Доктор Стефано Казали
Мышечная сила
С физиологической точки зрения, мышечная сила - это способность мышцы развивать напряжение, полезное для преодоления или противостояния внешним сопротивлениям. Более конкретно:
Усилие на квадратный метр сечения: 200 кН / м2.
Мышца с квадратным дециметровым сечением может развить силу 2000 Н, равную массе около 200 кг.
В саркомере любое вытяжение головки миозина на актиновом филаменте создает силу 3-4 пН.
Миллиард головок миозина может оказывать, если они действуют одновременно, силу всего 3-4 Н, равную массе массы около 0, 3-0, 4 кг.
Каждая тяга («силовой удар») головки миозина смещает нить актина на 10 нм.
Головка миозина остается прикрепленной к актиновому филаменту в течение примерно 2 мс.
 |  |
| От: www.sci.sdsu.edu/movies/actin_myosin.html | |
Эксцентрическое сокращение:
Когда мышца удлиняется, она оказывает силу, противодействующую ее растяжению.
При том же напряжении мышечные травмы чаще возникают во время эксцентрических сокращений (с удлинением), а не во время изометрических (статических) или концентрических (с укорочением) сокращений. Мы попытаемся понять, для чего нужно эксцентрическое сокращение и почему оно может повредить мышечные волокна.
Максимальное напряжение
Кривая сила-скорость говорит нам о том, что мышца способна оказывать более интенсивное напряжение (тяговое усилие) при активации во время растяжения (эксцентрическое сокращение).
Кривая сила-скорость
График Дж. Дапена, 1977 г., по данным П. Коми, 1973 г.
Во многих спортивных техниках, но также и в естественных действиях, таких как ходьба, эксцентрическое сокращение немедленно сопровождается концентрическим сокращением («цикл удлинения-сокращения» или «цикл растяжения-сокращения»):
- Мышца растягивается на фоне удлинения (эксцентрическое сокращение)
- Сразу после сокращения мышцы (концентрическое сокращение).
Этот цикл можно использовать, например, для увеличения силы концентрического сокращения, как при прыжке с встречным движением.
От постоянного скачка:
- сгибание
- Долгая пауза
- расширение
Удлинители:
- они становятся длиннее
- они останавливаются
- они становятся короче
Прыжок с противодействием:
Цикл растяжения-сокращения мышц-разгибателей:
- сгибание
- Немедленное продление
Высота выше (практическая демонстрация сказанного до сих пор).
Пример цикла удлинения-сокращения
(Прыжок с встречным движением)
1) Из J. Dapena, 1977, с изменениями.
- Суставы сгибаются, а затем расширяются.
- Удлинители удлиняются, а затем укорачиваются;
2) График Дж. Дапена, 1977 г., по данным П. Коми, 1973.
а) Разгибатели бедер и коленей практически полностью деактивированы. Они растягиваются почти пассивно, благодаря силе гравитации, которая вызывает ускорение тела вниз с последующим сгибанием суставов. Скорость удлинения быстро увеличивается.
3) Из J. Da Pena, 1977, с изменениями.
б) Когда скорость удлинения высокая, удлинители активируются. Их натяжение высокое и вызывает тягу на землю, превышающую вес спортсмена. Поэтому:
Падение тела продолжается, но резко останавливается.
Скорость удлинения быстро уменьшается.
4) Из J. Da Pena, 1977, с изменениями.
в) Падение и остановка удлинения. Удлинители по-прежнему активированы с высоким процентом пополнения волокон. На мгновение экстендеры все еще (изометрическое сокращение).
5) Из J. Da Pena, 1977, с изменениями.
г) Сокращение удлинителей начинается немедленно. Процент пополнения является максимальным, но напряжение уменьшается по мере увеличения скорости сокращения.
е) Ускорение продолжается все быстрее и быстрее с последующим уменьшением натяжения.
Усилие экстензоров передается на землю через скелетные рычаги. Атлет толкает вниз и в результате реакции, согласно первому закону Ньютона, получает тягу вверх одинаковой интенсивности (сдерживающая реакция почвы).
От www.armin-kibele.de/oldpro_e.html, изменено.
Обратите внимание, что максимальная тяга ( сила ) создается в самой низкой точке CG (позиция c ), когда растяжение заканчивается и начинается укорочение.
Из J. Dapena, 1977, модифицированный.
В положениях a и b удлинители растягиваются быстро, но создаваемое усилие меньше, чем изометрическое (положение c ). Согласно кривой сила-скорость, в фазе растяжения мышца может оказывать силу, значительно превышающую силу, зафиксированную в положении с . Поэтому в фазе растяжения удлинители не активируются по максимуму .
ПРОДОЛЖЕНИЕ: Полезность цикла удлинения-сокращения »
