Механические свойства мышц. Механика мышечного сокращения.

Скелетные мышцы являются основным источником механической энергии человеческого тела. Их можно сравнить с двигателем.

Основная функция мышц – преобразование химической энергии в механическую работу.

Главные биомеханические показатели, характеризующие деятельность мышц:

а) сила, регистрируемая на ее конце (сила тяги);

б) скорость изменения длины.

Механические свойства мышц слож­ны и зависят от механических свойств элементов, образующих мышцу (мышечные волокна, соединительные образования и т.п.), и состояния мышцы (возбуждения, утомления и пр.).

Длину мышцы без нагрузки называют длиной покоя.

Механические свойства мышц:

Сократимость − это способность мышцы сокращаться при возбуж­дении. В результате сокращения происходит укорочение мышцы, и воз­никает сила тяги.

Покоящаяся мышца обладает упругостью. Если к ее концу приложена внешняя сила, мышца растягивается, а после снятия нагрузки восстанавливается.

Упругость − способность восстанавливать пер­воначальную длину после устранения деформирующей силы.

Сначала мышца растягивается легко, а затем даже для небольшого удлинения нужна большая сила.

Если мышцу растягивать повторно, через небольшие интервалы времени, то ее длина увеличится больше, чем при однократном воздейст­вии. Это свойство мышц широко используется в практике при выполне­нии упражнений на гибкость (пружинистые движения, повторные махи и т.п.).

Длина, которую стремиться принять мышца, будучи свободной от нагрузки, называетсяравновесной. При такой длине упругие силы равны 0. В живом организме длина мышцы всегда несколько больше равновесной и даже расслабленные мышцы сохраняют некоторое напряжение. Чем больше в мышце соединительных образований, тем раньше возникают упругие силы при растягивании.

Жесткость− это способность противодействовать прикладываемым силам.

Податливость − величина обратная жесткости.

Прочность − оценивается величиной силы ее растягивания, при ко­торой происходит разрыв мышцы.

Прочность сухожилия в 150 раз больше прочности мышцы. Возни­кает вопрос: почему иногда рвется сухожилие, а мышца остается целой. По-видимому, это может происходить при очень быстрых движениях: мышца успевает самортизировать, а сухожилие - нет.

Релаксация − свойство мышцы, проявляющееся в постепенном уменьшении силы тяги при постоянной длине.

Релаксация проявляется при отталкивании в прыжках с места; сразу после быстрого приседания прыжок будет выше, чем при отталкивании после паузы в нижней точке приседа, так как после паузы упругие силы, возникшие при быстром приседании вследствие релаксации не используются (чем пауза длительнее, тем сила от­талкивания и высота выпрыгивания меньше).