Роль двусуставных мышц в движениях человека реферат

Обновлено: 02.07.2024

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Глава 1. Мышцы и суставы ног, задействованные во время занятия бегом…..4

1.1. Группы мышц, задействованные при беге……………………. …4-7

1.2. Суставы, задействованные при беге……………………………. …..7

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………9

Спортсмен во время пробежки качает помимо мышц опорно-двигательного аппарата, еще и сердечную мышцу. Бег известен как один из самых лучших видов кардиотренировки. Данный вид спорта оказывает оздоровительное влияние на все составляющие части тела и внутренние процессы самого организма.

Также бег оказывает положительное воздействие, а именно:

- уменьшает жировые отложения;

- выводит лишнюю воду и токсины из организма;

- способствует закалке тела;

- благотворно влияет на дыхательную систему.

С уверенностью можно сказать о том, что регулярные пробежки способствуют поддержанию не только физического, но также психического и умственного здоровья.

Глава 1. Мышцы и суставы ног, задействованные во время занятия бегом

1.1. Группы мышц, задействованные при беге

Нагрузка в процессе бега приходится на нижние конечности. Нога анатомически состоит из 3-х зон:

Бег непосредственно воздействует на мышцы всех трех составляющих, но на каждую из них по-разному.

Во время бега, большие ягодичные мышцы работают не самым активным образом. Данную зону немного подтянуть или же поддерживать ее форму с помощью бега возможно. Слабые мышцы накачать с нуля, бегая трусцой, не получится.

Для наиболее эффективного воздействия на ягодичные мышцы необходимо:

- подниматься на различные возвышения;

- менять скорость и темп бега;

- практиковать бег с захлестом;

- бегать по лестничным ступеням;

- бегать, высоко поднимая бедро.

Наибольший эффект на ягодицы оказывает последний совет.

Основная нагрузка приходится на следующие мышцы:

1. На всю четырехглавую мышцу (квадрабицепц), включающая:

- промежуточную широкую мышцу;

- прямую мышцу бедра;

2. Двуглавая бедренная мышца (с задней стороны).

Бег — один из немногих способов накачать голень (не следует путать с икрами). Быстрая скорость бега развивает (мышцы относительно голени):

- икроножные мышцы.
Подъем и вращение стопы осуществляется упомянутыми выше передней большеберцовой и задней большеберцовой мышцами. Длинные сгибатели пальцев анатомически тоже находятся между голеностопом и коленом, т.е. среди мышц голени. На самой же стопе мышц немного:

- короткие сгибатели пальцев;

- тыльные межкостные мышцы.

Все они укрепляются во время занятия бегом.

На подвижность таза влияют подвздошно-поясничные мышцы.

Во время бега активно задействованы квадрицепсы (четырехглавые мышцы бедра). Они занимают все переднюю и отчасти боковую поверхность бедра. Их функция — сгибание бедра и разгибание ноги в колене.

Во время бега они стабилизируют колени и поглощают удар, который возникает во время вашего приземления на землю.

Мышцы бедра, расположенные на задней поверхности, выполняют противоположную функцию — сгибают мышцы колена.

Икроножные мышцы приподнимают ноги, сгибают колени, стабилизируют тело.

Во время бега развивается передняя большеберцовая и камбаловидная мышцы, в результате чего голень становится гармонично развитой и более ровной. Также эти мышцы помогают абсорбировать удар стопы о беговую поверхность и делают ваш шаг более пружинистым.

Ягодичные мышцы помогают поддерживать тело в вертикальном положении во время бега. Это группа из трех мышц: малая ягодичная мышца, средняя ягодичная мышца, большая ягодичная мышца.

Малая ягодичная мышца участвует в выпрямлении туловища и отведении бедра.

Средняя ягодичная мышца участвует в отведении бедра, при фиксированном положении бедра отводит в сторону таз. Выпрямляет согнутое вперёд туловище, при стоянии наклоняет туловище в свою сторону.

Большая ягодичная мышца разгибает и поворачивает бедро, выпрямляет и фиксирует туловище.

Подвздошно-поясничные мышцы — мышцы внутренней группы мышц таза. Данные мышцы осуществляют супинацию и сгибание бедра в тазобедренном суставе.

Длинные разгибатели большого пальца — мышцы голени передней группы. Они отвечают за разгибание стопы, большого пальца.

Длинные сгибатели пальцев относятся к мышцам голени задней группы. Они располагаются на задней поверхности большеберцовой кости. Данные мышцы воздействуют на стопу в целом, а вместе с трехглавыми мышцами голени, принимают участие в постановке стопы на носок, активно содействуют укреплению продольного свода стопы и прижимают пальцы к опоре во время бега.

Длинные сгибатели большого пальца — мышцы голени задней группы. Занимают наиболее латеральное положение, располагаясь на задней поверхности.

Подобно остальным задним мышцам голени, производит сгибание, приведение и супинацию стопы. Укрепляет продольный свод стопы.

Задние и передние большеберцовые мышцы участвуют в работе стопы. Задние большеберцовые мышцы сгибают стопу, передние большеберцовые мышцы разгибают стопу. Длинные и короткие малоберцовые мышцы также задействованы в сгибании стопы и ее пронации.

1.2. Суставы, задействованные при беге

При беге задействованы следующие суставы ног:

- суставы стопы (таранно-пяточно-ладьевидный, подтаранный, предплюсне-плюсневые сочленения, межфаланговые, плюсне-фаланговые).

Рис.1. Связки и суставы стопы

Таким образом, мы рассмотрели, какие мышцы ног и суставы участвуют в процессе занятия бегом.

Как видите, во время бега работает практически все тело, поэтому если вы хотите добиться действительно хороших результатов, нужно работать не только над техникой бега и силой ног, но и не обделять вниманием другие мышцы.

Андрей Видякин | Персональный Тренер Ижевск запись закреплена

ДВУСУСТАВНЫЕ МЫШЦЫ

Автор: Андрей Антонов

Двусуставными мышцами называются те мышцы, которые анатомически проходят через два сустава и при сокращение способны вызвать движения либо в одном из них, либо в обоих одновременно. Управление ими всегда вызывало интерес у ученых, поскольку было непонятно как мозг управляет активностью мышц создающих моменты силы одновременно относительно двух суставов. Было даже показано миографическими исследованиями (Ратов 1964, 1972) что некоторые перистые двусуставные мышцы, например, прямая мышца бедра, единственная двусуставная головка четырехглавой мышцы бедра, может сокращаться независимо своими дистальным и проксимальным концами. Однако, как свидетельствуют работы Басмаджяна (1978), такое отдельное сокращение разных частей двусуставных мышц не наблюдается в естественных условиях, а будучи вызвано в лаборатории, создает очень малые моменты мышечной тяги.
Двусуставные мышцы располагаются в основном на верхней и нижней конечностях. На верхней конечности это бицепс, длинная головка трицепса и некоторые мышцы предплечья; на нижней – прямая мышца бедра, мышцы задней поверхности бедра: длинная головка бицепса бедра, полусухожильная, полуперепончатая, а также портняжная, нежная и икроножная мышцы.
Все двусуставные мышцы создают в суставах, через которые они проходят, моменты силы противоположной направленности (например, прямая мышца бедра сгибает бедро и разгибает голень). При одновременном же сгибании или разгибании в двух смежных суставах длина проходящих через них двусуставных мышц может изменяться очень мало, или даже не изменяться вообще – мышцы могут работать в изометрическом режиме. По данным К. Фиделюса (1959) при выполнении движений в которых происходит одновременное сгибание или разгибание в тазобедренном и коленном суставах, длина двусуставных мышц изменяется лишь на 6-8% от исходной длины (максимальное возможное изменение длины для прямой мышцы бедра равно 33,4 %, для длинной головки бицепса бедра – 46, 9 %).
Исходя из этого становится очевидным, что при выполнении таких базовых упражнений, как приседание со штангой или жим ногами мы полноценно включаем в работу большую ягодичную мышцу и три односуставных головки четырехглавой мышцы бедра, а мышцы задней поверхности бедра и прямая мышца бедра недорабатывают. Сокращаясь на меньшую длину, они производят меньшее количество гребков миозиновых мостиков по актиновому филаменту, тратят меньшее количество АТФ, в них меньше образуется свободного креатина и ионов водорода. То-есть они собирают меньше факторов мышечного роста, чем их работающие на полной амплитуде синергисты. Соответственно, и белковый синтез в их МВ будет активизироваться в меньшей степени. Это надо учитывать при составлении тренировочных программ для обеспечения гармоничного развития всех мышц и не ограничиваться только базовыми упражнениями.
Так же исходя из этого понятно, почему при выполнении жима ногами расположение стоп на верхней части платформы позволяет в большей степени включить большую ягодичную мышцы и мышцы задней поверхности бедра, а расположение стоп на нижней части платформы – разгибатели голени. В первом случае мы несколько увеличиваем амплитуду движения в тазобедренном суставе и сокращаем в коленном. Соответственно двусуставные мышцы задней поверхности бедра больше сокращаются и меньше растягиваются, то есть проделывают больший объём работы. Ну а с односуставными большой ягодичной и тремя головками четырехглавой бедра все еще проще. Уменьшая амплитуду движения в коленном суставе, мы уменьшаем работу четырехглавой мышцы, а увеличивая амплитуду в тазобедренном суставе мы увеличиваем работу большой ягодичной мышцы.
Прямая мышца бедра полноценно сокращается при ударах ногой по мячу у футболистов или прямом ударе ногой у единоборцев, например, мае-гери в карате. В условиях тренажерного зала такое движение сложно отработать, соответственно для полноценной проработки прямой мышцы бедра необходимо дополнительно выполнять сгибание бедра, то есть упражнение изолированно включающее только прямую мышцу бедра и не затрагивающее остальные головки четырехглавой мышцы бедра. Справедливости ради стоит отметить, что прямая мышца бедра активно работает в ряде упражнений на пресс, когда, помимо сгибания позвоночного столба, в упражнение еще присутствует и сгибание в тазобедренном суставе. Так что в большинстве случаев у занимающихся проблема отстающей прямой мышцы бедра не стоит.
Похожая ситуация происходит и при базовых упражнениях, выполняемых руками. При всех видах жимов недорабатывает длинная головка трицепса. Сокращаясь со стороны локтевого сустава, она растягивается со стороны плечевого. С другой стороны, длинная головка трицепса задействована во всех тягах, но тоже неполноценно. Здесь ситуация обратная – сокращаясь со стороны плечевого сустава, мышца растягивается со стороны локтевого, в котором происходит сгибание. Но следует учитывать, что разгибательная сила длинной головки трицепса по отношению к плечевому суставу в 1,5 раза больше, чем по отношению к локтевому (Иваницкий. Анатомия).
Что касается бицепса, то мало кто вспоминает про его роль в жимах. А ведь он принимает участие в сгибание плеча, а также в отведении плеча (длинная головка) и в приведении плеча (короткая головка). То есть и при вертикальном жиме, и при горизонтальном бицепс задействован, сокращаясь со стороны плечевого сустава и растягиваясь со стороны локтевого. Но участие бицепса в жимах не значительное потому что плечо силы в локтевом суставе у него значительно больше, то есть растягивается он больше, чем сокращается. Поэтому при тягах он включается больше чем при жимах. Растягивание со стороны плечевого сустава меньше, чем сокращение со стороны локтевого.
Как видим, зная особенности анатомического строения двусуставных мышц, можно более детально разобрать их вклад в различные движения и на основании этого более грамотно составить свою тренировочную программу.

Движение лежит в основе жизнедеятельности человека. Разнообразные химические и физические процессы в клетках тела, работа сердца и течение крови, дыхание, пищеварение и выделение; перемещение тела в пространстве и частей тела относительно друг друга; сложнейшая нервная деятельность, являющаяся физиологическим механизмом психики, восприятие и анализ внешнего и внутреннего мира – все это различные формы движения материи.

Содержание работы

Введение
1 Двигательная деятельность человека
2 Биомеханические особенности мышечной системы
3 Взаимодействие группы мышц
Заключение

Файлы: 1 файл

031.doc

Сократимость мышцы – ее свойство при возбуждении сокращаться, т. е. при той же нагрузке и напряжении изменять длину, укорачиваться. При одном и том же напряжении мышцы и одинаковой нагрузке длина мышцы вследствие возбуждения становится меньше – мышца сокращается. Если уменьшить возбуждение или же увеличить нагрузку, мышца растягивается. Следовательно, изменения длины мышцы – ее сокращение и растягивание (удлинение) – определяются степенью ее возбуждения и величиной нагрузки. Все это говорит о том, что проявление активности мышцы определяется изменением ее длины, либо ее напряжения, либо того и другого одновременно. Различают следующие режимы работы мышцы:

– изотонический (напряжение одинаково – изменяется длина мышцы);

– изометрический (длина мышцы постоянна – напряжение меняется);

– ауксотонический (и длина и напряжение изменяется) [3, c. 101].

В чистом виде в движениях человека изотонический режим работы мышцы не наблюдается, так как всегда имеется сопротивление, изменяющее напряжение. Изометрический режим характерен не для движений, а для статических положений. А в реальных движениях обычно наблюдается ауксотонический режим, когда сокращение и растяжение мышцы сочетаются с увеличением и уменьшением ее напряжения. Механическое действие мышц проявляется как тяга, приложенная к месту их прикрепления. Величина силы тяги мышцы и ее проявление в движениях человека обусловлены рядом причин и зависят от совокупности механических, анатомических и физиологических условий. Основным механическим условием, определяющим тягу мышцы, служит нагрузка. Без нагрузки для мышцы не может быть ее напряжения, не может быть ее силы тяги. Нагрузка может быть представлена весом отягощения, а также его силой инерции и другими силами. Из анатомических условий проявления тяги мышцы надо назвать строение мышцы и ее расположение (в данный момент движения). Физиологический поперечник мышцы определяет суммарную тягу всех волокон с учетом их взаимного расположения. От расположения волокон зависит и величина их упругой деформации при растягивании всей мышцы, а значит, и величина возникающих упругих сил. Расположение мышцы относительно оси сустава и звена в данный момент движения влияет, во-первых, на величину плеча силы, а стало быть, и величину момента силы тяги. При острых (менее 45°) и тупых (более 135°) углах вращающая тяга меньше укрепляющей. Во-вторых, расположение мышцы влияет на направление тяги мышцы. Физиологические условия, определяющие величину тяги мышцы, в основном сводятся к условиям возбуждения мышцы и его изменения, в частности при утомлении. Как известно, от количества возбужденных мионов в основном зависит сила тяги мышцы. Максимальное возбуждение наибольшего количества мионов обеспечивает наибольшую силу тяги мышцы. В связи с утомлением существенно изменяется работоспособность мышцы. Это следует учитывать при биомеханическом исследовании спортивной техники. Чтобы определить результат тяги мышцы, недостаточно установить величину и направление этой тяги. При различных условиях закрепления звеньев одна и та же тяга приводит к неодинаковому результату – разным движениям звеньев в суставе. Поэтому следует помнить, что результат приложения тяги мышцы в кинематической цепи зависит от:

а) закрепления звеньев;

б) соотношения сил, вызывающих движение, и сил сопротивления;

в) начальных условий вращения.

3 Взаимодействие группы мышц

Мышцы, влияющие на движения биокинематических цепей, как правило, функционируют не изолированно, а группами. Взаимодействие осуществляется между мышцами внутри групп, а также между группами мышц. В результате рабочие тяги мышц (динамическая работа) обусловливают выполнение движений, а опорные тяги мышц (статическая работа) создают необходимые для этого условия.

Как известно, через каждый сустав проходит не одна мышца, а несколько. Движение в суставе есть результат группового взаимодействия мышц, проходящих через него. Принято различать два вида взаимодействия мышц – синергизм и антагонизм. Мышцы, которые выполняют общую работу, принимая участие в одном и том же движении, т.е. мышцы, расположенные по одну сторону данной оси сустава, называются синергистами. Мышцы, принимающие участие в различных движениях, противоположных одно другому, называются антагонистами. Необходимо иметь в виду следующие два обстоятельства: во-первых, какого-либо истинного антагонизма в работе мышц нет, так как не только мышцы содружественного (синергического), но и противоположного (антагонистического) действия работают согласованно, совместно обеспечивая выполнение данного движения. Особенно велика роль возбуждения антагонистов в регулировке движения. Посредством точной дозировки напряжения антагонистов регулируется скорость движения и развиваемая при этом результирующая сила, производится торможение движения перед его окончанием, достигается плавный переход движения из одной фазы в другую. В основе точного регулирования противодействия антагонистических мышц лежит автоматически действующий врожденный рефлекс на растягивание: чем больше размах движения, тем больше растягиваются мышцы-антагонисты, тем сильнее раздражаются их проприорецепторы, тем больше возрастает в них рефлекторное напряжение. Этот спинальный рефлекс тонко регулируется высшими отделами центральной нервной системы и дополняется специальными воздействиями центров на мышцы-антагонисты, в соответствии с характером двигательного задания и условиями его выполнения.

Во-вторых, необходимо помнить, что синергетические и антагонистические отношения между мышцами не являются постоянными. Функциональная анатомия дает многочисленные примеры того, что многие мышцы изменяют свою функцию с изменением исходного положения и при движении по переходящим осям многоосных суставов. Мышцы, являющиеся для данного движения синергистами, для другого движения могут становиться антагонистами. Изменение характера взаимодействия между мышцами является важным фактором использования сустава со многими степенями свободы, как полносвязного механизма, работающего в направлении той или иной, но определенной степени свободы.

Таким образом, двигательная деятельность человека происходит при помощи мышечной ткани, обладающей сократительными структурами. Работа мышц осуществляется благодаря сокращению (укорачиванию с утолщением) миофибрилл, которые находятся в мышечных клетках. Работа мышц осуществляется посредством их присоединения к скелету при помощи сухожилий.

К биомеханическим свойствам мышц относят сократимость, упругость, жесткость, прочность и релаксацию.

Существует два вида группового взаимодействия мышц: синергизм и антагонизм.

Мышцы-синергисты перемещают звенья тела в одном направлении. Например, при сгибании руки в локтевом суставе участвуют двуглавая мышца плеча, плечевая и плечелучевая мышцы и т.д. Результатом синергического взаимодействия мышц служит увеличение результирующей силы действия. При наличии травмы, а также при локальном утомлении какой-либо мышцы ее синергисты обеспечивают выполнение двигательного действия.

Мышцы-антагонисты имеют, наоборот, разнонаправленное действие. Так, если одна из них выполняет преодолевающую работу, то другая – уступающую.

1 Бранков Г. Основы биомеханики. Пер. с болг. – М., 1981.

2 Дубровский В.И., Федорова В.Н. Биомеханика: учеб. для сред. и высш. учеб. заведений. – М.: ВЛАДОС-ПРЕСС, 2003. – 672 с.

3 Зациорский В.М., Арутин А.С, Селуянов В.Н. Биомеханика двигательного аппарата человека. – М.: Физкультура и спорт, 1981. – 143 с.

4 Назаров В.Т. Движения спортсмена. – Мн.: Полымя, 1984. – 176 с.

5 Боген М.М. Обучение двигательным действиям. – М.: Физкультура и спорт, 1985. – 192 с.

Поднимите руку. Теперь сожмите кулак. Сделайте шаг. Правда, легко? Человек выполняет привычные действия практически не задумываясь. Около 700 мышц (от 639 до 850, согласно различным способам подсчета) позволяют человеку покорять Эверест, спускаться на морские глубины, рисовать, строить дома, петь и наблюдать за облаками.

Но скелетная мускулатура — далеко не все мускулы человеческого тела. Благодаря работе гладкой мускулатуры внутренних органов, по кишечнику идет перистальтическая волна, совершается вдох, сокращается, обеспечивая жизнь, самая важная мышца человеческого тела — сердце.

Определение мышц

Мышца (лат. muskulus) — орган тела человека и животных, образованный мышечной тканью. Мышечная ткань имеет сложное строение: клетки-миоциты и покрывающая их оболочка — эндомизий образуют отдельные мышечные пучки, которые, соединяясь вместе, образуют непосредственно мышцу, одетую для защиты в плащ из соединительной ткани или фасцию.

Мышцы тела человека можно поделить на:

Гладкая мускулатура входит в состав внутренних органов — кишечника, мочевого пузыря, стенки сосудов, сердца. Благодаря ее сокращению повышается артериальное давление при стрессе или передвигается пищевой комок по желудочно-кишечному тракту.

Сердечная — характерна только для сердца, обеспечивает непрерывную циркуляцию крови в организме.

Интересно узнать, что первое мышечное сокращение происходит уже на четвертой неделе жизни эмбриона – это первый удар сердца. С этого момента и до самой смерти человека сердце не останавливается ни на минуту. Единственная причина остановки сердца в течение жизни — операция на открытом сердце, но тогда за этот важный орган работает АИК (аппарат искусственного кровообращения).

Строение мышц человека

Единицей строения мышечной ткани является мышечное волокно. Даже отдельное мышечное волокно способно сокращаться, что свидетельствует о том, что мышечное волокно – это не только отдельная клетка, но и функционирующая физиологическая единица, способная выполнять определенное действие.

Отдельная мышечная клетка покрыта сарколеммой – прочной эластичной мембраной, которую обеспечивают белки коллаген и эластин. Эластичность сарколеммы позволяет мышечному волокну растягиваться, а некоторым людям проявлять чудеса гибкости – садиться на шпагат и выполнять другие трюки.

В сарколемме, как прутья в венике, плотно уложены нити миофибрилл, составленные из отдельных саркомеров. Толстые нити миозина и тонкие нити актина формируют многоядерную клетку, причем диаметр мышечного волокна – не строго фиксированная величина и может варьироваться в довольно большом диапазоне от 10 до 100 мкм. Актин, входящий в состав миоцита, — составная часть структуры цитоскелета и обладает способностью сокращаться. В состав актина входит 375 аминокислотных остатка, что составляет около 15% миоцита. Остальные 65 % мышечного белка представлены миозином. Две полипептидные цепочки из 2000 аминокислот формируют молекулу миозина. При взаимодействии актина и миозина формируется белковый комплекс — актомиозин.

Название мышц человека

Когда анатомы в Средние века начали темными ночами выкапывать трупы, чтобы изучить строение человеческого тела, встал вопрос о названиях мускулов. Ведь нужно было объяснить зевакам, которые собрались в анатомическом театре, что же ученый в данный момент кромсает остро заточенным ножом.

Ученые решили их называть либо по костям, к которым они крепятся (например, грудинно-ключично-сосцевидная мышца), либо по внешнему виду (например, широчайшая мышца спины или трапециевидная), либо по функции, которую они выполняют (длинный разгибатель пальцев). Некоторые мышцы имеют исторические названия. Например, портняжная названа так потому, что приводила в движение педаль швейной машины. Кстати, эта мышца — самая длинная в человеческом теле.

Читайте также: