунд)
Т.е на весь цикл сокращения уходит около 0,1 секунды

Одиночное сокращение

Одиночное сокращение

Длительность одиночного сокращения у
разных мышц может сильно
варьировать и зависит от
функционального состояния мышцы.
Скорость сокращения и особенно
расслабления замедляется при
развитии утомления мышцы.
К быстрым мышцам, имеющим
кратковременное одиночное
сокращение, относятся наружные
мышцы глазного яблока, век, среднего
уха и др.
Мышцы, для которых
характерно одиночное
сокращение

Одиночное сокращение

Мышечное волокно реагирует на раздражение по
правилу «все или ничего», т.е отвечает на все
надпороговые раздражения стандартным потенциалом
действия и стандартным одиночным сокращением
В естественных условиях мышечные волокна работают в
данном режиме только при относительно низкой частоте
импульсации мотонейронов, когда интервалы между
последовательными ПД мотонейронов превышают
длительность одиночного сокращения иннервируемых
мышечных волокон. Т.е еще до прихода нового импульса
от мотонейронов, мышечное волокно успевает
полностью расслабиться

Одиночное сокращение

Соотношение потенциала действия, возбудимости и
сокращения

Тетаническое сокращение

Тетанус, тетаническое мышечное сокращение (др.греч. τέτανος - оцепенение, судорога) - состояние
длительного сокращения, непрерывного напряжения мышцы,
возникающее при поступлении к ней через мотонейрон
нервных импульсов с высокой частотой. При этом
расслабления между последовательными одиночными
сокращениями не происходит, и возникает их суммация,
приводящая к стойкому максимальному сокращению мышцы.
В основе данного явления лежит суммация одиночных
мышечных сокращений
При нанесении на мышечное волокно двух быстро следующих
друг за другом раздражений возникающее соращение будет
иметь большую амплитуду

Тетаническое сокращение

Сократительные эффекты, вызванные первым и вторым
раздражением, как бы складываются. И происходит
суммация/суперпозиция сокращения, поскольку нити
актина и миозина дополнительно скользят
относительно друг друга
При этом в сокращение могут вовлекаться ранее не
сокращавшиеся мышечные волокна, если первый стимул
вызвал у них подпороговую деполяризацию, а второе
увеличивает ее до критической величины
При суммации важно, чтобы второе раздражение
наносилось после исчезновения ПД, т.е после
рефрактерного периода

Тетаническое сокращение

Тетаническое сокращение

Напряжение, развиваемое мышечным волокном при
тетанусе, в 2-4 раза больше, чем при одиночном
сокращении
Режим тетанического сокращения быстрее вызывает
утомление мышечного волокна, поэтому не может
поддерживаться долгое время
Из-за укорочения или полного отсутствия фазы
расслабления мышечного волокна не успевают
восстанавливаться энергетические ресурсы. Сокращение
мышечных волокон при тетаническом виде сокращения,
происходит «в долг»

Зубчатый тетанус

– это такой вид сокращения, при котором
наблюдается неполное расслабление перед очередным
раздражением
Для наблюдения в эксперименте зубчатого тетануса мышцы
стимулируют импульсами электрического тока с такой
частотой, чтобы каждый последующий стимул наносился
после фазы укорочения, но еще до окончания
расслабления.
Т.е каждый последующий импульс попадает в период
расслабления

Гладкий тетанус

– это такой вид сокращения, при
котором отсутствует фаза расслабления при
сокращении
Гладкое тетаническое сокращение развивается
при более частых раздражениях
Для того, чтобы зафиксировать гладкий тетанус,
необходимо воздействие раздражителя в период
укорочения мышечного волокна

Тетаническое сокращение

Тетаническое сокращение

Если сравнивать амплитуды и усилия, развиваемые при
различных режимах сокращения мышцы, то они при
одиночном сокращении минимальны, увеличиваются
при зубчатом тетанусе и становятся
максимальными при гладком тетаническом
сокращении.
Одной из причин такого возрастания амплитуды и силы
сокращения является то, что увеличение частоты
генерации ПД на мембране мышечных волокон
сопровождается увеличением выхода и накоплением в
саркоплазме мышечных волокон ионов Са2+,
способствующего большей эффективности
взаимодействия между сократительными белками.

Тетаническое сокращение

При постепенном увеличении частоты раздражения нарастание
силы и амплитуды сокращения мышцы идет лишь до
определенного предела - оптимума ответной реакции.
Частоту раздражения, вызывающую наибольший ответ мышцы,
называют оптимальной.
Дальнейшее увеличение частоты раздражения сопровождается
уменьшением амплитуды и силы сокращения. Это явление
называют пессимумом ответной реакции, а частоты
раздражения, превышающие оптимальную величину -
пессимальными.
Явления оптимума и пессимума были открыты Н.Е. Введенским.

В зависимости от изменения длины мышечного волокна выде­ляют два типа его сокращения - изометрическое и изотониче­ское. Сокращение мышцы, при котором ее волокна укорачиваются при неизменном напряжении, называется изотоническим. Сокра щение мышцы, при котором ее напряжение возрастает, а длина мышечных волокон остается неизменной, называется изометриче­ским. В естественных условиях сокращения мышц являются сме­шанными - мышца обычно не только укорачивается, но изменяет­ся и ее напряжение. В зависимости от длительности выделяют одиночное и тетаническое сокращения мышцы.

Одиночное сокращение мышцы в эксперименте вызывают одиночным раздражением электрическим током мышцы или нервно­го волокна. В изотоническом режиме одиночное сокращение начи­нается через короткий скрытый (латентный) период, далее следует фаза подъема (фаза укорочения) , затем фаза спада (фаза расслабления) (рис. 5.2). Обычно мышца укорачивается на 5-10% исходной длины. Длительность ПД мышечных волокон также варьирует и составляет 5-10 мс с учетом замедления фазы реполяризации в конце ее. Длительность одиночного сокращения, мышечного волокна вариабельна, она во много раз превышает продолжительность ПД. Мышечное волокно подчиняется закону «все или ничего», т.е. отвечает на пороговое и сверхпороговое раз­дражение одинаковым по величине одиночным сокращением. Од­нако сокращение целой мышцы зависит от силы раздражения при непосредственном раздражении мышцы и от числа нервных импуль­сов, поступающих к мышце при раздражении нерва. Пр"и непосредственном раздражении это связано с различной возбуди­мостью мышечных волокон и разным расстоянием их от раздража­ющих электродов. Увеличение силы раздражения ведет к увеличе­нию числа сокращающихся мышечных волокон.

Подобный эффект наблюдается и в естественных условиях -с увеличением числа возбужденных нервных волокон и частоты им­пульсов (к мышце поступает больше нервных импульсов - ПД) уве­личивается число сокращающихся мышечных волокон. При одиноч­ных сокращениях мышца утомляется незначительно.

Тетаническое сокращение - это слитное длительное сокра­щение скелетной мышцы. В его основе лежит явление суммации одиночных мышечных сокращений. При нанесении на мышечное

волокно или непосредственно на мышцу двух быстро следующих друг за другом раздражений возникающее сокращение имеет боль­шую амплитуду и длительность. При этом нити актина и миозина дополнительно скользят друг относительно друга. Могут вовлекать­ся также в сокращение ранее не сокращавшиеся мышечные волок­на, если первый стимул вызвал у них подпороговую деполяризацию, а второй увеличивает ее до критической величины. Суммация со­кращений при повторном раздражении мышцы или поступлении к ней ПД возникает только в том случае, когда закончен рефрактер­ный период (после исчезновения ПД мышечного волокна).


При поступлении импульсов к мышце во время ее расслабле­ния возникает зубчатый тетанус, во время укорочения - глад­кий тетанус (рис. 5.3). Амплитуда тетануса больше величины максимального одиночного сокращения мышцы. Напряжение, раз­виваемое мышечными волокнами при гладком тетанусе, обычно в 2-4 раза больше, чем при одиночном сокращении, однако мышца быстрее утомляется. Мышечные волокна не успевают восстановить энергетические ресурсы, израсходованные во время сокращения.

Амплитуда гладкого тетануса увеличивается с возрастанием частоты стимуляции нерва. При некоторой {оптимальной) час­тоте стимуляции амплитуда гладкого тетануса наибольшая (оптимум частоты раздражения). При чрезмерно частой стимуляции нерва (более 100 имп/с) мышца расслабляется вследствие блока проведения возбуждения в нервно-мышечных синапсах - песси-мум Введенского (пессимум частоты раздражения). Пессимум Введенского можно получить и при прямом, но более частом раз­дражении мышцы (более 200 имп/с) (см. рис. 5.3). Пессимум Вве­денского не является результатом утомления мышцы или истоще­ния медиатора в синапсе, что доказывается фактом возобновления сокращения мышцы сразу же после уменьшения частоты раздра­жения. Торможение развивается в нервно-мышечном синапсе при раздражении нерва.

В естественных условиях мышечные волокна сокращаются в режиме зубчатого тетануса или даже одиночных последовательных сокращений. Однако форма сокращения мышцы в целом напомина­ет гладкий тетанус. Причины этого - асинхронность разрядов мо­тонейронов и асинхронность сократительной реакции отдельных мышечных волокон, вовлечение в сокращение большого их коли­чества, вследствие чего мышца плавно сокращается и плавно рас­слабляется, может длительно находиться в сокращенном состоя­нии за счет чередования сокращений множества мышечных волокон. При этом мышечные волокна каждой двигательной еди­ницы сокращаются синхронно.

Физиология мышц. Классификация мышц по структурным, биохимическим и функциональным критериям

В состав мышечной ткани организма человека входят поперечно-полосатые (скелетные и сердечные) и гладкие мышцы. Первый вид мышц обеспечивает поддержание позы, положения в пространстве и перемещение в нем тела и его частей. Функции же гладких мышц состоят в поддержании кровяного давления, перемещении пищевых масс и удалении конечных продуктов обмена. Мышца сердца состоит из поперечно исчерченных одноядерных мышечных клеток, но обладает иными свойствами по сравнению с поперечнополосатой скелетной мускулатурой. Регуляция тонуса и сократительной активности гладких мышц осуществляется симпатической и парасимпатической нервными системами. Сокращения скелетных мышц возникают в ответ на нервные импульсы, приходящие из спинного мозга.

В организме человека насчитывается более 600 мышц, их доля от массы тела человека составляет примерно 30 % (35 – 45 % у мужчин и 28 – 32 % у женщин).

Основные функциональные свойства мышц :

1) возбудимость;

2) проводимость;

3)сократимость.

Возбуждение и сокращение мышц осуществляется под влиянием нервных импульсов, приходящих из нервных центров. В мышцах происходит преобразование химической энергии, запасаемой в виде АТФ, непосредственно в механическую и тепловую.

Мышца состоит из брюшка (сократительная часть, построена из поперечнополосатой мышечной ткани) и сухожилий, которыми мышца прикрепляется к скелету.

Группы скелетных мышц:

1. По форме – узкие и широкие. У узких (веретенообразных) мышц (например, на конечностях) сухожилия узкие и длинные, у широких (лентовидных, например, на передней брюшной стенке) – сухожилия широкие и называются апоневроз.

2. По расположению мышечных пучков :

Перистые – в них мышечные пучки прикрепляются к сухожилию с одной или двух сторон, как в птичьем пере, а с другой стороны расходятся. Эти мышцы способны сокращаться сильно, но на малые расстояния (сильные мышцы).

Мышцы с параллельным расположением длинных мышечных пучков. Эти мышцы не очень сильные, но могут укорачиваться на 50% своей длины (ловкие мышцы).

3. По выполняемой функции и по действию на суставы : сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие, сжиматели (сфинктеры) и расширители.

Существует два вида мышечных сокращений – одиночное и тетаническое. Одиночное мышечное сокращение является единственным видом сокращений для сердечной мышцы, а в скелетной мускулатуре оно носит искусственную этиологию и возникает в ответ на одиночный электрический сигнал и возникновение потенциала действия (ПД). Такое сокращение, длящееся » 100 мс, имеет форму волны (см. рис.) и включает три фазы: 1 – латентный период (от 2-3 до 10 мс), длящийся от момента нанесения раздражения до начала сокращения, 2 – фаза укорочения или сокращения (40-50 мс) и 3 – фаза расслабления (около 50мс). В естественных условиях импульсы поступают не одиночно, а сериями не менее 15-50 имп/с, на что мышца отвечает возникновением тетанического сокращения (тетануса). В его основе лежит явление суммации нескольких одиночных сокращений. В зависимости от частоты импульсов различают зубчатый и гладкий тетанус.



Рисунок 5 – Виды мышечных сокращений:

А – фазы одиночного сокращения; Б – одиночное и тетанические сокращения

Зубчатый тетанус (неполный)возникает в том случае, когда каждый последующий импульс приходит в фазу расслабления мышцы.

Если частота раздражения выше, и каждый последующий импульс приходит в фазу укорочения мышцы, то происходит полная суммация, и тетаническое сокращение носит слитный характер –гладкий тетанус (полный).

Увеличение ответа при действии субмаксимальных раздражителей до определенного (максимального) уровня происходит за счет вовлечения в процесс возбуждения новых, не задействованных ранее, волокон. В случае дальнейшего возрастания раздражения (сверхмаксимальный уровень), ответ уже не увеличивается, и наоборот, при очень сильных раздражителях (5-10 и более порогов), можно достичь пессимального ответа.

В целостном организме мотонейроны посылают пачки потенциалов действия к двигательным единицам, которые в ответ сокращаются тетанически. Скелетные мышцы находятся в состоянии постоянного тонуса вследствие постоянной фоновой импульсации из моторных зон ЦНС.

Работа мышцы (А) – произведение груза (F) на расстояние (h). А = F*h, или А = F*dl, где dl – величина укорочения мышцы.

Относительная сила мышцы определяет максимальный груз, который мышца способна поднять. Данная величина гораздо более зависит от толщины мышцы, чем от ее длины.

Сила сокращения мышц определяется количеством вовлеченных в процесс сокращения двигательных единиц. Абсолютная сила – это отношение относительной силы к площади поперечного сечения мышцы, выраженной в см 2 . Например, абсолютная сила бицепса составляет 11,9 кг∕см 2 , икроножной мышцы – 5,9 кг∕см 2 .

Для оценки функциональной активности мышц говорят об их тонусе и фазических сокращениях.

Тонус – состояние длительного непрерывного напряжения.

Фазическими сокращениями мышцы называют кратковременное укорочение мышцы, сменяющееся ее расслаблением.

Величина сокращения (степень укорочения) мышцы зависит от ее морфологических свойств и физиологического состояния. Чем больше толщина мышцы, тем больший груз она может поднять при своем сокращении. Длинные мышцы сокращаются на большую величину, чем короткие. Умеренное растяжение мышцы увеличивает ее сократительный эффект, при сильном растяжении сокращение мышцы ослабевает.

Правило средних нагрузок : максимальная работа мышц осуществляется при средних , а не максимальных величинах нагрузки, так как

при более высоких нагрузках быстро развивается утомление.

Режимы мышечных сокращений:

1) изотоническое – сокращение, при котором происходит укорочение мышечных волокон, но сохранятся то же напряжение (например, при поднятии груза);

2) изометрическое – сокращение, при котором длина мышечных волокон не меняется, но увеличивается напряжение в ней (например, при сопротивлении давлению);

3) ауксотоническое – сокращение, при котором меняется и напряжение, и длина мышцы.

Сила сокращения мышц определяется числом активных мышечных волокон, участвующих в сокращении, частотой нервных импульсов и наличием синхронизации активности отдельных мышечных волокон во времени. Даже в покое скелетные мышцы редко бывают полностью расслабленными. Обычно в них сохраняется некоторое напряжение – тонус . Тонус мышц увеличивается после тяжелых физических упражнений и во время психоэмоционального напряжения.

При регулярных физических тренировках количество мышечных волокон не меняется, но увеличивается их диаметр за счет увеличения количества миофибрилл в волокнах.

Мышечная работа связана со значительными энергетическими затратами и, следовательно, требует повышенного притока кислорода. Это достигается путем активизации деятельности органов дыхательной и сердечно-сосудистой систем. Усиление обменных процессов при мышечной работе приводит к необходимости усиленного выделения продуктов обмена, а, соответственно, усиленной деятельности почек и потовых желез. Следовательно, физические нагрузки повышают деятельность физиологических систем, оказывают стимулирующее влияние на двигательную систему, приводят к совершенствованию двигательных навыков, развитию психических функций. При гиподинамии у детей страдают обменные процессы, снижается иммунитет, работоспособность, в том числе и умственная.

Утомляемость мышцы зависит от снабжения ее кислородом и кровью. КПД использования О 2 мышцей составляет 20-25 %, а по мере тренированности может достигать 30 %.

В каждой мышце различают множество двигательных, или моторных единиц – определенное число мышечных клеток, иннервируемых одной нервной клеткой, причем каждый миоцит имеет свое нервное окончание.

Среди моторных единиц различают: быстрые, в состав которых входит в среднем около 50, и медленные – от нескольких сотен до тысяч мышечных клеток.

Типы нервных волокон:

1) медленные, неутомляемые (красные, статические, тонические) – это тонкие, богатые кровеносными сосудами и миоглобином мышцы, во время работы проявляют большую силу, долго не утомляются, но скорость их сокращений небольшая. Например, они сохраняют вертикальную статику, удерживают в определенном положении отдельные части тела, т.е. осуществляют опорную функцию. К ним также относятся наружные мышцы глазного яблока. Медленные фазические сокращения обеспечивают тонус мышц, и поэтому такие сокращения называются тоническими. Они необходимы для поддержания равновесия в статике и динамике. Медленные мышечные клетки составляют основную массу двигательных единиц. В них много миоглобина и миозина, где происходит окисление. Такие мышцы имеют красный цвет и мало утомляются.

2) быстрые, легко утомляемые (белые, динамические, фазические): они имеют толстые мышечные пучки, меньше кровеносных сосудов и миоглобина, скорость сокращений их велика так же, как и утомляемость. Уступая в силе, они способны производить разнообразные мелкие быстрые движения. Быстрые фазические аэробные мышцы немного бледнее, поскольку в них меньше миоглобина, но сохраняется еще достаточно большое количество миозина, а следовательно, интенсивно протекают процессы окисления. В таких мышцах утомление развивается быстрее, чем в выше описанных. По количеству мышечных клеток в моторной единице быстрые фазические мышцы занимают второе место после медленных. Анаэробные мышцы обеспечивают самые быстрые сокращения. В них мало миоглобина и миозина. Клетки, входящие в состав быстрых анаэробных мышц имеют белый цвет. В таких мышцах протекает анаэробный гликолиз, поэтому, в результате накопления недоокисленных продуктов (молочной кислоты), развивается кислородный долг, и как следствие, самое быстрое утомление. Примером таких мышц могут служить мышцы пальцев рук и глаза.

3) быстрые, устойчивые к утомлению (промежуточные).

Все три типа волокон могут содержаться в одной и той же мышце, и соотношение их числа определяется в значительной степени наследственностью. Например, в четырехглавой мышце бедра человека процент медленных волокон может составлять от 40 до 98 %. Чем больше медленных волокон, тем больше мышца приспособлена к работе на выносливость. И наоборот, люди с высоким процентом быстрых сильных волокон более способны к работе, требующей большой силы и скорости сокращения мышц.

Сила сокращения мышц определяется числом активных мышечных волокон, участвующих в сокращении, частотой нервных импульсов и наличием синхронизации активности отдельных мышечных волокон во времени. Даже в покое скелетные мышцы редко бывают полностью расслабленными. Обычно в них сохраняется некоторое напряжение – тонус. Тонус мышц увеличивается после тяжелых физических упражнений и во время психоэмоционального напряжения.

Сокращение изометрическое С., при котором длина мышечных волокон остается неизменной, а напряжение их возрастает.

Большой медицинский словарь . 2000 .

Смотреть что такое "сокращение изометрическое" в других словарях:

    Сокращение мышцы, выражающееся в усилении её напряжения при неизменной длине (например, сокращение мышцы конечности, оба конца которой закреплены неподвижно). В организме к И. м. с. приближается напряжение, развиваемое мышцей при попытке… …

    ИЗОМЕТРИЧЕСКОЕ СОКРАЩЕНИЕ (или СУДОРОГА) - Сокращение мышцы, которое вызывает напряженность, но не движение, как при упоре в стену – нет никакого фактического сокращения мышцы, и ее длина не изменяется … Толковый словарь по психологии

    изометрическое сокращение мышц - izometrinis raumens susitraukimas statusas T sritis Kūno kultūra ir sportas apibrėžtis Raumens susitraukimas, kurio metu raumens ilgis beveik nekinta, tik patrumpėja sutraukiančios raumenį skaidulėlės – miofibrilės, tiek pat ištempdamos… … Sporto terminų žodynas

    Изометрическое сокращение - (греч. isos – равный, одинаковый, подобный; metron – мера) сокращение мышцы с её напряжением, не повлекшее, однако, движения и укорочения мышцы. См: Судороги … Энциклопедический словарь по психологии и педагогике

    Изометрическое сокращение - мышц (isometricus, от греч. isos равный + metron, meron размер, мера) – сокращение мышцы, когда ее длина остается постоянной, не меняется …

    Изометрическое сокращение м. - (isos равный + metron мера, размер) – сокращение мышцы, при котором длина мышечных волокон остается без изменений, а повышается напряжение, тонус … Словарь терминов по физиологии сельскохозяйственных животных

    Сокращение мышцы при неизменном напряжении, выражающееся в уменьшении её длины и увеличении поперечного сечения. В организме И. м. с. в чистом виде не наблюдается. К чисто И. м. с. приближается движение ненагруженной конечности; при… … Большая советская энциклопедия

    Укорочение или напряжение мышц в ответ на раздражение, вызываемое разрядом двигат. нейронов. Принята модель М. с, согласно к рой при возбуждении поверхности мембраны мышечного волокна потенциал действия распространяется сначала по системе… … Биологический энциклопедический словарь

    МЫШЕЧНОЕ СОКРАЩЕНИЕ - основная функция мышечной ткани укорочение или напряжение мышц в ответ на раздражение, вызываемое разрядом двигательных нейронов. М. с. лежит в основе всех движений человеческого тела. Различают М. с. изометрическое, когда мышца развивает усилие… … Психомоторика: cловарь-справочник

    МЫШЦЫ - МЫШЦЫ. I. Гистология. Общеморфодогически ткань сократительного вещества характеризуется наличием диференцировки в протоплазме ее элементов специфич. фибрилярной структуры; последние пространственно ориентированы в направлении их сокращения и… … Большая медицинская энциклопедия

Выделяют три режимы мышечного сокращения:

    Изотонический;

    Изометрический;

    Смешанный (ауксометрический).

    Изотонический режим мышечного сокращения характеризуется преимущественным изменением длины мышечного волокна, без существенного изменения напряжения. Указанный режим мышечного сокращения наблюдается, например, при поднятии легких и средних по массе грузов.

    Изометрический режим мышечного сокращения характеризуется преимущественным изменением мышечного напряжения, без существенного изменения длины. Примером может служить изменения состояния мышц при попытке человека сдвинуть с места предмет большой массы (например, при попытке сдвинуть с места стену в комнате).

    Смешанный (ауксометрический) тип мышечного сокращения, наиболее реальный, наиболее часто встречающийся вариант. Содержит в себе компоненты первого и второго вариантов в разных соотношениях в зависимости от реальных условий окружающей среды.

Виды мышечного сокращения

Выделяют три виды мышечного сокращения:

    Одиночное мышечное сокращение;

    Тетаническое мышечное сокращение (тетанус);

    Тоническое мышечное сокращение.

Кроме того, тетаническое мышечное сокращение делят на зубчатый и гладкий тетанус.

    Одиночное мышечное сокращение возникает в условиях действия на мышцу пороговых или надпороговых электрических стимулов, межимпульсный интервал которых равен или больше длительности одиночного мышечного сокращения. В одиночном мышечном сокращении выделяют три временных отрезка: латентный период, фазу укорочения и фазу расслабления (см. рис. 3).

Рис. 3 Одиночное мышечное сокращение и его характеристики.

ЛП – латентный период, ФУ – фаза укорочения, ФР – фаза расслабле-ния

    Тетаническое мышечное сокращение (тетанус) возникает в условиях действия на скелетную мышцу порогового или надпорогового электрического раздражителя, межимпульсный интервал которого мень- ше длительности одиночного мышечного сокращения. В зависимости от длительности межстимульных интервалов электрического раздражителя при его воздействии может возникнуть либо зубчатый, либо гладкий тетанус. Если межимпульсный интервал электрического раздражителя меньше длительности одиночного мышечного сокращения, но больше или равен сумме латентного периода и фазы укорочения, возникает зубчатый тетанус. Указанное условие выполняется при повышении частоты импульсного электрического раздражителя в определенном диапазоне.

Если же длительность межимпульсного интервала электрического раздражителя меньше суммы латентного периода и фазы укорочения возникает гладкий тетанус. При этом амплитуда гладкого тетануса больше амплитуды и одиночного мышечного сокращения и зубчатого тетанического сокращения. При дальнейшем уменьшении межимпульсного интервала электрического раздражителя, а следовательно при увеличении частоты, амплитуда тетанических сокращений возрастает (см. рис. 4).

Рис. 4 Зависимость формы и амплитуды тетанических сокращений от частоты раздражителя. – начало действия раздражителя, - оконча-ние действия разражителя.

Однако, указанная закономерность не носит абсолютного характера: при определенном значении частоты вместо ожидаемого повышения амплитуды гладкого тетатнуса отмечается феномен ее снижения (см. рис. 5). Указанный феномен был впервые обнаружен Российским ученым Н.Е.Введенским и был назван пессимумом. В основе пессимальных явлений по мнению Н.Е.Введенского лежит механизм торможения.

Рис. 5. Зависимость амплитуды гладкого тетануса от частоты раздражителя. Обозначения те же, что и на рисунке 5.