Анатомия человека. Учебник для высших учебных заведений физической культуры Допущен Государственным комитетом РФ по физической культуре и спорту в качестве учебника для высших учебных заведений физической культуры Издание е
Скачать 14.44 Mb.
|
1 — грудно-ключично-сосцевидная м 2 — трапециевидная м 3 — дельтовидная м 4 — малая круглая м 5 — подостная м 6 — большая круглая м 7 — трехглавая м. плеча 8 — широчайшая м. спины 9 — наружная косая м. живота 10 — поясничный треугольник 11 — средняя ягодичная м 12 — м.-напрягатель широкой фасции 13 — большая ягодичная м 14 — латеральная широкая м. бедра 15 — двуглавая м. бедра 16 — полусухожильная м 17 — полуперепончатая м 18 — икроножная м 19 — камбаловидная м 20 — пяточное (ахиллово) сухожилие 21 — длинная малоберцовая м 22 — короткий сгибатель пальцев 23 — плече лучевая м 24 — лучевой сгибатель запястья 25 — длинная ладонная м 26 — локтевой сгибатель запястья ПФ. Лесгафт предложил делить мышцы на два основных типа сильные мышцы и ловкие мышцы. Он писал Мышцы, по преимуществу сильные, начинаются и прикрепляются кбольшим поверхностям, удаляясь по мере увеличения поверхности прикрепления от опоры рычага, на который они действуют. они могут проявлять довольно большую силу при небольшом напряжении, почему и не так легко утомляются. Они действуют преимущественно всею своею массою и не могут производить мелких оттенков придвижении; силу свою они проявляют с относительно малою скоростью и состоят чаще из коротких мышечных волокон. Мышцы второго типа, отличающиеся ловкостью в своих Действиях, начинаются и прикрепляются к небольшим поверхностям, близко к опоре рычага, на который действуют. они действуют с боль УЧЕНИЕ ОМЫ Ш Ц АХ Рис. 39. Форма мышц 1 — дельтовидная м 2 — ромбовидная м 3 — квадратная м. бедра 4 — трапециевидная м 5 — передняя зубчатая м 6 — камбаловидная м 7 — грушевидная м 8 — червеобразные мм 9 — круговая м. глаза 10 — пирамидальная м 11 — большая круглая м 12 — треугольная м. (теперь она называется мышцей-опускателем угла рта) 124 ОБЩАЯ ЧАСТЬ Рис. 40. Направление мышечных волокон 1 — прямая м. живота 2 — наружная косая м. живота 3 — поперечная м. живота а — мышечная часть б — апоневроз шим напряжением, скорее утомляются, состоятчащеиздлинньгхволо- кони могут действовать отдельными своими частями, производя различные оттенки движения. Это будут мышцы, допускающие главным образом ловкие и быстрые движения. Примером сильных мышц, по ПФ. Лесгафту, могут служить мышцы-разгибатели позвоночного столба, большая ягодичная мышца, четырехглавая мышца бедра примером ловких мышц—мышцы глаза, лица. Между крайними типами ловких и сильных мышц существуют переходные. Все крупные мышцы состоят из нескольких отдельных мышц, которые объединяются водно целое только анатомически, но имеют самостоятельную иннервацию и могут изолированно сокращаться. Поэтому можно считать, что в функциональном отношении они являются самостоятельными мышцами, производящими часто противоположную, антагонистическую, работу. Лишь мелкие мышцы представляют собой нечто целое не только в анатомическом, но ив функциональном отношении. Например, такие крупные мышцы, как большая грудная, передняя зубчатая, при изолированном сокращении верхних и нижних отделов вызывают прямо противоположные движения (верхний отдел большой грудной мышцы участвует в 3 ПФ. Лесгафт. Основы теоретической анатомии, ч 1, 1905, стр. 249—250. 125 УЧЕНИЕ ОМЫ Ш Ц АХ Я i U 1 ftic. Внешнее и внутреннее строение мыщц: 1 — веретенообразная м 2 — одноперистая м 3 — двуперистая м 4 — много перистая м. 3 Рис. 47 Одно, дву- и многосуставные мышцы 1 — односуставная (локтевая) м, 2 — двусуставная (прямая м. бедра 3 — много суставная (длинный сгибатель большого пальца стопы) 126 ОБЩАЯ ЧАСТЬ сгибании плечевой костите. в движении кпереди, а нижний — в опускании передняя часть дельтовидной мышцы при изолированном сокращении двигает руку вперед, задняя — назад, а средняя — латерально. Возможность изолированного сокращения отдельных частей одной и той же мышцы или изолированного сокращения одной мышцы (например, прямой мышцы живота или двуглавой плеча) безучастия соседних мышц зависит от тренировки. Обычно сокращение мышц имеет суммарный характер, те. одновременно сокращается целая группа мышц. Строение мышц. Каждая скелетная мышца построена из пучков поперечнополосатых мышечных волокон (рис. 43). Эти пучки связывает и окружает рыхлая соединительная ткань, прослойки которой называются внутренним перимизием. С внешней поверхности мышца покрыта наружным перимизием. А — мышца между двумя костями. Б — отдельное волокно при большом увеличении 1, 11 — периост (надкостница 2 — срез волокна 3 — миофибриллы; 4 — ядра мышечного волокна 5 — ядро клетки соединительной ткани 6 — сарколемма; 7 — эндомизий; 8, 13—15 — пучки мышечных волокон, окруженные внутренним перимизием; 9 — наружный перимизий; 10 — синовиальная сумка 12 — сухожильные волокна (по Браусу) 127 УЧЕНИЕ ОМЫ Ш Ц АХ Мышечные волокна образуют среднюю мясистую часть мышцы — ее брюшко или тело прикрепляющееся к костям при помощи сухожильных концов мышцы Сухожилия особенно хорошо выражены удлинныхмышц (см. рис. 41). Сухожилия построены из коллагеновых волокон и отличаются большой сопротивляемостью на растяжение. Широкие сухожилия мышц называются апоневрозами (см. рис. 40) или сухожильными растяжениями. Апоневрозами называют также утолщенные фасции, находящиеся под кожей на ладонной поверхности кисти и на подошвенной поверхности стопы. Некоторые мышцы (например, прямая мышца живота) имеют вставочные сухожильные прослойки, которые подразделяют всю мышцу на отдельные части, обеспечивая возможность их изолированного сокращения. Фасции, которыми покрыты мышцы, представляют собой фиброзные оболочки, одевающие не только отдельные мышцы, но также и группы мышц. Значение фасций в двигательном аппарате очень велико покрывая мышцы и прикрепляясь к костям, они составляют своего рода дополнения к костному скелету. Некоторые фасции служат местом начала мышц или их прикрепления. Утолщения, образуемые фасциями между отдельными группами мышц, носят название межмышечные перегородки здесь также берут начало пучки мышечных волокон. Уплотненные участки фасций, расположенные над сухожилиями длинных мышц, выполняют роль связок и называются удерживателями сухожилий мышц (например, мышц-сгибателей или мышц-разгибателей). Сухожилия мышц, отличающиеся значительной подвижностью (главным образом в области кисти и стопы, заключены в синовиальные влагалища которые построены из двух листков синовиальной оболочки внутренностного, прирастающего к сухожилию мышцы, и пристеночного, срастающегося с окружающими тканями. Обращенные друг к другу листки синовиальной оболочки переходят по длине сухожилия один в другой, образуя брыж- жейку сухожилия—мезотендиний. Они выделяют жидкость — сино вию, облегчающую скольжение сухожилия мышцы при ее сокращении или расслаблении. Синовиальные влагалища заключены в фиброзные, а в некоторых местах (например, в области ладонной поверхности фаланг пальцев кисти) в костно-фиброзные каналы, но иногда выступают за их пределы. Вместе с окружающим их фиброзным слоем синовиальные влагалища образуют влагалища сухожилий. Скольжение мышц облегчается благодаря синовиальным сумкам с синовиальным (слизистым) содержимым. Они имеют одну полость 128 ОБЩАЯ ЧАСТЬ простые) или несколько составных частей (сложные. Синовиальные сумки находятся не только между мышцами, но ив некоторых местах) между мышцей и костью, а также между кожей и костью. Фасции, синовиальные сумки, влагалища сухожилий (включая синовиальный и фиброзный слои, костно-фиброзные каналы, а также сесамовидные кости объединяют под общим названием вспомогательные аппараты мышц. Мышцы, участвуя в двигательной деятельности, непосредственно связаны с системами ее обеспечения (сосудистой, пищеварительной, дыхательной и др) и регулирования (нервной, эндокринной. Сосуды и нервы проникают в мышцу в области так называемых ворот, внутри мышцы распространяются по прослойкам соединительной ткани (перимизию и эндомизию). Через сосуды мышца получает питательные вещества, кислород, гормоны и отдает продукты обмена веществ (углекислый газ, воду, соли и т.д.). Нерв, подходящий к мышце, содержит три вида волокон двигательные, вегетативные и чувствительные. По двигательным волокнам поступают импульсы из центральной нервной системы, побуждающие мышцу к сокращению. Вегетативные волокна проводят к мышце импульсы из соответствующих вегетативных центров, влияющих на адаптационно-трофические функции обмен веществ, состояние стенки сосудов, рост и развитие мышцы. По чувствительным волокнам идут импульсы от мышцы в мозг. (Одни из них проводят импульсы после температурных и болевых раздражений, другие сигнализируют о состоянии мышцы натяжении, укорочении, расслаблении и т. п. Эти волокна называются проприоцептивными. Роль их особенно велика у спортсменов, так как они позволяют чувствовать положение звеньев тела, помогают ориентироваться в пространстве, обеспечивая так называемые чувство воды, чувство противника, чувство дорожки и т.п. Состояние мышц. Каждая мышца по морфологической характеристике может находиться в трех состояниях исходном, удлиненном и укороченном. По функциональному признаку выделяют напряженное и расслабленное состояния мышцы. Из сочетаний этих состояний возможны несколько вариантов I -удлиненное II - исходное — * * . 2 - расслабленное укороченное J напряженное 129 УЧЕНИЕ ОМЫ Ш Ц АХ Следует отметить, что сочетания удлинения с расслаблением трудно достигнуть, так как при удлинении мышцы все более сказываются ее упругие свойства. I. 1. Мышца удлинена и напряжена. Места начала и прикрепления ее удалены друг от друга, мышца растянута, плотна на ощупь. I I . 1. Мышца в исходном состоянии, напряжена. Места начала и прикрепления не изменены, мышца плотна на ощупь. I I I . 1. Мышца укорочена и напряжена. Места фиксации ее сближены, брюшко утолщено, мышца плотна на ощупь. I I . 2. Мышца в исходном состоянии, расслаблена. Напряжение мышцы невелико и обеспечивает лишь поддержание естественного тонуса. I I I . 2. Мышца укорочена и расслаблена. Места начала и прикрепления сильно сближены мышца мягка на ощупь и провисает в силу своей собственной тяжести, несмотря на постоянный естественный тонус. Между названными состояниями имеются переходные, зависящие от степени сокращения или расслабления мышцы, а также от величины ее укорочения или удлинения. Обладая способностью к укорочению и растягиванию, мышца характеризуется особым состоянием — постоянным непроизвольным напряжением, так называемым тонусом, в силу которого мышца сопротивляется растягиванию. О степени тонуса обычно судят по консистенции мышцы. Тонус мышцы регулируется центральной нервной системой и имеет рефлекторный характер, те. зависит от импульсов (проприорцеп- тивных), возникающих в самой мышце, особенно при ее растягивании. При перерезке подходящих к мышце нервов она оказывается парализованной и ее тонус снижается. К этому нужно добавить, что и деятельное состояние мышцы при сокращении бывает двоякого рода при изометрическом сокращении мышца сокращена, но движения не происходит, длина ее не изменяется, работа мышцы носит статический характер при изотоническом сокращении мышцы происходит движение, длина ее изменяется, работа носит динамический характер. Сила мышцы зависит (кроме утомления, состояния нервной системы, условий тренировки и пр) от площади сечения, перпендикулярного к ходу всех мышечных волокон, входящих в состав данной мышцы (см. рис. 41). У так называемой веретенообразной мышцы направление волокон параллельно длине мышцы. Площадь поперечного сечения волокон перпендикулярна к длине мышцы. У перистой 130 ОБЩАЯ ЧАСТЬ мышцы определение площади поперечного сечения несколько труднее. Ввиду того что ее особенностью является наличие сухожилия, идущего посредине (двуперистая) или с краю (одноперистая мышца, площадь поперечного сечения каждого волокна проходит наискось по отношению к длине мышцы. Суммируя сечения отдельных волокон, нетрудно убедиться, что общая их площадь значительно превышает площадь поперечного сечения веретенообразной мышцы при одинаковой окружности брюшка. Поэтому перистые мышцы обладают значительно большей подъемной силой. С другой стороны, у них сравнительно меньше величина укорочения. Величина укорочения, на которую мышца может сокращаться, очень значительна ив отдельных случаях достигает трети и даже половины длины мышечных пучков. Однако устройство скелета не позволяет использовать полностью эту потенциальную возможность сокращения. Этим объясняется то состояние естественного напряжения мышцы, которое свойственно ей даже в случае полного расслабления. Анатомический поперечник веретенообразной мышцы, соответствующий разрезу, перпендикулярному к ее длине, одинаков с физиологическим поперечником, перпендикулярным к ходу всех ее волокон, в то время как у перистой мышцы физиологический поперечник больше анатомического. При определении физиологического поперечника мышцы ее объем делят на среднюю длину одного волокна. Перистые мышцы имеют значительные прослойки плотной соединительной ткани, поэтому они труднорастяжимы и могут производить большую, чем веретенообразные мышцы, работу статического характера. Прослоек плотной соединительной ткани у веретенообразных мышц почти нет. У них легко чередуются состояния сокращения и растяжения (портняжная мышца. Определить величину подъемной силы той или иной мышцы нетрудно прямым наблюдением на животных в условиях эксперимента, подвешивая к одному концу мышцы груз определенной величины и одновременно раздражая ее тем или иным способом с целью вызвать сокращение. Точно определить на человеке силу какой-либо группы мышца тем более отдельной мышцы трудно. Для этого применяют различные методы исследования. Например, для определения подъемной силы всех мышц, сгибающих стопу, пользуются следующим методом. Если человек находится в положении стоя и поднимается на носки, то отягощая его каким-либо дополнительным грузом, можно уравновесить силу мышц, сгибающих стопу, найдя предельную нагрузку, при увеличении которой поднимание на носки окажется уже 131 УЧЕНИЕ ОМЫ Ш Ц АХ неюзможным. При этом вес тела, дополненный весом груза, является показателем того момента вращения, который имеют мышцы, сгибающие стопу. Зная расстояние от головок плюсневых костей до направления общей равнодействующей этих мышц и считая, что тяжесть груза и тела передается на стопу через кости голени, можно ориентировочно определить силу всех сгибающих стопу мышц. Однако, пользуясь этим методом и видоизменяя его в зависимости от особенностей строения данного звена, получают только приближенные значения. Если эти наблюдения дополнить наблюдениями на трупе, то можно определить площадь поперечного сечения каждой мышцы в отдельности, величину ее подъемной силы, а также процентное отношение этой силы к силе мышц всей данной группы. Сила мышцы, имеющей площадь поперечного сечения 1 см, равна 8—10 кг. Если исходить из этой цифры, то сила мышц составляет для сгибателей предплечья приблизительно 160 кг, для сгибателей голени — 480 кг. Эти цифры на первый взгляд могут показаться преувеличенными, так как тяжести, которые может поднять человек, сгибая предплечье или голень, гораздо меньше. Однако не следует забывать, что поднимаемая тяжесть имеет на конечности место приложения, находящееся обычно на значительном расстоянии оттого сустава, в котором происходит движение, в связи с чем момент этой силы очень велик. В тоже время мышцы, производящие данное движение, проходят вблизи сустава и во многих случаях прикрепляются в непосредственном соседстве с ним, что уменьшает их момент силы, так как эффект вращательного движения зависит не только отвели чины этих сил, но и от расстояния, на котором действуют силы. Места начала и прикрепления мышц Когда речь идет о месте начала или опоры и месте прикрепления мышцы, или же о неподвижной или подвижной точке мышцы, то следует это понимать условно. Такая условность связана с представлением о наиболее часто наблюдаемых движениях, вызываемых сокращением данной мышцы. Например, плечевая мышца, проходящая спереди от локтевого сустава, обычно описывается как сгибатель предплечья. Местом ее начала, или фиксированной точкой, принято считать плечевую кость, а местом прикрепления, или подвижной точкой, — локтевую кость. Однако если предплечье или кисть фиксированы, как, например, при подтягивании на перекладине, то плечевая мышца сгибает плечо. Таким образом, фиксированная точка, или место начала мышцы, и подвижная точка, или место ее прикрепления, в зависимости оттого, какое звено тела в конкретном случае более подвижно, могут взаимно меняться. В большинстве случаев дистальное звено более ОБЩАЯ ЧАСТЬ подвижно, чем проксимальное. При этом сила, с которой данная мышца притягивает проксимальное звено к листальному и одновременно дистальное к проксимальному, всегда остается одинаковой, согласно закону Ньютона о равенстве действия и противодействия рис. Рис. 44. Схема, демонстрирующая значение угла, под которым тяга мышц действует на кость АБ — направление тяги плечелучевой м АБ и БВ — две половины силы тяги этой мышцы точка Ас такой же силой притягивается к точке Б, как и точка Б к точке А АГ и АД — составляющие АВ; БЕ и БЖ — составляющие БВ. Как видно из схемы, плечелучевая м. подходит к предплечью под значительно меньшим углом, чем к плечевой кости. Вместе стем АГ значительно больше БЕ, между тем БЖ больше, чем АД Парадоксальное действие мышц Многосуставные мышцы могут вызывать движения в нескольких суставах, около которых они проходят. Двусуставные мышцы, сокращаясь, вызывают в суставах моменты сил противоположной направленности, длина мышц изменяется очень мало. Односуставные мышцы вызывают движения только водном суставе, однако косвенным путем они влияют на движения в суставах, расположенных проксимально и дистально по отношению к данному суставу. Например, при сгибании в локтевом суставе обычно одновременно происходит некоторое разгибание в плечевом суставе. Эта косвенная работа односуставных мышц представляет собой так называемое парадоксальное действие мышц. Разгибанию в плечевом суставе способствует то, что центр массы всей руки УЧЕНИЕ ОМЫ Ш Ц АХ при сгибании в локтевом суставе продолжает оставаться под плечевым суставом, так как перемещение одной части массы руки вперед компенсируется перемещением другой части назад. В силу этого вся рука несколько смещается кзади, чем сохраняется положение ее равновесия. Другая причина, благодаря которой происходит разгибание в плечевом суставе, заключается в том, что при сгибании предплечья растягивается трехглавая мышца плеча, расположенная на его задней поверхности, и тонус ее повышается. Так как эта мышца является двусуставной и длинной своей головкой начинается от лопатки, то одновременно с увеличением натяжения она производит некоторое разгибание в плечевом суставе, около которого проходит. Разгибающее действие ее возрастает по мере сгибания в локтевом суставе. Цепь звеньев Обычно происходит одновременно движение нескольких звеньев тела, неразрывно связанных между собой. Если цепь звеньев замкнута, то каждая, даже односуставная мышца, оказывает косвенное действие на звенья человеческого тела, входящие в состав этой цепи, вызывает их перемещение в пространстве. Когда человек двумя ногами стоит на земле, то сокращение, например, подколенной мышцы вызывает движения голени и бедра, а окольным путем — движения таза, бедра и голени другой стороны тела. Если же цепь незамкнута, то происходит смещение главным образом дистального звена. Так, когда человек опирается о землю одной ногой, тенет замкнутой системы «нога—таз—нога—земля», то при сокращении на другой ноге подколенной мышцы могут перемещаться только голень и стопа. Сопутствующие движения ив этих случаях возможны, но они гораздо менее заметны. Их может и не быть, если проксимальный отдел тела фиксирован (например, если человек, сгибая голень, сидит на какой- либо неподвижной поверхности опоры. Антагонисты исинергисты. Действительного антагонизма в работе мышц нет, так как мышцы не только содружественного, но и противоположного действия работают согласованно, совместно обеспечивая выполнение того или иного движения (рис. 45). Однако отдельные мышцы или группы мышц, участвующие в прямо противоположных движениях, принято условно называть антагонистами Например, группа мышц, которая сгибает стопу, является антагонистом по отношению ктой группе, которая ее разгибает, те. мышцы, расположенные на задней и на передней поверхностях голени, — антагонисты. Мышцы, которые выполняют общую работу, участвуя водном и том же движении, те. мышцы, расположенные по одну сторону данной оси сустава, являются синергистами Односуставные мышцы одноосных суставов выполняют в отношении этих суставов 134 ОБЩАЯ ЧАСТЬ всегда только одну функцию. Например, плечевая мышца является постоянным сгибателем предплечья в локтевом суставе и постоянным антагонистом для локтевой мышцы. В отношении многоосных суставов, особенно шаровидных, функция одних и тех же мышц (как много, таки односуставных) может быть различной, в зависимости от исходного положения соединяющихся костей. Так, мышцы, приводящие бедро, оказываются его сгибателями, если оно было разогнуто. Они же могут работать как пронаторы бедра, если оно было чрезмерно повернуто кнаружи, и наоборот, могут помогать супинации, если бедро было сильно повернуто внутрь. Мышцы, являющиеся для одного движения синергистами, для другого могут становиться антагонистами. Например, при сгибании кисти ее локтевой и лучевой сгибатели работают как синергисты . При движениях же кисти вокруг переднезадней оси лучезапястного сустава эти мышцы работают уже как антагонисты локтевой сгибатель участвует в приведении кисти, а лучевой сгибатель - в ее отведении. Гораздо сложнее работа мышц, расположенных на значительном расстоянии друг от друга. Они образуют содружественно работающие комплексы, обусловливающие возможность выполнения данного движения. Например, наружная косая мышца живота одной стороны тела и внутренняя косая другой, работая содружественно, принимают участие во вращении туловища вокруг его вертикальной оси. Не менее сложные комплексы образуют такие мышцы, как трапециевидная и передняя зубчатая, участвуя во вращении лопатки нижним углом кнаружи, или малая грудная и нижний отдел большой ромбовидной мышцы, вызывая противоположные движения. В каждом движении, как правило, участвует не одна мышца и даже не Рис. 45. Пара антагонистов, расположенных по сторонам от поперечной оси одноосного сустава. Точка в кружке показывает проекцию поперечной оси сустава. Стрелки обозначают направление тяги м.-сгибателя слева) и м.-разгибателя (справа, выполняющих противоположные функции. Сокращаясь одновременно, эти мышцы способствуют укреплению сустава и иммобилизации сочленяющихся в нем костей 135 УЧЕНИЕ ОМЫ Ш Ц АХ одна группа мышца несколько содружественно действующих мышечных групп. Среди них всегда можно выделить мышцы, которые производят данное движение непосредственно, и мышцы, способствующие укреплению техотделов тела, на которые опирается действующее звено. В то время как синергические группы мышц обусловливают возможность выполнения данного движения, другие мышцы благодаря своему напряжению это движение тормозят. Разучивание движений, особенно имеющих характер рывка или толчка, и тренировка идут по линии выработки более изолированного сокращения тех мышц и мышечных групп, которые для данного движения необходимы. Для выполнения же плавных движений необходима работа антагонистов, так как без их регулирующего влияния сокращение одних только синергистов может вызвать порывистые, толчкообразные движения. Начальный период разучивания движений обычно связан с сокращением (в большей или меньшей степени) всех мышц данной области. Как тех, которые для этого движения необходимы, таки тех, которые его затормаживают. Этот период характеризуется тем, что в коре большого мозга происходит процесс возбуждения в корковом отделе двигательного анализатора и иррадиация этого возбуждения. При таком неразученном движении действующая группа мышц должна преодолевать внутреннее сопротивление со стороны других мышц. Характеристика работы мышц Мышцы могут выполнять преодолевающую, уступающую и удерживающую работу. При преодолевающей работе мышца преодолевает тяжесть данного звена тела или какое-либо сопротивление, когда момент силы мышцы или группы мышц больше момента силы тяжести. При уступающей работе мышца, оставаясь напряженной, постепенно расслабляется, уступая действию силы тяжести или действию сопротивления момент силы мышцы при этом меньше момента силы тяжести или сопротивления. При удерживающей работе мышцы происходит уравновешивание действия сопротивления, моменты сил равны, в результате чего движение отсутствует. Так, дельтовидная мышца при отведении руки в сторону, удерживании ее в горизонтальном положении и вовремя медленного приведения ее к туловищу напряжена, но работа ее неодинакова в первом случае она преодолевающая, во втором — удерживающая, а в третьем — уступающая. Уступающая работа мышц очень важна для спортсменов, так как позволяет увеличить и силу, и скорость движения. Происходящее при уступающей работе растягивание мышц приводит к накоплению в них энергии упругой дефор- 136 ОБЩАЯ ЧАСТЬ мации, которая в последующем используется организмом для осуществления возвратного движения, причем в большей мере, если напряжение мышц следует тотчас за предварительным растягиванием мышц, без паузы. Установлено, что при подпрыгивании на носках с прямыми ногами в икроножной мышце ив пяточном сухожилии накапливается 45 Дж. энергии, при беге со скоростью 3,9 мс 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. Подготовительные фазы движений, стартовые положения (приседание перед прыжком, замах перед броском снаряда и др) способствуют растягиванию мышц, выполняющих основное движение. Уступающую работу иначе называют релаксацией. Различают также баллистическую работу мышц — резкое, быстрое, преодолевающее сокращение после предварительного растягивания мышц (например, на верхней конечности при метании. При этом мышца дает толчок звену и расслабляется, последующее движение данного звена продолжается по инерции. Направление тяги Упрощенно направлением тяги мышцы считается прямая линия, соединяющая центры мест ее начала и прикрепления. Для уточнения хода этой линии необходимо произвести поперечные сечения мышцы на разных уровнях. Линия, соединяющая центры сечений, будет равнодействующей мышечных сил всех волокон (центроидой мышц обычно она несколько изогнута. Сложение сил, направленных в одну сторону Для определения величины и места приложения равнодействующей группы мышц-синер- гистов, векторы которых параллельны, следует последовательно сложить силы всех мышц данной группы. Если она состоит в простейшем случае из двух мышц, то равнодействующая будет равна сумме сил этих двух мышца 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 является точка, расположенная между местами прикрепления данных МЫШЦ. При сложении сил, оказывающих влияние на движение определенного звена тела, слагаемым может быть не только сила мышц, но и сила тяжести данного звена. 137 УЧЕНИЕ ОМЫ Ш Ц АХ 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 вычитании сил равняется разности между ними и направлена в сторону большей силы. Когда силы мышц, двигающих данную кость враз ных направлениях, равны, они уравновешивают друг друга и кость остается неподвижной. Лишь немногие мышцы тянут кости, к которым они прикрепляются, в диаметрально противоположных направлениях. Большинство мышц, прикрепляющихся к одной кости с разных 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 противоположных направлениях и участвовать в противоположных движениях. Силы, действующие под углом В тех случаях, когда мышцы тянут кость в двух разных, ноне диаметрально противоположных направлениях, равнодействующая сил выражается диагональю параллелограмма, построенного на векторах этих сил. Например, направление тяги каждой из наиболее крупных мышц, приводящих плечо, — большой грудной мышцы и широчайшей мышцы спины (рис. 46) |