Все, что надо знать о мышцах человека.

Мышца человека — это орган тела (мягкая ткань), состоящий из мышечных волокон, способных сокращаться под воздействием нервных импульсов и обеспечивающий основные функции тела человека: движение, дыхание, питание, сопротивление нагрузкам и т.п.

Мозг и мышцы взаимосвязаны  (что он прикажет, то и будет исполнено), следовательно от связки “головной мозг-мышца” (а точнее сказать от скорости нервно-мышечной реакции) зависит эффективность накачки мышц.

И еще один вывод: надо работать не только над накачкой мышц, но и над уменьшением времени отклика нервно-мышечной реакции, т.е. дружить с головой.

Мышца состоит из исчерченных, поперечно-полосатых пучков мышечных волокон, идущих параллельно друг другу, которые связываются
соединительной тканью в пучки первого порядка. Несколько таких пучков соединяются и образуют пучки второго порядка и т.д. Все эти мышечные пучки объединяются специальной оболочкой, составляя мышечное брюшко:

Когда мышца сокращается  (под воздействием нервных импульсов), в ней различают «активно-сокращающуюся» часть – брюшко и пассивную часть, при помощи которой она прикрепляется к костям, — сухожилие. Скелетная мышца – это сложная структура, состоящая из поперечно-полосатой мышечной ткани, различных видов соединительной (сухожилие) и нервной (нервы мышц) тканей, из эндотелия и гладких мышечных волокон (сосуды).

Преобладающей в структуре мышц, является поперечно-полосатая мышечная ткань, свойство которой (сократимость) и определяет функцию мускула как органа сокращения. Тело человека состоит из различных мышечных групп – комплекс нескольких мышц, выполняющий одну и ту же двигательную функцию. При выполнении похожих упражнений в одинаковом движении в работу обычно включаются почти все мышцы из одной мышечной группы.

По форме различают:

1. короткие
2. длинные
3. широкие

Среда обитания длинных мышц — конечности, с их помощью выполняются упражнения с полной амплитудой движения. Например, подъем штанги на бицепс, одно из таких упражнений в котором работает этот тип мышц.

Длинные – это мышцы “головастики”, т.к. состоят из трех частей: начало мышцы – головка, средняя часть — брюшко мышцы, конец мышцы –
хвост. По своей форме похожи на веретено, сухожилия имеют вид узкой ленты. Яркими представителями семейства длинных мышцы являются те, которые оканчиваются на “-цепс”: бицепс  (двуглавая), трицепс (трехглавая) мышцы плеча, квадрицепс.

Также, к длинным относятся те, которые образованы в результате слияния мышц разного происхождения, обычно это многобрюшные мышцы, имеющие 2 или больше брюшка. Яркий представитель – абдоминальная и другая мышцы пресса.

Широкие мышцы располагаются в основном на туловище и имеют расширенное сухожилие. Яркими представителями семейства широких мышц являются, например: поверхностные мышцы спины и груди.

Короткие мышцы сходны по форме либо с длинными, либо с широкими мышцами, но имеют размеры значительно меньшие .

Также бывают и другие формы мышц: круглая, дельтовидная, камбаловидная, икроножная и др.

По направлению волокон различают:

1. Прямые-параллельные;
2. Косые;
3. Поперечные;
4. Круговые.

Прямые-параллельные позволяют мышце значительно укорачиваться при сокращении, что обеспечивает большую амплитуду и увеличенную траекторию движения. Косые мышцы уступают в своей способности укорачиваться, но из-за того, что они более многочисленны, – способны развивать большее
силовое усилие.

Поперечные схожи с косыми и выполняют во многом схожие виды работы, а вот  круговые – отличаются от них тем, что располагаются вокруг отверстий тела (например, мышца рта) и своим сокращением суживают их. Второе имя этих мышц — сжиматели или сфинктеры.

Закономерности расположения мыш

• Согласно строению тела и принимая во внимание принцип двусторонней симметрии, мышцы являются парными или состоят из двух симметричных половин.
• Тело человека и в частности его туловище состоит в основном из сегментов  (отдельных самостоятельных элементов) мышц. Т.е. это не какой-то сплошной общий пласт

  (хотя широкие мышцы живота именно такой тип), а есть четкое (иногда условное) разделение на отделы, например прямую мышцу живота можно условно разделить на верхний и нижний отдел;

• Мышцы располагаются по кратчайшему расстоянию между точками их прикрепления. Движение, производимое мышцей совершается по прямой линии, поэтому зная точки прикрепления мышцы и то, что подвижная часть притягивается к неподвижной, можно заранее определить сторону движения и функцию мышцы;
• Мышцы перекидываясь, перекрещивают под прямым углом ту ось в суставе, вокруг которой они производят свое движение.

Мышцы человека. Как что устроено и работает.

1 — орган (икроножная мышца);

2 — поперечно-полосатая мышечная ткань (срез);

3 — пучок мышечных волокон;

4 — двигательный нерв;

5 – капиллярная сеть;

6 – многоядерная мышечная клетка (волокно);

7 – одно из ядер мышечной клетки;

8 – митохондрия;

9 – миофибрилла;

10 – актин;

11 – миозин;

12 – миозиновая головка.

Клеточное строение и сокращение мышц

Всем нам известно, что любой живой организм состоит из клеток — наименьшей структурной единицы. Структурной единицей для мышц являются  миофибриллы – тончайшие нити, идущие от вдоль от одного конца мышечного волокна до другого.

Т.к. мышцы выполняют сократительную функцию, то для обеспечения этой деятельности вход идут активные элементы – протофибриллы в виде белков актина  (длинные и тонкие волокна) и миозина (короткие и в два раза более толстые, чем актин, волокна).

В разных типах мышц, например в гладких и скелетных, протофибриллы расположены по-разному. Так в гладких, последние расположены неупорядоченно и преимущественно по периферии внутренней поверхности миофибрил, в скелетных же мышцах актин и миозин строго упорядочены и занимают всю их внутреннюю полость.

Можно наблюдать такую картину — места, где волокна актина частично входят между волокнами миозина выглядят тёмными полосками, а другие частицы — светлыми, поэтому такие миофибрилы называются поперечно-исполосованными.

Вообще, в самом общем виде, механизм мышечного сокращения выглядит следующим образом: при сокращении мышцы волокна актина, используя энергию  АТФ продвигаются вдоль волокон миозина, тем самым обеспечивая главную функцию мышц:

Миозин в этом процессе играет роль фермента аденозинтрифосфатазы и способствует расщеплению  АТФ и выделению энергии.

Подытожив все вышеизложенное следует запомнить, что  гладкие мышцы (благодаря своему строению) сокращаются относительно медленно (от нескольких секунд до 1-4 минут), тогда как исполосованные мышцы способны сокращаться очень быстро (за доли секунды).

Принцип работы мышц: элементы биомеханики

Основное свойство мышечной ткани — сократимость. Процесс этот представляет собой укорочение мышцы и сближение двух точек, к которым она прикреплена, причем подвижный пунк притягивается к неподвижному. Действуя таким способом, мышца не только производит тяговое усилии(передвигает груз) но и совершает механическую работу.

Сила мышц зависит от количества мышечных волокон, входящих в ее состав и определяется площадью физиологического поперечника, т. е. площадь разреза в том месте, через которое проходят все волокна мышцы. Таким образом длина мышцы влияет на величину ее сокращения. В каком то смысле можно сравнить кости, движущиеся в суставах под влиянием мышц с механическими рычагами для передвижения предметов различной степени тяжести.

Таким образом получается, что чем дальше от места опоры будут прикрепляться мышцы, тем это эффективней, ибо благодаря увеличению плеча рычага, лучше может быть использована их сила.

Если исходить из “рычажной концепции”, то различают мышцы сильные — прикрепляющиеся вдали от точки опоры и ловкие — прикрепляющиеся вблизи нее.

Первые  (например, камбаловидная), луче производят работу статического характера. Они характеризуются:

• большой поверхностью своего начала;
• их место прикрепления находится близко к точке приложения тяжести;
• богаче кровеносными сосудами и мышечным пигментом (миоглобином), цвет их темнее, благодаря чему их называют красными;

• Эти мышцы долго не утомляются;
• во время работы проявляют большую силу при незначительном напряжении;
  

Однако хорошие силовые показатели, сказываются на скорости и размахе их движения при сокращении, которые невелики.
Можно сказать, что сильные мышцы это некие опорные точки всей мускулатуры человека.

Совсем иначе обстоит дело с  ловкими мышцами.  Они (например, двуглавая мышца бедра), характеризуются:

• длинными, обычно параллельно расположенными волокнами, с небольшой площадью начала и прикрепления;
• меньшим количеством кровеносных сосудов, поэтому их называют белыми мышцами;

Эти мышцы отличаются

• быстротой сокращения;
• работая с большим напряжением, достаточно быстро утомляются;
• способны быстро и во взрывном характере, выполнять разнообразные движения.

Хоть белые мышцы и уступают  силе красным, зато они способны быстро и во взрывном характере, выполнять разнообразные движения. Чаще можно встретить такое название этих волокон, как медленные  (красные) и быстрые  (белые) или волокна первого (I) и второго (II) типов:

В организме человека мышцы содержат как  красные волокна — статического типа, так и белые — динамического. В основном, 3/4 людей, имеют процентное соотношение красных и белых волокон — 60/40, т.е. преобладают первые, однако профессиональные спортсмены, находятся вне этих параметров. У спринтеров, вообще до 90% мышц ног – быстро-сокращающиеся . Разумеется, что с возрастом, а также в зависимости от величины нагрузок, соотношение белых и красных волокон меняется.

И еще, если вы в течение не поднимаете ничего тяжелее столовой ложки или пульта от телевизора, то Ваши мышечные клетки обновляются каждые

7 — 15 дней. Если же Вы занимаетесь в тренажерном зале, работаете с железом, то процесс обновления ускоряется, т.к. любые упражнения

(а с отягощениями, особенно) провоцируют возникновение разрывов мышечных волокон, стимулируя тем самым рост новых клеток.

Примечание:

Помимо того, что каждая мышца имеет “начало”  (которое обычно совпадает с точкой опоры) и прикрепление, ее подвижная и неподвижная части мышц могут меняться местами.

Большое количество упражнений, где совершаются движения в противоположных направлениях  (сгибание/разгибание – пресс, приведение/отведение – работа с гантелями и т.п.) требует участия не менее двух, взаимно расположенных мышц. Такие мышцы человека, действующие во взаимно противоположных направлениях, называются антагонисты. Именно благодаря им обеспечивается плавность движений.
Итак, если есть антагонисты, значит есть и противоположные им мышцы, равнодействующая которых проходит в одном направлении и называются они агонисты, или синергисты. Следует понимать, что дни и те же мускулы могут выступать в роли  как синергистов, так и антагонистов.

Работа мышц: нервно-мышечная активность

Мышца — это мягкое и эластичное тело, которое может быть растянуто под действием внешних сил. Поэтому, как только начинается процесс растяжения, в ее рецепторах возникает возбуждение, достигающее  по нервным волокнам ЦНС, которое затем обратно возвращается в мышцу, вызывая её напряжение

(противодействующее растяжению). Любую работу характеризует ее  КПД. Коэффициентом полезного действия работы мышц, является развиваемая “мышечно-силовая” тяга и амплитуда  (размах) движения последней.

Под силой тяги будем понимать величину напряжения, которое развивается в мышце при ее возбуждении.

Сила тяги находится в прямой зависимости от количества и направления волокон. Мышца тем сильнее, чем больше в ней мышечных волокон. Однако сосчитать последние,
практически невозможно. Поэтому существуют такое понятие, как физиологический поперечник мышцы, вот по нему то и определяют силу последней.

Примечание:

Физиологический поперечник – площадь сечения мышцы в плоскости, перпендикулярной длине всех её волокон. Каждый квадратный сантиметр физиологического поперечника мышцы выдерживает в среднем  10 кг груза.

Также параметром, характеризующим работу мышцы является —  размах движения, который зависит от характера костного скелета, от длины
мышечного брюшка и “плеча рычага”, а также от самой мышцы.

Стоит упомянуть про еще один важный момент, относящийся к силе, развиваемой мышцей. Большое значение для силы тяги имеет  степень возбуждения мышцы. Чем сильнее стимулирующее действие нервной системы, чем большее количество мышечных волокон захватывает возбуждение, тем больше сила тяги. Влияние нервной системы, как и кровеносной, зависит от общего состояния организма, типа высшей нервной деятельности и т.д.

Трофика и иннервация мышц

Помимо того, что работа мышц как и других органов, регулируется нервной системой, также свой вклад в управление вносит и кровеносная.

Итак, мышцы выполняют просто колоссальный объем работы и процессы обмена веществ в них протекают весьма активно, поэтому не мудрено, что они обладают разветвленной сетью кровеносных сосудов, по которым кровь подводит к ним питательные вещества и кислород, а выводит продукты обмена.

Стоит отметить, что конечно не все мышцы в равной степени снабжены кровеносными сосудами, например, те из них, которые работают почти “денно и нощно”  (диафрагма, сердце и т.п.),
обладают разветвленной кровеносной сетью. Те же, которые включаются в работу непостоянно, в течение непродолжительного периода времени, такой сетью не располагают (например, бицепс, прямая мышца живота и др.).

Нервное окончание любой мышцы, это рецепторы или эффекторы, которые располагаются везде, где только можно: в мышечной ткани, сухожилиях и
т.д.

Эффекторы – это также нервные окончания, передающие возбуждение мышце.

Таким образом, нервно-симпатический механизм играет значительную роль, в деле накачки качественной мышечной массы.

О развитии и не развитии мышц

Так уж задумано природой, что тело человека создано для различного рода деятельности посредством работы мышц.

Современные реалии доказывают, что мы все чаще забываем пользоваться последними в своей повседневной жизни и тяжелее пульта от телевизора стараемся ничего не брать. Все это приводит в конечном итоге к атрофии мышц и потери их работоспособности.

Только постоянные силовые нагрузки, тренировки позволят Вам включить в свою непосредственную деятельность предназначенные для этого
мышцы. В результате, все это приведет к увеличению объёма, возрастанию силы мышц, в общем физическому развитию всего организма.

Все, что надо знать про мышцы:

• • Изучайте информацию по всем группам мышц человеческого тела более детально, дабы понимать как эффективнее ими работать;
  • Прочувствуйте работу всей своей мышцы, во время выполнения упражнений;
  • Помните, про типы мышечных волокон: белые и красные и вовлекайте в работу оба типа волокон, чтобы добиться нужного объема мышц;
  • Запомните, что сила мышцы зависит от количества мышечных волокон, входящих в ее состав и наращивайте именно их;
  • Работайте как с мышцами антагонистами  (действующими во взаимно противоположных направлениях) так и синергистами (действующими в одном направлении);
  • Стимулируйте свою нервную систему в подходах при работе с
    отягощением, дабы вовлечь не иллюзорно большое количество мышечных нитей;
  • Помните, что разветвленная кровеносная система важна для полноценной трофики  (питания) мышц;

• • Не запускайте свои мышцы, они должны работать при любом возможном случае;

Благодаря сокращению мышечных волокон  (миофибрилл, которые именно за него и отвечают) сокращается и сама мышца. Сигнал поступает от мотонейронов спинного мозга и идет по аксону и разветвляясь присоединяется к мышечным волокнам.

Миофибриллы состоят из саркомеров, в которых содержится белок миозин и актин:

Во время сокращения мышечного волокна, полосы миозина с помощью  отростков тянут друг к другу актиновые нити. Отростки содержат молекулу АТФ и к ним поступает сигнал к сокращению. Затем, под действием фермента АТФ на отростке переходит в АДФ+Ф

Отросток миозина соединяется с нитью актина  и происходит «подтягивание» актиновых нитей друг к другу, благодаря высвобождению энергии из молекулы АТФ. Однако отросток все еще сцеплен с актиновой нитью, но уже без молекул энергии. Затем поступает новая молекула АТФ и отросток миозина уже отцепляется от актиновой нити

Именно так и выглядит процесс сокращения мышцы. Понимание процесса сокращения мышц, позволит легче разобраться в том,  как растут мышцы.

Итак, в каждой клетке есть ядро  (мышечное же волокно содержит много ядер), которое содержит

ДНК — информацию о строении клетки. В случае повреждений мышц (их микротравм при тяжелой нагрузке), благодаря этому «диску памяти», происходит постройка новой ткани на месте повреждения. Причем процесс восстановления протекает в режиме суперкомпенсации, т.е. осуществляется надстройка дополнительного материала над травмированными структурами.

Микротравмы в мышцах происходят тогда, когда отсутствует необходимая молекула  АТФ для отсоединения отростков миозина от нитей актина. Получается, что микротравма — это не что иное, как отрыв вышеупомянутого отростка. После такого отрыва

• Организм восстанавливает свою первозданную структуру, воссоздавая поврежденные отростки;

  Благодаря хорошей защитной реакции (и механизму выживания) на стресс, организм изыскивает средства для постройки дополнительных отростков миозина. Таким образом уже в следующий раз, подобный вес отягощения его вряд ли “шокирует”, а значит возрастет рабочий вес и мышцы увеличиться в объеме.

Итак, с ростом мышц (гипертрофией) разобрались, но есть еще процесс — гиперплазия.