Анатомо-физиологические основы строения мышечной системы
|
|
|
Рис. Строение мышцы |
1. Степень развития мускулатуры определяет нередко выбор профессии и в значительной мере определяет результат трудовой деятельности человека, создающие основу его социального статуса. Например, спортсмены, военные профессии, землекопы, камнетесы, грузчики и т. д.
2. Поражение определенных групп мышц при болезнях или травмах приводит к ограничениям возможностей человека в его жизнедеятельности и определяет его социальную недостаточность, требующую компенсации.
3. Неадекватное использование мускулатуры, особенно недогрузка ее физическими упражнениями ведет к гиподинамии (недостаточная физическая активность) за которой следует дезадаптация человека со средой обитания и появление болезней цивилизации (ИБС, онкология и др.). В этом ракурсе особое значение приобретает соматическая конституция человека, которая накладывает весьма принципиальные индивидуальные отпечатки на степень развития мускулатуры, возможности мышц и их потребности в физических упражнениях. Например, у мезоморфов (мышечное телосложение) и эндоморфов (превалирование жировых отложений) – разные уровни риска развития ИБС.
Мышцы (мускулы) – органы животных и человека, выполняющие двигательную функцию, перемещение человека и отдельных частей в пространстве, в отдельных органах мышцы выполняют сократительную функцию.
Мышцы образованы мышечной тканью, состоящей из мышечных клеток. Отличают гладкую и поперечно-полосатую мышечную ткань. Гладкие мышцы (висцеральная – органная мускулатура) входят в состав внутренних органов, стенок кровеносных и лимфатических сосудов. Поперечно-полосатые мышцы (соматическая или скелетная мускулатура) являются преимущественно отдельными органами в организме человека и позвоночных животных. У взрослых людей масса мышц составляет 42 % общей массы тела, у новорожденных – свыше 20 %, при старении – 25-30 %. Ее удельный вес выше у спортсменов, людей мышечного телосложения, заметно ниже у лиц с ожирением. Химический состав – жиры, белки, углеводы, вода. Общими особенностями мышечной ткани является возбудимость, проводимость, сократимость. Сократительная функция поперечно-полосатых мышц подчинена воле человека, поэтому их называют произвольными, а мышцы кишечника, мочевого пузыря, желчных протоков и желчного пузыря, кровеносных сосудов и прочее непроизвольны. Мышца тем сильнее, чем больше имеет мышечных волокон. Импульсы на сокращение мышцы получают от ЦНС и реагируют сокращением или расслаблением. Из мышц при движении поступает сигнал в мозг, т. е. действует обратная связь – рефлекторная. Энергетическую основу мышечного сокращения составляет аденозинтрифосфорная кислота (АТФ), с участием ионов кальция. Регуляция деятельности мышц осуществляется вегетативной нервной системой.
Работу мышц, связанную с перемещением тела, называют динамической. Напряжение мышц в состоянии неподвижности – именуют статической работой. Оздоровительным эффектом в большой мере обладают динамические нагрузки. Статические нагрузки сопровождаются более значительным подъемом артериального давления крови, поэтому они нецелесообразны для пожилых лиц с повышенной ломкостью артериальных сосудов, для лиц с повышенным артериальным давлением крови.
В процессе роста человека развиваются такие двигательные качества, обеспечиваемые мышцами, как быстрота, сила, выносливость.
В 17-19 лет выносливость составляет 85 % от таковой взрослого человека, максимума она достигает в 25-30 лет, поэтому и спортивные результаты растут до этого возраста. От 30 до 40 лет наблюдается плато в кривой выносливости, а после 40 лет она постепенно снижается. Так сила мышц кисти закономерно снижается в популяции и различается достоверно от года к году.
Координаторные механизмы в развитии мышц достигают максимума в 18-25 лет. Возраст 18-30 лет называют золотым в развитии моторики человека. От степени ее развития зависит успешность овладения рядом профессий, требующих этих качеств, что учитывается в психофизиологии, при профориентации. Например, при врожденной глухоте, когда поражается соответствующий центр мозга нередко поражается и рядом лежащий координаторный центр, поэтому эти люди не могут успешно работать в профессиях, требующих точности в движениях (ювелиры, …).
Мышцы верхней конечности. Выделяют мышцы пояса верхней конечности и свободной верхней конечности. Мышцы пояса верхней конечности обеспечивают движение руки вперед (большая и малая грудная мышцы и передняя зубчатая); назад (трапециевидная, большая и малая ромбовидная мышцы и широкая мышца спины).
|
|
Мышцы нижней конечности. Мышцы пояса нижней конечности обеспечивают сгибание бедра в тазобедренном суставе (подвздошная, портняжная, гребешковая и прямая мышцы бедра); отведение и приведение (средняя и малая ягодичная, грушевидная, гребешковая, нежная, приводящая); супинацию – пронацию (квадратная мышца бедра, подвздошно – поясничная и др.). Движение в коленном суставе: сгибание (двуглавая мышца бедра, портняжная, нежная и др.), разгибание (четырехглавая мышца бедра).
Мышцы туловища и шеи поддерживают туловище в вертикальном положении, обеспечивают сгибание вперед-назад, в стороны.
Мышцы шеи весьма многочисленны и делятся на три группы:
Ø поверхностные (подкожная и грудино-ключично-сосцевидная);
Ø мышцы, прикрепляющиеся к подъязычной кости;
Ø глубоколежащие мышцы, прикрепляющиеся к позвоночнику.
Мышцы живота подразделяют на мышцы передней и боковых стенок живота (прямая, поперечная, пирамидальная, косые) и мышцы, образующие заднюю стенку живота (квадратная и поясничные).
Мышцы, участвующие в дыхании делятся на две группы:
Ø производящие вдох (межреберные и диафрагма);
Ø
|
Основные целевые функции мышечной ткани.
Ø механическое передвижение и поддержание тела в пространстве, перемещение предметов, необходимых для обеспечения жизнедеятельности и труда;
Ø
|
Положение тела в пространстве и контроль за сократительной функцией мышц обеспечивается проприоцептивной системой (мышечная сенсорная система). Непосредственными чувствительными датчиками, воспринимающими информацию о состоянии мышц, являются проприорецепторы. Слово происходит от латинского proprios – особый и receptor – принимающий. Выделяют проприорецепторы мышечные, сухожильные, суставные. Они представляют собой конечный участок двигательного нейрона, называемый дендритом. Дендрит функционирует в комплексе с мышечной или сухожильной клеткой, т. е. с той тканью, информацию о состоянии которой он направляет в мозг. Проприорецепторы, отражающие информацию о механическом состоянии мышечной или сухожильной ткани называют механорецепторами.
В процессе сокращения поперечно-полосатой мышечной ткани, особенно в процессе интенсивного физического труда, в организме происходят глубокие биохимические сдвиги, отражающие процесс утомления и восстановления. Наиболее значительным компонентом, выделяемым работающими мышцами является молочная кислота, сдвигающая рН (кислотно-основной состав) в кислую сторону. Подобные сдвиги учитываются при оценке степени тяжести труда, что является определяющим при установлении режимов труда и уровня материальной компенсации за выполненную работу.
Функционирование мышечной ткани тесно связано с функционированием нервной системы. Нарушение иннервации мышц при некоторых заболеваниях и травмах приводит к нарушению основных мышечных функций, что проявляется нарушением жизнедеятельности, вследствие ограничения передвижения. Снижения силы и выносливости мышц, проявляется ограничением возможностей участвовать в трудовом процессе. Объективная оценка функций мышц обеспечивается посредством нейромиографических методов исследования. Наиболее распространенными поражениями мышц, приводящими к резкому ограничению жизнедеятельности с установлением инвалидности, является детский церебральный паралич, рассеянный склероз, последствия травм позвоночника, затрагивающих спинной мозг, последствия мозговых инсультов. Механизм этих нарушений будет рассмотрен в теме, касающейся болезней нервной системы. От поражений, связанных с болезнями, следует отличать атрофию и снижение силы мышц, связанных с недостаточной физической тренировкой. Мышечная слабость, связанная с детренированностью, также нередко ограничивает жизнедеятельность человека. Однако она не связана с независимыми от него факторами. Это скорее – отражение образа жизни и поведения, диктуемого личными мотивами, поэтому никаким мерам социальной защиты не подлежит. Однако люди, ведущие образ жизни, снижающий возможности их мускулатуры, должны получать образовательную информацию, предупреждающую появление отклонений, ограничивающих жизнедеятельность и свободу человека.