ОБЩА Я ЧАСТ Ь

мации, которая в последующем используется организмом для осуще­ ствления «возвратного» движения, причем в большей мере, если на­ пряжение мышц следует тотчас за предварительным растягиванием мышц, без паузы. Установлено, что при подпрыгивании на носках с прямыми ногами в икроножной мышце и в пяточном сухожилии на­ капливается 45 Дж. энергии, при беге со скоростью 3,9 м/с в мышцах нижней конечности - 46-50 Дж-, при приседании с грузом в тех же мышцах - 730 Дж., без груза - 394 Дж. Свойство мышц накапливать энергию упругой деформации зависит от соотношения быстрых и медленных волокон в них; чем выше процент медленных волокон, тем лучше используется энергия упругой деформации. Подготови­ тельные фазы движений, стартовые положения (приседание перед прыжком, замах перед броском снаряда и др.) способствуют растяги­ ванию мышц, выполняющих основное движение. Уступающую ра­ боту иначе называют релаксацией.

Различают также баллистическую работу мышц — резкое, быст­ рое, преодолевающее сокращение после предварительного растяги­ вания мышц (например, на верхней конечности при метании). При этом мышца дает толчок звену и расслабляется, последующее движе­ ние данного звена продолжается по инерции.

Направление тяги.Упрощенно направлением тяги мышцы счита­ ется прямая линия, соединяющая центры мест ее начала и прикреп­ ления. Для уточнения хода этой линии необходимо произвести попе­ речные сечения мышцы на разных уровнях. Линия, соединяющая центры сечений, будет равнодействующей мышечных сил всех воло­ кон (центроидой мышц); обычно она несколько изогнута.

Сложение сил, направленных в одну сторону.Для определения вели­ чины и места приложения равнодействующей группы мышц-синер- гистов, векторы которых параллельны, следует последовательно сло­ жить силы всех мышц данной группы. Если она состоит в простейшем случае из двух мышц, то равнодействующая будет равна сумме сил этих двух мышц, а точка ее приложения будет находиться на прямой, перпендикулярной к направлению равнодействующих этих двух мышц, на расстоянии, обратно пропорциональном силе каждой из этих мышц. Если группа мышц-синергистов состоит не из двух, а из большего числа мышц, то равнодействующая их также равна сумме сил всех мышц. Местом приложения этой равнодействующей являет­ ся точка, расположенная между местами прикрепления данных МЫШЦ.

При сложении сил, оказывающих влияние на движение опреде­ ленного звена тела, слагаемым может быть не только сила мышц, но и сила тяжести данного звена.

УЧЕНИЕ О МЫШЦА Х

ОБЩА Я ЧАСТ Ь

Вычитание сил.Если к кости прикрепляются мышцы, которые тянут ее в противоположные стороны, то движение в этом случае происходит под действием разности сил. Равнодействующая при вы­ читании сил равняется разности между ними и направлена в сторону большей силы. Когда силы мышц, двигающих данную кость в раз­ ных направлениях, равны, они уравновешивают друг друга и кость остается неподвижной. Лишь немногие мышцы тянут кости, к кото­ рым они прикрепляются, в диаметрально противоположных направ­ лениях. Большинство мышц, прикрепляющихся к одной кости с раз­ ных ее сторон, образуют тяги, направленные под некоторым углом одна к другой. Однако эти тяги можно разложить на составляющие таким образом, что они могут оказаться идущими в противополож­ ных направлениях и участвовать в противоположных движениях.

Силы, действующие под углом.В тех случаях, когда мышцы тянут кость в двух разных, но не диаметрально противоположных направле­ ниях, равнодействующая сил выражается диагональю параллелограм­ ма, построенного на векторах этих сил. Например, направление тяги каждой из наиболее крупных мышц, приводящих плечо, — большой грудной мышцы и широчайшей

мышцы спины (рис. 46) —не со­

впадает с направлением дви­ жения при приведении плеча. Мало того, даже не существует такой мышцы, направление силы тяги которой совпадало бы с направлением движения при приведении плеча. Назван­ ные две мышцы своей равно­ действующей заменяют силу отсутствующей мышцы, необ­ ходимой для выполнения дан­ ного движения.

Правило параллелограмма сил относится не только к двум, но и к нескольким мыш­

каждых двух мышц, а затем парал­ лелограммы между диагоналями первых параллелограммов, пока наконец не будет найдена общая равнодействующая всей данной группы мышц.

Пара сил.Как известно, каждое вращение есть результат действия пары сил (рис. 47,48,49), поэтому и вращение во всех суставах можно рассматривать как результат дей­ ствия пары сил. В большинстве случаев одной силой в этой паре яв­ ляется мышечная тяга, а другой — то сопротивление, которое оказы-

Рис. 48. Схема, показывающая, что верхняя и нижняя части трапециевидной м., работая

совместно, способствуют вращению лопатки ее нижним углом кнаружи; эти две части образуют пару сил:

Рис. 47. Пара сил, производящих разгибание в коленном суставе: стрелка, идущая вверх, показывает направление мышечной тяги четырех­ главой м. бедра; стрелка, идущая вниз, — направление сопротивления бедренной кости по отношению к