Как сокращаются мышцы. Мышечное сокращение Произвольные и непроизвольные мышцы

Движения тела и внутренних органов осуществляются с помощью мышц - мягкой ткани, состоящей из волокон, которые сокращаются и расслабляются, тем самым вызывая движение. Существуют два вида мышц: произвольные, которые выполняют движения самого тела, и непроизвольные, которые производят движения внутри организма (например, ритмические сокращения пищеварительного тракта, которые проталкивают по нему пищу).

От работы мышцы укрепляются и при регулярной тренировке обычно находятся в хорошем состоянии. Энергичные упражнения увеличивают объем мышц и улучшают их кровообращение , а следовательно, повышают способность к еще более напряженной деятельности. И наоборот, бездеятельность может привести к мышечной атрофии и слабости.

Эти мышцы не находятся под контролем сознания, иными словами, они сокращаются или расслабляются независимо от вашего желания и работают автоматически. Оба вида непроизвольной мускулатуры - гладкая и сердечная - действуют непрерывно, обеспечивая сердечные сокращения, а также такие функции, как дыхание, пищеварение и кровообращение.

Произвольные мышцы управляются центральной нервной системой. Только скелетное сокращение находится под контролем сознания и потому произвольна в движении.

Скелетные мышцы прикреплены к костям либо непосредственно, либо с помощью сухожилий и могут сгибать и выпрямлять суставы в ответ на специфические раздражения.

Как работают мышцы

Мышцы называют двигателями организма. Они составляют почти половину массы тела и превращают химическую энергию в силу, которая передается через сухожилия костям и суставам. Большинство мышц обычно работает группами, в которых сокращение одной мышцы сопровождается расслаблением другой. При сокращении мышца укорачивается в длину на 40% и сближает точки своего прикрепления к двум разным костям. Большинство произвольных мышц прикреплено к двум или более близлежащим костям, часто с помощью фиброзных сухожилий. Когда мышца сокращается, кость, к которой она прикреплена, двигается. Таким образом, каждое движение есть следствие тяги, а не толчка.

Биопсия мышечной ткани

Биопсия мышцы - это лабораторное исследование маленького кусочка мышечной ткани для выявления признаков заболевания. На приведенных фотографиях показаны тончайшие срезы здоровой мышцы, увеличенные в 8000 раз. Каждое волокно состоит из еще более тонких, разделенных перегородками волоконец. Каждое волоконце содержит два различных белка, которые расположены в виде параллельных нитей и образуют крохотные темные (молекулы миозина ) и светлые полоски (молекулы актина) - на снимках справа. В расслабленной мышце эти полоски едва заходят друг на друга (снимок вверху), а в сократившейся они надвигаются друг на друга (снимок внизу), укорачивая мышечные

Натан Нельсон

Мышцы человека свидетельствуют о своем Создателе!

Под тонкой оболочкой ткани скрыта основа силы. После того, как топливо взбрызгивается в цилиндр, оно сгорает, чтобы произвести энергию, используемую в качестве сырьевого материала. Поршни быстро и плавно начинают передвигаться, создавая при этом мощную силу, достаточную для движения машины, которой они предназначены служить. Вы, наверно, подумали, что речь идет о крутой спортивной машине? Нет. Внутри наших тел также сжигается топливо, мышцы человека это “поршни”, которые находятся в постоянном движении. Именно при помощи таких движений мы, к примеру, можем поднимать чашку кофе, чтобы в пасмурное и серое утро взбодрить себя этим горячим напитком. Наше тело способно совершать удивительные действия - от грубой физической силы до тонкого искусства рисования. Это происходит благодаря тому, что мышцы, двигательные механизмы нашего тела, имеют определенное строение, и функционируют практически с идеальным совершенством.

В организме человека насчитывается приблизительно 700 отдельных мышц. Эти мышцы прикреплены к скелету, благодаря чему обеспечивается тяговая сила, необходимая для осуществления движения. Почти 40 процентов общей массы тела составляют мышцы (Gillen, 2001, стр. 46). Различают три различных группы мышц: скелетные мышцы (произвольные), висцеральные мышцы (непроизвольные) и сердечные мышцы (мышцы сердца). Каждый из этих трёх видов мышц отвечает за функции, которые выполняются для того, чтобы поддерживать наше тело в постоянном движении. Для начала давайте рассмотрим мышцы, которые мы сознательно используем каждый день, а именно скелетные мышцы.

СКЕЛЕТНЫЕ МЫШЦЫ (ПРОИЗВОЛЬНЫЕ МЫШЦЫ)

Когда мы думаем о мышцах, мы обычно сразу представляем себе скелетные мышцы. Благодаря этой группе мышц совершаются наиболее удивительные физические достижения, начиная от спорта и до создания скульптур. Как же они работают? Неужели эти мышцы – всего лишь выстроенная в ряд система блоков? На самом деле, скелетные мышцы имеют намного более сложное строение, чем мы может себе представить.

Рис. 1. Строение мышцы

Для того чтобы выполнять ежедневные задачи скелетные мышцы человека почти всегда работают согласованно, т.е. зависят друг от друга. Например, представьте человека, у которого есть бицепсы, но отсутствуют противолежащие мышцы (трицепсы), которые противодействуют сгибательному движению бицепса. Как только бицепс согнется, рука не сможет разогнуться, так как отсутствующие противолежащие мышцы не выполнят движения сокращения и не оттянут руку обратно к её исходному положению. Данный вид совместного противодействия обнаруживается во многих частях нашего организма, таких как ноги, ступни, рот и глаза.

Многие мышцы нашего тела, как, например, те, что прикреплены к скелету, можно сравнить с современным стальным тросом. Также как и трос, который состоит из маленьких жилок провода, мышцы состоят из множества мышечных волокон и покрыты тонкой, прозрачной оболочкой, называемой сарколеммой. Эти меньшие по размеру ткани в свою очередь состоят из пучков очень маленьких структур, миофибрилл (мышечных волокон). И, наконец, миофибриллы образуются из пучков наименьших мышечных элементов - миофиламентов. Глядя на стальной трос, мы не сомневается, что он был кем-то создан. Подобным образом и при рассмотрении сложной мышечной системы, логичнее всего было бы сделать заключение, что она так же является кем-либо сотворенной.

Миофиламенты, несмотря на их маленький размер, играют очень важную роль в сокращении мышц человека. Они представлены двумя группами: группа миозиновых и группа актиновых миофиламентов . Когда глюкоза (топливо) используется нашим организмом, большая ее часть храниться внутри мышц. При сокращении мышц, актиновые миофиламенты соединяются с боковыми выступами на нитях миозина, имеющими форму рычагов. Эти выступы захватывают актиновые миофиламенты и тянут их внутрь. Данное взаимодействие совершается одновременно во многих местах, в результате чего происходит видимое натяжение мышц. Именно из-за этого мышцы расходуют 90% энергии, которая производится организмом (Sharma, 1996).

Рис. 2. Строение миофибриллы

Несмотря на свою прочную структуру и сложность строения, скелетные мышцы человека были бы всего лишь массой бесполезного вещества, если бы не обеспечивалось их взаимодействие с нервной системой. До того, как вы поднимаете руку ко рту, чтобы сделать глоток горячего кофе, ваш мозг должен передать команду вашей руке согнуться, а мышцам ваших пальцев дать команду согнуть их и охватить кружку. Далее он должен приказать вашему рту открыться, и затем языку помочь проглотить жидкость. Общение, которое происходит между мозгом и мышцами, по меньшей мере, экстраординарное. Чтобы передавать сигналы, нервы тянутся от головного и спинного мозга и переплетаются внутри мышц. Взаимосвязь нервной и мышечной систем работает следующим образом:

«Произвольные движения головы, рук, ног и тела вызываются нервными импульсами, которые возникают в двигательном поле коры головного мозга. Далее эти импульсы передаются с помощью черепных нервов или нервов, которые отходят от спинного мозга и соединяются со скелетными мышцами. Во время этой реакции происходит как возбуждение нервных клеток, которые стимулируют задействованные мышцы, так и торможение клеток, которые стимулируют противолежащие мышцы »(“Нервная Система”, 2003).

Другими словами, для совершения хотя бы одного движения рукой, должна работать целая группа нервов, стимулирующая сокращение бицепса. Другая группа используется для торможения мышцы, которая находится на противолежащей стороне - в данном случае трицепс. Если бы эти две системы не работали с идеальной синхронностью, было бы почти невозможно выполнять движение.

Скелетные мышцы человека настолько сложны, что даже сами учёные не могут до конца их понять. Именно об этом упомянул Патрик Р. Ханзикер, когда говорил о сложности мышц:

«Следующий факт иллюстрирует сложность движения, которое происходит в результате сокращения мышц: знаний физики (электрические потенциалы внутри клетки), физической химии (свободный внутриклеточный кальций), биохимии (фосфорилирование миозина), механики (изгибание головок миозина во время образования поперечного мостика) недостаточно, чтобы объяснить процесс движения»(2002, стр. 521).

Наши высококлассные специалисты в области физики и химии не способны объяснить механизм совершения мышцами произвольных движений. Что это говорит нам о сложности мышц?

После того, как мы рассмотрели сложность всего лишь одной такой мышцы, представьте себе сложность функционирования всей группы мышц, работающих сообща! Джеффри Симонс, в своей книге «Чего не знал Дарвин» указал на следующее:

«Более 50 мускулов вокруг нашего лица и головы помогают нам выражать наши чувства, защищать глаза, жевать и глотать пищу, свистеть и говорить что-нибудь. В образовании улыбки принимают участие 12 из 32 мускулов нашего лица: два из них морщат брови, два поднимают их, два растягивают и поднимают вверх один уголок рта, ещё два поднимают вверх другой, два приподнимают верхнюю губу и расширяют нос и последние два оттягивают нижнюю губу вниз. Двенадцать мускулов двигают наши глаза» (2004, стр. 223-224).

Когда все эти мышцы работают в идеальной согласованности, они могут создавать разные выражения лица. Малейшие проблемы со стимулированием нервами могут вызывать длительные искривления лица. Различные заболевания, такие как инсульты, периферический паралич лицевого нерва (паралич Белла), и опухоли мозга приводят к параличу лицевого нерва. Это происходит из-за того, что нерв правильно не стимулирует эти мышцы. Только благодаря такому впечатляющему дизайну мышечной системы мы можем ходить и улыбаться.

ВИСЦЕРАЛЬНЫЕ МЫШЦЫ (НЕПРОИЗВОЛЬНЫЕ ИЛИ ГЛАДКИЕ МЫШЦЫ)

В отличие от скелетных мышц, висцеральные мышцы не прикреплены к костям нашего организма. Они находятся во многих системах нашего организма, таких как пищеварительная и кровеносная системы. Эти мышцы двигаются намного медленнее, чем скелетные, и выполняют более значительные и специализированные задачи (Gillen, стр. 50). С другой стороны, эти мышцы находятся в постоянном движении и работают практически без остановки. Даже в тот момент, когда все произвольные мышцы находятся в состоянии покоя, висцеральные мышцы усердно трудятся. Пищеварительная система передвигает пищу; мочевые пути перемещают мочу; сосуды кровеносной системы расширяются и сужаются для поддержки гомеостаза; глаз настраивается на входящий свет; диафрагма заставляет лёгкие расширяться и сжиматься. И это всего лишь некоторые из тех многочисленных функций, которые выполняются висцеральными мышцами в нашем организме.

Например, давайте представим, что вы только что проглотили небольшое количество пищи, которая с помощью языка продвинулась в пищевод. Каким же образом пища достигает места своего назначения? Передвижение пищи по тракту пищеварительной системы происходит благодаря силе гравитации и тому, что называется перистальтикой. Перистальтика, по существу, представляет собой ряд последовательных сокращений непроизвольных мышц, которые выстилают пищевод, желудок, кишечник и т. д. Эти сокращения вызывают волнообразные движения пищеварительной ткани, в результате чего пища медленно передвигается по тракту. Человек, не знающий всех физиологических подробностей этого процесса даже и не догадывается, что всё это происходит внутри его организма.

С помощью гладкой мускулатуры выполняются множество других непроизвольных движений, причем все они контролируются автономной нервной системой (АНС). Бейквел отметил:

«АНС является преимущественно эфферентной системой, которая передаёт импульсы от Центральной Нервной Системы (ЦНС) к периферическим системам органов. Эта система отвечает за ряд функций: контроль сердечного ритма и силу сокращения, сужение и расширение кровеносных сосудов, напряжение и ослабление гладких мышц в различных органах, аккомодацию (приспособление) зрения…» (1995, стр. 1).

Каждая из этих мышечных функций может происходить в одно и то же время, выполняя жизнеобеспечивающие действия в абсолютной тишине. Если бы мышцы не работали в полной согласованности, или если бы нервы правильно их не стимулировали, организм просто не смог бы выжить.

СЕРДЕЧНЫЕ МЫШЦЫ (МЫШЦЫ СЕРДЦА)

Сердечные мышцы представляют, наверное, самую интересную группу из всех мышц. При сокращении они работают таким же образом, как и скелетные мышцы. Но что же в таком случае делает их столь уникальными? Нам никогда не приходилось сознательно сокращать сердечные мышцы, а ведь они позволяют сердцу перекачивать 1½ галлонов крови в минуту через наш организм, что в целом составляет 56 миллионов галлонов за жизнь средней продолжительности (Stein, 1992, стр. 73). Таким количеством крови можно было бы заполнить 69 Олимпийских бассейнов! Чтобы перекачать столько крови, эти клетки продолжают неустанно сокращаться в течение всей жизни. И, в среднем, за все время своего существования сердечные мышцы сокращаются, по меньшей мере, 2 миллиарда раз!

Рис. 3. Сердце

Внутри сердца расположена сеть нервов и мышц, которые при сокращении и проталкивании крови действуют почти самостоятельно. В отличие от других органов тела, сердце лишь слегка взаимодействует с нервной системой организма. Нервно-мышечная система сердца работает независимо от всего организма, используя при этом свой собственный уменьшенный вариант нервной системы, состоящий из множества узлов, расположенных непосредственно в сердце. Эти узлы действуют как станции, которые посылают и принимают электрические импульсы, стимулирующие сердечную мышцу. Реакция выталкивания крови начинается с синусного (SA) узла, который является кардиостимулятором для сердечных мышечных клеток. Когда данный узел приходит в возбужденное состояние, он образует электрический стимул, который заставляет сокращаться клетки сердца в его верхней части (предсердие). В результате этого сокращения, кровь, содержащаяся в верхнем отделении сердца, проталкивается в нижние камеры, называемые желудочками. Электрический стимул переходит от SA узла к атриовентрикулярному (AV) узлу, и, в конце концов, к нитям Пуркинье, создавая последовательность сокращающихся мышц. Столь согласованный механизм не может иметь ни малейших недостатков . Каждый отдел сердца должен сокращаться в определённое время и с соответствующей силой. Такие недостатки (пороки) ведут к возникновению проблем со здоровьем, таким как фибрилляция (мерцание) предсердий (сердечное трепетание), и могут со временем привести к ослабленному кровотоку в организме, а также к множеству других осложнений.

ВЫВОД

Мышцы, несмотря на то, что мы их не видим, свидетельствуют о своём дизайне каждый раз, когда мы ими пользуемся. Многие учёные хотят относиться к мышцам, как к продуктам генов и эволюции, но логика и здравый смысл указывают на “Первичную Причину” – как сказал бы сам Дарвин (цитата Френсис Дарвин, 1898, 1:282). Можно ли такую сложную систему объяснить миллионами лет? Способны ли случайные мутации и естественный отбор создать такой замечательный шедевр? Вряд ли! Мышцы свидетельствуют о своем Создателе: «Ибо невидимое Его, вечная сила Его и Божество, от создания мира через рассматривание творений видимы…» (Римлянам 1:20)

Ссылки и примечания

1. Бейквелл, С. (1995), “Автономная Нервная Система”, Update in Anesthesia, , URL: https://www.nda.ox.ac.uk/wfsa/html/u05/u05_010.htm.
2. Дарвин, Фрэнсис (1898), Жизнь и Письма Чарльза Дарвина (New York: D. Appleton).
3. Гиллен, Алан Л. (2001), Преднамеренный дизайн тела (Green Forest, AR: Master).
4. Ханзикера, Патрик Р., Мартин Столзб, и Уели Ебиб (2002), “Нанотехнология в медицине: с пляжа на больничную койку,” Chimia, 56:520-526.
5. “Нервная Система” (2003), Microsoft Encarta Encyclopedia , URL: https://www.bioproject.info/Subclass_Placental_mammals/Order_primates/ Types_of_primates/Humans/Anatomy/Nervous_system.html.
6. Шарма, Виджай П. (1995), “Дыхание, Мышцы и Разум - Инструменты Приспособления, Часть 1”, Mind Publications, , URL: https://www.mindpub.com/art197.htm.
7. Simmons, Geoffrey (2004), What Darwin Didn’t Know (Eugene, OR: Harvest House).
8. Stein, Sara (1992), The Body Book (New York: Workman).

Физическая культура – существенная часть здравоохранения. Чем выше культура использования нами собственного тела, тем больше наши возможности, тем меньше шансов заболеть.

База для физкультуры.

Физическая культура имеет дело исключительно с произвольно сокращаемыми мышцами. Произвольно сокращаемыми называют мышцы, работой которых человек может управлять сознательно. К ним относится большинство скелетных мышц – мышц головы, шеи, туловища и конечностей. Только некоторыми такими мышцами (например, мышцей, выпрямляющей позвоночник , которая включается, если есть опора тела на стопы) сознательно мы управлять не можем.

Скелетные мышцы состоят из поперечно-полосатых мышечных волокон, связанных в пучки соединительнотканными оболочками (фасциями). Оболочки по концам мышц переходят в сухожилия. С помощью сухожилий мышцы прикрепляются к костям. Такие мышцы могут иметь несколько частей или брюшек, также связанных сухожилиями.

Сокращения мышц вызываются импульсами центральной нервной системы, причём каждая мышца связана с ЦНС нервами, проводящими мышечные ощущения и приводящими к ней нервное возбуждение. В мышцах совершается энергичный обмен веществ, в связи с чем они богато снабжены кровеносными сосудами, в мышцы входят и нервы, вместе с которыми они разветвляются в толще мышцы соответственно мышечным пучкам.

Каждая мышца является отдельным органом, имеющим свою определенную, присущую только ему форму и функцию.

Здоровье человека и физкультура.

Сокращаясь и расслабляясь, мышцы совершают работу. Наибольшая работа, которую может совершить мышца, - это сокращение из полностью расслабленного состояния (за исключением постоянного небольшого напряжения тонуса), когда её потенциальная энергия сжатия максимальна. Отсюда следует одно из основных правил физической культуры и здорового образа жизни: тренируемые мышцы между нагрузками должны полностью расслабляться.

Нормальная мышечная работа обеспечивает движения тела и естественные биохимические процессы в организме. Значит, необходима регулярная работа всех мышц тела в объёме, близком к естественному для них. Недостаточная активность отдельных мышц при не очень здоровом образе жизни должна восполняться физкультурой. Поэтому здоровье человека и физкультура тесно связаны.

Часть энергии, получаемой при работе мышц, тратится на поддержание хорошего функционального состояния мышц, их обновление и рост. Таким образом, состояние каждой мышцы зависит от регулярности получаемой ею нагрузки и полноты расслабления. Регулярное сокращение и расслабление мышц способствует также нормальной работе проходящих через них кровеносных сосудов, что особенно важно для тока венозной крови, так как вены имеют менее жёсткие оболочки. Поэтому, понятно ещё одно основное правило физической культуры и здорового образа жизни: не занятые достаточной и регулярной работой произвольно сокращаемые мышцы должны упражняться для сохранения всех естественных процессов, присущих нашему организму.

Усталость мышц

Если постоянно работают одни и те же мышцы (например, при преимущественном использовании только одной руки), они будут быстро уставать. Усталость мышц наступает при накоплении в мышечной ткани продуктов обмена веществ (самый известный из них - остаток молочной кислоты), оказывающих угнетающее воздействие на сокращения мышечных волокон, а также при истощении энергетических запасов (гликогена, а затем и АТФ). Повышение культуры работы тела должно приводить к меньшей утомляемости. Повседневные движения должны быть максимально разнообразны. Это простое правило физической культуры и здорового образа жизни противоречит нашим привычкам, но стремиться к этому необходимо.

Чрезмерная усталость мышц может приводить к судорогам. Уставшие мышцы частично сохраняют напряжение, это напряжение ухудшает кровоток, и, таким образом, усталость способствуют появлению скачков артериального давления. Усталость мышц нужно снимать. Мышцы должны отдыхать не меньше, чем необходимо для выведения током крови продуктов обмена (шлаков) и пополнения энергетических запасов. Чтобы сохранить здоровье мышц при физической работе или тренировках, это правило физической культуры и здорового образа жизни желательно соблюдать. Отдохнувшие мышцы отличаются тем, что способны и на максимальное сокращение, и на полное расслабление.

Ещё одно, казалось бы, очевидное правило физической культуры и здорового образа жизни звучит почти нереально для современного человека: все произвольно сокращаемые мышцы, в работе которых нет необходимости в данный момент, должны быть полностью расслаблены и готовы к действию. Прежде всего, это означает устранение хронических напряжений, первопричиной множества патологий. А кому не знакомо постоянное напряжение мышц спины, грудной клетки, брюшного пресса, плеч или лица? Часто такое напряжение настолько привычно, что не замечается, пока специально на это не будет обращено внимание.

Второй важный аспект этого правила: в любом движении должны участвовать только мышцы, необходимые для него. Обратите, например, внимание на то, как вы садитесь. Чтобы сесть на стул, требуется дважды изменить наклон спины и развернуть бёдра на 90 0 , однако у большинства людей напрягаются и мышцы спины, и мышцы шеи, участвуют даже руки, что кажется им естественным. Научиться легко садиться или ходить, не уставая, не сложно (ссылка на нужные тренинги внизу страницы). Это – тоже физическая культура, причём физкультура, связанная со здоровьем человека напрямую.

Часто при работе одной руки напрягаются мышцы другой, брюшного пресса и ног.

Если вы просто стоите, много ли лишних мышц у вас напряжено? Попробуйте самостоятельно найти такую позу, при которой напряжение будет минимальным (в этом случае тело должно, в основном, опираться на кости).

Таких примеров много. Ненужное напряжение присутствует едва ли не в большинстве совершаемых нами действий и занимаемых поз. Отсюда и быстрое наступление усталости, и одна из причин образования хронических напряжений. Привычные действия только кажутся удобными, однако для тела это часто совсем не так. Научитесь действовать так, как удобно вашему телу. Такая физкультура несёт здоровье человеку, хотя и мало походит на физкультуру в школе.

Мышца - это ткань, способная сокращаться. Она разделяется на произвольную и непроизвольную мускулатуру. Сокращение произвольной, или скелетной, мышцы можно сознательно контролировать, эти мышцы обеспечивают движение.

Непроизвольная мускулатура

Непроизвольная мускулатура не находится под сознательным контролем мозга. Она автоматически контролируется особой частью нервной системы и находится вне скелетных частей тела. Сердце, например, бьется без сознательных усилий.

Произвольная мускулатура

Мышцы, обеспечивающие движение костей, известны как поперечно-полосатые мышцы благодаря полосам, которые видны под микроскопом. Такая мышца состоит из пучков плотно связанных волокон, и при этом каждое волокно состоит из одиночной, длинной, многоядерной клетки, простирающейся от одного конца мышцы до другого. Каждое волокно состоит из множества длинных и тонких нитей, известных как миофибриллы. Миофибриллы, в свою очередь, состоят из двух видов микроскопических, перехлестывающихся белковых нитей, состоящих из актина и миозина, что придает им вид ленты.

Как сокращаются мышцы

Мышца сокращается, когда ее стимулируют нервные импульсы, которые вызывают комплексные химические изменения, происходящие в мышечных волокнах. Каждая группа нитей находится в небольшой камере (саркомер), где тонкие актиновые нити прикреплены к каждому концу камеры. Толстые миозиновые нити лежат между актиновыми нитями в середине саркомера.

При поступлении энергии - обычно от гликогена («животного крахмала»), хранящегося в мышце, - образуются химические связи с актиновыми нитями, и эти связи неоднократно разрываются и снова восстанавливаются. Таким образом, миозиновые нити продвигаются вдоль актиновых нитей, в результате чего весь саркомер становится заметно короче и толще.

Когда стимулирование мышцы прекращается, прерываются и химические реакции. Связи между нитями больше не образуются, и мышца расслабляется.

Сокращение противоположных мышц растягивает нити и отдаляет их друг от друга, и это обусловлено действием химического вещества, которое называется ацетилхолин и выделяется нервными окончаниями в специальные рецепторные участки мышцы.

Пока ацетилхолин присутствует в этих участках, мышца остается в сокращенном состоянии.

В нашем теле насчитывается более 650 мышц. На долю мышц приходится 35-40 процентов объема всего тела. Главной задачей мышц является обеспечение движения. Мышцы делятся на три группы: произвольно сокращающиеся, непроизвольно сокращающиеся и сердечные.

Скелетные мышцы

Произвольно сокращающиеся мышцы – самая большая группа мышц, их еще называют скелетными мышцами (они образуют скелетную мускулатуру человека и особенно заметны у атлетически сложенных людей).

Скелетные мышцы прикрепляются к Костям скелета, с их участием осуществляется движение костей. Подобно веревочкам у марионетки, о которых мы говорили раньше, скелетные мышцы выполняют важные функции: противостоят земному притяжению, поддерживают тело в вертикальном положении и осуществляют самые разнообразные движения человеческого тела.

Скелетные мышцы могут быть как очень крупными, подобно мышцам бедер, ягодиц или спины, так и очень мелкими, как, например, глазные мышцы.

Это мышцы произвольно сокращающиеся, так как их действия сознательно контролируются – подчиняются особым командам, которые поступают от головного мозга по нервным волокнам в ответ на сигналы, воспринимаемыми нашими органами чувств (глазами, ушами, носом, кожей).

Большинство скелетных мышц соединяют одну кость с другой. Работа мышц означает их сокращение (напряжение) и растяжение (расслабление).

Под воздействием растяжения мышц (эти движения называют эксцентрическими) либо их сокращения (концентрические сокращения) происходит движение в суставах, что и обуславливает изменение положения тела или отдельных его частей.

Однако мышцы способны работать и без участия суставов, т.е. без выполнения движения, а значит, и изменения длины мышцы, такое явление называют изометрическим сокращением.

Это происходит, например, тогда, когда вы несете тяжелые сумки: ваши руки выпрямлены и, хотя мышцы и напряжены, локтевые суставы остаются в одном и том же положении.

Большинство мышц работают попарно: когда одна мышца сокращается, чтобы, например, согнуть конечность, другая мышца (обычно она расположена на противоположной стороне) удлиняется (растягивается), что обеспечивает движение в соответствующем суставе.

Приблизительно такую работу мышц можно описать следующим образом: мышцы на задней стороне бедра (подколенные сухожилия) сокращаются, а мышцы на передней части бедра (четырехглавые мышцы) одновременно расслабляются и удлиняются, что позволяет ноге согнуться в колене.

Для того чтобы ногу разогнуть, четырехглавые мышцы, в свою очередь, сокращаются, а подколенные сухожилия удлиняются, чтобы коленный сустав распрямился.

И наконец, скелетные мышцы выполняют роль стабилизаторов во время выполнения определенных действий.

Например, попытайтесь, стоя на одной ноге, поднять другую. А теперь обратите внимание на мышцы бедра и ягодицы той ноги, на которой вы стоите. Они мгновенно напрягаются, чтобы поддержать ваше тело в тот момент, когда другая нога отрывается от пола.

Разве не удивительно, как быстро и эффективно они работают? Просто вообразите, что примерно то же самое происходит всякий раз во время ходьбы. Различные мышцы автоматически вступают в дело, стоит вам изменить скорость и угол наклона при ходьбе или начать размахивать при этом руками.

В таком простом действии, как ходьба, задействованы почти все наши мышцы. Мышцы брюшного пресса и спины поддерживают нас в вертикальном положении – позвоночник, голову и плечи, – позволяя корпусу немного раскачиваться, а рукам – работать в противоход ногам (т.е. когда вы делаете шаг левой ногой, вперед идет правая рука и наоборот, во всяком случае, так должно быть!).

Непроизвольно сокращающиеся мышцы

Непроизвольно сокращающиеся и сердечные мышцы – это мышцы, в которых возникают длительные сокращения, не подконтрольные сознанию. Они находятся в стенках полых органов (желудка, кишечника, мочевого пузыря, бронхов, кровеносных сосудов и др.).

Непроизвольно сокращающиеся мышцы постоянно находятся в готовности «выполнить поручения», отдаваемые мозгом. Причем нарушить эту готовность могут лишь некоторые медицинские препараты либо смерть.

Сердечная мышца

Сердечная мышца расположена в среднем слое стенки сердца. Да-да, сердце представляет собой мышечный орган, поэтому регулярное выполнение упражнений поможет сердцу функционировать более эффективно, а чем здоровее и сильнее сердце, тем лучше оно справляется с ежедневной нагрузкой.

Здоровое тренированное сердце бьется с меньшей частотой, поскольку с каждым толчком оно способно перекачивать больше крови.

Работа сердца также контролируется мозгом, оно бьется постоянно, перекачивая кровь по всему телу до тех пор, пока не прекращается подача крови в сердце или пока оно совершенно не .