Места начала и прикрепления основных рабочих мышц скелета человека. Динамика максимальной силы при различных углах сгибания сустава.

Тема места начала и прикрепления основных рабочих мышц скелета человека является крайне актуальной в области физиологии и биомеханики. Углубленное понимание этой темы существенно влияет на динамику максимальной силы, развиваемой при различных углах сгибания сустава.
Человеческий скелет состоит из множества разнообразных костей, связанных суставами и мускулатурой. Основными рабочими мышцами, определяющими движение и силу сокращения, являются скелетные мышцы. Расположение этих мышц и их прикрепление к костям имеет принципиальное значение в определении места начала движения и его направления.
Каждая мышца начинается от определенной точки кости, называемой местом начала. При сокращении, мышца тянет себя к месту прикрепления на другой кости, называемое местом вставки. Именно относительное изменение расстояния между этими двумя точками позволяет совершать движение и развивать силу.
Фактором, влияющим на развитие максимальной силы, является угол сгибания сустава при выполнении определенного движения. Каждый сустав имеет свои возможные углы сгибания, в пределах которых действуйтся оптимальная сила. При изменении угла сгибания, сила сокращения мышц также меняется, что непосредственно влияет на динамику максимальной силы.
Исследования показывают, что место начала и прикрепления основных рабочих мышц имеют масштабное значение в определении силы и эффективности движения. Также установлено, что динамика максимальной силы в значительной степени зависит от угла сгибания сустава. Чрезвычайно важно учитывать эти факторы при тренировке и разработке программы упражнений, чтобы достичь оптимального развития мышц и улучшения физической формы.
В заключение, анализ и понимание места начала и прикрепления основных рабочих мышц скелета человека, а также их взаимосвязи с углом сгибания сустава, имеют большое значение для осуществления оптимальных тренировочных программ и достижения максимальной силы и эффективности движения. Дальнейшие исследования в этой области позволят более точно определить взаимодействие этих факторов и разработать инновационные подходы к тренировке и физической подготовке.
Цель работы – исследовать места начала и прикрепления основных рабочих мышц скелета человека, а также динамику максимальной силы при различных углах сгибания сустава.
Исходя из цели, можно выделить ряд задач:
-рассмотреть скелетные мышцы как органа;
-разобрать строение мышечного волокна;
-описать места начала и прикрепления основных рабочих мышц скелета человека;
-проанализировать динамику максимальной силы при различных углах сгибания сустава.
Структура работы. Работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованной литературы.







ГЛАВА 1 ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О МЫШЦАХ СКЕЛЕТА

1.1 Скелетная мышца как орган

Мышечная ткань, состоящая из поперечнополосатых мышечных волокон, представлена пучками, которые параллельно расположены и соединены рыхлой соединительной тканью (endomysium) в пучки первого порядка. Несколько таких первичных пучков объединяются в пучки второго порядка и так далее, образуя мышечное брюшко. Все мышечные пучки соединены соединительнотканной оболочкой (perimysium). Прослойки соединительной ткани, расположенные между мышечными пучками, переходят в сухожильную часть мышцы.

Рис 1. Форма мышцы [12].
Каждая мышца связана с центральной нервной системой через афферентные и эфферентные нервы. Афферентные нервы служат проводниками "мышечного чувства", а эфферентные нервы передают нервное возбуждение к мышце. Кроме того, к мышце подходят симпатические нервы, которые поддерживают некоторое сокращение мышцы, называемое тонусом.
Мышцы характеризуются интенсивным обменом веществ и хорошо снабжены сосудами. Сосуды проникают в мышцу через ворота мышцы, расположенные на ее внутренней стороне. Вместе с сосудами в ворота мышцы входят и нервы, которые разветвляются вдоль и поперек мышечных пучков. Внутри мышцы выделяют активно сокращающуюся часть - брюшко и пассивную часть - сухожилие, которое помогает прикрепить мышцу к костям. Сухожилие состоит из плотной соединительной ткани и имеет блестящий светло-золотистый цвет, отличающийся от цвета мышечного брюшка. Обычно сухожилие присутствует по обоим концам мышцы, хотя в некоторых случаях оно может быть очень коротким, и кажется, что мышца начинается от кости или прикрепляется к ней напрямую [21].
Мышечная ткань состоит из поперечнополосатой мышечной ткани, различных видов соединительной ткани (perimysium, сухожилие), нервной ткани (нервы мышц), эндотелия и гладких мышечных волокон (сосуды). Однако основным компонентом является поперечнополосатая мышечная ткань, которая обладает свойством сократимости и определяет функцию мускула как органа сокращения. Каждая мышца является отдельным органом, обладающим собственной формой, строением, функцией, развитием и положением в организме.
Скелетные мышцы представляют собой органы, выполняющие важную функцию в организме человека. Они являются основным двигательным аппаратом, позволяя нам совершать различные движения. Каждая скелетная мышца состоит из множества мышечных волокон, соединенных вместе и образующих параллельные пучки.
Одной из ключевых характеристик скелетных мышц является их способность сокращаться и расслабляться. Это достигается благодаря взаимодействию белковых структур - актиновых и миозиновых филаментов, которые образуют специальные единицы сокращения - саркомеры. Когда происходит сокращение мышцы, актиновые и миозиновые филаменты скользят друг относительно друга, вызывая сокращение самой мышцы.
Одной из важных особенностей скелетных мышц является их способность к адаптации и росту. При систематических физических нагрузках мышцы подвергаются микротравмам, вызывающим активацию процессов ремонта и роста. Это приводит к увеличению силы и объема мышц, что является основой для улучшения физической формы и спортивных достижений [1].
Скелетные мышцы также играют важную роль в поддержании осанки и обеспечении стабильности опорно-двигательного аппарата. Они поддерживают правильное положение костей и суставов, обеспечивая их защиту от травм и перегрузок.
Кроме того, скелетные мышцы имеют высокий метаболический потенциал и осуществляют активное участие в обмене веществ. Они являются местом активного кислородного и энергетического обмена, а также участвуют в регуляции температуры тела.
Наконец, скелетные мышцы играют важную роль в формировании общей эстетической привлекательности человека, обуславливая его физическую форму и контур. Красиво развитые и сочетающиеся друг с другом мышцы придают телу гармоничный и стройный вид.
Таким образом, скелетная мышца является многогранной и важной частью организма человека. Ее функции не только включают двигательную активность, но и оказывают влияние на общую физическую форму, обмен веществ и эстетический вид.
1.2 Строение мышечного волокна

Приблизительно 40% общей массы человека составляют скелетные мышцы, возможно, около 10% приходится на гладкие мышцы и мышцы сердца. Некоторые основные принципы сокращения являются общими для разных типов мышц. На рисунке показана структура скелетной мышцы. Все скелетные мышцы состоят из волокон диаметром от 10 до 80 мкм. Каждое волокно состоит из более мелких элементов.
Большинство скелетных мышц имеют вытянутое волокно, иннервирующееся одним нервным окончанием около середины волокна, за исключением примерно 2% [7].
Сарколемма - это клеточная мембрана мышечного волокна, состоящая из плазматической мембраны и внешнего покрытия из полисахаридного материала с коллагеновыми нитями.
Сарколемма сливается с сухожильными волокнами на концах мышечного волокна. Сухожильные волокна собираются в пучки и формируют мышечные сухожилия, основные элементы связи с костями.

Рис. 2 Организация скелетной мышцы от макроскопического до молекулярного уровня. Е, Ж 3, И - поперечное сечение на указанном уровне [19].
Миофибриллы состоят из актиновых и миозиновых нитей. Каждое мышечное волокно содержит несколько сотен до нескольких тысяч миофибрилл, представленных на поперечном срезе в виде светлых точек. Миофибриллы состоят из 1500 нитей миозина и 3000 нитей актина, больших полимеризованных белковых молекул, отвечающих за мышечное сокращение. В продольном сечении на электронной микрофотографии видны толстые миозиновые и тонкие актиновые нити, перекрывающиеся частично. Светлые полоски содержат только актиновые нити (i-полоски), темные полоски содержат миозиновые нити и частично накладывающиеся на них актиновые нити (а-полоски). При ближайшем рассмотрении видны поперечные мостики, обеспечивающие взаимодействие между актиновыми и миозиновыми нитями и являющиеся основой для сокращения мышц.