Изометрическое сокращение возникает при повышении напряжения мышцы, но при этом ее длина остается неизменной. Другими словами, хотя мышца и напрягается, сустав, через который проходит мышца, не двигается. Одним из примеров является удержание тяжелого предмета в руке, когда рука согнута в локте под углом 90 градусов и ее положение зафиксировано. Другой пример – попытка поднять предмет, который оказывается слишком тяжелым для перемещения. Обратите внимание на то, что некоторые из постуральных мышц рефлекторно совершают изометрические сокращения.
Например, в вертикальном положении тело имеет естественную тенденцию наклоняться вперед в голеностопных суставах. Этому препятствует изометрическое сокращение икроножных мышц. Точно так же центр тяжести черепа заставлял бы голову наклоняться вперед, если бы мышцы задней части шеи не сокращались изометрически, чтобы удерживать голову в вертикальном положении.
Изотоническое сокращение
Изотонические сокращения мышц позволяют нам двигаться. Они бывают двух видов: концентрические и эксцентрические.
При концентрических сокращениях места начала и прикрепления мышц сближаются, вызывая движения в суставе. Например, если вы удерживаете предмет в руке, согнутой в локте под прямым углом, то в случае концентрического сокращения двуглавой мышцы плеча локтевой сустав сгибается и рука движется к плечу. Точно так же, когда мы смотрим вверх, мышцы задней части шеи должны сокращаться концентрически, чтобы наклонить голову назад и разогнуть шею.
Эксцентрическое сокращение означает, что мышечные волокна тормозят сокращение контролируемым образом, чтобы замедлить движение в случае, когда сила тяжести может вызвать слишком быстрое выполнение движения, например при опускании удерживаемого в руке предмета по направлению к средней линии тела, когда мы находимся в положении лежа на боку. Другой пример – когда мы садимся на стул. Следовательно, разница между концентрическими и эксцентрическими сокращениями заключается в том, что при первых мышца укорачивается, а при вторых фактически удлиняется.
Рисунок 2.2.
Рисунок 2.3.
Рисунок 2.4.
Классификация мышц в зависимости от направления волокон
Благодаря определенному направлению волокон достигается оптимальная механическая эффективность мышцы с учетом ее положения и действия. Наиболее распространенными являются параллельные, косые (одноперистые, двуперистые, многоперистые), веерообразные и круговые мышцы, причем каждая из них тоже делится на соответствующие категории (см. рис. 2.5).
Параллельные
При таком расположении пучки параллельны длинной оси мышцы. Ленточной называется мышца, пучки которой тянутся по всей ее длине (например, портняжная мышца), а веретенообразной – мышца, имеющая расширенное брюшко и сухожилия с обоих концов (например, двуглавая мышца плеча). Вариант этого типа мышц имеет мясистое брюшко с обеих сторон и сухожилие посредине (например, двубрюшная мышца).
Перистые
Перистые мышцы названы так потому, что их короткие пучки прикрепляются к сухожилию косо, что напоминает строение пера (от лат.
Веерообразные
Веерообразные мышцы имеют широкую площадь начала, а затем их волокна сходятся к незначительному по размерам месту прикрепления (например, большая грудная мышца). Мышцы данного типа имеют треугольную форму.
Круговые
Круговой называется мышца, волокна которой расположены концентрическими кольцами (например, круговая мышца глаза). К этому типу относятся все сфинктеры, состоящие из скелетных мышц. Они окружают отверстия, которые при сокращении закрывают.
Рисунок 2.5.
Мышечная система
Рисунок 2.6.