Поперечное сечение мышц

Сечение мышц что это такое

Поперечное сечение мышц

Как мы уже выяснили, наибольшее поперечное сечение (диаметр) и наибольший потенциал увеличения поперечного сечения имеют быстросокращающиеся мышечные волокна, которые обладают гликолитическим обменом.

Именно поэтому, из всех видов энергообеспечения мышечного сокращения, о которых было рассказано ранее, для бодибилдинга наиболее важен гликолитический источник восстановления АТФ.

Напомню, что таким обменом обладают два типа быстрых мышечных волокон:

— волокна типа FF – быстрые, обладающие гликолитическим обменом; — волокна типа FI – быстрые, обладающие приближающемуся к гликолитическому типу обмена.

Теперь рассмотрим, за счет чего происходит увеличение поперечного сечения мышц. Или, проще говоря, за счет чего происходит утолщение мышцы. Мышца может утолщаться за счет трех факторов:

1. утолщения мышечных волокон – это явление называется гипертрофия; 2. увеличения количества мышечных волокон – это явление называется гиперплазия; 3. увеличения объема жидкости и энергетических веществ в мышечной ткани.

Наибольшим потенциалом в увеличении мышечного поперечника обладает фактор утолщения мышечных волокон – гипертрофия. А само утолщение мышечного волокна под влиянием тренировки происходит за счет увеличения содержания в мышечном волокне структурных и сократительных белков.

Таким образом, можно сказать, что для того чтобы происходило увеличение массы мышц, необходимо добиться увеличения содержания структурных и сократительных белков в мышцах. Чем эффективнее вы будете влиять на процесс увеличения количества белков в мышцах, тем быстрее вы сможете увеличить массу ваших мышц.

И тут мы подходим к ключевому вопросу бодибилдинга. Можно сказать, «краеугольному камню» бодибилдинга. Итак -Вопрос Вопросов: какая работа является оптимальной для увеличения мышечной массы? Без правильного ответа на этот вопрос невозможно добиться существенных успехов в увеличении массы мышц.

Какую генетику вы бы не имели – хорошую или не очень, как бы вы не тренировались – натурально или «ненатурально», использование наиболее эффективных методов позволит вам наиболее быстро и полно реализовать ваш генетический потенциал. Об этом надо знать и помнить. Прежде всего – Методика! Все остальные фармакологические дополнения всегда будут оставаться всего лишь дополнениями, поскольку не в состоянии сами по себе заменить правильную методику тренировки.

Теперь перейдем к рассмотрению вопроса, за счет чего происходит увеличение количества структурных и сократительных белков в мышечном волокне.

Любая тренировка основывается на одном любопытном факте: в свое время было подмечено, что истощившийся источник энергообеспечения или травмированная ткань восстанавливаются не до исходного уровня, а несколько больше.

Это явление получило название суперкомпенсации или сверхвосстановления.

Что нам дает знание этого факта? Прежде всего, понимание того, что для обеспечения увеличения содержания сократительных белков в мышцах, (и, как следствие — увеличение мышечной массы), необходимо предварительно разрушить эти белки.

Еще раз подчеркну этот момент – чтобы увеличить количество сократительных белков в мышцах, необходимо предварительно их разрушить. Другими словами, говоря проще, чтобы увеличить мышцу, ее надо сначала уменьшить.

Попутно хочу заметить, что существует глубокое заблуждение о том, что мышцы растут во время тренировки. Это совершенно не так! Во время тренировки мышцы разрушаются, а растут они — во время отдыха.

В период восстановления разрушившихся после тренировки сократительных белков, наступает фаза сверхвосстановления, то есть увеличения содержания этих белков, что приводит к увеличению поперечного сечения мышцы.

Явление суперкомпенсации при восстановлении энергетических ресурсов в период отдыха:1 — фаза истощения , 2 — фаза восстановления, 3 — фаза сверхвосста­новления, 4 — фаза упроченного состояния

источник

Объём мышцы

Тут всё понятно. Чем больше орган, чем он больше гипертрофирован (цирроз печени – исключение )) ), тем лучше справляется со своей функцией. У мышц различают 2 типа гипертрофии:

  • Миофибриллярная
  • Саркоплазматическая

Если быть точным, то увеличение мышц в объёме, это саркоплазматическая гипертрофия. То есть мышцы увеличиваются за счёт большего количества саркоплазмы. При чисто саркоплазматической гипертрофии сила мышц практически не растёт. Однако, в чистом виде такая гипертрофия не встречается (как и миофибриллярная).

Поэтому, при саркоплазматической гипертрофии отчасти наблюдается и миофибриллярная гипертрофия. А вот она-то и увеличивает силу мышц. То есть, можно сказать, что сила мышц коррелирует в той или иной степени с их объёмом.

Поэтому, если вы тренируетесь исключительно на объём, а не на силу, то сила всё равно вырастет вместе с объёмом.

Увеличение поперечного сечения мышц (2 часть)

Явление суперкомпенсации при восстановлении энергетических ресурсов в период отдыха:1 — фаза истощения , 2 — фаза восстановления, 3 — фаза сверхвосста­новления, 4 — фаза упроченного состояния

Явление суперкомпенсации проходящее: после фазы значительного превышения исходного уровня содержание веществ постепенно возвращается к норме (смотрите представленную схему).

Источник: https://the-disq.ru/pohudenie/izolirovannaya-myshca-eto.html

От чего зависит рост мышц, и какие факторы на это влияют?

Поперечное сечение мышц
≡  11 ноября 2015   ·  Рубрика: Статьи   

Гипертрофия мышц человека – это основное понятие в любой физической тренировке, так как именно она отвечает за развитие силы, рост мышечной массы, быструю восстанавливаемость после нагрузки, последующий хороший метаболизм и т.д. Поэтому каждый спортсмен, особенно в бодибилдинге, преследует только одну цель – постоянная функциональная гипертрофия.

Гипертрофия скелетных мышцы человека – это адаптивный механизм нашего организма, который представляет собой реакцию на чрезмерную физическую нагрузку в виде увеличения количества мышечных клеток.

Что такое гипертрофия мышц?

В одной из наших статей «Почему болят мышцы после физической нагрузки?» мы коротко рассказали о том, что приводит к гипертрофии.

В результате чрезмерной физической нагрузки происходит микротравма, в ответ на которую, клетки-сателлиты начинают активно делиться, обеспечивая регенерацию ткани.

За счет этого увеличения клеток происходит увеличение площади поперечного сечения волокна, а его увеличение, в свою очередь, приводит к увеличению площади поперечного сечения самой мышцы.

Что влияет на рост мышц?

Сначала разберемся с научной стороной вопроса. Мышечная гипертрофия зависит от множества факторов в той или иной степени, а именно от:

  • Типа волокон;
  • Состава волокон;
  • Пола;
  • Возраста;
  • Генетического потенциала;
  • Типа тренировок.

Площадь поперечного сечения

Чтобы оценить гипертрофию, необходимо оценить объем и массу скелетной мышцы. Но так как сделать это крайне тяжело, в исследованиях принято оценивать площадь поперечного сечения мышцы (анатомический поперечник). Это делается с помощью МРТ (магнитно-резонансной томографии) или компьютерной томографии.

При этом площадь поперечного сечения самой мышцы зависит от площади поперечного сечения волокна (из которых состоит мышца). А так как количество этих волокон заложено в человеке генетически (увеличить невозможно), здесь определяется важность изначального генетического потенциала человека, т.е.

если их мало, то при всем желании добиться замечательных результатов в росте мышц будет трудно.

Определить количество волокон у человека без специальных исследований невозможно, поэтому для определения генетического потенциала спортсмена ориентируются на тип телосложения, а именно на мезоморфов. У данных представителей абсолютная масса мышц намного больше, чем у эндо- или эктоморфов.

Тип мышечных волокон

Мышечные волокна принято делить на быстрые и медленные (тип II и I). Быстрые обеспечивают интенсивную, силовую и скоростную функцию, медленные – низкоинтенсивную и продолжительную. Площадь поперечного сечения первых значительно превышает площадь вторых.

При этом у мужчин и женщин количество первого и второго типа мышечных волокон сильно разнится. У не тренированных мужчин – быстрые превышают медленные, у не тренированных женщин они приблизительно равны.

Это один из важных показателей того, что добиться мышечного роста у женщин значительно сложнее изначально.

Тип тренировки

Функциональная гипертрофия скелетных мышц человека зависит от типа тренировки, который также влияет на работу либо волокон типа I, либо II.

Отсюда следует простой вывод – легкая низкоинтенсивная тренировка с собственным весом будет включать в работу в большинстве тип I, в результате чего, площадь поперечного сечения мышцы практически не меняется.

Силовая, скоростная тренировка с большими весами включает в работу тип II, которые значительно увеличивают площадь поперечного сечения.

Кроме того, бывает два вида гипертрофии:

  • Миофибриллярная;
  • Саркоплазматическая.

Чтобы не вдаваться в подробности строения, просто уточним, что саркоплазма – жидкое содержимое вокруг волокон, миофибриллы – тонкие нити, идущие вдоль мышечного волокна. Более наглядно разницу можно увидеть на картинке.

Так вот — на вид мышечного роста влияет также тип тренировки. Низкоинтенсивные продолжительные тренировки приводят к саркоплазматической гипертрофии, т.е. увеличивают объем саркоплазмы, в которой возрастает количество гликогена и креатинфосфата.

Это повышает выносливость и позволяет сделать следующую тренировку более продолжительной. Так, например, происходит гипертрофия у бегунов на дальние дистанции.

Миофибриллярная гипертрофия происходит под воздействием силовых тренировок и приводит к увеличению именно самих миофибрилл и, соответственно, площади поперечного сечения.

Однако в чистом виде ни первого, ни второго не встречается. Всегда имеется смешанный тип. Но в силовых тренировках преобладает второй, в аэробных – первый.

Питание мышц для роста

Конечно, недостаточно просто выполнить силовую тренировку, достигнув микротравмы и надеяться, что мышцы при этом будут расти. Есть и другие обязательные условия для роста мышц, а именно:

  • Синтез белка и инсулиноподобный фактор роста, который регулирует этот синтез, а также метаболизм инсулина;
  • Фактор роста фибробластов и гепатоцитов;
  • Влияние гормонов: тестостерона, кортизола, гормона роста.

Резюме

Итак, что необходимо делать, чтобы добиться мышечного роста, если убрать в сторону тип телосложения и генетическую предрасположенность:

  • Как мы уже выяснили, вид тренировки влияет на тип гипертрофии и воздействует на разные типы волокон. Отсюда вывод – для миофибриллярной гипертрофии и включения в работу быстрых волокон необходимы силовые тренировки с большими весами и малым количеством повторений. Здесь помогут специальные программы для набора мышечной массы;
  • Необходима правильная диета для набора мышечной массы, богатая белками, тяжелыми углеводами, ненасыщенными жирами;
  • Прием дополнительных биологически активных добавок в виде BCAA, протеинов, креатина, предтренировочных комплексов, гейнеров;
  • Для преодоления достигнутого плато необходим прием дополнительных анаболических стероидов, особенно если речь идет о генетически не предрасположенном человеке.

Сразу отметим, что панацеи в данном вопросе нет. И не важно, будете ли вы принимать анаболические стероиды для роста мышц, без упорной и продолжительной силовой тренировки и правильной диеты результата все равно не добиться. Только комплексный и научный подход позволит вам построить тело вашей мечты.

Источник: https://trenirofka.ru/articles/gipertrofiya-skeletnykh-myshc.html

Анатомические факторы, влияющие на силу мышц

Поперечное сечение мышц

Как стать сильнее? Какие факторы влияют на увеличение силы мышц? Эти и другие аналогичные вопросы интересуют многих людей, увлекающихся силовыми видами спорта или просто желающих стать сильнее.

Сила мышечного сокращения, как и любой процесс в организме зависит от многих факторов.

Так что не верьте статьям, рассказывающим, что развив какой-то один параметр, вы станете супер сильным. Так не бывает.

К сожалению (или к счастью для некоторых), не все факторы поддаются тренировке. Некоторые задаются генетически и не поддаются нашему контролю.

Давайте же разберёмся, что к чему и ,наконец-то, узнаем, что же на самом деле определяет нашу физическую силу.

В биомеханике выделяют 3 группы факторов:

1. анатомический. 

2. физиологический.

3. биомеханический.

материала много, поэтому в этой статье я рассмотрю только первую группу (и то вкратце).

анатомическая группа.

Она включает следующие факторы:

  • площадь поперечного сечения мышечного волокна;
  • количество мышечных волокон;
  • площадь поперечного сечения мышцы;
  • ход мышечных волокон (прямой или перистый);
  • длина мышечных волокон;
  • состав мышц.

Площадь поперечного сечения мышечного волокна

Она играет важную роль в определении уровня физической силы человека. Чем площадь больше, тем сильнее волокно.

Мышечные волокна — нити, из которых состоят наши мышцы. И их площадь увеличивается в ходе силовых тренировок. Так этот параметр у нетренированных мужчин в 4 разв меньше, чем у бодибилдеров.

На площадь МВ влияет ряд факторов, таких как: расположение мышцы (верхние или нижние конечности), пол, возраст, особенности конституции человека, а также его уровень тренированности или степень подвижности человека.

Количество мышечных волокон.

А вот с ними все наоборот. Число МВ задано генетически и никак его не изменить (на сегодняшний день это официальные научные данные). Чем больше волокон содержит мышца, тем большую силу она способна проявить при прочих равных условиях.

В ходе исследований был обнаружен процесс гиперплазии МВ (увеличение количества МВ) у грызунов, а человек не показал аналогичных результатов.

Поэтому люди, у которых изначально больше количество МВ, будут иметь больший успех в силовых видах спорта.

Площадь поперечного сечения мышцы

Согласно принципу Вебера: «Сила мышц, при прочих равных условиях, пропорциональна ее поперечному сечению».

Этот параметр зависит напрямую от первых двух. Если перемножите площадь поперечного сечения МВ и количество этих волокон, то у вас получится искомое значение.

Ход мышечных волокон

Этот параметр интересен скорее ученым.

Наши мышцы имеют разное строение: веретенообразное и перистое.

В веретенообразных мышцах пучки мышечных волокон располагаются параллельно длинной оси (длиннику) мышцы, соединяющей начало и конец мышцы. Примером таких мышц являются: двуглавая мышца плеча, портняжная мышца, передняя большеберцовая мышца. При перистом ходе пучков мышечных волокон они располагаются под углом к длиннику мышцы. Этот угол называется углом перистости (α). Примером перистых мышц являются: прямая (α=7,4 град.) и латеральная широкая (α=6,8 град.) мышцы бедра, икроножная (α=14 град.) и камбаловидная мышцы ( α=27 град.).Источник: https://allasamsonova.ru/osobennosti-funkcionirovaniya-peristykh-myshc/

В теории при угле перистости α =90 град. мышца не будет оказывать воздействие на сухожилие, поэтому движение не произойдёт. Но на практике этот угол доходит до 30 град.

Так зачем же такой тип мышц, который теряет силу из-за своего строения?

Терять-то теряют, но эти мышцы все равно гораздо сильнее веретенообразных.

Как так выходит? Благодаря особому строению площадь их поперечного сечения оказывается больше, следовательно, растёт сила. Кроме того длина таких мышц меньше.

Таком образом если сравнивать веретенообразную и перистую мышцы равного объема, у второй выигрыш по силе может быть больше в 10 раз (в зависимости от угла пенистости).

Длина мышечных волокон

Принцип Бернулли гласит, что степень сокращения мышцы при прочих равных условиях пропорциональна длине ее волокон. Отсюда и появилось утверждение, что «короткие мышцы сильные, длинные – быстрые».

Состав мышц

На сегодняшний день выделяют 3 типа МВ:

  • медленные неутомляемые (I тип);
  • быстрые неутомляемые или промежуточные (IIА тип);
  • быстрые утомляемые (IIВ тип).

Соответственно, чем больше количество мышечных волокон типа IIА и IIВ, тем выше силовые показатели. Количество волокон разного типа так же задано генетически, так что для развития силы нужны целенаправленные тренировки для этих 2-х типов волокон.

Я постарался кратко и информативно изложить весь необходимый материал. Надеюсь, он окажется вам полезным и вы вернётесь, чтобы прочитать продолжение статьи. Ведь у нас осталось ещё 2-е группы факторов!

Источник: https://zen.yandex.ru/media/real_climber/anatomicheskie-faktory-vliiaiuscie-na-silu-myshc-5e29ef9292414d00b1544acc

Сила мышц

Поперечное сечение мышц

Сила — это произведение массы на сообщенное ей ускорение. При выполнении некоторых трудовых и спортивных движений наибольшая сила мышц достигается либо за счет наибольшего увеличения массы поднимаемого или перемещаемого груза, либо за счет возрастания ускорения, т. е. изменения скорости до максимальной величины.

В первом случае увеличивается напряжение мышцы, а во втором — скорость ее сокращения. Движения у человека обычно происходят при сочетании сокращения мышц с их напряжением. Поэтому при возрастании скорости сокращения пропорционально увеличивается и напряжение.

Чем больше масса груза, тем меньше сообщаемое ему человеком ускорение.

Максимальная сила мышцы измеряется определением массы максимального груза, который она может сместить. При таких изометрических условиях мышца почти не сокращается, а ее напряжение является предельным. Следовательно, степень напряжения мышцы — выражение ее силы.

Силовые движения характеризуются максимальным напряжением при увеличении массы груза и неизменной скорости его перемещения.

Сила мышцы не зависит от ее длины, а зависит главным образом от ее толщины, от физиологического поперечника, т. е. от количества мышечных волокон, приходящихся на наибольшую площадь ее поперечного сечения. Физиологическим поперечником называется площадь сечения всех мышечных волокон.

У перистых и полуперистых мышц этот поперечник больше анатомического. У веретенообразных и параллельных мышц физиологический поперечник совпадает с анатомическим. Поэтому наиболее сильные перистые мышцы, затем полуперистые, веретенообразные и, наконец, наиболее слабые мышцы с параллельным ходом волокон.

Сила мышцы зависит также от ее функционального состояния, от условий ее работы, от предельной частоты и величины, пространственной и временной суммации притекающих к ней нервных импульсов, вызывающих ее сокращение, количества функционирующих нейромоторных единиц и от импульсов, регулирующих обмен веществ.

Сила мышц повышается при тренировке, снижается при голодании и утомлении. Вначале она увеличивается с возрастом, а затем к старости уменьшается.

Сила мышцы при максимальном ее напряжении, развиваемая при наибольшем ее возбуждении и наиболее выгодной длине до начала ее напряжения, называется абсолютной.

Абсолютная сила мышцы определяется в килограммах или ньютонах (Н). Максимальное напряжение мышцы у человека вызывается волевым усилием.

Относительнаясила мышцы высчитывается следующим образом. Определив абсолютную силу в килограммах или ньютонах, делят ее на число квадратных сантиметров поперечного сечения мышцы.

Это позволяет сравнить силу разных мышц одного и того же организма, силу одноименных мышц разных организмов, а также изменения силы одной и той же мышцы данного организма в зависимости от сдвигов ее функционального состояния.

Относительная сила скелетной мышцы лягушки 2-3 кг, разгибателя шёи человека — 9 кг, жевательной мышцы — 10 кг, двуглавой мышцы плеча — 11 кг, трехглавой мышцы плеча — 17 кг. 

Растяжимость и эластичность

Растяжимостью называется способность мышцы увеличивать длину при действии груза или силы. Растяжение мышцы зависит от массы груза. Чем больше груз, тем больше растягивается мышца. По мере возрастания груза требуется все больший груз или сила для получения одинакового прироста длины. Имеет значение и продолжительность действия груза.

При приложении груза или силы в течение 1-2 с происходит удлинение мышцы (быстрая фаза), а затем ее растяжение замедляется и может продолжаться несколько часов (медленная фаза). Растяжимость зависит от функционального состояния мышцы. Красные мышцы растягиваются больше белых.

Растяжимость зависит и от типа строения мышцы: параллельные мышцы растягиваются больше перистых.

Скелетные мышцы обладают эластичностью, или упругостью,— способностью возвращаться после деформации в исходное состояние. Эластичность, как и, растяжимость, зависит от функционального состояния, строения мышцы, ее вязкости. Восстановление исходной длины мышцы также происходит в 2 фазы: быстрая фаза продолжается 1-2 с, медленная фаза — десятки минут.

Длина мышцы после растяжения, вызванного большим грузом или силой, и после длительного растяжения долго не возвращается к исходной. После кратковременного действия небольших грузов длина мышцы быстрее возвращается к исходной. Таким образом, для эластичности мышцы имеет значение степень и продолжительность ее растяжения.

Эластичность мышцы малая, непостоянная и почти совершенная.

Длина анизотропных дисков при сокращении и пассивном растяжении не изменяется. Уменьшение длины мышечного волокна при сокращении и увеличение при его растяжении происходит вследствие изменения длины изотропных дисков. При укорочении волокна до 65% изотропные диски исчезают. Во время изометрического сокращения анизотропные диски укорачиваются, а изотропные удлиняются.

При сокращении увеличивается эластичность изотропных дисков, которые становятся почти в 2 раза длиннее анизотропных. Это предохраняет волокно от разрыва при очень быстром уменьшении длины анизотропных дисков, наступающем при изометрическом сокращении мышцы. Следовательно, растяжимостью обладают только изотропные диски.

Растяжимость увеличивается при утомлении пропорционально возрастанию утомления. Растяжение мышцы вызывает повышение ее обмена веществ и температуры. Гладкие мышцы растягиваются значительно больше, чем скелетные, в несколько раз больше своей первоначальной длины.

Эластичность мышцы уменьшается при контрактурах, при окоченении. В покое эластичность мышцы является свойством миофибрилл, саркоплазмы, сарколеммы и соединительнотканных прослоек, при сокращении — свойством сокращенных миофибрилл.

Растяжение гладких мышц до критического предела может происходить без изменения их напряжения. Это имеет большое физиологическое значение при растяжении гладкой мускулатуры полых органов, в которых при этом не изменяется давление. Например, давление в мочевом пузыре не изменяется при значительном растяжении его мочой.

Работоспособность мышц

Работа мышцы измеряется произведением массы поднятого ею груза на высоту его поднятия или на путь, следовательно, на высоту сокращения мышцы. Универсальной единицей работы, а также количества теплоты, является джоуль (Дж).

Работоспособность мышцы изменяется в зависимости от ее физиологического состояния и нагрузки. При увеличении груза работа мышцы вначале увеличивается, а затем после достижения максимального значения уменьшается и доходит до нуля.

Начальное увеличение работы при увеличении груза зависит от повышения способности мышцы возбуждаться и от прироста высоты сокращения. Последующее уменьшение работы зависит от понижения сократительной способности мышцы вследствие возрастающего растяжения грузом.

Величина работы зависит от количества мышечных волокон и их длины. Чем больше поперечное сечение мышцы, чем она толще, тем больше груз, который она может поднять.

Перистая мышца может поднять большой груз, но так как длина ее волокон меньше длины всей мышцы, то она поднимает груз на сравнительно небольшую высоту.

Параллельная мышца может поднять меньший груз, чем перистая, так как ее поперечное сечение меньше, но высота подъема груза больше, так как длина ее мышечных волокон больше. При условии возбуждения всех мышечных волокон высота сокращения мышц при прочих равных условиях тем больше, чем волокна длиннее.

На величину работы влияет растяжение мышечных волокон грузом. Первоначальное растяжение небольшими грузами увеличивает высоту сокращения, а растяжение большими грузами уменьшает высоту сокращения мышцы.

Работа мышцы зависит также от количества мионевральных аппаратов, от их расположения и от одновременного их возбуждения. При утомлении работа мышцы уменьшается и может прекратиться; высота сокращения мышцы по мере развития утомления понижается, а затем доходит до нуля.

Законы оптимальной нагрузки и оптимального ритма

Так как по мере увеличения груза уменьшается высота сокращения мышцы, то работа, являющаяся произведением груза и высоты, достигает наибольшей величины при некоторых средних нагрузках. Эти средние нагрузки называются оптимальными.

При прочих равных условиях при оптимальных нагрузках мышца сохраняет свою работоспособность наиболее продолжительное время.

При оптимальной нагрузке работоспособность мышцы зависит от частоты ритма ее сокращений, т. е. от частоты равномерного чередования сокращений мышцы.

Ритм сокращений мышцы при средней нагрузке, при которой сохраняется наиболее продолжительная работоспособность мышцы, называется оптимальным,

У разных мышц оптимальные нагрузки и оптимальный ритм неодинаковы. Они изменяются и у данной мышцы в зависимости от условий работы и ее физиологического состояния.

Оптимальная нагрузка и оптимальный ритм обусловлены прежде всего нервной системой (И. М. Сеченов).

Что касается человека, то его умственная и физическая работоспособность определяется социальными условиями труда (орудиями труда, отношением к труду, эмоциями и др.).

Оптимальная нагрузка и оптимальный ритм у человека значительно изменяются в зависимости от жизненного опыта, возраста, питания и тренированности.

Динамическая работа и статическое усилие

Работа скелетных мышц, обеспечивающая движения тела и его частей, называется динамической, а напряжение скелетных мышц, обеспечивающее поддержание тела в пространстве и преодоление земного притяжения, называется статическим усилием.

Динамическая работа различается по мощности. Измерителем мощности, или интенсивности, является работа, выполненная в единицу времени. Единица мощности — ватт (вт = 1 Дж/с). Между интенсивностью динамической работы и ее продолжительностью существует закономерное отношение. Чем больше интенсивность работы, тем меньше ее продолжительность.

Различают работу малой, умеренной, большой, субмаксимальной и максимальной интенсивности. При динамической работе учитывается скорость, или быстрота движений.

Для измерения быстроты движений используются: 1) время двигательной реакции, быстрота реагирования, или латентный период двигательного рефлекса, 2) продолжительность отдельного движения при минимальном напряжении мышц, 3) число движений в единицу времени, т. с. их частота.

Скорость движений зависит от характера и ритма импульсов из центральной нервной системы, от функциональных свойств мышц во время движений, а также от их строения. Способность производить мышечную деятельность определенного вида и интенсивности в течение наибольшего времени обозначается как выносливость. Чем больше выносливость, тем позднее начинается утомление.

Основные виды выносливости: 1) статическая — непрерывное, в течение предельного времени поддерживание напряжения скелетных мышц при постоянной силе давления или удерживании в постоянном положении определенного груза.

Предельное время статического усилия тем меньше, чем больше сила давления или величина груза, 2) динамическая — непрерывное выполнение мышечной работы определенной интенсивности в течение предельного времени. Предельное время динамической работы скелетных мышц, зависит от ее мощности.

Чем больше мощность, тем короче предельное время динамической выносливости.

Динамическая выносливость в большой степени зависит от повышения работоспособности внутренних органов, особенно сердечнососудистой и дыхательной систем.

Динамическая работа характеризуется также ловкостью.

Ловкость — это способность производить координированные движения с очень большой пространственной точностью и правильностью, быстро и в строго определенные, очень небольшие промежутки времени при внезапной перемене внешних условий.

Статическое усилие состоит в поддержании в течение некоторого времени напряжения мышц, т. е. в удержании веса тела, конечности или груза в неподвижном состоянии. В физическом смысле удерживание груза или тела в неподвижном состоянии не является работой, так как при этом отсутствует движение груза или веса тела.

Примерами статических усилий являются неподвижное стояние, вис, упор, неподвижное держание руки, ноги или груза. Продолжительность статического усилия зависит от степени напряжения мышц. Чем меньше величина напряжения мышц, тем оно продолжительнее. При статических усилиях расходуется, как правило, значительно меньше энергии, чем при динамической работе.

Расход энергии тем больше, чем тяжелее статическое усилие. Тренировка увеличивает продолжительность статических усилий.

Выносливость к статическим усилиям зависит не от повышения работоспособности внутренних органов, а главным образом от функциональной устойчивости двигательных центров к частоте и силе афферентных импульсов.

Источник: https://www.polnaja-jenciklopedija.ru/biologiya/sila-myshts.html

Факторы, влияющие на площадь поперечного сечения мышц

Поперечное сечение мышц

Описаны некоторые факторы, влияющие на площадь поперечного сечения мышц, а именно: расположение мышц, пол и уровень квалификации спортсменов,  дается определение понятия анатомического и физиологического поперечников. Приведены данные о физиологическом поперечнике мышц нижних конечностей. Показано, что на различия поперечного сечения мышц нижних конечностей (сгибателей и разгибателей) влияет сила тяжести.

Самсонова, А.В. Некоторые факторы, влияющие на площадь поперечного сечения мышц /А.В. Самсонова //Вестник Петровской академии, Санкт-Петербург, 2010.- 2(16).- С.52-55

ВВЕДЕНИЕ

Давно установлено, что уровень развития одного из важнейших силовых качеств, таких как абсолютная сила напрямую зависит от площади поперечного сечения мышц.

В анатомии, физиологии и биомеханике хорошо известен принцип Вебера, который гласит: «Сила мышц, при прочих равных условиях, пропорциональна ее поперечному сечению» (Ухтомский А.А, 1927.– С. 72).

В бодибилдинге основным показателем уровня спортивного мастерства является объем мышечной массы, который также напрямую связан с площадью поперечного сечения мышц.

Существует целый ряд факторов, влияющих на поперечное сечение мышц, таких как: расположение мышцы (верхние или нижние конечности), пол, возраст, особенности конституции человека, его уровень тренированности или степень гиподинамии. На площадь поперечного сечения мышц также существенное влияет прием анаболических стероидов и других препаратов (Л.С.Дворкин, 2005; Г.П.Виноградов, 2009).

Целью настоящего обзора являлось описание некоторых факторов, влияющих на площадь поперечного сечения мышц, а именно: расположения мышц, а также пола и уровня квалификации спортсменов.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Прежде чем перейти к характеристике вышеуказанных факторов необходимо ввести понятие площади поперечного сечения мышц. В связи с тем, что скелетные мышцы человека имеют различное строение (существуют мышцы с прямым и перистым ходом волокон) для характеристики площади их поперечного сечения применяются два понятия: анатомический и физиологический поперечник.

Если провести разрез мышцы в плоскости, перпендикулярной линии, соединяющей ее начало и конец (так называемому «длиннику» мышцы) и измерить площадь полученной фигуры (площадь поперечного сечения мышцы), то получим значение анатомического поперечника мышцы (рис.1а). Под физиологическим поперечником (рис.1б) понимается сумма площадей поперечного сечения мышечных волокон.

Рис. 1. Схема определения анатомического (а) и физиологического поперечника (б) у мышц с различным ходом мышечных волокон (по: K. Tittel, 1967)

Анатомический поперечник любой скелетной мышцы человека можно оценить посредством компьютерной томографии. Этот метод основан на измерении и компьютерной обработке разности ослабления рентгеновского излучения различными по плотности тканями.

Благодаря методу компьютерной томографии у человека возможна прижизненная оценка анатомического поперечника скелетных мышц. На рис.2 представлено поперечное сечение мышц плеча человека. Видны проекции плечевой кости и мышц-сгибателей и разгибателей плеча. Буквами BB обозначено поперечное сечение двуглавой мышцы плеча (m. biceps brachii).

После получения снимка на основе математических методов и компьютерных программ определяется площадь поперечного сечения мышцы.

Рис.2. Компьютерная томография сгибателей плеча

У веретенообразных мышц анатомический и физиологический поперечники равны. Это означает, что сумма площадей поперечного сечения мышечных волокон (физиологический поперечник) равна сумме поперечного сечения мышцы (анатомический поперечник).

Равенство этих показателей обусловлено тем, что в веретенообразной мышце мышечные волокна расположены параллельно длиннику мышцы. Однако у перистых мышц мышечные волокна идут под углом к линии, соединяющей начало и конец мышцы.

Такое строение позволяет перистой мышце, имеющей такой же объем как и веретенообразная, обладать большим количеством мышечных волокон (Р. Александер, 1970).

Поэтому у перистых мышц сумма площадей поперечного сечения мышечных волокон (физиологический поперечник) значительно больше площади поперечного сечения мышцы (атомического поперечника). В настоящее время прижизненное измерение физиологического поперечника у человека невозможно. Поэтому во многих исследованиях оценивается анатомический поперечник мышцы.

Влияние расположения мышц на площадь их поперечного сечения

Установлено, что мышцы верхних конечностей характеризуются меньшими значениями площади поперечного сечения по сравнению с мышцами нижних конечностей. Так, по данным Ф.А.

Завилейского (1968) средние значения обхвата плеча у спортсменов различных специализаций (плавание, легкая атлетика, спортигры) составляет: 30 см, а бедра – 55 см.

Столь значительное превышение площади поперечного сечения мышц нижней конечности над верхней связано с необходимостью постоянного противодействия этими мышцами силе гравитации (C.Baciu, 1966).

Кроме того, линия действия силы тяжести при положении человека в основной стойке проходит относительно звеньев опорно-двигательного аппарата таким образом, что ей противодействуют мышцы-разгибатели нижней конечности (антигравитационные мышцы) В связи с этим эти мышцы имеют большую массу и объем по сравнению со своими антагонистами. Соответственно большие значения имеет и их площадь поперечного сечения, табл.1. Необходимость постоянно противодействовать силе гравитации привела к тому, что у мышц нижней конечности отношение массы разгибателей к их антагонистам составляет 2:1. В то время у мышц верхней конечности площадь поперечного сечения мышц-сгибателей такая же, как и мышц-разгибателей (П.Ф.Лесгафт, 1905).

Таблица 1

Физиологический поперечник мышц нижних конечностей человека, см2

(по: G. Schumacher, E. Wolff, 1966)

Значение физиологического
Бедро и тазобедренный сустав

Примечание: жирным шрифтом выделены антигравитационные мышцы, данные округлены до целых значений.

Влияние пола и гипертрофической силовой тренировки на площадь поперечного сечения мышц

Исследованиями, проведенными анатомами (М.Ф.Иваницкий, 1985) установлено, что на долю мышечного компонента у женщин приходится до 36% от массы тела, тогда как у мужчин эта величина колеблется от 42 до 50%.

В то же время значения обхватов звеньев верхних и нижних конечностей женщин незначительно отличаются от аналогичных показателей мужчин (табл.2).

Однако прямые измерения площади поперечного сечения двуглавой мышцы плеча, полученные посредством компьютерной томографии свидетельствуют о том, что у женщин не занимающихся физической культурой и спортом этот показатель равен 8,9 ±0,9 см2, а у мужчин — 15,0±0,6 см2, то есть на 60% больше.

https://www.youtube.com/watch?v=opNzo4YIYGA

Таблица 2

Антропометрические показатели спортсменов высших разрядов в различных видах спорта

(по: Ф.А.Завилейскому, 1968)

Известно, что бодибилдеры применяют целенаправленную тренировку, направленную на увеличение массы скелетных мышц. Установлено, что площадь поперечного сечения мышц элитных бодибилдеров-мужчин на 40-50% больше, чем аналогичный показатель мужчин, не занимающихся физической культурой и спортом, табл.3 (J.D.MacDougall et all., 1984).

Таблица 3

Морфометрические характеристики двуглавой мышцы плеча у мужчин, не занимающихся спортом и бодибилдеров различной квалификации

(по: J.D.MacDougal et all.,1984)

мужчины не занимающиеся спортом
бодибилдеры среднего уровня

Примечание: N – количество исследуемых; S – анатомический поперечник мышцы.

Аналогичные соотношения получены S.E.Alway с соавт., (1989). Показано, что у мужчин не занимающихся физической культурой и спортом площадь поперечного сечения двуглавой м. плеча составляет 15,0±0,6 см2, а у элитных бодибилдеров этот показатель существенно выше – 24,8±2,6 см2.

У женщин, не занимающихся физической культурой площадь поперченного сечения двуглавой мышцы плеча равна 8,9 ±0,9 см2, а у женщин-бодибилдеров – 14,1 ±2,1 см2, что больше на 35% (S.E.Alway с соавт., 1989).

Установлено, что при гипертрофической силовой тренировке площадь поперечного сечения мышц увеличивается пропорционально возрастанию площади поперечного сечения мышечных волокон. Этот вывод подтверждается результатами корреляционного анализа (рис.

3), свидетельствующего о линейной связи между площадью поперечного сечения мышцы и средним значением площади поперечного сечения мышечного волокна. Значения коэффициентов корреляции, характеризующих силу этой зависимости большие и значимые: r = 0,75, р < 0,01 (S.E.Alway et all.,1989).

Рис.3. Зависимость между площадью поперечного сечения m. biceps brachii (BICEPS CSA, см2) и средним значением площади мышечных волокон (MEAN FIBER AREA, мкм2 102).Обозначения: черные квадраты – мужчины, белые кружки – женщины (по: S.E.Alway, et all, 1989)

ВЫВОДЫ

  1. На площадь поперечного сечения мышц влияет ряд факторов, таких как: расположение мышцы (верхние или нижние конечности), пол, возраст, особенности конституции человека, а также его уровень тренированности или степень гиподинамии.
  2. Постоянно действующая сила гравитации и необходимость противодействовать ей со стороны мышц-разгибателей нижних конечностей привели к тому, что масса антигравитационных мышц в два раза больше чем их антагонистов.
  3. Площадь поперечного сечения скелетных мышц мужчин превышает аналогичный показатель у женщин на 60% и более.
  4. Занятия гипертрофической силовой тренировкой приводят к увеличению поперечного сечения мышц. У мужчин этот показатель возрастает на 40-50%, у женщин – на 35%.

ЛИТЕРАТУРА

  1. Александер, Р. Биомеханика [Текст].&? М.: Мир, 1970.– 339 с.
  2. Виноградов, Г.П. Атлетизм: Теория и методика тренировки [Текст] : учебник для высших учебных заведений /Г.П.Виноградов // М.: Советский спорт, 2009.– 328 с.
  3. Дворкин, Л.С. Тяжелая атлетика [Текст] /Дворкин Л.С.// М.: Советский спорт, 2001.– 600 С.
  4. Завилейский, Ф.А.

    Физическое развитие студентов ГЦОЛИФК [Текст] //Теория и практика физической культуры, 1968.– № 11.– С. 39-44.

  5. Лесгафт, П.Ф.Основы теоретической анатомии [Текст], часть 1.– СПб: Товарищество Художественной печати, 1905.– 351 с.
  6. Ухтомский, А.А. Физиология двигательного аппарата [Текст]: сборник соч. / А.А. Ухтомский; ЛГУ. – Л., 1951 (1927).

    – 167 с.

  7. Alway, S. E. Contrasts in muscle and myofibers of elite male and female bodybuilders [Text] / S. E Alway., W. H Grumbt., W. J.Gonyea, J.Stray-Gundersen // Journal of Appllied Physiology, 1989. – V. 67: P.24-31
  8. Baciu, C. Anatomia functional? a aparatului locomotor (cu apleca?ie la educa?ia fizica) [Text].– Bucure?ti: CNEFS,1967.- 442 P.

  9. MacDougall, J.D. Muscle fiber number in biceps brachii in bodybuilders and control subjects [Text] / MacDougall J.D., Sale D.G., Alway S.E., Sutton J.R.//Journal Applied Physiology, 1984.- N 57 (5).– P. 1399-1403.
  10. Schumacher, G. Trockengewacht and phisiologischen Querschnitt des menschlichen Skelettmusculatur [Text] /Schumacher G.

    //Anatomie Anzaitung, 1966.– Bd.119.– S. 259-269.

  11. Tittel, K. Beschreibende und funktionelle Anatomie des Menschen [Text]/ Tittel K.// Jena: Gustav Fischer Verlag,1974.– 644 S.

Дано определение, описаны основы метода и история открытия  магнитно-резонансной томографии (МРТ).

Приведены примеры применения МРТ в области медицины,… Описана история выделения типов телосложения (соматотипов) психологом Уильямом Гербертом Шелдоном. Дана характеристика трем соматотипам по У. Дается определение телосложения и соматотипа.

Приводятся критерии классификации, основанные на оценке пропорций человеческого тела (Шевкуненко-Геселевича и Бунака) и… Представлены статистические характеристики сильнейших хоккеистов Чешской Республики: рост, вес, индекс массы тела.

В статье приведены статистические… Изучалось влияние KAATSU-тренинга на силовую выносливость мышц нижних конечностей квалифицированных футболистов. Установлены достоверные изменения в локальной силовой… Показано, что прием антиоксидантов во время тренировок не всегда приносит пользу. Иногда это вредно. Исследования на животных и…

Источник: https://allasamsonova.ru/faktory-vlijauschie-na-ploschady-poperechnogo-sechenija-myschsh/

Вылечим любую болезнь
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: