Trabajo y fuerza de los músculos

La principal propiedad del tejido muscular que forma los músculos esqueléticos: la contractilidad conduce a un cambio en la longitud del músculo bajo la influencia de los impulsos nerviosos. Los músculos actúan sobre los huesos de las palancas, que están conectadas con la ayuda de las articulaciones. En este caso, cada músculo actúa sobre la articulación en una sola dirección. En conjunto uniaxial (cilíndrica, troclear) palancas óseas movimiento se produce sólo alrededor de un eje, por lo que los músculos están dispuestos con respecto a dicha articulación en ambos lados y actuar en consecuencia en las dos direcciones (flexión - extensión, aducción - asignar, rotación). Por ejemplo, en la articulación del codo, algunos músculos son flexores, otros son extensores. Un amigo para el amigo, estos músculos, actuando sobre la articulación en direcciones opuestas, son antagonistas. Típicamente, para cada articulación en una dirección, actúan dos o más músculos. Tales músculos simpáticos se llaman sinérgicos. En la articulación biaxial (elipsoide, condilar, montura), los músculos se agrupan según sus dos ejes, alrededor de los cuales se realizan los movimientos. Para la articulación esférica, que tiene tres ejes de movimiento (articulación multieje), los músculos se unen desde varios lados y actúan sobre él en diferentes direcciones. Así, por ejemplo, la articulación del hombro tiene músculos - flexores y extensores, llevando tráfico alrededor del eje delantero y el desvío de plomo - alrededor del eje sagital y del manguito rotador - alrededor del eje longitudinal (hacia el interior - y pronador exteriores - plantillas).

En el grupo de músculos que realizan este o aquel movimiento, es posible distinguir los músculos principales que proporcionan este movimiento, y los auxiliares, de los cuales el nombre mismo habla sobre el rol auxiliar. El movimiento del modelo de músculos auxiliares le da características individuales.

Para las características funcionales de los músculos utilizados indicadores como su ancho anatómico y fisiológico. El diámetro anatómico es el tamaño (área) de la sección transversal perpendicular a la longitud del músculo y que pasa a través del abdomen en su parte más ancha. Este indicador caracteriza el tamaño del músculo, su grosor. El diámetro fisiológico del músculo es el área transversal total de todas las fibras musculares que componen el músculo que se estudia. Dado que la fuerza del músculo contraído depende del número de fibras musculares, la sección transversal, el diámetro fisiológico del músculo caracteriza su fuerza. En los músculos fusiformes, en forma de cinta con una disposición paralela de fibras, los diámetros anatómicos y fisiológicos coinciden. Una imagen diferente en los músculos pinados, que tienen una gran cantidad de haces musculares cortos. De dos músculos iguales con el mismo diámetro anatómico, en el músculo pinnado el diámetro fisiológico es mayor que el del diámetro fusiforme. La sección transversal total de las fibras musculares en el músculo pinnado es más grande, y las fibras mismas son más cortas que el músculo fusiforme. En este sentido, el músculo pinnado en comparación con este último tiene más fuerza, pero el alcance de la contracción de sus fibras musculares cortas es menor. Los músculos Cirrus están presentes donde se requiere una fuerza significativa de contracciones musculares con un rango relativamente pequeño de movimientos (músculos de las piernas, pies, algunos músculos del antebrazo). Músculos en forma de huso, con forma de cinta, construidos con largas fibras musculares, acortados por un acortamiento a un tamaño más grande. Al mismo tiempo, desarrollan menos fuerza que los músculos pinados, que tienen el mismo diámetro anatómico.

Trabajo de musculos Dado que los extremos del músculo están unidos a los huesos, los puntos de su inicio y de su unión se acercan entre sí durante la contracción, mientras que los músculos mismos realizan cierto trabajo. Por lo tanto, el cuerpo de una persona o una parte de ella con la reducción de los músculos correspondientes cambia su posición, se mueve, supera la resistencia a la gravedad o, por el contrario, cede a esta fuerza. En otros casos, cuando los músculos se contraen, el cuerpo se mantiene en cierta posición sin realizar el movimiento. Partiendo de esto, distingamos superación, inferior y reteniendo el trabajo de los músculos.

La superación del trabajo de los músculos se realiza si la fuerza de contracción muscular cambia la posición de una parte del cuerpo, extremidad o eslabón, con o sin carga, superando la fuerza de resistencia.

Inferior se llama trabajo, en el cual la fuerza del músculo es inferior a la acción de la fuerza de gravedad de la parte del cuerpo (miembro) y la carga que sostiene. El músculo funciona, pero no se acorta, sino que, por el contrario, se alarga; por ejemplo, cuando es imposible levantar o sostener un objeto con una gran masa en su peso. Con una gran fuerza muscular, debes bajar este cuerpo al piso o a otra superficie.

El trabajo de retención se lleva a cabo si la fuerza de las contracciones musculares que el cuerpo o la carga se mantiene en una determinada posición sin moverse en el espacio. Por ejemplo, una persona se para o se sienta, sin moverse, o mantiene la carga en la misma posición. La fuerza de las contracciones musculares equilibra el peso corporal o el peso. En este caso, los músculos se contraen sin cambiar su longitud (contracción isométrica).

Superar y conceder trabajo, cuando la fuerza de las contracciones musculares mueve el cuerpo o sus partes en el espacio, puede considerarse como un trabajo dinámico. El trabajo retenido, en el cual el movimiento de todo el cuerpo o parte del cuerpo no ocurre, es trabajo estático.

Los huesos, las articulaciones articuladas, con la contracción de los músculos actúan como palancas. La biomecánica aislados de palanca de la primera clase, en el que el punto de presión y la aplicación de la fuerza muscular, están en lados opuestos del punto de apoyo, y la palanca de la segunda clase, en la que se aplican las dos fuerzas a un lado del punto de apoyo, a distancias diferentes de la misma.

La palanca del primer tipo de dos brazos se llama "palanca de equilibrio". El punto de apoyo se encuentra entre el punto de aplicación de la fuerza (la fuerza de contracción muscular) y el punto de resistencia (gravedad, peso corporal). Un ejemplo de tal palanca es la conexión de la columna vertebral con el cráneo. El equilibrio se logra a condición de que el par de fuerza (el producto de la fuerza que actúa sobre el hueso occipital a una longitud de hombro que es igual a la distancia del punto de apoyo hasta el punto de aplicación de la fuerza) aplicado es igual al par debido a la gravedad (el producto de la fuerza de la gravedad sobre el hombro de la longitud igual a la distancia desde puntos de apoyo al punto de aplicación de la gravedad).

Apalancamiento del segundo tipo. En biomecánica (a diferencia de la mecánica), es de dos tipos. El tipo de palanca de este tipo depende de la ubicación del punto de aplicación de la fuerza y el punto de gravedad, que en ambos casos están en un lado del punto de apoyo. El primer tipo de palanca del segundo tipo (la palanca de la fuerza) tiene lugar en el caso de que el hombro de la aplicación de la fuerza muscular sea más largo que el hombro de la resistencia (gravedad). Considerando como ejemplo el pie puede verse que el punto de apoyo (eje de rotación) de la cabeza son metatarsianos, y el punto de aplicación de la fuerza muscular (tríceps de la espinilla) es calcáneo. El punto de resistencia (el peso del cuerpo) se encuentra en la unión del hueso de la espinilla con el pie (articulación del tobillo). En esta palanca, se nota la ganancia en fuerza (el brazo de la aplicación de fuerza es más largo) y la pérdida en la velocidad de desplazamiento del punto de resistencia (su hombro es más corto). En el segundo tipo de palanca de brazo único (palanca de velocidad), el brazo de la aplicación de la fuerza muscular es más corto que el hombro de la resistencia, donde se aplica la fuerza opuesta, la fuerza de la gravedad. Para superar la fuerza de gravedad, el punto de aplicación de la que está separada una distancia considerable del punto de pivote de la articulación del codo (el punto de apoyo), los músculos flexores considerablemente se requiere gran fuerza que se adhieren las proximidades de la articulación del codo (en el punto de aplicación de la fuerza). En este caso, hay una ganancia en la velocidad y la amplitud del movimiento de la palanca más larga (punto de resistencia) y la pérdida en fuerza que actúa en el punto de aplicación de esta fuerza.