Kerja dan kekuatan otot

Sifat utama jaringan otot yang membentuk otot rangka - kontraktilitas menyebabkan perubahan panjang otot di bawah pengaruh impuls saraf. Otot bekerja pada tulang tuas, yang terhubung dengan bantuan persendian. Dalam kasus ini, setiap otot bekerja pada sendi hanya dalam satu arah. Pada sambungan uniaksial (berbentuk silinder, berbentuk blok), gerakan tuas tulang hanya terjadi di sekitar satu sumbu, sehingga otot berada dalam kaitannya dengan sendi di kedua sisi dan bertindak di atasnya dalam dua arah (fleksi-ekstensi, pengurangan-retraksi, rotasi). Sebagai contoh, pada sendi siku, beberapa otot bersifat fleksor, ada pula yang ekstensor. Seorang teman kepada teman, otot-otot ini, yang bekerja pada sendi berlawanan arah, adalah antagonis. Biasanya, untuk setiap sendi dalam satu arah, dua atau lebih otot bertindak. Otot simpatik seperti itu disebut sinergis. Pada sendi biaksial (ellipsoid, condylar, sadel), otot dikelompokkan menurut dua sumbu, disekitar gerakan mana yang dibuat. Untuk sendi bulat, yang memiliki tiga sumbu gerak (multi-axis joint), otot-otot berdampingan dari beberapa sisi dan bertindak di atasnya ke arah yang berbeda. Jadi, misalnya, sendi bahu memiliki otot - fleksor dan ekstensor, bergerak di sekitar sumbu depan, menarik dan memimpin - mengelilingi sumbu sagital dan rotator - di sekitar sumbu membujur (di dalam - pronator dan ke luar - pendukung lengkung).

Dalam kelompok otot yang melakukan gerakan ini atau itu, adalah mungkin untuk membedakan otot utama yang menyediakan gerakan ini, dan alat penunjang, yang dengannya namanya sendiri berbicara untuk peran tambahan. Gerakan otot auxiliary model, berikan karakteristik individu.

Untuk karakteristik fungsional indikator otot digunakan seperti lebar anatomi dan fisiologisnya. Diameter anatomi adalah ukuran (luas) penampang melintang tegak lurus terhadap panjang otot dan melewati perut dalam bagian terluasnya. Indikator ini mencirikan ukuran otot, ketebalannya. Diameter fisiologis otot adalah luas penampang total dari semua serat otot yang membentuk otot yang sedang dipelajari. Karena kekuatan otot yang berkontraksi bergantung pada jumlah serabut otot, penampang melintang, diameter fisiologis otot mencirikan kekuatannya. Pada otot berbentuk spindel, berbentuk pita dengan susunan serat yang sejajar, diameter anatomi dan fisiologisnya bertepatan. Gambaran yang berbeda pada otot pinnate, yang memiliki sejumlah besar kumpulan otot pendek. Dari dua otot yang sama dengan diameter anatomis yang sama, pada otot pinnate, diameter fisiologisnya lebih besar daripada yang berbentuk spindel. Penampang total serat otot pada otot pinnate lebih besar, dan seratnya sendiri lebih pendek dari pada otot spindle. Dalam hal ini, otot pinnate dibandingkan dengan yang terakhir memiliki kekuatan lebih, namun cakupan kontraksi serat otot pendeknya kurang. Otot Cirrus tersedia dimana diperlukan kontraksi otot yang signifikan dengan rentang gerakan yang relatif kecil (otot kaki, kaki, beberapa otot lengan bawah). Otot berbentuk spindel, berbentuk pita, dibangun dari serabut otot panjang, disingkat dengan memperpendek hingga ukuran yang lebih besar. Pada saat yang sama, mereka mengembangkan kekuatan lebih sedikit daripada otot yang menyirip, yang memiliki diameter anatomis yang sama.

Kerja otot. Karena ujung otot melekat pada tulang, titik awal dan keterikatannya menjadi lebih dekat satu sama lain selama kontraksi, sementara otot-otot itu sendiri melakukan pekerjaan tertentu. Dengan demikian, tubuh seseorang atau sebagian darinya dengan pengurangan otot yang sesuai akan mengubah posisi mereka, mereka bergerak, mengatasi hambatan terhadap gravitasi, atau, sebaliknya, menyerah pada kekuatan ini. Dalam kasus lain, saat otot berkontraksi, tubuh dipegang dalam posisi tertentu tanpa melakukan gerakan. Melanjutkan dari ini, membedakan mengatasi, inferior dan mempertahankan kerja otot.

Mengatasi kerja otot dilakukan jika kekuatan kontraksi otot mengubah posisi bagian tubuh, tungkai atau kaitannya, dengan atau tanpa beban, mengatasi daya tahan tubuh.

Inferior disebut kerja, dimana kekuatan otot lebih rendah terhadap aksi gaya gravitasi bagian tubuh (tungkai) dan kargo yang dipegangnya. Otot bekerja, tapi tidak memperpendek, tapi, sebaliknya, itu memperpanjang; Misalnya, bila tidak mungkin mengangkat atau menahan benda dengan massa besar pada beratnya. Dengan kekuatan otot yang besar, Anda harus menurunkan badan ini ke lantai atau ke permukaan yang lain.

Pekerjaan penahan dilakukan jika kekuatan kontraksi otot tubuh atau beban ditahan pada posisi tertentu tanpa bergerak di ruang angkasa. Misalnya, seseorang berdiri atau duduk, tanpa bergerak, atau memegang muatan pada posisi yang sama. Kekuatan kontraksi otot menyeimbangkan berat badan atau berat badan. Dalam hal ini, otot berkontraksi tanpa mengubah panjangnya (kontraksi isometrik).

Mengatasi dan mengakui pekerjaan, ketika kekuatan kontraksi otot menggerakkan tubuh atau bagian-bagiannya di ruang angkasa, bisa dianggap sebagai pekerjaan dinamis. Mempertahankan pekerjaan, di mana pergerakan seluruh tubuh atau bagian tubuh tidak terjadi, adalah kerja statis.

Tulang, sendi bersendi, dengan kontraksi otot berperan sebagai tuas. Dalam biomekanik, tuas dari jenis pertama dibedakan, ketika titik-titik resistensi dan penerapan kekuatan otot berada di sisi yang berlawanan dari titik tumpu, dan tuas dari jenis kedua, di mana kedua gaya diaplikasikan pada satu sisi titik pendukung, pada jarak yang berbeda darinya.

Tuas dari jenis dua lengan pertama disebut "pengungkit keseimbangan". Titik dukungan terletak di antara titik penerapan gaya (kekuatan kontraksi otot) dan titik perlawanan (gravitasi, berat badan). Contoh tuas semacam itu adalah kaitan tulang belakang dengan tengkorak. Equilibrium dicapai asalkan torsi gaya yang diterapkan (produk gaya yang bekerja pada tulang oksipital oleh panjang lengan, yang sama dengan jarak dari titik tumpu ke titik penerapan gaya) sama dengan torsi gravitasi (produk gaya gravitasi pada panjang lengan, titik dukungan sampai pada titik penerapan gravitasi).

Memanfaatkan jenis kedua. Dalam biomekanik (tidak seperti mekanika), itu adalah dua jenis. Jenis tuas semacam itu bergantung pada lokasi titik penerapan gaya dan titik gravitasi, yang dalam kedua kasus berada di satu sisi titik pendukung. Tuas jenis pertama dari jenis kedua (tuas kekuatan) terjadi jika bahu penerapan gaya otot lebih panjang dari pada bahu perlawanan (gravitasi). Mengingat kaki sebagai contoh, kita dapat melihat bahwa titik tumpu (sumbu rotasi) adalah kepala tulang metatarsus, dan titik penerapan kekuatan otot (otot trisep pada kaki bagian bawah) adalah tulang tumit. Titik resistansi (berat badan) berada di persimpangan tulang kering dengan kaki (ankle joint). Pada tuas ini, penguatan kekuatan dicatat (lengan penerapan gaya lebih panjang) dan kerugian pada kecepatan perpindahan titik tahanan (bahunya lebih pendek). Pada jenis kedua tuas lengan tunggal (tuas kecepatan), lengan penerapan kekuatan otot lebih pendek dari pada bahu perlawanan, di mana gaya lawan, gaya gravitasi diterapkan. Untuk mengatasi gaya gravitasi, titik penerapannya berada pada jarak yang cukup jauh dari titik putaran di sendi siku (titik tumpu), kekuatan otot fleksor yang jauh lebih besar yang terpasang di dekat sendi siku (pada titik penerapan gaya) sangat dibutuhkan. Dalam hal ini, ada keuntungan dalam kecepatan dan rentang pergerakan tuas yang lebih panjang (resistance point) dan kerugian yang berlaku pada titik penerapan gaya ini.