док. 11. Работа мышц и её регуляция
 Скачать 131.81 Kb.
|
|
§ 11. Работа мышц и её регуляция
Б  ольшинство скелетных мышц обеспечивает движение какого-либо сустава. По выполняемым движениям различают мышцы: сгибатели, разгибатели, приводящие сустав, отводящие сустав, вращатели сустава. Обычно в любом движении сустава участвует несколько групп мышц. Мышцы, совместно участвующие в каком-либо движении сустава, называют синергистами, а мышцы, участвующие в движении этого же сустава в противоположном направлении, — антагонистами. Например, в локтевом суставе сгибатель (двуглавая мышца) и разгибатель (трёхглавая мышца) являются антагонистами (рис. 25).Работа мышц требует больших затрат энергии, которая выделяется при биологическом распаде питательных веществ, поступающих в организм вместе с пищей. Вот почему люди, занятые тяжёлым физическим трудом, должны хорошо питаться. Работа скелетных мышц зависит от их силы. Мышца тем сильнее, чем больше в ней мышечных волокон. При этом наблюдается следующая зависимость: чем более активно и регулярно работает мышца, тем больше в ней мышечных волокон. То есть систематические тренировки способствуют увеличению объёма мышц, их силы и работоспособности, а это, в свою очередь, влияет на физическое развитие всего организма. И наоборот, продолжительная бездеятельность мышц ведёт к разрушению мышечных волокон и потере работоспособности — атрофии мышц. Регуляция деятельности скелетных мышц Работа всех групп скелетных мышц, обслуживающих какой-либо сустав, осуществляется рефлекторно и происходит согласованно, так как находится под контролем головного мозга. Таким образом, если человеку необходимо согнуть локтевой сустав, то сгибатель (двуглавая мышца) сокращается, а разгибатель (трёхглавая мышца) соответственно расслабляется, чтобы не мешать движению сустава. Если же двуглавая и трёхглавая мышцы одновременно сократятся, развивая одинаковое усилие, то локтевой сустав зафиксируется в каком- либо определённом положении. Любые движения, происходящие по желанию человека, называют произвольными. Они контролируются головным мозгом. Непроизвольные движения осуществляются рефлекторно, например в ответ на укол острым предметом или прикосновение к горячему предмету, и моГут быть вызваны механическим раздражением нервных окончаний, находящихся в коже. Работа скелетной мускулатуры может регулироваться не только нервной системой, но и гуморальным путём. Это осуществляется с помощью различных биологически активных веществ, приносимых к мышцам системой кровообращения. Утомление мышц Чем чаще сокращается какая-либо мышца и чем выше на неё нагрузка, тем быстрее развивается её утомление. Утомлением называют временное снижение работоспособности мышц. Скорость развития утомления зависит от характера работы, величины нагрузки и ритмичности осуществляемых движений. При кратковременном прекращении работы (отдыхе) работоспособность мышц быстро возвращается, а иногда и превышает исходный уровень — происходит восстановление. И. М. Сеченов, по праву считающийся основоположником русской физиологической школы, установил, что для каждой физической работы можно подобрать такую нагрузку и ритм, которые помогут человеку сохранить оптимальную работоспособность при наименьшем утомлении. Кроме того, он показал, что восстановление происходит быстрее при чередовании нагрузки на разные мышцы, при активном отдыхе. Утомление и восстановление — нормальные физиологические явления, которые являются естественным защитным механизмом, предотвращающим нарушение работы всего организма. Гладкие мышцы Э  ти мышцы образованы гладкой мышечной тканью (рис. 26) и входят в состав стенок внутренних органов: желудка, кишечника, матки, мочевого пузыря и др., а также большинства кровеносных сосудов.Гладкие мышцы сокращаются медленно — в течение десятков секунд. Но благодаря этому тратится меньше энергии, образуется меньше продуктов обмена. Гладкие мышцы могут находиться в состоянии сокращения очень долго, а утомление в них практически не развивается. Например, мышцы стенок артерий человека находятся в сокращённом состоянии всю жизнь. Гладкие мышцы сокращаются только непроизвольно, то есть мы не можем сокращать их по своей воле. § 12. Нарушения опорно-двигательной системы. Травматизм
Опорно-двигательная система отличается особой надёжностью и прочностью. Она может выдерживать огромные нагрузки. Например, у прыгунов в длину бедренная кость в момент приземления испытывает нагрузку 9 т. Но для того чтобы кости, связки, суставы и мышцы могли успешно работать, необходимо обеспечить им определённые условия. Для нормального развития костей необходимо, чтобы в организм поступали разнообразные минеральные соли и особые вещества, регулирующие обмен этих солей в кости, например витамин D. При нехватке этого вещества у детей развивается заболевание — рахит. Кости теряют свою прочность и могут даже изгибаться под тяжестью тела. Ещё одним нарушением опорно-двигательной системы является искривление позвоночника, связанное с нарушением осанки. Осанка — это привычная поза при стоянии, ходьбе и сидении. При правильной осанке внутренние органы расположены так, что создаются наилучшие условия для их работы. При неправильной осанке происходит искривление позвоночника, которое рано или поздно наносит повреждения межпозвоночным дискам. В результате могут защемляться нервы, идущие от спинного мозга, расположенного внутри позвоночного канала. Человек начинает испытывать боли в спине, шее, голове. Развивается болезнь остеохондроз. Различают три степени нарушения осанки. Если первые две связаны с нарушениями в работе мышечного аппарата, то третья вызывает изменения в скелете, которые вылечить довольно трудно. Сильное искривление позвоночника называют сколиозом (рис. 26), его необходимо лечить при помощи особых физических упражнений или укрепляющих гипсовых повязок и корсетов. Если лечение начато своевременно, то дальнейшее искривление позвоночника удаётся прекратить.  У человека стопа сводчатая: её средняя часть немного приподнята над поверхностью, на которую опирается нога (рис. 27, а). Это необходимо для того, чтобы стопа, слегка пружиня, уменьшала очень высокие нагрузки, возникающие при прыжках, беге, переносе тяжёлых грузов. Иногда у людей возникает плоскостопие, то есть стопа становится плоской и не может уменьшать нагрузки (рис. 27, б). В этом случае при ходьбе, беге и даже просто при стоянии ноги быстро устают и возникают сильные боли. Опорно-двигательная система человека подвержена нарушениям, вызванным действием факторов внешней среды, то есть травмам. Тяжёлые и обширные травмы опасны для жизни и сопровождаются шоком — угрожающим жизни состоянием, которое характеризуется прогрессирующим нарушением деятельности всех физиологических систем организма. В зависимости от вида травмирующего фактора различают травмы: механические, термические (ожоги, обморожения), химические, вызванные электрическим током и т. д., а также комбинированные травмы, например механическая травма и ожог. Первая помощь при травмах опорно-двигательной системы Относительно небольшие повреждения тканей, происходящие без нарушения целостности кожи, называют ушибами. При лёгких ушибах возникают небольшие кровоизлияния в ткани, но при сильных ударах могут пострадать даже внутренние органы: почки, селезёнка, печень, мозг. Особенно внимательно нужно следить за пострадавшим при ушибе головы. Если такой человек терял сознание, испытывал приступы рвоты, то речь идёт о сотрясении мозга и больного надо доставить в медицинское учреждение на носилках. При ударах и больших нагрузках может произойти растяжение связок или даже их разрыв. При более сильном воздействии на сустав может случиться вывих — суставная головка выходит из суставной впадины. Повреждённый сустав отекает, возникает сильная боль. Иногда появляется кровоподтёк, который в народе называют синяком. Вправлять кости на место самим нельзя. Необходимо оказать пострадавшему первую помощь: сделать холодный компресс и туго забинтовать место травмы. Это необходимо сделать для того, чтобы ослабить боль и уменьшить подвижность сустава. Затем больного следует осторожно доставить к врачу. При ранениях, сильных ударах могут произойти переломы костей. Если при переломе не повреждены кожа и мышцы, то такой перелом называют закрытым. Более опасны открытые переломы, при которых возникают раны и может произойти попадание болезнетворных микроорганизмов во внутреннюю среду организма. Если сломаны кости конечностей, а это происходит чаще всего, то на место перелома накладывают шину — длинные рейки, трубки или дощечки из какого-нибудь негибкого материала (рис. 28). Их туго прибинтовывают к повреждённой конечности таким образом, чтобы обеспечить неподвижность сустава выше и ниже перелома и тем самым обездвижить место травмы. Затем пострадавшего необходимо быстро доставить к врачу. При открытых переломах сначала нужно остановить кровотечение и обработать рану. Самим пытаться вернуть сломанную кость в исходное положение не стоит, так как при этом острые концы в месте перелома могут повредить мышцы и сосуды. Если помощь оказана вовремя, то перелом срастётся, хотя на это потребуется довольно много времени. Например, при переломе плечевой кости гипсовую повязку на повреждённое место накладывают минимум на 15 дней. Особенно осторожно следует обращаться с людьми, у которых повреждён череп или позвоночник.  При травмах черепа больного перевозят на спине, причём стараются обеспечить неподвижность головы. При травмах позвоночника пострадавшего нужно положить на какую-то твёрдую ровную поверхность лицом вниз. Нельзя перевозить таких больных сидя. |