Возбудимость физа. 1. Общие свойства возбудимых тканей. Возбудимость

• Название: 1. Общие свойства возбудимых тканей. Возбудимость
• Дата: 23.03.2022
• Размер: 4.5 Mb.
• Имя файла: Возбудимость физа.docx
• Тип: Документы; #412343
• страница: 5 из 5

Правило средних нагрузок

Обычно при оценке деятельности мышц учитывают только производимую ею внешнюю механическую работу. В наиболее простом случае - при подъеме груза - работа мышцы (А), согласно законам механики, может быть измерена произведением веса груза (Р) на высоту подъема (h) и выражена в кгм:

А=Рh

Расход энергии и КПД при работе мышцы. Величина внешней работы мышцы не может дать точных представлений об общем расходе энергии, т.к. часть ее превращается в тепло. При выполнении любой работы, как внутренней, так и внешней, часть энергии неизбежно превращается в тепловую. Вследствие этого общий расход энергии (G) есть сумма расхода, идущего на механическую работу (W), и расхода на образование тепла (H):

G= W+H

Очень важно выяснить, какая часть общих энергетических трат идет на выполнение работы и какая теряется в виде тепла, т.е. выяснить коэффициент полезного действия (КПД) мышечного двигателя. КПД есть отношение величины произволимой работы к общим энергетическим тратам.

КПД = W/W+H

Измерения показывают, что КПД мышц человека может достигать 25-30%. Это значит, что только 1/4 всех энергетических трат мышцы идет на выполнение внешней механической работы, остальные же 3/4 теряются в виде тепла. Следует сказать, что КПД мышцы сравнительно высок; КПД самых совершенных машин намного ниже.

КПД не является величиной постоянной; он зависит от условий деятельности мышцы, в частности, от величины нагрузки и от скорости сокращения.

Наибольшую внешнюю работу мышца способна произвести при некоторых средних нагрузках. Это явление получило название закона средних нагрузок. Очевидно, и КПД мышцы будет наиболее высоким при средних нагрузках, при которых внешняя механическая работа, совершаемая ею, является наибольшей.

КПД в значительной мере зависит и от скорости сокращения. Наибольшая внешняя работа и наиболее высокий КПД получаются при некоторых средних скоростях работы.

+Особенно снижают КПД чрезмерно высокие скорости сокращения. Понижение производительности работы при увеличении скорости сократительного акта связано главным образом с тем, что мышцы обладают инерцией и внутренним трением (вязкостью). Чем быстрее совершается сокращение, тем сильнее внутреннее трение, тем большая часть энергии идет на его преодоление, тем ниже КПД. При слишком медленном сокращении КПД снижается в связи с тем, что часть энергии идет не на сокращение, а на поддержание достигнутой степени укорочения мышцы.

Факторы, влияющие на величину силы мышцы:

1) длина мышцы: длинные мышцы сокращаются на большую величину, чем короткие (мышца сокращается на 1/3, иногда на 50%);

2) количество мышечных волокон (прямая зависимость);

3) толщина мышечных волокон (прямая зависимость);

4) направления волокон, составляющих мышцу (с косыми волокнами сила больше, т.к. у них больше физиологическое поперечное сечение, большая подъемная сила).

5) исходная длина мышцы (эффективнее работает мышца после ее умеренного растяжения);

6) величина площади прикрепления мышцы (прямая зависимость);

7) плечо силы (прямая зависимость);

8) иннервация (чем больше мотонейронов, тем больше возбудимость большего количества мышечных волокон).

14. Утомление в мышцах. Значение утомления. Методы предупреждения и исследования утомления. Пассивный и активный отдых и их физиологические основы

Утомление - временное понижение работоспособности клетки, органа или целого организма, наступающего вследствие тяжелой или длительной работы и исчезающее после отдыха. Мышечное (физическое) и центральное (нервно-психическое) утомление обычно сочетаются. Утомление характеризуется уменьшением силы и выносливости мышц, нарушением координации движений, ослаблением оперативной памяти, внимания, снижением скорости переработки информации. Причинами утомления могут быть истощение депо гликогена и ослабление процесса АТФ, накопление кислых продуктов метаболизма (фосфорная и молочная кислоты), истощение депо кальция и утомление нервных центров, регулирующих сокращение отдельных групп мышц. Субъективно утомление ощущается в виде усталости и потребности во сне.

В результате этого сила сокращений прогрессирующе уменьшается (рис). Чем выше частота, сила раздражения, величина нагрузки тем быстрее развивается утомление. При утомлении значительно изменяется кривая одиночного сокращения. Увеличивается продолжительность латентного периода, периода укорочения и особенно периода расслабления, .но/снижается амплитуда (рис.) Чем сильнее утомление мышцы, тем больше продолжительность этих периодов. В некоторых случаях, полного расслабления не наступает, развивается контрактура. Это состояние непроизвольного длительного сокращения мышцы. Работа утомление мышц исследуются с помощью эргографии. В прошлом •веке, на основании опытов с изолированными мышцами, было предложено 3 теории мышечного утомления.