Содержание

Мышцы человеческого тела | NORTHWAY Вильнюс

Тело человека состоит из различных групп мышц. Мы должны быть благодарны нашим мышцам за возможность дышать, двигаться, жевать, видеть, разговаривать, смеяться, плакать и делать еще множество других вещей. Побеседуем подробнее на эту тему с семейным врачом, доктором медицинских наук Астой Маставичюте из медицинского центра Northway.

Что такое мышцы?
Движение – это основное свойство живых организмов, а мышцы тела играют самую главную роль. Движение, в независимости от его амплитуды, является характерной функцией организма, которое осуществляется с помощью сокращения и расслабления мышц. Мышцы составляют около 40% массы тела мужчин и около 23% массы тела женщин. Если мышцы оценивать с точки зрения единого целого, то они являются самым большим образованием из всех внутренних органов тела человека. Не будь у нас мышц, было бы сложно сделать что-либо. Абсолютно все, что мы осознаем разумом, выражено в движении мышц. Любое движение совершается, благодаря передаче нервных импульсов в мышечное волокно. Вместе с нервной системой мышцы потребляют наибольшее количество энергии тела, поскольку выполняют механическую работу. Мышечная масса на 70-80% состоит из воды, на 17-21% из белков и на 3-4% из других веществ.

Самая большая мышца – это широкая мышца спины, самая крепкая – жевательная или челюстная мышца, а к наиболее активным относится глазная мышца.

Какие бывают типы мышц?

В теле каждого здорового человека есть около 850 мышц, но большинство людей, говоря о мышцах, думают лишь о тех, которые можно увидеть. Например, многие из нас знают, что в руках есть бицепсы.

Мышцы подразделяют на три типа: поперечнополосатые, гладкие мышцы и сердечные поперечнополосатые мышцы. Мышцы различных типов выполняют разные функции: поперечнополосатые мышцы связаны с активным движением человека и зависят от воли человека. Это мышцы, которые мы видим и чувствуем. Культуристы, стремящиеся нарастить мышечную массу, тренируют именно эти мышцы. Все мышцы тела работают в паре. Мышцы, которые при сокращении выполняют движение в одном направлении, называются синергистами, а те, которые совершают движения в обратном направлении – антагонистами. Работа мышц зависит от координированной работы мышц-синергистов и антагонистов, которую регулирует нервная система. Поперечнополосатые мышцы двигаются по воле человека, посылая сознательный сигнал в мозг. Эти сигналы передаются по соматическим нервам. Поперечнополосатые мышцы крепятся с помощью суставов и связок, и поэтому человек может двигаться. Гладкие мышцы путем сокращений помогают выполнять такие «внутренние» функции человека, как пищеварение, дыхание, удаление и т.д. Гладкие мышцы выполняют различные движения внутренних органов, и расположены, как правило, в стенках таких органов, включая и стенки кровеносных сосудов. Гладкие мышцы двигаются непроизвольно, повинуясь автоматическим импульсам, исходящим из центральной нервной системы и посылаемым через вегетативную нервную систему, не думая об этом сознательно.

Гладкие мышцы присутствуют в стенках внутренних органов: кровеносных сосудах, кишечнике, бронхах, в коже, глазах и пр. Функция сердечной мышцы практически не зависит от воли человека. Сердечная мышца присутствует только в сердце, а ее основными свойствами являются выносливость и последовательность. Это одна из самых сильных мышц у человека, безустанно качающая кровь и обеспечивающая весь организм жизненно важным кислородом и питательными веществами.

Какие функции выполняют мышцы? Мышцы, как и автомобили, состоят из множества мелких компонентов – деталей, работающих вместе и зависящих друг от друга, и не дающих пользы по отдельности. Основной структурной единицей мышц является мышечная клетка, или иначе говоря, мышечное волокно. Мышечные волокна образуют мышечные ткани, формируя целую мышцу, а их количество зависит от размера мышцы и выполняемой функции. Мышцы выполняют следующие функции: поддерживают тело и внутренние органы, дают возможность двигаться телу, его отдельным частям и органам, защищают внутренние органы. Мышцы напрягаются вокруг поврежденного (перегруженного) участка тела, так защищая ее от еще больших нагрузок. Около 70% боли в теле исходит от мышц и связок. Мышцы принимают участие в кровотоке. Сокращаясь, мышцы толкают кровь по венам вверх, в сторону сердца. Работающие мышцы выделяют тепло, которое помогает поддерживать температуру тела.

Что вызывает мышечные спазмы?

Как правило, мышечные спазмы вызывает чрезмерная нагрузка, растяжение, ушиб или разрыв мышц, возникшие в результате различных травм. Боль охватывает конкретные мышцы в одной области. Она начинается во время нагрузки или сразу после нее. Как правило, бывает понятно, какая деятельность вызывает мышечную боль. Мышечная боль также является признаком заболевания всего организма, например, при различных вирусных заболеваниях (включая грипп), неполноценного питания, которое влияет на соединительные ткани всего организма. К наиболее распространенным причинам мышечной боли относятся:

  • напряжение или стресс;
  • чрезмерное напряжение: слишком интенсивное, частое или неподходящее использование мышц;
  • ушиб или травма;
  • неправильная осанка;
  • употребление лекарств;
  • инфекции или воспаления;
  • аутоиммунные или ревматоидные заболевания.

При какой мышечной боли стоит забеспокоиться и обратиться к врачу?

Степень мышечной боли может меняться от несильной до невыносимой, даже в независимости от заболевания. Если мышечная боль не связана с другим заболеванием и длится более 2-3 дней, в таком случае нужно обратиться к врачу. Это очень важно еще и в том случае, если вокруг мышцы наблюдается отек, покраснение, она вызывает боль при прикосновении, в ней ощущается тепло или даже жар. Общее правило заключается в том, что, если болят мышцы и температура держится более двух-трех дней, необходимо проконсультироваться с врачом.

В чем заключается профилактика мышечной боли?

Для предупреждения возникновения мышечной боли или травм необходимо чаще заниматься спортом, делать разминку перед тренировками, а после тренировок дать мышцам остыть. Перед и после тренировки рекомендуется сделать упражнения на растяжку мышц. После разминки, физическую нагрузку надо увеличивать постепенно, шаг за шагом.

Делая физическую работу или тренируясь, не стоит делать резких и быстрых движений. Тем, кто большую часть дня проводит в одном положении (например, сидя за компьютером), рекомендуется делать перерывы и упражнения на растяжку. Кроме того, необходимо избегать резких изменений температуры и сквозняков.

​Основы человеческой анатомии: мышцы и другие ткани тела

В предыдущих уроках мы познакомились с общим строением и различными положениями тела. Теперь мы готовы нарастить ему плоть, и главным образом это означает мышечный слой, поскольку именно он определяет внешний вид объектов.

Понимание того, что нужно рисовать

При упоминании уроков по рисованию мышц в памяти всплывают медицинские таблицы, но такие сложности нам ни к чему. Мы должны знать лишь то, что видно под кожей, потому что именно это мы и рисуем: в реальной жизни придется попотеть, чтобы отыскать человека, на чьем теле мышцы видны в деталях (в основном это бодибилдеры и некоторые атлеты).

К тому же только отдельная ниша иллюстраторов придает внимание детализации мышц в своей работе, например художники комиксов о супергероях.

Таким образом, нам достаточно будет начать с понимания основ, а затем уже двигаться в сторону медицинских таблиц, если в этом будет необходимость.

В графиках ниже разными цветами я выделю группы мышц, а черной линией покажу формы, которые будут видны под кожей (а также выступающие кости, которые тоже будут заметны).

У каждого из нас под кожей находится жировой слой, который зрительно сглаживает форму находящихся под ней мышц. Возьмите угловатый объект, скажем, коробку, и накройте ее тонкой тканью, например простыней. Взгляните на то, как выглядят углы. А затем накройте ее толстым полотенцем. Видите, как угловатость сглаживается? Именно это происходит с телом.

Итак, этот жировой слой, похожий на толстое полотенце, как правило, толще у жителей холодных районов, а также у женщин, в то время как у мужчин больше мышечной массы. Более того, жизнь каждого отдельного человека создает бесконечное количество вариаций. Человек можете быть мускулистым, но иметь толстый жировой слой, который придает ему обманчиво пухлый вид. Он может быть настолько худощавым, что о мышечной массе и речи не идет. Или оказаться средней накаченности, но иметь так мало жировых отложений, что тело кажется высеченным из камня (имеет «мускулистый» вид). А также любым промежуточным вариантом.

Гид по мышцам

Примечания о работе мышц:

  1. Задача мышцы – соединить точки, к которым крепятся ее концы. Этот простой факт поможет вам определить, с каким движением связана конкретная мышца.
  2. Задействованная мышца (сокращенная) твердая и выступает под кожей (в определенной степени, чем больше прилагается усилий, тем сильнее она выступает).
  3. Незадействованная мышца (расслабленная) не выступает и может быть мягкой при нажатии.
  4. Мышца может только тянуть – не толкать: чтобы вернуться в исходное положение, ей требуется мышца противоположного действия (антагонист). Поэтому большинство мышц объединены в
    антагонистические пары
    и, когда сокращается одна мышца в паре, другая обязательно расслабляется. Например, когда вы сгибаете ногу, мышца, которая отвечает за ее разгибание, не может выступать и наоборот (вы можете намеренно напрячь все мышцы, скажем, чтобы блокировать удар, но в этом случае вы не сможете двигаться).

Если вы усвоите сказанное выше, вы всегда будете знать, какие мышцы должны выделяться в каждом конкретном случае, независимо от того, какое именно движение вы рисуете. Так вы сможете избежать анатомической бессмыслицы. Перед вами иллюстрация того, что состояние мышц определяется не положением конечности, а движением:

На схемах ниже мышцы, подписанные одним цветом, объединены в антагонистические пары, и это значит, что они не должны изображаться выступающими одновременно.

Туловище

Ниже представлены мышцы туловища, о которых вы должны знать. Также обратите внимание на две пары костей:

  • Ключицы, которые видны всегда, за исключением тех случаев, когда их скрывает необычайно толстый жировой слой.
  • Лопатки, выступающие, если мышцы спины недостаточно развиты, чтобы скрыть их. Видимость лопаток также зависит от движений рук, наклона туловища и так далее, поэтому будет полезно понаблюдать за ними в жизни.

Очевидно, что, поскольку я стараюсь показать все возможные линии мышц, в результате мы получаем очень мускулистое сухое тело, в то время как на менее накаченных телах линий будет видно меньше: сравните нашу исходную модель с ярко выраженными мышцами, чтобы продемонстрировать линии, и среднестатистическую фигуру, на которой линий заметно меньше, а лопатки выступают сильнее, чем мышцы спины. Обратите внимание на менее выраженные плечи и более широкую талию. То же касается и женщин, однако их грудные мышцы скрыты под молочными железами, поэтому достаточно изображать последние.

Руки

Перед вами другой пример – мышцы рук:

Внешне строение руки среднестатистического человека выглядит так:

Ноги

Обратите внимание еще на две кости на рисунке ниже: надколенник (коленную чашечку) и большеберцовую кость, от которых зависит вид голени спереди.

Там и в самом деле почти нет мышц. Вот почему удар по голени такой болезненный – его нечему смягчать. Можно иметь мощные, необычайно развитые икры, но их антагонисты, передние большеберцовые мышцы, никогда не вырастут до таких размеров.

Также заметьте, что лодыжка выступает с обеих сторон стопы, но со внутренней она выше. И наконец, ахиллово сухожилие, которое, как понятно из названия, мышцей не является: хотя оно и может отчетливо выделяться у людей с хорошо развитыми мышцами ног, оно не в состоянии сокращаться и, следовательно, бугриться под кожей, как это делают мышцы (его задача – крепить мышцу к кости, а не двигаться).

Жировая ткань

Как было сказано выше, у всех нас есть подкожный жировой слой. Он может быть минимальной толщины у самых мускулистых атлетов или вообще отсутствовать у голодающих, но даже у здоровых людей он есть – на самом деле именно благодаря ему тело воспринимается как здоровое, а не «мешок с костями».

Кроме того, жировые отложения располагаются в определенных участках тела, и эти участки у мужчин и женщин разные! Как видно на рисунке ниже, жировая ткань у женщин откладывается на внутренней поверхности плечей, на бедрах и ягодицах, в то время как у мужчин – в области живота.

Значит ли это, что на остальных частях тела жир не откладывается? Нет, это значит лишь то, что эти участки «заполняются» первыми. Стройная девушка, набирающая вес, сначала заметит отложения на бедрах и ягодицах (aka «я не влажу в джинсы!»), потом на внутренней поверхности плечей, а мужчина первым делом отметит появление «пивного пуза» (и наоборот, при потере веса с этих частей тела жир исчезает в последнюю очередь, если вообще исчезает).

Затем, если вес продолжает увеличиваться, слой подкожного жира начинает расти вслед за жировыми отложениями, и мы видим, как вес распределяется по всему телу. Наконец, в особо запущенных случаях везде, где кожа может растягиваться, появляются складки.

Также имейте в виду:

  • Тенденция накапливать жировые отложения возрастает после сорока.
  • После менопаузы жировые отложения у женщин перераспределяются в область живота и далее накапливаются, как у мужчин.

Грудь

Еще одна часть тела, строение которой нужно знать, — это женская грудь. Вы получите уважение и благодарность половины человечества, если будете рисовать ее как есть, а не так, как это делают в большинстве комиксов.

Для начала пара слов об анатомии: грудь – это не мешочки мягкой ткани. Это железы, а значит, в них есть плотное тело, окруженные мягкой жировой тканью. Из этого также следует, что они имеют вес и поддаются воздействию гравитации. Наличие жировой ткани означает, что грудь действительно увеличивается или уменьшается в размере по мере того, как женщина набирает или теряет вес. Более того, интенсивные тренировки идут рука об руку с уменьшением груди, которое может быть незаметным или значительным (что можно наблюдать у женщин-атлетов и в особенности тех из них, кто начал тренировки до полового созревания).

Грудь бывает разных форм и размеров, поэтому вывести общие пропорции и рекомендации очень непросто. Так что, как в случае с телом ростом в 8 голов, мы начнем с идеально пропорциональной груди в понимании западного общества, которую можно наблюдать в руководствах по реконструктивной хирургии:

Эта короткая лекция должна направить вас на верный путь. Я понимаю, что найти референсы натуральной груди практически невозможно, потому что поисковые системы выдают сомнительные результаты, а на менее связанных с запросом источниках (например, в магазинах нижнего белья) можно найти изображения груди, которая подчеркивает достоинства продукции, и только. Но можно понаблюдать за одетыми женщинами – так, чтобы это не выглядело странно, пожалуйста, – и за тем, как эта часть тела двигается и влияет на их осанку.

Время практики

В этом уроке мы подробно разобрали большой объем информации, который нужно усвоить. Встаньте перед зеркалом и найдите на своем теле каждую из описанных здесь мышц. Не обязательно запоминать их названия – смысл в том, чтобы понять, какие где находятся (если вы занимаетесь спортом, вы уже наверняка знаете немало).

Может оказаться, что вам потребуется выполнить определенное движение или коснуться одной частью тела другой, или найти конкретный угол освещения, чтобы заметить некоторые из них. Это лучший способ уствоить и понять этот материал, потому что мышцы – настолько подвижная часть тела, что даже лучшие в мире схемы и таблицы не могут это передать. Поняв, как они устроены и работают внутри, вы сможете определить внутреннее строение других тел и нарисовать их с полным пониманием того, что вы делаете.

Посмотрите на фотографии людей, статичных или в движении, чьи мышцы видны отчетливо. Набросайте их и разным цветом наметьте мышцы – каждую из них, скрытых под кожей. Также отметьте выступающие кости и т.д.

Когда вы станете более уверены в своих силах, возьмите менее рельефные модели без подсказок, видимых снаружи. В какой момент не остается ни одного намека на то, как выглядит внутреннее строение?

Рисуйте с нуля, как в случае с базовой фигуркой из палочек, затем нарастите ей мышцы и проведите контур кожи, и не забудьте о груди для женских фигур.

Оригинал: Human Anatomy Fundamentals: Muscles and Other Body Mass

Автор: Joumana Medlej

простым языком. От чего зависит сила человека

Мышечная система — это основа основ физического здоровья. Анатомия мышц человека представлена более 600 различными волокнами, которые составляют до 47 % от общей массы организма. От их функциональности зависит не только передвижение тела в пространстве, но и многие физиологические процессы: глотание, кровообращение, жевание, обмен веществ, сердечные сокращения и т. д. Мышечный каркас формирует строение тела, обеспечивает положение относительно окружающих предметов, позволяет человеку принимать участие в различных физических действиях и выполнять большую часть работ. Поэтому подробное изучение строения мышц, их классификации и функциональности считается одним из ключевых разделов анатомии.

Каждая отдельно взятая мышца — это целостный орган, состоящий из множества маленьких мышечных волокон — миоцитов, а также плотной и рыхлой соединительной ткани в различном соотношении. В ней выделяют 2 функциональные зоны: брюшко и сухожилие. Брюшко выполняет в основном сократительную функцию, поэтому представлено комбинацией соединительнотканного вещества и миоцитов, способных к сокращению и возбуждению. Сухожилие же считается пассивной частью мышцы. Оно располагается по краям и состоит из плотной соединительной ткани, благодаря которой осуществляется прикрепление волокон к костям и суставам.

Иннервация и кровоснабжение каждой мышцы осуществляется за счёт тончайших капилляров и нервных волокон, расположенных между пучками из 10–50 миоцитов. Благодаря этому мышечная ткань получает необходимое питание, снабжается кислородом и полезными веществами, а также может сокращаться в ответ на переданный нервной тканью импульс.

Каждое мышечное волокно выглядит как длинная многоядерная клетка, длина которой в разы превышает поперечное сечение. Оболочка, покрывающая миоцит, объединяет различное количество мелких миофибрилл, в зависимости от числа которых, выделяют белые и красные мышцы. В белых миоцитах число миофибрилл выше, поэтому они быстрее реагируют на импульс и активнее сокращаются. Красные волокна относятся к группе медленных, поскольку в них количество миофибрилл меньше.

Каждая миофибрилла состоит из ряда веществ, от которых зависят функциональные особенности и свойства мышц:

  • Актин — это аминокислотная белковая структура, способная к сокращению.
  • Миозин — главная составляющая миофибрилл, сформированная полипептидными цепочками из аминокислот.
  • Актиномиозин — комплекс белковых молекул актина и миозина.

Основную часть миоцитов составляют белки, вода и вспомогательные компоненты: соли, гликоген и др. Причём большую часть составляет именно вода — её процентное соотношение колеблется в диапазоне 70–80 %. Несмотря на это, каждое отдельно взятое мышечное волокно крайне сильное и устойчивое, и эта сила увеличивается в зависимости от количества миоцитов, объединённых в мышцу.

Огромное количество мышц в анатомии классифицируют по разным критериям, включающим строение, физиологические особенности, форму, размер, расположение и другие показатели. Рассмотрим каждую группу, чтобы понять, как устроена мышечная ткань человека:

  1. Гладкие мышечные волокна являются структурной единицей стенок внутренних органов, кровеносных капилляров и сосудов. Они сокращаются и расслабляются вне зависимости от импульсов, посланных сознанием человека. Работа гладких мышц отличается последовательностью, размеренностью и непрерывностью.
  2. Скелетные мышцы — каркас человеческого тела. Они отвечают за физическую активность, поддержание организма в определённом положении и двигательные возможности человека. Деятельность скелетной мускулатуры контролируется мозгом. Миоциты этой группы быстро сокращаются и расслабляются, активно реагируют на тренировки, но при этом склонны к утомлению.
  3. Сердечная мышца — отдельный вид миоцитов, объединивший часть функциональных особенностей гладких и скелетных волокон. С одной стороны, её активность непрерывна и не зависит от нервных импульсов, посланных сознанием, а с другой, сокращения осуществляются быстро и интенсивно.

Также мышцы подразделяются на топографические группы, исходя из их местоположения. В организме выделяют мышцы нижних конечностей (стопы, бедра и голени), верхних конечностей (кисти, плеча и предплечья), а также головы, шеи, груди, спины и живота. Каждая из этих групп делится на глубокую и поверхностную, наружную и внутреннюю.

В зависимости от количества суставов, охваченных мышцей, они делятся на односуставные, двусуставные и многосуставные. Чем больше сочленений задействовано, тем выше функционал конкретной мышцы.

Кроме того, мышцы классифицируются по форме и строению. К группе простых относятся веретенообразные, длинные, прямые, короткие и широкие волокна. Многоглавые мышцы — сложные. Они представлены бицепсом, состоящим из 2 головок, трицепсом — из 3 головок и квадрицепсом — из 4 головок. Кроме того, сложными считаются многосухожильные и двубрюшные группы миоцитов. Они бывают квадратными, дельтовидными, пирамидальными, зубчатыми, ромбовидными, камбаловидными, круглыми или треугольными.

В зависимости от функциональных особенностей выделяют:

  • сгибатели,
  • разгибатели,
  • пронаторы (вращатели по направлению кнутри),
  • супинаторы (вращатели к наружной стороне),
  • мышцы, отвечающие за отведение и приведение, поднятие и опускание и т. д.

Основная масса мышц работает парно, выполняя общую или противоположную функцию. Мышца-агонист выполняет определённое действие (например, сгибание), а антагонист — прямо противоположное (то есть разгибание). Столь сложный многоступенчатый комплекс обеспечивает слаженные и плавные движения человеческого тела.

К основным свойствам мышечной ткани, обеспечивающим полноценную функциональность структур, относятся:

  • Сократимость — способность к сокращению.
  • Возбудимость — реакция на нервный импульс.
  • Эластичность — изменение длины и диаметра волокон в зависимости от внешнего и внутреннего воздействия.

Сокращение мышц регулируется посредством деятельности нервной системы. Каждая мышца содержит множество нервных окончаний, которые можно условно разделить на 2 разновидности — рецепторы и аффекторы. Чувствительные рецепторы воспринимают скорость и степень растяжения и сокращения, силу воздействия и движения миоцитов. Они могут располагаться свободно, разветвляясь в толще мышцы, или несвободно, переплетаясь в веретенообразный комплекс. Информация о состоянии и положении мышечного волокна из рецепторов поступает в ЦНС, откуда передаётся обратно эффекторам, вызывая их возбуждение и, как следствие, реакцию на полученный импульс.

Сокращение миоцитов осуществляется за счёт проникновения нитей актина между цепочками миозина. При этом общая длина актиновых и миозиновых волокон не изменяется — сокращение наступает из-за изменения длины актиномиозинового комплекса. Такой механизм называется скользящим и сопровождается расходом энергетического запаса организма.

Также в мышцах содержатся нервные волокна, регулирующие процесс обмена веществ и состояние миоцитов в покое. Благодаря этому осуществляется регулировка работы мышечной ткани, предупреждается переутомление и нефизиологичное перерастяжение или сокращение. Такой механизм позволяет адаптировать работу мышц к окружающей среде и обеспечивать полноценную функциональность организма.

Анатомия мышц, их количество и соотношение является физиологической неизменной, зависящей от наследственности и особенностей организма. Тем не менее, грамотно приложенная физическая нагрузка, регулярные тренировки и здоровый образ жизни могут привести к развитию мышечных волокон, более высокой выносливости, силе и устойчивости. Не стоит полагать, что от этого зависит лишь состояние скелетной мускулатуры и рельеф тела, — правильно составленный комплекс занятий улучшает работу ещё и гладких и сердечных миоцитов. Благодаря этому можно запустить круговорот «обратной связи»: развитая с помощью регулярных тренировок сердечная мышца лучше перекачивает кровь по организму, поэтому все органы, включая и скелетные мышцы, получают больше питания и кислорода, необходимого для преодоления нагрузок. А физически развитые скелетные и гладкие мышцы, в свою очередь, лучше удерживают внутренние органы, обеспечивая их полноценную работу.

Зная основы анатомии мышц человека, вы сможете грамотно построить тренировочный процесс, привнести в свою жизнь основы физической активности и вместе с тем улучшить состояние организма в целом.

Как устроены мышцы? И за счет чего они растут / Хабр

Пандемия заставила нас вести менее подвижный образ жизни. Мы закрылись дома, перестали бегать по утрам (я не бегал, но вдруг, в отличие от меня у вас были на это силы). Это поспособствовало накоплению запасов к зиме (или к лету, если вы живете в Австралии), и особенно ударило по тем, кто пытается держать себя в форме. В эти липофильные (буквально — сродство к жирам) времена мы начинаем чаще задумываться о том, что пора бы заняться какой-нибудь двигательной активностью даже не выходя из дома: покачать пресс, поотжиматься, скачать наконец фитнесс приложение (о них подробнее тут), или пойти в зал — это для совсем бесстрашных. В связи с этим мне хотелось бы поговорить о нескольких вещах, которые важно знать, чтобы лучше понимать, как тренировки воздействуют на наше тело и почему к одним нагрузкам оно хорошо приспособлено, а к другим — нет.

В этой статье мы поговорим о мышцах, о том какие они бывают и за счет чего растут

Строение мышечной ткани


Мышцы относительно сложно устроены. Они представляют из себя совокупность мышечных волокон, объединённых в пучки, покрытые соединительной тканью (перимизием). Все вместе пучки окружены плотной оболочкой из соединительной ткани (эпимизием). При этом перимизий не только отделяет один пучок от другого, но и соединяет их с эпимизием. Обе эти оболочки достаточно плотные. В каждом пучке находятся обособленные мышечные волокна, каждое из которых покрыто рыхлой, куда менее плотной соединительной тканью (эндомизием). Эндомизий как бы связывает мышечные волокна внутри пучка. Артерии, проходя через эпимизий начинают ветвится в перимизии, распадаясь на отдельные капилляры в эндомизии.

На рисунке хорошо видно, что большую часть мышечной клетки занимают сократительные структуры, однако базовые органеллы, такие как ядра, эндоплазматический ретикулум тоже присутствуют. Митохондрии, увы не нарисованы, но они там тоже есть. Стоит сказать, что в зависимости от функции, на них может приходиться существенная часть мышечной клетки, ведь именно они ответственны за синтез большей части необходимой мышцам для сокращения энергетической молекулы АТФ.

Какие бывают мышцы?


Существует несколько классификаций мышц: по форме, числу головок, положению, месту прикрепления и направлению мышечных пучков.

Остановимся на классификации мышц по направлению мышечных пучков, так как именно она обьясняет достаточно сильное отличие в силовых возможностях мышц (а это нас и интересует).

В веретенообразных мышечных пучках волокна расположены параллельно длинной оси мышцы (например, бицепс). При перистом расположении мышечные волокна расположены под углом к длинной оси (идеальные примеры — икроножная и камбаловидная мышцы). Давайте посмотрим как это выглядит.


Слева — веретенообразная мышца, справа — двуперистая

За счет перистого строения в одной мышце удается упаковать куда больше мышечных волокон одинакового объема, чем в веретенообразных мышцах того же диаметра. Соответственно, мышцы с перистым расположением волокон обладают куда большей «силой тяги».

Тут замечательный пример — икроножная и камбаловидная мышцы. За счет своего перистого строения они в 6 и, соответственно, 12 раз сильнее веретеновидных мышц аналогичного диаметра. Это и логично, ведь им необходимо поднимать вес всего тела при каждом новом шаге.
Однако, у перистых мышц есть и существенный недостаток. За счет того, что волокна расположены под углом к длинной оси мышцы, сама мышца сокращается меньше чем отдельное волокно. По сути, изменение длины всей мышцы при сокращении равняется изменению длины волокна, умноженному на косинус угла перистости. Чаще всего угол перистости находится в диапазоне от 2 до 27 градусов. Камбаловидная мышца, расположенная прямо под икроножной, имеет угол перистости в 27 градусов (cos = 0.89). Соответственно, при сокращении мышечных волокон внутри камбаловидной мышцы на x см, реально длина мышцы сократится на 0.89x см. Такое расположение волокон снижает скорость сокращения перистых мышц.

Иначе говоря, перистые мышцы нужны там, где речь идет о преодолении большой силы на малом пути. Например, при подъеме на носочки амплитуда движения небольшая (если сравнивать ее с разгибанием/сгибанием руки). У нас нет прямой необходимости вставать на носочки с очень большой скоростью, если, конечно, вы не увлекаетесь балетом. Однако, в целом вставать на носочки нам приходится довольно часто. Соответственно, мышцы, которые отвечают за подъем, должны поднимать вес всего тела, пусть даже и в ущерб скорости. Сгибателям и разгибателям рук тоже нужно быть сильными, но им точно нельзя жертвовать скоростью, чтобы первым дотянуться до яблока на дереве или оттолкнуть хищника (ну, эволюционно так сложилось). Поэтому, там, где нужно действовать оперативно, тело чаще использует веретенообразные мышцы.

Быстрые и медленные мышечные волокна


В одной мышце сосуществует несколько типов волокон, которые отличится по таким параметрам, как скорость, сила сокращения и утомляемость. Причина этого лежит в различиях метаболических процессов и в отличиях сократительных элементов. Давайте посмотрим на это явление подробнее:

1. Медленные окислительные (I тип) — красные

Это волокна сравнительно тонкого диаметра, которые имеют низкий порог активации мотонейрона. А значит именно они выполняют обыденные сокращения — ведь мозгу достаточно послать слабую команду для сокращения таких волокон. Также, красные волокна сокращаются относительно медленно (порядка 100-110 мс).

Кровоснабжаются эти волокна хорошо и имеют высокое содержание миоглобина (используется как депо кислорода). Крупные митохондрии позволяют им работать на протяжении более длительного времени.

Название — окислительные, очень логично, поскольку получение энергии ими осуществляется за счет аэробного дыхания (процесс длительный и требует наличие кислорода). Обычно это подразумевает окисление глюкозы до пирувата в процессе гликолиза, с последующим окислением до углекислого газа в цикле Кребса. В результате образуется 38 молекул АТФ из 1 молекулы глюкозы.

Красные волокна выполняют основную работу когда вы печатаете на клавиатуре, идете на работу или даже бегаете по утрам (только если не очень быстро).

2. Быстрые гликолитические волокна (II тип) — белые

Волокна данного типа в целом более толстые и сильные и куда больше подвержены гипертрофии (увеличению в размере). Для них характерна большая скорость сокращения (порядка 50 мс), но и большая утомляемость.

Название гликолитический происходит от основного способа получения ими энергии (в результате гликолиза). Данный способ позволяет получить АТФ быстро и не требует кислорода, то есть, является анаэробным. Однако, у него низкая эффективность — всего 2 молекулы АТФ из 1 молекулы глюкозы.

Для белых волокон характерен высокий порог активации мотонейрона. Это значит, чтобы задействовать данный тип волокон, мозг должен послать сильную команду на сокращение. Получается, что в обычной жизни, такие волокна слабо задействованы.

В разных мышцах доля белых волокон различается. Так, например, в уже упомянутых икроножных — быстрых волокон довольно мало, поскольку икры чаще всего выполняют монотонную работу и должны быть довольно выносливыми. А вот у разгибателей плеча (трицепса) большинство волокон — белые, ведь сокращаться ему нужно быстро. Будь мы в дикой природе, я бы сказал, что такие волокна в основном отвечают за реализацию стратегии бей, или беги.

Среди быстрых волокон выделяют два подтипа.

IIа тип: быстрые окислительно-гликолитические, или просто быстрые окислительные волокна. По сути это почти те же быстрые волокна, но чуть меньшей толщины. Они более выносливы, чем волокна IIb типа, но утомляются быстрее, чем волокна I типа. При сокращении данный тип волокон развивает среднюю силу, используя в качестве источников энергии как окислительные (используются медленными), так анаэробные механизмы (используются быстрыми волокнами).

IIb тип: быстрые гликолитические волокна — толстые, быстрые, сильные волокна. Для них характерна быстрая утомляемость и высокий порог активации мотонейрона. Для получения энергии используют те же механизмы, что и быстрые волокна.

На рисунке сверху показано условное распределение быстрых и медленных волокон, а так же указаны типичные примеры мышц с преобладанием конкретного типа волокон.

Увеличение мышечной массы: гипертрофия или гиперплазия?


Количество волокон в одной и той же мышце у разных людей может существенно отличаться. Изначально считалось, что число мышечных волокон генетически детерминировано и не меняется в течение жизни. Соответственно и мышечный рост обусловлен не увеличением числа мышечных волокон, а увеличением их диаметра (гипертрофия).

Однако в последнее время появляется все больше работ, показывающих возможность увеличения числа волокон (гиперплазия) у животных, например, у птиц. Обычно, причиной гиперплазии у животных служит экстремальное растяжение мышц на протяжении длительного времени (от пары часов, до нескольких суток). Если кто-то подумал, что есть птицы, приверженцы экстремальной йоги — спешу вас разочаровать. Эти экстремальные растяжения являются частью экспериментов и достигаются не самым приятным образом.

Так за счет какого процесса происходит развитие и рост мышц у нас с вами?

Существующие работы по исследованию мышечного роста у человека показывают, что именно увеличение толщины волокон является причиной увеличения объема его мышц. И именно силовые нагрузки приводят к гипертрофии мышечных волокон человека. Роль гиперплазии же, скорее всего незначительна, если она вообще имеет место (сложно представить себе человека, который без остановки (в течение пары суток) растягивает одну и ту же мышцу).

Почему разные мышцы растут по разному?

Наиболее привычный и понятный для нас способ тренироваться — это обычные силовые тренировки. Под воздействием таких тренировок происходит гипертрофия быстрых и части промежуточных волокон (IIa), в то время, как медленные волокна чаще остаются за бортом.

Тогда как гипертрофировать мышцы с преобладанием медленных волокон?

Все просто, нужно выполнять упражнения в многоповторном режиме. Для примера возьмем икры (в них много медленных волокон). Хорошим подходом к тренировке этих мышц будут упражнения, которые можно выполнять неспеша в течение минуты (или более, в зависимости от вашей тренированности). Для примера возьмем подъёмы на носочки. За минуту получится примерно 30-40 повторений — это по сути тренировка на выносливость.

А что тогда насчет обычных силовых тренировок? Ведь в икрах все еще остаются быстрые волокна, которые тоже хочется гипертрофировать.

Хотя многоповторные нагрузки и оказывают на икры наибольший эффект (в отличие от, например, на грудных мышц), для достижения максимального эффекта можно разбавлять их редкими, но «тяжелыми» тренировками с числом повторов от 8 до 20. В таком случае можно использовать утяжелители или просто выполнять позитивную фазу (вставать на носочки) в максимально быстром темпе. Такой подход поможет максимально включить быстрые волокна.

А как обеспечить рост мышц с быстрыми волокнами?

Например, вы хотите гипертрофировать трицепс (помним, что в нем много быстрых волокон). Это значит, что эффективными будут подходы с малым, и средним числом повторов и большой нагрузкой (50-80% от одноповторного максимума). При этом, длительность подхода не должна превышать 25-30 секунд, так как к этому времени уже успевает закончится АТФ и потихоньку подходят к концу запасы креатин фосфата (еще один вид топлива для быстрых волокон). После этого необходим отдых в 60-120 секунд (этого хватает, на ресинтез запасов топлива для быстрых волокон). С другими мышцами, с преобладанием быстрых волокон примерна такая же картина.

В довесок скажу, что с распределением волокон все не так просто. Есть еще ряд факторов (таких как пол, возраст и т.д.), которые могут оказать существенное влияние на соотношение мышечных волокон в мышцах человеческого тела.

Подробнее об этих и других аспектах, связанных с соотношением типов мышечных волокон в теле мы поговорим в следующей статье.

P. S. Вы уже наверное поняли, что эта тема достаточно сложная и применять эти знания не так уж просто. Но мы с друзьями заморочились и недавно запилили фитнесс приложение на основе ИИ, и написали об этом небольшую статью. Оно в самом начале оценивает точку старта человека и на основе его физических особенностей создает индивидуальные тренировки.

Если влезть под капот, то мы увидим, что алгоритм учитывает сколько времени должны длиться подходы, чтобы привести именно к гипертрофии, при этом нагрузка калибруется так, чтобы человек реально мог все выполнить. И да, он не выплёвывает легкие после первой тренировки, и на завтра может ходить + еще куча интересных механизмов на базе спортивной физиологии, о которых мы немного расскажем позже.

Реабилитация при атрофии мышц | Artromed

Реабилитация при атрофии мышц

Атрофия мышц — процесс, при котором происходит прогрессирующее снижение объема мышечной массы. Из-за обездвиживания человека вследствие травмы или по причине различных заболеваний мышечные волокна со временем становятся тоньше, и уменьшается их количество. Длительное отсутствие двигательной активности, а значит, и мышечных сокращений, приводит к тому, что в тканях ухудшается кровоток и питание, это и вызывает отмирание мускулатуры.

Как показывает статистика, без движения человеческий организм ежедневно теряет 3% своей мышечной массы. Но дистрофия мышц и их перерождение в соединительную ткань – это длительный процесс, развивающийся годами. Лишь в тяжелой степени заболевания происходит полное исчезновение мышечных волокон, что приводит к обездвиживанию пораженной части тела. Заболевание более характерно для людей преклонного возраста, имеющих хронические болезни и ведущих пассивный образ жизни. Хотя возникнуть мышечная атрофия может в любом возрасте вследствие стечения соответствующих обстоятельств.

Типы мышечных атрофий

Первичная (простая) – возникает из-за поражения самой мышцы в следствии травмы, однообразных напряжений определенных мышечных групп, инфекций, длительной обездвиженности конечности, длительным ношением гипса, соматические нарушения, заболевании суставов или расстройства метаболизма. При данном типе атрофии сохраняется механическая возбудимость, а также функции конечности.

Вторичная – возникает при поражении двигательного нейрона или поражении периферических нервов. Последствия вторичного типа атрофии более выражены, чем при первичной. Пациент чувствует нарушение чувствительности конечности, боли, мышцы становятся более слабыми и вялыми, присутствуют фибриллярные подергивания. Вторичная форма является следствием перенесенных инфекционных заболеваний, очень редко вызывается травмами. При такой форме сначала устраняют причину недуга, а затем занимаются ее лечением, укреплением и восстановлением мышечных волокон.

Различают 3 формы вторичной атрофии:

  1. Прогрессирующая. Это наследственное заболевание, ярким примером является спинальная мышечная атрофия, при которой ослабление мышцы вызвано мутацией гена в хромосоме 5q, отвечающего за синтез белка SMN. Такие заболевания сложно поддаются лечению.
  2. Невральная. При такой патологии сначала начинается атрофия мышц ног, изменяется походка человека, затем болезнь распространяется на всю мускулатуру.
  3. Мышечная дистрофия Арана-Дюшена. Эта форма начинается с кистей рук, после их деформации недуг прогрессирует на всю мускулатуру.

Также существует нейрогенная атрофия, которую вызывают аутоиммунные заболевания (синдром Гийена-Барре, рассеянный склероз), полиомиелит и другие вирусные заболевания.

Нередко возникает посттравматическая атрофия, например, после перелома конечностей или позвоночника, когда человек длительное время обездвижен. На восстановление после таких изменений в мышечной ткани придется потратить немало сил и времени.

Причины атрофии мышц

В зависимости от формы заболевания отличаются и причины его вызывающие. Первичная чаще всего переходит по наследству, например, ребенок рождается с нарушенным метаболизмом, что ведет к снижению ферментов, способствующих работе мускулатуры. Вызвать отмирание мышечных волокон могут:

  1. Запредельная физическая или моральная нагрузка,
  2. Травмы нервных стволов,
  3. Полиомиелит или полиомиелитоподобные инфекционные заболевания,
  4. Злокачественные опухоли,
  5. Чрезмерные диеты или голодание,
  6. Длительное нахождение без движения
  7. Возрастное замедление метаболизма у пожилых людей;
Как проявляется мышечная атрофия?

Чтобы вовремя устранить проблему, важно не пропустить уже первые проявления заболевания, к ним относятся:

  • мышечная слабость, снижение объема мускулатуры;
  • кожа вокруг пораженных мышц будет дряблой и обвисшей;
  • человеку тяжело поднимать предметы, двигать пораженными частями тела, делать упражнения, которые раньше не вызывали затруднений;
  • болит пораженный участок;
  • возникают боли в спине, и затрудняется ходьба;
  • поврежденная область кажется более жесткой и твердой наощупь.

Нейрогенную атрофию определить сложнее, больные с данной формой могут производить ограниченные движения шеей, у них малоподвижный позвоночник и характерная сутулость.

Диагностика, лечение и реабилитация при атрофии в Артромед.

Атрофию мышц считают не столько заболеванием, сколько симптомом, последствием заболевания, которое привело к атрофии. В первую очередь задачей врача является определить и вылечить это заболевание, чтобы мышцы не поражались дальше. Затем приступают к лечению самой атрофии. Для постановки диагноза врач делает первичный осмотр пациента и назначают следующие исследования:

  1. Биохимический и клинический анализ крови,
  2. Гормональный анализ,
  3. УЗИ щитовидной железы,
  4. Биопсия мышечной ткани,
  5. Тест нервной проводимости
  6. МРТ и КТ
  7. Электромиография

Лечение атрофии достаточно сложный и трудоемкий процесс, который состоит из целого комплекса мероприятий. Необходимо учитывать тот факт, что одинакового лечения для каждого пациента нет, у каждого своя история болезни, разные причины возникновения и формы. У каждого из них методика лечения будет отличаться. Не доверяйте сомнительным методам самолечения из интернета, в лучшем случае это не приведет ни к какому результату, а в худшем – вы только навредите себе.

В г. Одесса реабилитацию при атрофии мышц предлагает Медицинский центр спортивной реабилитации Artromed. Лечение проводится комплексно и подразумевает не только применение лекарственных препаратов и соблюдение диеты, но и широкий спектр физиотерапевтических процедур по доступной стоимости.

Для составления пациенту эффективной восстановительной программы, врач центра Артромед учитывает следующие факторы:
  1. Состояние пациента (возраст, вес, наличие врожденных заболеваний).
  2. Причина атрофии.
  3. Форма атрофии.
  4. Состояние мышц, которые находятся в состоянии атрофии.
Комплекс реабилитационных мероприятий направленный на лечение атрофии в Артромед включает:
  1. Лечебная гимнастика.
  2. Физиотерапия.
  3. Лечебный массаж.
  4. Разработка диеты для пациента, корректировка питания.
  5. Медикаментозная терапия.

Для достижения наилучшего результата мы прописываем для пациента комплекс простых физических упражнений, которые необходимо выполнять дома, во время и после лечения.

Такой комплекс мер помогает добиться:
  1. Восстановление мышечной активности.
  2. Укрепление и рост мышц.
  3. Снятие болей.
  4. Придание мышцам и телу силы и тонуса.
Преимущества лечения в нашей клинике:
  1. Высококвалифицированный персонал.
  2. Индивидуальный подход к каждому пациенту.
  3. Современное оборудование, использование безопасных тренажеров медицинского назначения.
  4. Применение эффективных, современных методик лечения атрофии.
  5. Отсутствие групповых занятий, занятия с пациентом проходят индивидуально в присутствии и под руководством врача.

После прохождения лечения атрофии мышц в клинике Артромед мы настоятельно рекомендуем своим пациентам не прекращать занятия спортом. Это может быть аэробика, занятия в тренажерном зале, плаванье, бег, поддерживайте своё тело здоровым и сильным. Ваше здоровье в Ваших руках, не ленитесь, раз в год посещайте своего лечащего врача, чтобы не допустить повторного возникновения болезни. Заботьтесь о своем теле и будьте здоровы!

Для записи на консультацию звоните нам по номеру на сайте.

Сильная и здоровая спина: когда тренажерного зала недостаточно

Практически каждый человек, посещающий фитнес-клуб, преследует вполне определенную цель – быть здоровым и иметь красивое тело. В нашем представлении стройная фигура – это рельефный торс, «кубики» пресса, подтянутые ягодицы. Да, это действительно выглядит эффектно! Однако есть и другой аспект красоты – здоровье. Даже люди, регулярно посещающие тренажерный зал, к сожалению, очень часто жалуются на напряжение или ноющие боли в пояснице, шейном отделе, снижение роста на 2-3 см. Почему так происходит – разберемся в этой статье.


Наш позвоночник удерживает не широчайшая мышца спины и не «кубики» пресса, а глубокие (аутохтонные) мышцы, прилегающие непосредственно к позвоночному столбу. Среди них есть короткие мышцы, которые крепятся попарно к соседним позвонкам, есть длинные - тянутся вдоль всего позвоночного столба от крестца до затылочной кости. Основная функция этих околопозвоночных мышц - выпрямление туловища. Даже тогда когда мы наклоняемся вперед, эти мышцы сильно сокращаются (а не растягиваются!), противодействуя силе тяжести. Именно аутохтонные мышцы спины отвечают за стабильность позвоночных сегментов и помогают удлинить (вытянуть) позвоночник. Они так и называются – мышцы-стабилизаторы позвоночника.


Глубокие мышцы спины, кроме стабилизации позвоночника, обеспечивают подвижность каждого его отдела. Именно благодаря им мы можем наклоняться вперед, поворачивать корпус вокруг собственной оси, совершать боковые наклоны. Когда мы двигаемся таким образом, происходит улучшение кровотока в спине, и в частности – в самих позвонках. Это очень важный момент, на который следует обратить внимание каждому. Здоровая подвижность спины и полноценное кровоснабжение каждого позвонка – залог долголетия межпозвонковых дисков. Диски участвуют в выполнении основных функций позвоночника: защита спинного мозга и отходящих от его столба нервных корешков, амортизация при ходьбе и других вертикальных нагрузках. Необходимо, чтобы каждый из 24 дисков позвоночника получал в полном объеме питательные вещества и воду. В противном случае происходит их постепенное разрушение: диски теряют влагу и упругость, уменьшаются в высоту (именно из-за этого происходит «возрастное снижение роста»), ткани дисков разрушаются, что может привести к грыже и защемлению нервного корешка. Большую вероятность получения таких последствий несут в себе долгие неподвижные осевые нагрузки, например, пребывание в положении сидя на стуле.


Как же происходит питание межпозвонкового диска, если известно, что его ткани не имеют собственного кровоснабжения, т.е. к ним не подходят кровеносные сосуды? Только путем всасывания питательных веществ и воды из капилляров прилежащих позвонков. Соответственно, чем больше двигательная активность глубоких мышц (именно их, а не крупных поверхностных мышц спины!), тем выше кровоток в позвонках.

Если глубокие мышцы спины у человека слабые и обладают невысокой выносливостью, мы испытываем к концу дня усталость в спине и пояснице, нам трудно держать ровную осанку, появляется «удобная» сутулость. Все это говорит о том, что глубокие мышцы спины не справляются со своей прямой функцией. Если мы не обращаем внимания на такие явления и, придя вечером в зал, кладем себе на плечи штангу, мы не способствуем этими действиями укреплению глубоких мышц спины. Наоборот, из-за слабости удерживающих позвоночник мышц и недостаточного питания межпозвонковых дисков мы можем получить смещения позвонков, протрузии, грыжи.


Доказано, что укрепление любой мышцы и поддержание ее работоспособности происходит только при регулярных силовых тренировках. Это же относится и к глубоким мышцам спины, даже к самым коротким из них. Важно понимать, что тренировка этих мышц требует особенного подхода: в тренажерах и тем более при работе со штангой они не прорабатываются в должной степени. На таких занятиях задействуются поверхностные, крупные мышцы. Тренировки, направленные на построение «мышечного корсета», базируются на упражнениях в статике и удержании баланса. Чем дольше вы держите неустойчивое и неудобное (по началу) положение, тем глубже идет проработка мышц-стабилизаторов.


Качественная и безопасная проработка глубоких мышц позвоночника и всех суставов тела происходит на занятиях хатха-йогой в силовом режиме тренировки. Широкий арсенал упражнений, возможность модификации каждого положения с учетом текущей физической подготовки, надлежащий режим дыхания при статичных нагрузках – все это позволяет максимально эффективно тренировать все мышечные слои нашего тела – от глубоких до поверхностных. Всем известное положение "Планка" (вариация асаны "Чатуранга" из хатха-йоги) считается одним из универсальных упражнений, которое тренирует сразу весь «мышечный корсет». При его выполнении практически все мышцы тела одновременно сопротивляются силе тяжести, стараясь предотвратить падение. Причем основная работа по удержанию тела в заданном положении ложится на стабилизаторы спины и таза (аутохтонные мышцы спины и глубокие мышцы живота), а не на мышцы рук, как многие предполагают в начале.

Если вы хотите иметь не только красивое, рельефное, но и здоровое тело, обязательно уделяйте время тренировкам глубоких мышц. Это обеспечит вам здоровье позвоночника и всего опорно-двигательного аппарата, сделает ваше тело не только сильным, но и гармонично развитым и выносливым!

Двигательная активность - ОГБУЗ "Поликлиника №2"

Двигательная активность, физическая культура и спорт — эффективные средства сохранения и укрепления здоровья, гармоничного развития личности, профилактики заболеваний, обязательные условия здорового образа жизни. Понятие «двигательная активность» включает в себя сумму всех движений, выполняемых человеком в процессе жизнедеятельности. Она положительно влияет на все системы организма и необходима каждому человеку.
К сожалению, сейчас большой бедой большинства подростков, юношей, девушек (да и взрослых) стала недогрузка мускулатуры, малоподвижность (гипокинезия).

Физические упражнения благотворно влияют на становление и развитие всех функций центральной нервной системы: силу, подвижность и уравновешенность нервных процессов.
Систематические тренировки делают мышцы более сильными, а организм в целом — более приспособленным к условиям внешней среды. Под влиянием мышечных нагрузок увеличивается частота сердцебиений, мышца сердца сокращается сильнее, повышается артериальное давление. Это ведет к функциональному совершенствованию системы кровообращения.
Во время мышечной работы увеличивается частота дыхания, углубляется вдох, усиливается выдох, улучшается вентиляционная способность легких. Интенсивное полное расправление легких ликвидирует в них застойные явления и служит профилактикой возможных заболеваний.
Люди, регулярно занимающиеся физкультурой, имеют преимущества перед малоподвижными: они лучше выглядят, здоровее психически, менее подвержены стрессу и напряжению, лучше спят, у них меньше проблем со здоровьем.

 

Двигательная активность в жизни человека.

Некоторые исследователи утверждают, что в наше время физическая нагрузка уменьшилась в 100 раз - по сравнению с предыдущими столетиями. Если как следует разобраться, то можно прийти к выводу, что в этом утверждении нет или почти нет никакого преувеличения. Например, крестьянин прошлых столетий, как правило, имел небольшой надел земли. Инвентаря и удобрений почти никаких. Однако, зачастую, ему приходилось кормить десяток детей. Многие к тому же отрабатывали барщину. Всю эту огромную нагрузку люди несли на себе изо дня в день и всю жизнь. Предки человека испытывали не меньшие нагрузки. Постоянные погони за добычей, бегство от врага и т.п. Конечно же, физическое перенапряжение не может добавить здоровья, но и недостаток физической активности вреден для организма. Истина как всегда лежит где-то посредине. Трудно даже перечислить все положительные явления, возникающие в организме во время разумно организованных физических упражнений. В результате недостаточной двигательной активности в организме человека нарушаются нервнорефлекторные связи, заложенные природой и закрепленные в процессе тяжелого физического труда, что приводит к расстройству регуляции деятельности сердечнососудистой и других систем, нарушению обмена веществ и развитию дегенеративных заболеваний (атеросклероз и др.). Для нормального функционирования человеческого организма и сохранения здоровья необходима определенная «доза» двигательной активности. В этой связи возникает вопрос о так называемой привычной двигательной активности, т.е. деятельности, выполняемой в процессе повседневного профессионального труда и в быту.


Влияние двигательной активности на сердце

У обычного человека сердце работает с частотой 60 - 70 ударов в минуту. При этом оно потребляет определённое количество питательных веществ и с определённой скоростью изнашивается (как и организм в целом). У человека совершенно не тренированного сердце делает в минуту большее количество сокращений, также больше потребляет питательных веществ и конечно же быстрее стареет. Всё иначе у хорошо тренированных людей. Количество ударов в минуту может равняться 50, 40 и менее. Экономичность сердечной мышцы существенно выше обычного. Следовательно, изнашивается такое сердце гораздо медленнее. Физические упражнения приводят к возникновению очень интересного и полезного эффекта в организме. Во время нагрузки обмен веществ значительно ускоряется, но после неё - начинает замедляться и, наконец, снижается до уровня ниже обычного. В целом же у тренирующегося человека обмен веществ медленнее обычного, организм работает экономичнее, а продолжительность жизни увеличивается. Повседневные нагрузки на тренированный организм оказывают заметно меньшее разрушительное воздействие, что также продлевает жизнь. Совершенствуется система ферментов, нормализуется обмен веществ, человек лучше спит и восстанавливается после сна, что очень важно. В тренированном организме увеличивается количество богатых энергией соединений, как то АТФ, и благодаря этому повышаются практически все возможности и способности.


Влияние двигательной активности на дыхание

При возникновении гиподинамии (недостаток движения), а также с возрастом появляются негативные изменения в органах дыхания. Снижается амплитуда дыхательных движений. Особенно снижается способность к глубокому выдоху. В связи с этим возрастает объём остаточного воздуха, что неблагоприятно сказывается на газообмене в лёгких. Жизненная ёмкость лёгких также снижается. Всё это приводит к кислородному голоданию. В тренированном организме, наоборот, количество кислорода выше (при том, что потребность снижена), а это очень важно, так как дефицит кислорода порождает огромное число нарушений обмена веществ. Любой вид физической активности сопровождается интенсификацией обменных процессов (метаболизма), прежде всего в мышечных клетках, а, следовательно, повышением их потребности в поступлении дополнительного количества кислорода и питательных веществ. Уже при умеренной и, тем более, при выраженной физической активности происходит интенсификацией работы сердца (повышение частоты и силы сокращений) и органов дыхания (увеличение частоты дыхания с повышением газообмена и насыщения легких кислородом). Активация клеточного метаболизма характеризуется не только поступлением, но и выведением продуктов, образующихся в процессе жизнедеятельности клеток. Они поступают в кровяное русло и выводятся почками с мочой, кожей с потом и легкими с выдыхаемым воздухом.


Влияние двигательной активности на иммунитет

Значительно укрепляется иммунитет. В специальных исследованиях проведённых на человеке показано, что физические упражнения повышают иммунобиологические свойства крови и кожи, а также устойчивость к некоторым инфекционным заболеваниям. Кроме перечисленного, происходит улучшение целого ряда показателей: скорость движений может возрастать в 1,5 - 2 раза, выносливость - в несколько раз, сила в 1,5 - 3 раза, минутный объём крови во время работы в 2 - 3 раза, поглощение кислорода в 1 минуту во время работы - в 1,5 - 2 раза и т.д. Большое значение физических упражнений заключается в том, что они повышают устойчивость организма по отношению к действию целого ряда различных неблагоприятных факторов. Например, таких как пониженное атмосферное давление, перегревание, некоторые яды, радиация и др. В специальных опытах на животных было показано, что крысы, которых ежедневно по 1 - 2 часа тренировали плаванием, бегом или висением на тонком шесте, после облучения рентгеновскими лучами выживали в большем проценте случаев. При повторном облучении малыми дозами 15% нетренированных крыс погибало уже после суммарной дозы 600 рентген, а тот же процент тренированных - после дозы 2400 рентген. Физические упражнения повышают стойкость организма мышей после пересадки им раковых опухолей. Стрессы оказывают на организм сильнейшее разрушительное действие. Положительные эмоции наоборот способствуют нормализации многих функций. Физические упражнения способствуют сохранению бодрости и жизнерадостности. Физическая нагрузка обладает сильным антистрессовым действием. От неправильного образа жизни или просто со временем в организме могут накапливаться вредные вещества, так называемые шлаки. Кислая среда, которая образуется в организме во время существенной физической нагрузки, окисляет шлаки до безвредных соединений, а затем они с лёгкостью выводятся. Благотворное влияние физической нагрузки на человеческий организм поистине безгранично! Это и понятно. Ведь человек изначально был рассчитан природой на повышенную двигательную активность. Сниженная активность ведёт ко многим нарушениям и преждевременному увяданию организма! Казалось бы, грамотно организованные физупражнения должны принести нам особо впечатляющие результаты. Однако, почему-то мы не замечаем, чтобы спортсмены жили намного дольше обычных людей. Шведские учёные отмечают, что лыжники их страны живут на 4 года (в среднем) дольше простых людей. Также часто можно услышать советы типа: почаще отдыхайте, поменьше напрягайтесь, побольше спите и т.п. Черчилль, проживший более 90 лет, на вопрос:

- Как Вам это удалось? - отвечал: - Я никогда не стоял, если можно было сидеть и никогда не сидел, если можно было лежать, - (правда мы не знаем сколько бы он прожил, если бы тренировался - может и больше 100 лет).


Двигательная активность и обновление организма

Некоторые учёные считали, что старческое увядание определяется изнашиванием органов и тканей вследствие излишне высокой функциональной активности, полагая, что убывает какая-то жизненная субстанция, полученная при рождении, которую организм самостоятельно восстанавливать не может. Другие исследователи говорили о какой-то неопределённой жизненной энергии, исчерпывание которой подводит предельную черту жизненному циклу. Такую точку зрения в наши дни защищал канадский патофизиолог Ганс Селье. Каждый из нас, утверждал он, с рождения получает определённое количество «адаптационной энергии», расходование которой приближает к старости и смерти. Современная наука все более уверенно опровергает эти теории. Если функциональная активность неизбежно приводит к изнашиванию организма, то почему же люди, отдающие много сил и энергии спорту, физическим упражнениям, стареют медленнее тех, кто ведёт малоподвижный образ жизни? Мы наблюдаем очень часто людей, которые в 70 лет более бодры и здоровы, чем иные 50-летние. Дело в том, что организм животных и человека обладает физиологическими механизмами, которые обеспечивают восстановление и регенерацию затраченных сил (энергии) и телесных структур (клеток, органов, тканей). Движение регулирует изменения во всех органах и системах организма – происходит усиленный синтез нуклеиновых кислот и белков в протоплазме клеток. Но для этого физические нагрузки должны быть достаточно велики. Так, для получения тренировочного эффекта академик Н.М. Амосов рекомендует здоровому человеку доводить частоту пульса во время ежедневных физических упражнений до 120-140 ударов в минуту, то есть вдвое больше нормы, в течении 10-30 минут. оветский учёный Н.А. Аршавский в экспериментах доказал, что физические упражнения вызывают усиление расхода энергетических запасов организма, одновременно усиливая усвоение пищевых веществ в значительно большем объеме, чем их расход. Это приводит к росту объема мышц и возрастанию запасов энергии. Такой организм от увеличения физических нагрузок (не чрезмерных) не изнашивается, а обновляется. Выходит, чем больше он тратит энергии, тем больше ею запасается. Человек действительно обретает новые силы, молодеет. У пожилых людей, систематически занимающихся физическими упражнениями, мышечная масса растёт почти так же, как у молодых, а процессы старения резко замедляются. Дозированная, постоянно возрастающая в объеме физическая нагрузка обязательно приводит к улучшению самочувствия, сна, памяти, повышению работоспособности. Спустя некоторое время после напряжённой физической работы мышца накапливает определённое количество важного энергетического соединения – аденозинтрифосфатной кислоты. Со временем этот избыток вещества становится постоянным уровнем, исходным для дальнейшего роста и накопления энергии. Упражняемый орган увеличивает свою массу и достигает более высокого структурного и функционального совершенства. При этом обновлённая ткань лучше приспосабливается к новым внешним раздражителям, и орган, целостный организм более адекватно реагируют на любые изменения внешней среды, приспосабливаются к ним быстрее и с меньшими затратами энергии, медленнее и менее глубоко утомляются. В этой особенности живой материи сказывается её приспособительная изменчивость, которая лежит в основе эволюции и тренировки. При повышенных физических нагрузках организм человека нуждается в соразмерном с ними количестве питательных веществ, которые он получает с пищевыми продуктами. В противном случае будет нарушен баланс питательных веществ и энер­гии. Только тренировка — постоянная и хотя бы не уменьшаю­щаяся в объеме — вместе со сбалансированным по энерготратам питание обусловливает эффективность самообновления и совер­шенствования всех систем.


Справедливость такого утверждения доказана неопровержи­мо. Американские клиницисты провели следующий опыт. Сковав гипсом ноги четырем молодым добровольцам, врачи уложили их в кровать на семь недель. Все это время испытуемые получали превосходное питание и по количеству и по качеству. Что же показали анализы? Назовем лишь важнейшие из них. Прежде всего организм испытуемых потерял значительно боль­шие, нежели обычно, количества азота, кальция, фосфора, серы, калия и натрия, которые должны были бы использоваться как строительные элементы живой ткани. К концу опыта все похудели в среднем на 1700 г, в основном за счет наиболее функциональ­но активных тканей. Характерно, что у двоих испытуемых, несмот­ря на потерю веса тела, толщина подкожножирового слоя увели­чилась. Вывод. Ослабление не есть нечто специфическое только для организма стареющего человека. Оно может развиваться и у мо­лодых людей, если уменьшить или ликвидировать какую бы то ни было физическую активность. Атрофия мышц и органов неизбеж­на, даже если обездвиженный человек получает полноценное пи­тание. У испытуемых развилось состояние гиподинамии; снизилась сила мышц, ухудшились многие физические показатели (учащение пульса, уменьшение общего количества циркулирующей крови), наступило чувство подавленности, страха. При недостаточной физической нагрузке сердце человека слабеет, ухудшается функция нервных и эндокринных механизмов сосудистой регуляции, особенно страдает кровообращение в области капилляров. Даже умеренная нагрузка оказывается непосильной для мышцы сердца, плохо обеспеченной кислородом, Опасной для здоровья и жизни может оказаться любая неблагоприятная обстановка, требующая возрастания активности сердца, Почти у 3/4 случаев инфаркта миокарде происходит от незащищенности нетренированного сердца при эмоциональных и других функциональных нагрузках. При гипокинезии ухудшается и деятельность так называемого «периферического сердца» — поперечно-полосатых (скелетных) мышц, которые при своем сокращении проталкивают кровь по со­судам, в том числе по артериолам и капиллярам тканей. Это, с одной стороны, улучшает снабжение органов и тканей кислородом и пищевыми веществами, а с другой — облегчает работу сердца, которое очень тонко реагирует на воздействие внешней и внут­ренней среды. Труд, питание, эмоции — все это усиливает работу сердца. Если в состоянии покоя оно выталкивает в крупные сосу­ды около 3—3,5 тыс. см3 крови за минуту, то во время интен­сивных физических упражнений минутный объем крови достигает 20—30 тыс. см3 . Сердце тренированного человека на повышенные физические нагрузки отвечает более сильными сокращениями и относительно меньшим увеличением их частоты, при этом пульс довольно быст­ро (в течение нескольких минут) возвращается к исходному уровню. При физических упражнениях учащается дыхание, увеличи­вается его глубина Если в покое человек делает за минуту 12— 16 вдохов-выдохов, то при нагрузке — до 30—40 и более Человек обычно вдыхает в среднем 500 смвоздухе, при полном глубоком дыхании объем можно увеличить до 3000—4000 см3 Эту величину называют жизненной емкостью легких, под влиянием регулярных занятий она заметно возрастает, достигая у спортсменов, особен­но пловцов, гребцов, велосипедистов, лыжников 6000—7000 см3. В результате повышаются резервные возможности организма, его работоспособность, Во время физических упражнений увеличивается количество воздуха, проходящего через легкие за одну минуту. Если в покое оно равно 6—8 л, то при тяжелых нагрузках достигает 100—120 л. Тренированные люди удовлетворяют потребность организма в кис­лороде за счет глубоких и ритмичных вдохов-выдохов, а не путем учащения поверхностного дыхания, которое менее эффективно.


Увеличенная потребность организма в кислороде путем реф­лекторной регуляции приводит к усиленному функционированию органов дыхания, что способствует их развитию и оздоровлению организма в целом. Чем активнее дыхание и легочное крово­обращение, тем большее количество циркулирующего в крови жира окисляется и разрушается. Следовательно, для профилак­тики нарушений обмена веществ, в частности ожирения, необхо­димы как обычные физические упражнения, так и специальные дыхательные, тренирующие глубокое носовое дыхание. К сожалению, далеко не все знают о пользе физических уп­ражнений и вреде излишнего комфорта, тепличных условий жиз­ни, пассивного отдыха Изучение организма в условиях малопо­движности позволило сформулировать представление о состоянии гиподинамии, Его характеризуют изменения в вегетативных и дви­гательных функциях, психических реакциях. Эти неблагоприятные сдвиги развиваются постепенно. Организм борется с ними, мо­билизуя компенсаторные механизмы В особых условиях, связан­ных, скажем, с длительным постельным режимом, функциональ­на ч перестройка может развиваться относительно быстро. Вот почему при инфаркте миокарда — болезни, требующей, каза­лось бы, максимального покоя для пораженного сердца, врачи стремятся, как можно раньше назначить больному лечебную физ­культуру. Состояние гиподинамии значительно понижает трудовую ак­тивность, у человека резко уменьшаются адаптационные возмож­ности, ослабляются защитные силы организма, создаются пред­посылки для возникновения болезней. При функциональных сдвигах, связанных с детренированностью, организм не в состоянии адекватно реагировать на физические нагрузки Гиподинамия развивается не только в ответ на снижение двигательной активности в течение длительного времени. Это состояние может наступить, например, у бывших спортсменов, если они внезапно прекратили тренировки.

 

 

типов мышечной ткани | Изучите мышечную анатомию

Примерно половину веса вашего тела составляют мышцы. В мышечной системе мышечная ткань подразделяется на три различных типа: скелетную, сердечную и гладкую. Каждый тип мышечной ткани в организме человека имеет уникальную структуру и определенную роль. Скелетная мышца перемещает кости и другие структуры. Сердечная мышца сокращает сердце, чтобы перекачивать кровь. Гладкая мышечная ткань, образующая такие органы, как желудок и мочевой пузырь, меняет форму, чтобы облегчить функции организма.Вот более подробная информация о структуре и функциях каждого типа мышечной ткани в мышечной системе человека.

1. Человеческое тело имеет более 600 скелетных мышц, которые перемещают кости и другие структуры

Скелетные мышцы прикрепляются к костям и перемещают их, сокращаясь и расслабляясь в ответ на произвольные сообщения нервной системы. Ткань скелетных мышц состоит из длинных клеток, называемых мышечными волокнами, которые имеют поперечно-полосатый вид. Мышечные волокна организованы в пучки, снабжаемые кровеносными сосудами и иннервируемые мотонейронами.

2. Стены многих человеческих органов сжимаются и автоматически расслабляются

Гладкая мускулатура находится в стенках полых органов по всему телу. Сокращения гладких мышц - это непроизвольные движения, вызванные импульсами, которые проходят через вегетативную нервную систему к гладкой мышечной ткани. Расположение клеток в гладкой мышечной ткани позволяет сокращаться и расслабляться с большой эластичностью. Гладкие мышцы стенок таких органов, как мочевой пузырь и матка, позволяют этим органам расширяться и расслабляться по мере необходимости.Гладкая мышца пищеварительного тракта (пищеварительного тракта) способствует перистальтическим волнам, которые перемещают проглоченную пищу и питательные вещества. В глазу гладкие мышцы изменяют форму линзы, чтобы сфокусировать объекты. Стенки артерий включают гладкие мышцы, которые расслабляются и сокращаются для перемещения крови по телу

3. Сокращения сердечной мышцы в ответ на сигналы от системы сердечной проводимости

Стенка сердца состоит из трех слоев. Средний слой, миокард, отвечает за работу сердца.Сердечная мышца, находящаяся только в миокарде, сокращается в ответ на сигналы сердечной проводящей системы, заставляющие сердце биться. Сердечная мышца состоит из клеток, называемых кардиоцитами. Кардиоциты, как и клетки скелетных мышц, имеют полосатый вид, но их общая структура короче и толще. Кардиоциты разветвлены, что позволяет им соединяться с несколькими другими кардиоцитами, образуя сеть, которая способствует скоординированному сокращению.

мышечной системы человека | Функции, схемы и факты

Следующие разделы предоставляют базовую основу для понимания общей мышечной анатомии человека с описанием крупных мышечных групп и их действий.Различные группы мышц работают согласованно, чтобы контролировать движения человеческого тела.

Шея

Движение шеи описывается в терминах вращения, сгибания, разгибания и бокового сгибания (т. Е. Движения, используемого для прикосновения уха к плечу). Направление действия может быть ипсилатеральным, что относится к движению в направлении сокращающейся мышцы, или контралатеральным, что относится к движению от стороны сокращающейся мышцы.

Получите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту.Подпишитесь сейчас

Вращение - одно из важнейших действий шейного отдела позвоночника. Вращение в основном осуществляется грудинно-ключично-сосцевидной мышцей, которая сгибает шею в ипсилатеральную сторону и вращает шею в противоположную сторону. Вместе грудинно-ключично-сосцевидные мышцы по обеим сторонам шеи сгибают шею и поднимают грудину, чтобы способствовать принудительному вдоху. Передняя и средняя лестничные мышцы, которые также расположены по бокам шеи, действуют ипсилатерально, поворачивая шею, а также поднимая первое ребро.Сплениус головы и сплениус шеи, расположенные в задней части шеи, вращают голову.

Боковое сгибание также является важным действием шейного отдела позвоночника. В сгибание шейной стороны вовлекаются грудинно-ключично-сосцевидные мышцы. Задние лестничные мышцы, расположенные на нижних сторонах шеи, ипсилатерально сгибают шею в сторону и приподнимают второе ребро. Сплениус головы и шейный позвонок также помогают при сгибании шеи в стороны. Мышцы, выпрямляющие позвоночник (подвздошно-костная, длинная и спинальная) - это большие глубокие мышцы, которые увеличивают длину спины.Все три действуют для ипсилатерального сгибания шеи в стороны.

Сгибание шеи относится к движению, используемому для прикосновения подбородка к груди. Это достигается в первую очередь грудинно-ключично-сосцевидными мышцами с помощью длинных коленных и длинных мышц головы, которые находятся в передней части шеи. Разгибание шеи противоположно сгибанию и выполняется многими из тех же мышц, которые используются для других движений шеи, включая шейную шейку шеи, звездочную мышцу головы, подвздошную, длинную и спинную мышцы.

Спина

Послушайте, как врач объяснит причины и методы лечения боли в спине, называемой лордозом.

Узнайте о причинах и способах лечения боли в спине.

Contunico © ZDF Enterprises GmbH, Майнц Посмотреть все видео по этой статье

Спина является источником многих мышц, которые участвуют в движении шеи и плеч. Кроме того, осевой скелет, проходящий через спину вертикально, защищает спинной мозг, который иннервирует почти все мышцы тела.

Множественные мышцы спины функционируют именно при движениях спины. Например, мышцы, выпрямляющие позвоночник, разгибают спину (сгибают ее назад) и сгибают спину в стороны. Мышцы semispinalis dorsi и semispinalis capitis также расширяют спину. Маленькие мышцы позвонков (мультифидусы и вращатели) помогают вращать, разгибать и сгибать спину в стороны. Мышца квадратной мышцы поясницы в нижней части спины сгибает поясничный отдел позвоночника и помогает вдыхать воздух благодаря своим стабилизирующим воздействиям в месте прикрепления к 12-му ребру (последнему из плавающих ребер).Лопатка (лопатка) поднимается трапециевидной мышцей, которая проходит от задней части шеи до середины спины, большими ромбовидными и малыми ромбовидными мышцами в верхней части спины и мышцей, поднимающей лопатку, которая проходит по бокам и сзади на шее.

Мышечная система - Мышцы человеческого тела

Нажмите, чтобы просмотреть большое изображение

Продолжение сверху...

Анатомия мышечной системы

Типы мышц

Существует три типа мышечной ткани: висцеральная, сердечная и скелетная.

Висцеральная мышца

Висцеральные мышцы находятся внутри таких органов, как желудок, , кишечник и кровеносные сосуды. Самая слабая из всех мышечных тканей, висцеральная мышца заставляет органы сокращаться для перемещения веществ через орган. Поскольку висцеральные мышцы контролируются бессознательной частью мозга, они известны как непроизвольные мышцы - они не могут напрямую контролироваться сознанием.Термин «гладкая мышца» часто используется для описания висцеральной мышцы, потому что она имеет очень гладкий, однородный вид при просмотре под микроскопом. Этот гладкий вид резко контрастирует с полосатым внешним видом сердечных и скелетных мышц.

Сердечная мышца

Обнаружен только в сердце , сердечная мышца отвечает за перекачивание крови по всему телу. Тканью сердечной мышцы нельзя управлять сознательно, поэтому это непроизвольная мышца. В то время как гормоны и сигналы от мозга регулируют скорость сокращения, сердечная мышца стимулирует себя к сокращению.Естественный кардиостимулятор сердца состоит из ткани сердечной мышцы, которая стимулирует сокращение других клеток сердечной мышцы. Считается, что сердечная мышца из-за своей самостимуляции является ауторитмичной или внутренне контролируемой.

Клетки сердечной мышечной ткани имеют поперечно-полосатую окраску, то есть кажутся светлыми и темными полосами при просмотре под световым микроскопом. Расположение белковых волокон внутри клеток вызывает появление этих светлых и темных полос. Штрихи указывают на то, что мышечная клетка очень сильная, в отличие от висцеральных мышц.

Клетки сердечной мышцы представляют собой разветвленные клетки X- или Y-образной формы, плотно соединенные между собой специальными соединениями, называемыми вставными дисками. Вставные диски состоят из пальцевидных выступов двух соседних клеток, которые сцепляются и обеспечивают прочную связь между клетками. Разветвленная структура и вставные диски позволяют мышечным клеткам противостоять высокому кровяному давлению и перекачке крови на протяжении всей жизни. Эти функции также помогают быстро распространять электрохимические сигналы от клетки к клетке, чтобы сердце могло биться как единое целое.

Скелетные мышцы

Скелетная мышца - единственная произвольная мышечная ткань в человеческом теле - она ​​контролируется сознательно. Каждое физическое действие, которое человек сознательно выполняет (например, речь, ходьба или письмо), требует скелетных мышц. Функция скелетных мышц заключается в сокращении для перемещения частей тела ближе к кости, к которой прикреплена мышца. Большинство скелетных мышц прикреплены к двум костям через сустав, поэтому мышца служит для перемещения частей этих костей ближе друг к другу.

Клетки скелетных мышц образуются, когда множество более мелких клеток-предшественников сливаются вместе, образуя длинные, прямые, многоядерные волокна. Эти волокна скелетных мышц имеют очень сильную поперечно-полосатую форму, как и сердечная мышца. Скелетная мышца получила свое название от того факта, что эти мышцы всегда соединяются со скелетом по крайней мере в одном месте.

Макроскопическая анатомия скелетных мышц

Большинство скелетных мышц прикреплены к двум костям через сухожилия. Сухожилия - это жесткие полосы плотной регулярной соединительной ткани, сильные коллагеновые волокна которой прочно прикрепляют мышцы к костям.Сухожилия подвергаются сильному стрессу, когда на них тянутся мышцы, поэтому они очень сильны и вплетены в оболочки как мышц, так и костей.

Мышцы двигаются, укорачивая свою длину, натягивая сухожилия и приближая кости друг к другу. Одна из костей тянется к другой кости, которая остается неподвижной. Место на неподвижной кости, которое через сухожилия соединяется с мышцей, называется исходной точкой. Место на движущейся кости, которое соединяется с мышцей посредством сухожилий, называется прикреплением.Брюшко мышцы - это мясистая часть мышцы между сухожилиями, которая действительно сокращается.

Названия скелетных мышц

Названия скелетных мышц основаны на множестве различных факторов, включая их расположение, происхождение и прикрепление, количество источников, форму, размер, направление и функцию.

  • Расположение . Многие мышцы получили свое название от анатомической области. Прямые мышцы живота и поперечные мышцы живота, например, находятся в области живота .Некоторые мышцы, такие как tibialis anterior , названы в честь части кости (передняя часть большеберцовой кости ), к которой они прикреплены. Другие мышцы используют гибрид этих двух, например, brachioradialis, названный в честь области (плечевой) и кости (радиус , радиус ).
  • Происхождение и размещение . Названия некоторых мышц основаны на их соединении с неподвижной костью (происхождение) и подвижной костью (прикрепление). Эти мышцы очень легко идентифицировать, если вы знаете названия костей, к которым они прикреплены.Примеры этого типа мышц включают грудинно-ключично-сосцевидную мышцу (соединяющую грудину и ключицу с сосцевидным отростком черепа) и затылочно-лобную кость (соединяющую затылочную кость с лобной костью ).
  • Количество источников . Некоторые мышцы соединяются более чем с одной костью или с более чем одним местом на кости и, следовательно, имеют более одного происхождения. Мышца с двумя источниками называется бицепс.Мышца с тремя источниками - это трехглавая мышца. Наконец, мышца с четырьмя истоками - это четырехглавая мышца.
  • Форма, размер и направление . Мы также классифицируем мышцы по их форме. Например, дельтоиды имеют дельтовидную или треугольную форму. Зубчатые мышцы имеют зубчатую или пилообразную форму. Большой ромбовидный элемент имеет форму ромба или ромба. Размер мышцы можно использовать для различения двух мышц, находящихся в одной и той же области. Ягодичная область состоит из трех мышц, различающихся по размеру: большая ягодичная мышца (большая), средняя ягодичная мышца (средняя) и минимальная ягодичная мышца (самая маленькая).Наконец, направление движения мышечных волокон можно использовать для идентификации мышцы. В области живота есть несколько наборов широких плоских мышц. Мышцы, волокна которых проходят прямо вверх и вниз, - это rectus abdominis , те, которые проходят поперечно (слева направо), - это поперечные мышцы живота, а те, которые идут под углом, - это косые мышцы живота.
  • Функция . Иногда мышцы классифицируют по типу выполняемой ими функции. Большинство мышц предплечий названы в зависимости от их функции, потому что они расположены в одной области и имеют схожие формы и размеры.Например, группа сгибателей предплечья сгибает запястье и пальцы. Супинатор - это мышца, которая поддерживает запястье, переворачивая его ладонью вверх. В ноге есть мышцы, называемые аддукторами, роль которых состоит в том, чтобы сводить (стягивать) ноги.

Группы действий в скелетных мышцах

Скелетные мышцы редко работают сами по себе для выполнения движений тела. Чаще они работают в группах, чтобы производить точные движения. Мышца, которая производит какое-либо конкретное движение тела, известна как агонист или первичный двигатель.Агонист всегда соединяется с мышцей-антагонистом, которая оказывает противоположный эффект на одни и те же кости. Например, двуглавая мышца плеча сгибает руку в локте . Как антагонист этого движения, трехглавая мышца плеча разгибает руку в локте. Когда трицепс разгибает руку, бицепс считается антагонистом.

Помимо пары агонист / антагонист, другие мышцы работают, чтобы поддерживать движения агониста. Синергисты - это мышцы, которые помогают стабилизировать движение и уменьшить посторонние движения.Обычно они находятся в регионах рядом с агонистом и часто соединяются с одними и теми же костями. Поскольку скелетные мышцы перемещают вставку ближе к неподвижному началу, фиксирующие мышцы помогают в движении, удерживая исходную точку стабильной. Если вы поднимаете что-то тяжелое руками, фиксаторы в области туловища удерживают ваше тело в вертикальном и неподвижном положении, чтобы вы сохраняли равновесие во время подъема.

Гистология скелетных мышц

Волокна скелетных мышц резко отличаются от других тканей тела из-за их узкоспециализированных функций.Многие органеллы, из которых состоят мышечные волокна, уникальны для этого типа клеток.

Сарколемма - клеточная мембрана мышечных волокон. Сарколемма действует как проводник электрохимических сигналов, стимулирующих мышечные клетки. К сарколемме подключены поперечные канальцы (Т-канальцы), которые помогают переносить эти электрохимические сигналы в середину мышечного волокна. Саркоплазматический ретикулум служит хранилищем ионов кальция (Ca2 +), которые жизненно важны для сокращения мышц.Митохондрии, «энергетические дома» клетки, изобилуют мышечными клетками, которые расщепляют сахара и обеспечивают энергией в форме АТФ активные мышцы. Большая часть структуры мышечных волокон состоит из миофибрилл, которые являются сократительными структурами клетки. Миофибриллы состоят из множества белковых волокон, организованных в повторяющиеся субъединицы, называемые саркомерами. Саркомер - функциональная единица мышечных волокон. (См. Макронутриенты для получения дополнительной информации о роли сахаров и белков.)

Структура саркомера

Саркомеры состоят из двух типов белковых волокон: толстых и тонких.

Физиология мышечной системы

Функция мышечной ткани

Основная функция мышечной системы - движение. Мышцы - единственная ткань в теле, которая имеет способность сокращаться и, следовательно, перемещать другие части тела.

С функцией движения связана вторая функция мышечной системы: поддержание осанки и положения тела.Мышцы часто сокращаются, чтобы удерживать тело неподвижно или в определенном положении, а не для движения. Мышцы, отвечающие за осанку тела, обладают наибольшей выносливостью из всех мышц тела - они поддерживают тело в течение дня, не уставая.

Другая функция, связанная с движением, - это движение веществ внутри тела. Сердечные и висцеральные мышцы в первую очередь отвечают за транспортировку таких веществ, как кровь или пища, из одной части тела в другую.

Последняя функция мышечной ткани - это выработка тепла телом. В результате высокой скорости метаболизма сокращающихся мышц наша мышечная система производит большое количество тепла. Многие небольшие мышечные сокращения внутри тела производят естественное тепло нашего тела. Когда мы напрягаемся больше, чем обычно, дополнительные сокращения мышц приводят к повышению температуры тела и, в конечном итоге, к потоотделению.

Скелетные мышцы как рычаги

Скелетные мышцы работают вместе с костями и суставами, образуя рычажные системы.Мышца действует как сила усилия; сустав действует как точка опоры; кость, которую двигает мышца, действует как рычаг; и перемещаемый объект действует как нагрузка.

Существует три класса рычагов, но подавляющее большинство рычагов в корпусе являются рычагами третьего класса. Рычаг третьего класса - это система, в которой точка опоры находится на конце рычага, а усилие - между точкой опоры и грузом на другом конце рычага. Рычаги третьего класса в теле служат для увеличения расстояния, на которое перемещается нагрузка, по сравнению с расстоянием, на которое сокращается мышца.

Компромисс для этого увеличения расстояния заключается в том, что сила, необходимая для перемещения груза, должна быть больше, чем масса груза. Например, двуглавая мышца плеча руки натягивает радиус предплечья, вызывая сгибание в локтевом суставе в рычажной системе третьего класса. Очень небольшое изменение длины бицепса вызывает гораздо большее движение предплечья и кисти, но сила, прикладываемая бицепсом, должна быть выше, чем нагрузка, перемещаемая мышцей.

Моторные агрегаты

Нервные клетки, называемые мотонейронами, контролируют скелетные мышцы.Каждый двигательный нейрон контролирует несколько мышечных клеток в группе, известной как двигательная единица. Когда мотонейрон получает сигнал от мозга, он одновременно стимулирует все мышечные клетки своей двигательной единицы.

Размер двигательных единиц варьируется по всему телу в зависимости от функции мышцы. Мышцы, которые совершают тонкие движения, такие как глаза или пальцы , имеют очень мало мышечных волокон в каждой двигательной единице, чтобы повысить точность контроля мозга над этими структурами.Мышцы, которым для выполнения своих функций требуется большая сила, такие как мышцы ног или рук, имеют множество мышечных клеток в каждой двигательной единице. Один из способов, которыми тело может контролировать силу каждой мышцы, - это определение того, сколько двигательных единиц активировать для данной функции. Это объясняет, почему те же мышцы, которые используются для взятия карандаша, используются и для взятия шара для боулинга.

Цикл сокращения

Мышцы сокращаются под действием сигналов от их мотонейронов. Моторные нейроны контактируют с мышечными клетками в точке, называемой нервно-мышечным соединением (НМС).Моторные нейроны выделяют химические вещества-нейротрансмиттеры в НМС, которые связываются со специальной частью сарколеммы, известной как моторная концевая пластинка. Концевая пластина двигателя содержит множество ионных каналов, которые открываются в ответ на нейротрансмиттеры и позволяют положительным ионам проникать в мышечные волокна. Положительные ионы образуют электрохимический градиент внутри клетки, который распространяется по сарколемме и Т-канальцам, открывая еще больше ионных каналов.

Когда положительные ионы достигают саркоплазматической сети, ионы Ca2 + высвобождаются и позволяют проникать в миофибриллы.Ионы Ca2 + связываются с тропонином, что заставляет молекулу тропонина изменять форму и перемещать соседние молекулы тропомиозина. Тропомиозин перемещается от участков связывания миозина на молекулах актина, позволяя актину и миозину связываться вместе.

молекул АТФ заставляют белки миозина в толстых филаментах изгибаться и притягивать молекулы актина в тонких филаментах. Белки миозина действуют как весла на лодке, притягивая тонкие волокна ближе к центру саркомера. По мере того как тонкие нити стягиваются вместе, саркомер укорачивается и сжимается.Миофибриллы мышечных волокон состоят из множества саркомеров в ряд, поэтому, когда все саркомеры сокращаются, мышечные клетки укорачиваются с большой силой относительно их размера.

Мышцы продолжают сокращаться, пока они стимулируются нейромедиатором. Когда двигательный нейрон прекращает высвобождение нейротрансмиттера, процесс сокращения меняется на противоположный. Кальций возвращается в саркоплазматический ретикулум; тропонин и тропомиозин возвращаются в исходное положение; предотвращается связывание актина и миозина.Саркомеры возвращаются в свое удлиненное состояние покоя, как только действие миозина на актин прекращается.

Определенные состояния или расстройства, такие как миоклонус, могут влиять на нормальное сокращение мышц. Вы можете узнать о проблемах со здоровьем опорно-двигательного аппарата в нашем разделе, посвященном заболеваниям и состояниям. Кроме того, узнайте больше о достижениях в области тестирования ДНК, которые помогают нам понять генетический риск развития первичной дистонии с ранним началом.

Типы сокращения мышц

Сила сокращения мышцы может контролироваться двумя факторами: количеством двигательных единиц, участвующих в сокращении, и количеством стимулов от нервной системы.Одиночный нервный импульс двигательного нейрона заставляет двигательную единицу кратковременно сокращаться перед расслаблением. Это небольшое сокращение известно как сокращение подергивания. Если двигательный нейрон подает несколько сигналов в течение короткого периода времени, сила и продолжительность мышечного сокращения увеличивается. Это явление известно как временное суммирование. Если двигательный нейрон подает много нервных импульсов в быстрой последовательности, мышца может перейти в состояние столбняка или полного и продолжительного сокращения. Мышца будет оставаться в состоянии столбняка до тех пор, пока скорость нервного сигнала не снизится или пока мышца не станет слишком утомленной, чтобы поддерживать столбняк.

Не все сокращения мышц вызывают движение. Изометрические сокращения - это легкие сокращения, которые увеличивают напряжение в мышце без приложения силы, достаточной для движения части тела. Когда люди напрягают свое тело из-за стресса, они выполняют изометрическое сокращение. Удержание объекта в неподвижном состоянии и сохранение осанки также являются результатом изометрических сокращений. Сокращение, которое действительно вызывает движение, является изотоническим сокращением. Изотонические сокращения необходимы для развития мышечной массы при поднятии тяжестей.

Мышечный тонус - это естественное состояние, при котором скелетная мышца все время остается частично сокращенной. Мышечный тонус обеспечивает небольшое напряжение в мышцах, чтобы предотвратить повреждение мышц и суставов от резких движений, а также помогает поддерживать осанку тела. Все мышцы постоянно поддерживают определенный мышечный тонус, если только мышца не была отключена от центральной нервной системы из-за повреждения нервов.

Функциональные типы волокон скелетных мышц

Волокна скелетных мышц можно разделить на два типа в зависимости от того, как они производят и используют энергию: Тип I и Тип II.

  1. Волокна типа I сокращаются очень медленно и намеренно. Они очень устойчивы к усталости, потому что используют аэробное дыхание для производства энергии из сахара. Мы обнаруживаем волокна типа I в мышцах по всему телу, обеспечивающие выносливость и осанку. Рядом с областями позвоночника , и шеи очень высокая концентрация волокон типа I поддерживает тело в течение дня.
  2. Волокна типа II подразделяются на две подгруппы: тип II A и тип II B.

    • Волокна типа II A быстрее и прочнее, чем волокна типа I, но не обладают такой высокой выносливостью.Волокна типа II A находятся по всему телу, но особенно в ногах, где они работают, чтобы поддерживать ваше тело в течение долгого дня ходьбы и стояния.
    • Волокна
    • типа II B даже быстрее и прочнее, чем волокна типа II A, но обладают еще меньшей выносливостью. Волокна типа II B также намного светлее, чем волокна типа I и типа II A, из-за отсутствия миоглобина, пигмента, накапливающего кислород. Мы находим волокна типа II B по всему телу, но особенно в верхней части тела, где они придают скорость и силу рукам и груди за счет выносливости.

Мышечный метаболизм и усталость

Мышцы получают энергию из разных источников в зависимости от ситуации, в которой они работают. Мышцы используют аэробное дыхание, когда мы призываем их произвести силу от низкого до среднего. Аэробное дыхание требует кислорода для производства около 36-38 молекул АТФ из молекулы глюкозы. Аэробное дыхание очень эффективно и может продолжаться до тех пор, пока мышца получает достаточное количество кислорода и глюкозы для продолжения сокращения.Когда мы используем мышцы для создания высокого уровня силы, они становятся настолько плотными, что кислород, несущий кровь, не может попасть в мышцы. Это состояние заставляет мышцы вырабатывать энергию с помощью молочнокислого брожения, формы анаэробного дыхания. Анаэробное дыхание намного менее эффективно, чем аэробное дыхание - на каждую молекулу глюкозы вырабатывается только 2 АТФ. Мышцы быстро устают, поскольку они сжигают свои запасы энергии при анаэробном дыхании.

Чтобы мышцы работали дольше, мышечные волокна содержат несколько важных молекул энергии.Миоглобин, красный пигмент, обнаруживаемый в мышцах, содержит железо и хранит кислород так же, как гемоглобин в крови. Кислород миоглобина позволяет мышцам продолжать аэробное дыхание в отсутствие кислорода. Еще одно химическое вещество, которое помогает поддерживать работу мышц, - это креатинфосфат. Мышцы используют энергию в виде АТФ, превращая АТФ в АДФ, чтобы высвободить свою энергию. Креатинфосфат отдает свою фосфатную группу АДФ, чтобы превратить его обратно в АТФ, чтобы обеспечить мышцам дополнительную энергию.Наконец, мышечные волокна содержат гликоген, запасающий энергию, большую макромолекулу, состоящую из множества связанных глюкоз. Активные мышцы расщепляют глюкозы из молекул гликогена, чтобы обеспечить внутреннее снабжение энергией.

Когда в мышцах заканчивается энергия во время аэробного или анаэробного дыхания, мышца быстро утомляется и теряет способность сокращаться. Это состояние известно как мышечная усталость. Утомленные мышцы содержат очень мало или совсем не содержат кислорода, глюкозы или АТФ, но вместо этого имеют много продуктов жизнедеятельности дыхания, таких как молочная кислота и АДФ.Организм должен получать дополнительный кислород после нагрузки, чтобы заменить кислород, который был сохранен в миоглобине в мышечных волокнах, а также для обеспечения аэробного дыхания, которое восстановит запасы энергии внутри клетки. Кислородный долг (или восстановление потребления кислорода) - это название дополнительного кислорода, который организм должен потреблять, чтобы восстановить мышечные клетки до состояния покоя. Это объясняет, почему вы чувствуете одышку в течение нескольких минут после напряженной деятельности - ваше тело пытается вернуться в нормальное состояние.

типов мышечных клеток человека | Интерактивное руководство по анатомии

Мышечная ткань, один из четырех основных типов тканей, играет жизненно важную роль в обеспечении движения и выработки тепла в органах тела. Внутри мышечной ткани есть три отдельные группы тканей: скелетных мышц , сердечных мышц и гладких мышц . Каждая из этих групп тканей состоит из специализированных клеток, которые придают ткани ее уникальные свойства.Продолжайте прокрутку, чтобы узнать больше ниже ...

Нажмите, чтобы просмотреть большое изображение

Продолжение сверху ...

Скелетные мышцы

Скелетная мышца - самая распространенная и широко распространенная мышечная ткань в организме, составляющая около 40% общей массы тела. Он формирует все скелетные мышцы, такие как двуглавая мышца плеча и большая ягодичная мышца, и находится в глазах, горле, диафрагме и анусе.Клетки скелетной мускулатуры определяют четыре характеристики: произвольные, поперечно-полосатые, неразветвленные и многоядерные.

Скелетная мышечная ткань - единственная мышечная ткань, находящаяся под прямым сознательным контролем коры головного мозга, что дает ей обозначение как произвольная мышца. Все сознательные движения тела, включая движения конечностей, мимику, движения глаз и глотание, являются продуктами ткани скелетных мышц. Сокращение скелетных мышц также производит большую часть тепла тела в качестве побочного продукта клеточного метаболизма.

Структура клеток скелетных мышц также делает их уникальными среди мышечных тканей. Клетки скелетных мышц развиваются в результате слияния множества более мелких клеток во время внутриутробного развития плода, в результате чего образуются длинные прямые мышечные волокна, содержащие множество ядер. При рассмотрении под микроскопом клетки скелетных мышц кажутся полосатыми, или полосатыми, , светлыми и темными областями. Эти полосы вызваны регулярным расположением белков актина и миозина внутри клеток в структуры, известные как миофибриллы.Миофибриллы отвечают за огромную силу скелетных мышц и их способность тянуть с невероятной силой и двигаться по телу.

Сердечная мышца

Клетки сердечной мышцы находятся только в сердце и специализируются на мощном и эффективном перекачивании крови на протяжении всей нашей жизни. Клетки сердечной мускулатуры определяют четыре характеристики: они непроизвольные и внутренне контролируемые, поперечнополосатые, разветвленные и одноядерные.

Сердечная мышца считается непроизвольной тканью, потому что она бессознательно контролируется областями ствола головного мозга и гипоталамусом.Она также считается внутренней или самоконтролируемой тканью, потому что нормальный сердечный ритм задается специализированными клетками сердечной мышцы, задающими ритм, в самом сердце. Клетки сердечной мышечной ткани короче скелетной мышечной ткани и образуют сеть из множества ветвей между клетками. Между клетками сердечной мышцы образуются интеркалированные диски перекрывающейся клеточной мембраны, чтобы плотно соединять их вместе и обеспечивать быстрое прохождение электрохимических сигналов между клетками. Клетки не сливаются во время развития, оставляя каждую клетку с одним ядром.Одна общая черта между скелетной и сердечной мышцами - наличие полос из-за расположения актина и миозина в регулярных миофибриллах. Присутствие миофибрилл и множества митохондрий в клетках сердечной мышцы дает им большую силу и выносливость для перекачивания крови на протяжении всей жизни.

Висцеральная мышца

Висцеральные мышечные клетки находятся в органах, кровеносных сосудах и бронхиолах тела и перемещают вещества по всему телу. Висцеральные мышцы также широко известны как гладкие мышцы из-за отсутствия штрихов.Клетки гладкой мускулатуры определяют четыре характеристики: они непроизвольно управляются, не имеют поперечно-полосатых, не разветвленных и одноядерных структур.

Бессознательные области мозга контролируют висцеральные мышцы через вегетативную и кишечную нервные системы. Таким образом, висцеральная мышца невольно контролируется. Об этом свидетельствует наша неспособность сознательно контролировать многие физиологические процессы, такие как кровяное давление или пищеварение. Каждая клетка висцеральной мышцы длинная и тонкая, с одним центральным ядром и множеством белковых волокон.Белковые волокна организованы в нити, называемые промежуточными волокнами, и массы, известные как плотные тела. Промежуточные волокна сокращаются, стягивая плотные тела вместе и сокращая клетку висцеральных мышц. Каждая клетка висцеральной мышцы очень слаба, но, работая вместе, эти клетки могут производить сильные и продолжительные сокращения. Например, многие клетки висцеральных мышц в матке могут сокращаться вместе, чтобы вытолкнуть плод из матки во время родов.

BBC Science & Nature - Человеческое тело и разум

Скелетная мышца: обеспечивает движение, поддерживает осанку, стабилизирует суставы и генерирует тепло

Гладкая мышца: встречается в стенках полых органов

Сердечная мышца: существует только в вашем сердце

Три типа of muscle

В вашем теле около 650 мышц, и они составляют примерно половину вашего веса.Эти мышцы можно разделить на три группы: скелетные, гладкие и сердечные. Все эти мышцы могут растягиваться и сокращаться, но они выполняют очень разные функции.

Скелетная мышца

Ткань, которую чаще всего называют мышцами, - это скелетные мышцы. Скелетные мышцы покрывают ваш скелет, придавая ему форму. Они прикреплены к вашему скелету прочными упругими сухожилиями или напрямую связаны с грубыми участками кости. Скелетные мышцы находятся под произвольным контролем, что означает, что вы сознательно контролируете то, что они делают.

Практически все движения тела, от ходьбы до кивания головой, вызываются сокращением скелетных мышц. Ваши скелетные мышцы почти непрерывно работают, чтобы поддерживать вашу осанку, делая одну крошечную корректировку за другой, чтобы ваше тело оставалось в вертикальном положении. Скелетные мышцы также важны для удержания ваших костей в правильном положении и предотвращения смещения суставов. Некоторые скелетные мышцы лица прикреплены непосредственно к коже. Малейшее сокращение одной из этих мышц меняет выражение вашего лица.

Скелетные мышцы выделяют тепло как побочный продукт мышечной деятельности. Это тепло жизненно важно для поддержания нормальной температуры тела.

Гладкая мышца

Гладкая мышца находится в стенках полых органов, таких как кишечник и желудок. Они работают автоматически, без вашего ведома. Гладкие мышцы участвуют во многих «хозяйственных» функциях тела. Мышечные стенки кишечника сокращаются, чтобы пропустить пищу по телу. Мышцы стенки мочевого пузыря сокращаются, чтобы вывести мочу из организма.Гладкие мышцы матки (или утробы) женщины помогают выталкивать ребенка из тела во время родов. Мышца зрачкового сфинктера в глазу - это гладкая мышца, которая сужает размер вашего зрачка.

Сердечная мышца

Ваше сердце состоит из сердечной мышцы. Этот тип мышц существует только в вашем сердце. В отличие от других типов мышц сердечная мышца никогда не устает. Он работает автоматически и постоянно, без пауз. Сердечная мышца сокращается, чтобы выжать кровь из сердца, и расслабляется, чтобы сердце наполнилось кровью.

Вернуться к началу


Типы, состав, развитие и многое другое

Мышцы и нервные волокна позволяют человеку двигать своим телом и позволяют внутренним органам функционировать.

В теле человека более 600 мышц. Каждую мышцу составляет своего рода эластичная ткань, состоящая из тысяч или десятков тысяч мелких мышечных волокон. Каждое волокно состоит из множества крошечных нитей, называемых фибриллами.

Импульсы нервных клеток контролируют сокращение каждого мышечного волокна.Сила мышцы зависит главным образом от количества присутствующих волокон.

Чтобы питать мышцы, организм вырабатывает аденозинтрифосфат (АТФ), который мышечные клетки превращают в механическую энергию.

У людей и других позвоночных есть три типа мышц: скелетные, гладкие и сердечные.

Скелетные мышцы

Скелетные мышцы приводят в движение внешние части тела и конечности. Они покрывают кости и придают телу форму.

Поскольку скелетные мышцы тянутся только в одном направлении, они работают парами.Когда одна мышца в паре сокращается, другая расширяется, и это облегчает движение.

Мышцы прикрепляются к сильным сухожилиям, которые либо прикрепляются к костям, либо напрямую соединяются с ними. Сухожилия проходят над суставами, и это помогает сохранять суставы стабильными. Человек с хорошим здоровьем может сознательно управлять своими скелетными мышцами.

Наиболее заметные движения тела - такие как бег, ходьба, разговор и движение глазами, головой, конечностями или пальцами - происходят при сокращении скелетных мышц.

Скелетные мышцы также контролируют все выражения лица, включая улыбку, хмурый взгляд, движения рта и языка.

Скелетные мышцы постоянно вносят незначительные изменения в положение тела. Они держат спину человека прямо или держат голову в одном положении. Вместе с сухожилиями они удерживают кости в правильном положении, чтобы суставы не смещались.

Скелетные мышцы также выделяют тепло при сокращении и отпускании, что помогает поддерживать температуру тела.Почти 85% тепла, производимого телом, происходит за счет сокращения мышц.

Типы скелетных мышц

Два основных типа скелетных мышц - это медленно сокращающиеся и быстро сокращающиеся.

Тип I, красные или медленно сокращающиеся мышцы

Они плотные и богаты миоглобином и митохондриями. У них есть капилляры, которые придают им красный цвет. Этот тип мышц может сокращаться длительное время без особых усилий. Мышцы типа I могут поддерживать аэробную активность, используя углеводы и жиры в качестве топлива.

Тип II, белые или быстро сокращающиеся мышцы

Эти мышцы могут сокращаться быстро и с большой силой. Сокращение сильное, но непродолжительное. Этот тип мышц отвечает за большую часть мышечной силы тела и ее увеличение массы после периодов тренировок с отягощениями. По сравнению с медленно сокращающимися мышцами он менее плотен миоглобином и митохондриями.

Поперечно-полосатая мускулатура

Скелетная мускулатура поперечно-полосатая, что означает, что они состоят из тысяч саркомеров одинакового размера или мышечных единиц, которые имеют поперечные полосы.Поперечно-полосатая мышца под микроскопом кажется полосатой из-за этих полос.

Когда полосы на саркомерах расслабляются или сокращаются, вся мышца растягивается или расслабляется.

Различные группы внутри каждой мышцы взаимодействуют, позволяя мышце двигаться мощно и плавно.

Гладкие мышцы

Гладкие мышцы отвечают за движения в желудке, кишечнике, кровеносных сосудах и полых органах. Гладкие мышцы кишечника также называют висцеральными мышцами.

Эти мышцы работают автоматически, и человек не подозревает, что они их используют. В отличие от скелетных мышц они не зависят от сознательного мышления.

Многие движения тела зависят от сокращений гладких мышц. К ним относятся стенки кишечника, выталкивающие пищу вперед, матка сокращается во время родов, а зрачки сужаются и расширяются, чтобы приспособиться к количеству доступного света.

Гладкие мышцы также присутствуют в стенках мочевого пузыря и бронхов.Мышцы, укрепляющие пили, в коже, заставляющие волосы встать дыбом, также состоят из гладких мышечных волокон.

Сердечные мышцы

Сердечные мышцы отвечают за сердцебиение и существуют только в сердце.

Эти мышцы работают автоматически без остановки, днем ​​и ночью. По строению они похожи на скелетные мышцы, поэтому врачи иногда относят их к поперечнополосатым мышцам.

Сердечные мышцы сокращаются, так что сердце может выдавливать кровь, а затем расслабляются, чтобы снова наполниться кровью.

С мышцами может возникнуть широкий спектр проблем.

Вот некоторые из наиболее распространенных из них:

  • Мышечные судороги или лошадь Чарли : они могут быть результатом обезвоживания, низкого уровня калия или магния, некоторых неврологических или метаболических нарушений и приема некоторых лекарств.
  • Врожденные аномалии мышц : Некоторые люди рождаются с мышцами или группами мышц, которые не развиты должным образом. Эти отклонения могут быть изолированной проблемой или частью синдрома.
  • Слабость мышц : Проблемы с нервной системой могут нарушить передачу сообщений между мозгом и мышцами.

Мышечная слабость

Мышечная слабость может поражать людей с дисфункцией верхних или нижних мотонейронов или такими состояниями, как миастения, которые поражают область соединения нервов с мышцами. Инсульт, сдавление спинного мозга и рассеянный склероз также могут привести к мышечной слабости.

Если человек обращается за медицинской помощью по поводу мышечной слабости, врач проведет физический осмотр и оценит силу мышц человека, прежде чем решить, необходимы ли дополнительные тесты.

Они, вероятно, будут использовать универсальную шкалу для проверки мышечной силы:

  • 0: Нет видимого сокращения мышц
  • 1: Видимое сокращение мышц без движения или следа за ним
  • 2: Движение с полным диапазоном движения, но не против силы тяжести
  • 3: Движение с полным диапазоном движения против силы тяжести, но без сопротивления
  • 4: Движение с полным диапазоном движения против по крайней мере некоторого сопротивления, которое оказывает экзаменатор
  • 5: Полная сила

Если врач обнаружит признаки мышечной слабости, он может назначить тесты для определения основной проблемы.Лечение будет зависеть от причины.

Если возникает мышечная боль, это может быть признаком инфекции или травмы.

Часто человек может облегчить симптомы мышечной травмы с помощью метода RICE:

  • Отдых: Сделайте перерыв в физических нагрузках.
  • Лед: Прикладывайте пакет со льдом на 20 минут несколько раз в день.
  • Компрессионная повязка: Компрессионная повязка может уменьшить отек.
  • Высота: Поднимите пораженную часть тела, чтобы уменьшить отек.

Если человек испытывает сильную и необъяснимую мышечную боль или мышечную слабость, особенно если у него также есть затрудненное дыхание, ему следует как можно скорее обратиться к врачу.

Развитие мышц с помощью упражнений может улучшить баланс, здоровье костей и гибкость, а также повысить силу и выносливость.

Люди могут выбирать из множества вариантов физической активности, но есть два основных типа упражнений: аэробные и анаэробные.

Аэробные упражнения

Сеансы аэробных упражнений обычно имеют длительную продолжительность и требуют от среднего до низкого уровня нагрузки.Этот тип упражнений требует, чтобы тело задействовало мышцы значительно ниже их максимальной силы. Марафон - это пример очень продолжительной аэробной активности.

Аэробная активность в основном зависит от аэробной системы организма, или кислорода. Они используют большую долю медленно сокращающихся мышечных волокон. Потребление энергии происходит за счет углеводов, жиров и белков, а организм вырабатывает большое количество кислорода и очень мало молочной кислоты.

Анаэробные упражнения

Во время анаэробных упражнений мышцы интенсивно сокращаются до уровня, близкого к их максимальной силе.Спортсмены, которые стремятся улучшить свою силу, скорость и мощность, будут уделять больше внимания этому типу упражнений.

Одно анаэробное действие длится от нескольких секунд до максимум 2 минут. Примеры включают тяжелую атлетику, спринт, лазание и прыжки со скакалкой.

Анаэробные упражнения задействуют больше быстро сокращающихся мышечных волокон. Основными источниками топлива являются АТФ или глюкоза, и организм использует меньше кислорода, жира и белка. Этот вид деятельности производит большое количество молочной кислоты.

Анаэробные упражнения сделают тело сильнее, а аэробные упражнения сделают его более здоровым.

Для поддержания здоровья мышц важно регулярно заниматься спортом и, по возможности, придерживаться питательной и сбалансированной диеты.

Академия питания и диетологии рекомендует выполнять упражнения по укреплению мышц для основных групп мышц - то есть ног, бедер, груди, живота, спины, плеч и рук - не реже двух раз в неделю.

Люди могут укрепить мышцы, поднимая тяжести, используя эспандер или делая повседневные дела, например садоводство или ношение тяжелых продуктов.

Белки, углеводы и жиры необходимы для наращивания мышц. Академия предлагает, чтобы 10–35% от общего количества калорий составляли белок.

Рекомендуется использовать углеводы хорошего качества с низким содержанием жира, например, цельнозерновой хлеб, а также молоко или йогурт с низким содержанием жира. Хотя клетчатка важна, она предлагает избегать продуктов с высоким содержанием клетчатки непосредственно перед тренировкой или во время нее.

Человеческое тело состоит из сотен мышц трех различных типов. Каждый тип мышц играет разную роль, помогая телу двигаться и функционировать должным образом.

Мышечные судороги и слабость могут указывать на основное заболевание или травму. Некоторые люди рождаются с недостаточно развитыми мышечными группами.

Медицинские работники рекомендуют упражнения для развития мышечной силы. Поддержание силы в мышцах важно для различных факторов, включая баланс, гибкость и здоровье костей.

Типы мышечных клеток: характеристики, расположение, роли

Типы мышечных клеток: хотите узнать об этом больше?

Наши увлекательные видео, интерактивные викторины, подробные статьи и HD-атлас помогут вам быстрее достичь лучших результатов.

С чем вы предпочитаете учиться?

«Я бы честно сказал, что Kenhub сократил мое учебное время вдвое». - Читать далее. Ким Бенгочеа, Университет Реджиса, Денвер

Автор: Рэйчел Бакстер, бакалавр, магистр наук • Рецензент: Франческа Другган, бакалавр, магистр наук
Последний раз отзыв: 29 октября 2020 г.
Время чтения: 11 минут

Мышечные клетки , широко известные как миоциты , представляют собой клетки, составляющие мышечную ткань. В теле человека есть 3 типа мышечных клеток; сердечная, скелетная и гладкая.Сердечные и скелетные миоциты иногда называют мышечными волокнами из-за их длинной и волокнистой формы. Клетки сердечной мышцы , или кардиомиоциты, представляют собой мышечные волокна, составляющие миокард, средний мышечный слой сердца.

Клетки скелетных мышц составляют мышечные ткани, связанные со скелетом, и играют важную роль в передвижении. Клетки гладкой мускулатуры отвечают за непроизвольные движения, такие как движения кишечника во время перистальтики (сокращение для продвижения пищи через пищеварительную систему).

Ключевые факты о мышечных клетках
Клетка сердечной мышцы

Прямоугольной формы

Одноядерное

Содержит много митохондрий

Обмен данными через вставные диски

- Присутствует в миокарде (сердечной мышце)

Клетка скелетных мышц

Цилиндрический

полосатая

Многоядерный

Содержит много митохондрий

- Присутствует в скелетных мышцах

Клетка гладкой мускулатуры

В форме шпинделя

Одно центральное ядро ​​

В листах

- Присутствует в мышечных слоях сосудов и во внутренних органах

Клетки скелетных мышц

Характеристики

Клетки скелетных мышц длинные, цилиндрические и поперечно-полосатые .Они многоядерные, означают, что они имеют более одного ядра. Это потому, что они образуются в результате слияния эмбриональных миобластов. Каждое ядро ​​регулирует метаболические потребности саркоплазмы вокруг него. Клетки скелетных мышц имеют высокие потребности в энергии, поэтому они содержат много митохондрий и для выработки достаточного количества АТФ.

Клетки скелетных мышц, тип поперечно-полосатых мышечных клеток, образуют мышцу, которую мы используем для движения, и разделяются на различные мышечные ткани по всему телу, например, на бицепс.Скелетные мышцы прикрепляются к костям с помощью сухожилий и могут достигать 30 см в длину, хотя обычно они составляют от 2 до 3 см в длину.

Конструкция

Анатомия мышечных клеток отличается от анатомии других клеток организма, и биологи применили определенную терминологию к различным частям этих клеток. Клеточная мембрана мышечной клетки известна как сарколемма , а цитоплазма называется саркоплазмой . Саркоплазма содержит миоглобин , место хранения кислорода, а также гликоген в форме гранул в цитозоле, которые обеспечивают источник энергии.

Саркоплазма также содержит множество трубчатых белковых структур, называемых миофибриллами , которые состоят из миофиламентов . Есть 3 типа миофиламентов; толстый, тонкий и эластичный. Толстые миофиламенты сделаны из миозина, типа моторного белка, тогда как тонких миофиламентов сделаны из актина, другого типа белка, используемого клетками для построения структуры. Эластичные миофиламенты состоят из упругой формы фиксирующего белка, известного как титин .Вместе эти миофиламенты создают мышечные сокращения, позволяя головкам миозинового белка ходить вдоль актиновых волокон, создавая скользящее действие. Основная единица поперечно-полосатой (полосатой) мышцы - это саркомер , состоящий из актиновых (светлые полосы) и миозиновых (темные полосы) нитей.

Нужна помощь в идентификации мышечных клеток под микроскопом? Не ищите ничего, кроме нашего руководства по тестам на ткани.

Сужение

Мышечные сокращения поперечно-полосатых мышечных клеток регулируются концентрацией ионов кальция , которая, в свою очередь, регулируется структурой, известной как саркоплазматический ретикулум .Эта структура похожа на гладкую эндоплазматическую сеть других типов клеток. Чтобы произвести сократительную силу, миозин связывается с актиновыми филаментами, немного вращаясь, а затем натягивая нити друг на друга, как весла, движущиеся в лодке. Клетки скелетных мышц также содержат два регуляторных белка, известных как тропонин и тропомиозин . Они препятствуют связыванию актина сайта связывания миозиновой головки с миозином. Сайт связывания миозиновой головки на актиновой нити остается закрытым до тех пор, пока ионы кальция не высвободятся из саркоплазматического ретикулума (SR).Ионы кальция, высвобождаемые из SR, являются конечным результатом цепочки событий в цикле сокращения, запускаемой потенциалом действия, запускающим высвобождение ацетилхолина (ACh) , нейромедиатора.

Этот процесс усиливается структурами, известными как поперечные канальцы или Т-канальцы , которые являются инвагинациями сарколеммы, позволяя деполяризации быстрее достигать внутренней части клетки. Т-канальец, окруженный увеличенными саркоплазматическими ретикулумами, называемыми терминальными цистернами , , образуют структуру, называемую триадой .Это участвует в деполяризации и активации мышечной клетки, что приводит к сокращению. Поскольку сокращение требует энергии, поперечнополосатые мышечные клетки содержат много крупных митохондрий, которые в мышечных клетках называются саркосомами .

Клетки сердечной мышцы

Характеристики

Кардиомиоциты короткие и узкие, довольно прямоугольной формы. Они имеют ширину около 0,02 мм и длину 0,1 мм (миллиметр).Кардиомиоциты содержат множество саркосом , которые обеспечивают необходимую энергию для сокращения. В отличие от клеток скелетных мышц кардиомиоциты обычно содержат одно ядро ​​ . Кардиомиоциты обычно содержат те же клеточные органеллы, что и клетки скелетных мышц, хотя они содержат больше саркосом.

Кардиомиоциты большие и мускулистые и структурно связаны вставочными дисками , которые имеют щелевых контактов для диффузии и связи.Диски выглядят как темные полосы между клетками и являются уникальным аспектом кардиомиоцитов. Они возникают из-за того, что мембраны соседних миоцитов находятся очень близко друг к другу и образуют своего рода клей между клетками. Это позволяет передавать сократительной силы между клетками по мере того, как электрическая деполяризация распространяется от клетки к клетке. Ключевая роль кардиомиоцитов - генерировать достаточную сократительную силу, чтобы сердце могло эффективно биться. Они сокращаются вместе в унисон, вызывая давление, достаточное для того, чтобы заставить кровь течь по телу.

Сателлитные соты

Кардиомиоциты не могут эффективно делиться, а это означает, что если клетки сердца потеряны, они не могут быть восстановлены. Результатом этого является то, что каждая отдельная ячейка должна работать усерднее, чтобы производить одинаковый результат. В ответ на потребность организма в увеличении сердечного выброса кардиомиоциты могут увеличиваться в размерах (этот процесс известен как гипертрофия ). Если клетки по-прежнему не могут производить сократительную силу, необходимую организму, произойдет сердечная недостаточность.Однако сателлитных клеток (медсестры) присутствуют в сердечной мышце. Это миогенные клетки, которые заменяют поврежденные мышцы, хотя их количество ограничено. Клетки-сателлиты также присутствуют в клетках скелетных мышц.

Клетки гладкой мускулатуры

Характеристики

Гладкомышечные клетки имеют веретеновидную форму и содержат одно центральное ядро. Они имеют длину от 10 до 600 мкм (микрометров) и представляют собой самый маленький тип мышечной клетки.Они являются эластичными и поэтому важны для расширения органов, таких как почки, легкие и влагалище. Миофибриллы гладкомышечных клеток не выровнены, как в сердечных и скелетных мышцах, что означает, что они не имеют поперечной полосы, отсюда и название гладкие.

Гладкомышечные клетки расположены вместе в листов , и такая организация означает, что они могут сокращаться одновременно. У них плохо развиты саркоплазматические ретикулумы и они не содержат Т-канальцев из-за ограниченного размера клеток.Однако они действительно содержат другие нормальные клеточные органеллы, такие как саркосомы , но в меньшем количестве.

Расположение и функции

Гладкомышечные клетки ответственны за непроизвольных сокращений и находятся в стенках кровеносных сосудов и полых органах, таких как желудочно-кишечный тракт, матка и мочевой пузырь. Они также присутствуют в глазу и сокращаются, изменяя форму линзы, заставляя глаз фокусироваться.Гладкая мышца также отвечает за волны сокращения во всей пищеварительной системе, заставляя пищу перемещаться по телу (перистальтика) .

Как и клетки сердца и скелетных мышц, клетки гладких мышц сокращаются в результате деполяризации сарколеммы . В гладкомышечных клетках этому способствуют щелевые соединения. Щелевые соединения - это туннели, которые позволяют передавать импульсы между ними, так что деполяризация может распространяться, заставляя миоциты сокращаться вместе в унисон.

Особенности

Клетки скелетных мышц

  • Мышечные клетки, широко известные как миоциты , представляют собой клетки, составляющие мышечную ткань. В теле человека есть 3 типа мышечных клеток; сердечная, скелетная и гладкая.
  • Клетки скелетных мышц длинные, цилиндрические, многоядерные, и поперечнополосатые. Каждое ядро ​​регулирует метаболические потребности саркоплазмы вокруг него.Клетки скелетных мышц имеют высокие потребности в энергии, поэтому они содержат много митохондрий и для выработки достаточного количества АТФ. Саркоплазма состоит из миофибрилл, которые, в свою очередь, состоят из толстых и тонких миофиламентов. Эти клетки образуют мышцу, которую мы используем для движения и сокращения из-за скольжения миозиновых головок по актиновым филаментам. Этот процесс регулируется такими факторами, как кальций, тропонин, тропмиозин и Т-канальцы.

Клетки сердечной мышцы

  • Кардиомиоциты короткие и узкие, довольно прямоугольной формы.Они содержат единичных ядер , органеллы, подобные клеткам скелетных мышц, и множество саркосом , которые обеспечивают необходимую энергию для сокращения. Кардиомиоциты структурно связаны интеркалированными дисками , которые имеют щелевых контактов для диффузии и связи. Они обеспечивают передачу сократительной силы между клетками по мере того, как электрическая деполяризация распространяется от клетки к клетке, что способствует равномерной сокращающей силе.Поскольку эти сердечные клетки не могут делиться, сателлитных клеток отвечают за замену поврежденных.

Клетки гладкой мускулатуры

  • Клетки гладкой мускулатуры эластичны, не имеют бороздок, имеют веретеновидную форму, и содержат одно центральное ядро. Гладкомышечные клетки расположены вместе в листах , и такая организация означает, что они могут сокращаться одновременно. У них плохо развиты саркоплазматические ретикулумы и они не содержат Т-канальцев из-за ограниченного размера клеток.Однако они действительно содержат другие нормальные клеточные органеллы, такие как саркосомы , но в меньшем количестве. Гладкомышечные клетки ответственны за непроизвольных сокращений , и они также содержат щелевые соединения для распространения деполяризации.

Типы мышечных клеток: хотите узнать об этом больше?

Наши увлекательные видео, интерактивные викторины, подробные статьи и HD-атлас помогут вам быстрее достичь лучших результатов.

С чем вы предпочитаете учиться?

«Я бы честно сказал, что Kenhub сократил мое учебное время вдвое.” - Читать далее. Ким Бенгочеа, Университет Реджиса, Денвер

Показать ссылки

Артикул:

  • Сердечная мышца. Национальный институт сердца и легких (доступ 1 августа 2016 г.)
  • Э. А. Вудкок, С. Дж. Маткович : Структура, функция и ассоциированные патологии кардиомиоцитов, Международный журнал биохимии и клеточной биологии (2005), том 37, выпуск 9, с. 1746–1751
  • Общая анатомия волокон скелетных мышц. Get Body Smart (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
  • Дж.Л. Кранс : Теория скользящей нити сокращения мышц, Nature Education (по состоянию на 31 июля 2016 г.)
  • L. Al-Qusairi, J. Laporte: Биогенез Т-канальца и образование триад в скелетных мышцах и участие в заболеваниях человека. Скелетные мышцы (2011), том 1, выпуск 26
  • М. Фернандес-Каджано: Кардиомиоциты. Веб-проект Cardio Research (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
  • Мышцы. Руководство по гистологии, Университет Лидса (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
  • Структура скелетных мышц.Калифорнийский университет (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
  • Клетки гладкой мускулатуры. Promo Cell (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
  • Поперечно-полосатые мышцы. Университетский колледж Лондона (по состоянию на 1 августа 2016 г.)
© Если не указано иное, все содержимое, включая иллюстрации, является исключительной собственностью Kenhub GmbH и защищено немецкими и международными законами об авторских правах.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *