Понятие о силе мышц. Понятие о рабочей гипертрофии

Сила мышцы характеризуется величиной напряжения, которое она способна развивать при возбуждении. Проявляется сила мышцы либо в движениях (динамическая активность мышцы), либо в укреплениях звеньев тела (статическая активность мышцы) при тех или иных позах. Сила зависит от условий:

- Анатомических - они определяются количеством волокон в мышце, их строением (количеством и укладкой сократительного аппарата), их направлением в брюшке, их размерами (длиной). Представления об анатомических условиях дает площадь силового (физиологического) поперечника, т.е. суммарная величина всех поперечников мышечных волокон, входящих в мышцу.

- Механических - они определяются величиной площади прикрепления к костям (чем больше площадь прикрепления, тем сильнее мышца), углом прикрепления мышцы к кости (чем больше угол, тем больше сила), плечом рычага, к которому приложена сила (чем больше плечо, тем меньше надо приложить к нему силы).

- Физиологических - они характеризуются степенью возбуждения мышцы нервной системы, количеством мотонейронов, участвующих в сокращении.

- Психологических - они определяются психическим состоянием человека; психологическая подавленность, угнетенное состояние снижает силу и наоборот.
- От тренированности мышцы - предварительной подготовки мышцы к напряжению.

От состояния, с которого начинается тяга мышцы (укорочения, растянутости). Более рационально измерение силы тяги производить после предварительного растяжения.

Направление силы тяги группы мышц показывает равнодействующая, она - есть прямая, соединяющая центры места начала с центром прикрепления. Поскольку направление пучков волокон в мышце разное, от параллельного, веерного, кругового, перистого, то равнодействующую (суммарную линию), указывающую на то, куда направлена сила тяги либо складывают, либо вычитают, либо определяют по правилу параллелограмма (стороны параллелограмма есть силы, направленные под углом друг к другу, а равнодействующая есть диагональ параллелограмма).

Мышечная сила это сила внутренняя, действующая на тело человека. Измерение ее весьма затруднено, по отношению к человеку практически невозможно. Для примера установлено, что мышца с площадью поперечного сечения, равному 1 см может проявлять силу тяги равную 8-10 кг. В практике измеряют силу кистевым динамометром, становым динамометром в кг. Косвенно, судят о силе, измеряя окружности той или иной части тела (например плеча, бедра в см.), или говорят о выносливости мышцы, делая оценку по времени (в мин., в сек.), по количеству выполненных тактов (пар) движений (кол-во раз).

Время удержания в той или иной позе оценивается как статическая силовая выносливость, время выполнения какого-либо такта движения (наклона и выпрямления, сгибания и разгибания, отведения и приведения) - динамическая силовая выносливость. Сила мышцы связана с двигательной функцией мышцы, поэтому люди стараются увеличить количество силы, стараются быть сильными и выносливыми.

Увеличение массы органа, его функциональных единиц, приводит к изменению функции. Явление, при котором избыток структуры повышает функцию, называется «гипертрофией». Гипертрофия в таком понимании является рабочим состоянием органа, например, мышцы, так как возникает только на основе ее деятельного состояния. Частным проявлением гипертрофии может быть увеличение органа в объеме, или по длине, или представлено структурным изменением клеток.

Патологическая или ложная гипертрофия основана на разрастании жировой ткани на месте атрофированной мышцы. Очень часто измененное состояние основано на резком увеличении количества клеток или мышечных волокон в органе, что может быть рассмотрено как «гиперплазия», например, предстательной железы или опухоль мышцы - «миома». Рабочая «гипертрофия» - обратимое явление, проявляется только в ходе двигательной активности и исчезает по мере исчезновения последней.

Стимулом для возникновения «гипертрофированного органа» является его повышенная функция, в сочетании с питанием, нервно-гуморальной регуляцией, и др. Любые органы, в разной степени, могут быть подвержены этому состоянию и оно может быть рассмотрено как с положительной, так и с отрицательной стороны. Например, «гипетрофированное» сердце является «физиологической мерой» адаптации к более высокому уровню деятельности.

Оно может достигать 1 кг веса, т.е. быть увеличенным в 3-4 раза и более. То же самое касается и мочевого пузыря, который при постоянном переполнении может рассматриваться как гипертрофированный, растянутый орган. Кратковременная гипертрофия наблюдается в состоянии матки при ее беременности.

В мышцах различают саркоплазматическую и миофибриллярную гипертрофию. Первая связана с увеличение количества содержимого саркоплазмы волокон, внешне проявляется ростом анатомического поперечника мышц и ярким проявлением рельефа мышц под кожей человека, наблюдается у бодибилдеров.

Вторая основана на увеличении количества сократительного аппарата волокон, плотностью его укладки, внешне выражается высокой плотностью и твердостью мышц, наблюдается у стайеров. Первая не оправдана резким увеличением силы сокращения мышцы, вторая делает спортсмена выносливым. Для достижения первой необходимы длительные тренировки с небольшой нагрузкой, или с особым видом питания, вторая - требует максимального мышечного напряжения.

Впервые на мышцах подобное явление установил в 1897 году ученый Morpurgo, заставляя собаку бегать 80 дней по кругу. В течение этого времени собака пробежала 3218 км, автор установил, что толщина пучков портняжной мышцы выросла в 8 раз.