Опорно-руховий апарат людини

Щоб успішно займатися фізичними вправами з обтяженнями та на тренажерах, необхідно мати чітке уявлення про опорно-руховому апараті людини.

Опорою всіх людських тканин та органів є скелет, Що складається з безлічі кісток. Рухливі сполуки в кістковому скелеті – їх налічується до 230 – називаються суглобами. Кінці кісток, що зчленовуються, щільно охоплені сполучною оболонкою, званою суглобовою сумкою.

Основну роль у зміцненні суглобів відіграють зв'язки - міцні та пружні тяжи із сполучної тканини. Вони, зростаючись із сполучною сумкою, зміцнюють її. Велике значення у зміцненні суглобів мають сухожилля, що прикріплюються до кісток. Для різноманітності рухів у деяких суглобах є спеціальні пластинки або диски з сполучнотканинної волокнистої речовини. В'язка рідина (синовія), що виділяється в порожнину суглоба внутрішніми шарами тканин суглобової сумки, знижує тертя між контактуючими поверхнями кісток. Основні ключові рухи в суглобах:

1. а) згинання,
2. б) розгинання,
3. в) приведення,
4. г) відведення,
5. д) ротація (обертання),
6. е) кругові рухи.

Завдяки силовим вправам підвищується міцність суглобів, вони стають більш рухливими. Однак при помірному (надмірному) навантаженні та значному перевищенні ступеня свободи ймовірні травми - вивихи, часом навіть з розривом тканин і кровоносних судин.

Всі рухи людина виконує завдяки скорочувальної діяльності понад шістсот скелетних м'язів. Розрізняють два види мускулатури - гладку, що скорочується без волі (шлунок, стінки кровоносних судин), і поперечнополосатую, що переміщає тіло в просторі, за рахунок керованого людиною м'язового скорочення. До складу поперечносмугастого м'яза входять тонкі нитки білка актину і товсті нитки - міозину, які, об'єднуючись, утворюють саркомери - елементарні рухові одиниці, де відбувається перетворення хімічної енергії в механічну, викликаючи рух людини.

Є припущення, що скорочувальний процес м'яза виникає внаслідок взаємного проникнення ниток актина і міозину. У зв'язку з цим енергетичний рівень саркомера залежить від становища цих ниток у ньому. Об'єднуючись у групи, саркомери утворюють понад тисячу тонких ниток — фібрил, з яких складається м'язове волокно. Волокна утворюють м'язові пучки, а ті, об'єднуючись, - сам м'яз. Скорочувальні волокна м'язи закінчуються у сполучної тканини, яка переходить у сухожилля та переносить напругу при скороченні. Сполучна тканина має високу міцність.

1. Види м'язів
2. Механіка рухів людини
3. Швидкі та повільні м'язові волокна
4. Анатомія рухів
5. Третій закон Ньютона
6. М'язи плечового пояса.
7. М'язи грудей.
8. М'язи спини.
9. Мускулатура живота.
10. М'язи ніг.

Види м'язів

Залежно від зовнішнього вигляду м'язи отримали такі назви:

1. довгі,
2. короткі,
3. широкі,
4. кільцеподібні.

Майже всі широкі м'язи розташовані на тулубі, довгі - в основному на кінцівках, короткі - між окремими хребцями. Візуально довгі м'язи схожі на веретено. Середня частина такого м'яза називається «черевцем», початок зветься «Головкою», а другий кінець (який довший) «хвостом».

Деякі м'язи мають кілька головок або посередині перетягуються сухожилистими утвореннями, що поділяють їх на кілька частин. Сухожилля м'язи прикріплюються до всіляких шорсткостей, бугристостей і різних виступів кісток, міцно вплітаючись у окістя і навіть частково проникаючи вглиб кісткової речовини, а в деяких випадках до суглобової сумки, фасції або шкіри.

Механіка рухів людини

При скороченні м'яз переміщає кістки, що виступають у ролі важелів, у суглобах. Вона, відносно трохи коротша, розвиває досить великі зусилля. Тому в опорно-руховому апараті людини зазвичай мають місце кісткові важелі з програшем сили при роботі м'яза, але з виграшем шляху докладання цієї сили. Розмір моменту сили залежить від кута, під яким сила діє важіль. Найбільший ефект досягається, коли сила діє під прямим кутом до важеля.

Різні горби і виступи на кістках скелета, а також сесамоподібні кісточки (наприклад, колінна чашечка) сприяють раціональнішому впливу м'язів на кісткові важелі. М'язи, що викликають при скороченні рух ланок тіла лише в одному суглобі, називаються односуглобовими, а прикріплені своїми кінцями одночасно до кісток я окремим частинам скелета і що приводять до зміни кутів відразу в багатьох суглобах. багатосуглобовими.

За виконання суглобового руху з допомогою скорочення певних груп м'язів-синергістів — завжди (за винятком наявності протидії зовнішніх сил) можна повернути ланку, що рухається, у вихідне положення завдяки наявності м'язів-антагоністів.

Сила м'яза залежить від анатомічної будови. Виділяють м'язи, що мають перисту будову, веретеноподібну з паралельними волокнами. Встановлено, що м'язи перистої будови короткі і пристосовані до розвитку напруги великої сили (наприклад, литкова), а м'язи з паралельними і веретеноподібними волокнами довші і забезпечують швидкі, спритні та розгонисті рухи (кравецька, двоголова плеча).

Швидкі та повільні м'язові волокна

Сила м'язів тим більша, наскільки більша їх площа поперечного перерізу, а величина скорочення тим вища, чим довші м'язові волокна. Деякі м'язи можуть коротшати до третини - половини вихідної довжини. У м'язах є швидкі та повільні м'язові волокна. Перші, представлені в основному в перистих м'язах, наприклад в литковій, скорочуються швидше повільних за інших рівних умов. Скорочення також залежить від зовнішнього навантаження, від діяльності центральної нервової системи та від сили самого м'яза.

Зв'язок величини сили м'яза з поперечником обумовлений кількістю її складових волокон. Приміром, одиночне поперечно смугасте волокно може розвивати напругу 0,1 - 0,2 г.

Анатомія рухів

Скорочувальна здатність характеризується абсолютною силою, що розвивається всім м'язом, що припадає на 1 см² поперечного перерізу (фізіологічний діаметр). Це дозволяє порівнювати силу різних м'язів, незалежно від їхньої величини. Наприклад, абсолютна сила а) литкового м'яза в сумі з камбаловидною дорівнює 6,24; б) двоголового плеча -11,4; в) триголового плеча - 16,8;². Фізіологічний діаметр у деяких м'язів істотно перевершує анатомічний діаметр.

М'яз скорочується завдяки імпульсу, що надходить із центральної нервової системи (на одиночний імпульс - одиночне скорочення). Чим вище навантаження, тим більший прихований період моменту надходження імпульсу до скорочення. Величина цього скорочення залежить від прикладеного зовнішнього навантаження: чим вона більша, тим меншою мірою коротшає м'яз.

Досягши максимуму скорочення після одиночного подразнення, м'яз знову розслаблюється і подовжується до початкового рівня. Але це відбувається не миттєво, а протягом певного часу. Тому якщо, не давши м'яза повністю розслабитися, повторити роздратування, вона знову скоротиться, але ще швидше і потужніше, ніж уперше. При частих імпульсах подразнення відбувається злиття одиночних скорочень одне, зване тетанусом.

У непрацюючою м'язі завжди є деяка напруга, і вона злегка скорочена за рахунок слабких імпульсів, що надходять. Ця обставина багато в чому визначає рельєф мускулатури, що особливо виражено у атлетично складених спортсменів.

Кожному стану м'яза відповідає його певна довжина. Якщо немає перешкод із боку зовнішніх факторів, то зі зміною свого фізіологічного стану м'яз прагне прийняти довжину, що відповідає цьому стану. У разі, коли за рахунок зовнішніх умов довжина та фізіологічний стан м'яза не відповідають один одному (якщо довжина м'яза більша за її довжину в ненавантаженому стані), вона деформована щодо власної довжини, тобто розтягнута. Враховуючи пружні властивості м'яза, можна говорити про наявність потенційної енергії пружної деформації, завдяки якій при зміні зовнішніх умов може відбуватися робота з переміщення навколишніх кісткових важелів та пов'язаних з ними інших тіл.

Третій закон Ньютона

М'язова тяга народжується внаслідок безпосередньої взаємодії нашого рухового апарату з різними зовнішніми об'єктами. Різновид м'язової роботи визначається характером цієї взаємодії. співвідношенням між внутрішніми та зовнішніми силами. Якщо основний момент сил групи м'язів перевищує момент сил, що протидіє тязі, вони здійснюють долаючу роботу, а в іншому випадку - поступається. При цьому, коли моменти сил м'язової тяги дорівнюють опору, ми маємо справу з утримуючим видом м'язової роботи. У положенні основної стійки м'язи ніг працюють у статичному режимі, під час присідання - у поступаючому, а при випрямленні ніг - у долає.

Таким чином, фізична робота статичного чи динамічного характеру завжди передує зміна потенційної енергії пружної деформації м'язів.

Кожен м'яз в організмі виконує строго визначений рухову функцію. Розглянемо основні з них:

М'язи плечового пояса.

1. Грудино-ключично-соскоподібний м'яз кріпиться до рукоятки грудини, внутрішнього кінця ключиці і до скроневої кістки черепа (так званого соскоподібного відростка). При одночасному скороченні правого та лівого м'язів голова людини нахиляється вперед; при односторонньому скороченні відбувається обертання та нахил голови відповідно у бік задіяного м'яза.
2. Дельтовидний м'яз є потужним поверхневим м'язом, який має кріплення до дельтовидної бугристості, що знаходиться у верхній ділянці плечової кістки. Залежно від інших кріплень та функцій вона поділяється на ключичну, плечову та лопаткову, причому всі три частини здатні до самостійного скорочення. Передня частина м'яза відводить руку вперед і повертає усередину; середня частина робить відведення руки убік, відведення вперед і вгору; а ось задня - відводить руку вгору, назад і обертає назовні.
3. Мала кругла м'яз кріпиться до нижнього і верхнього країв лопатки і до великого бугра на плечовій кістці. Забезпечує обертання плеча назовні та приведення руки.
4. Велика кругла тягнеться від нижнього кута лопатки до гребеня малого бугра плечової кістки. Бере участь у тязі плеча вниз і назад та у його обертанні.
5. Двоголовий м'яз плеча (біцепс) має дві головки та один хвіст. Вона бере свій початок у ямці плечового суглоба і так званого клювоподібного відростка та закріплюється до променевої кістки. Біцепс згинає плече, а також передпліччя в ліктьовому суглобі, бере участь у обертанні передпліччя назовні.
6. Триголовий м'яз плеча (трицепс) має 3 головки: довга має початок від лопатки, внутрішня і зовнішня головки - від плечової кістки. У результаті всі ці три головки сходяться до єдиного сухожилля, закріпленого на ліктьовий відросток ліктьової кістки. М'яз розгинає передпліччя.
7. М'язи передпліч діляться на м'язи передньої та задньої груп. М'язи передньої групи згинають кисть і пальці в кулак, обертають передпліччя всередину, згинають у ліктьовому суглобі. Мускулатура задньої групи виробляє розгинання кисті та пальців, а також обертає передпліччя назовні, розгинає його.

1. Великий грудний м'яз проходить поверхнево і має трикутну форму. Починаючи від зовнішньої ділянки ключиці, грудини, конкретніше від хрящів 2-7-го ребер, вона кріпиться до плечової кістки - точніше до гребеня її великого горбка. Бере участь у рухах приведення руки до торса, а також обертає її усередину.
2. Малий грудний м'яз має віялоподібну форму і розташований глибше за великий. При скороченні відтягує лопатку у напрямку вперед та вниз.

М'язи спини.

1. Трапецієподібна група розміщується у верхній третині спини. Її верхня частина піднімає лопатку, нижня опускає, а середня наближає до хребта. Внаслідок скорочення м'яза лопатка приводиться до середньої лінії. Верхня її частина значною мірою визначає зовнішній контур шиї, тому що має свій початок безпосередньо в області шиї і поширюється до 12 грудного хребця.
2. Найширший м'яз спини охоплює нижньо-бічний відділ спини людини і, піднімаючись нагору, кріпиться до гребеня плечової кістки – знову ж таки малого її горбка. Цей м'яз тягне плечем руку назад, а також одночасно обертає її всередину. Ще вона наводить нижній кут лопатки спини до грудної клітки.
3. Глибокі м'язи спини розташовані з обох боків біля хребта практично по всій його довжині і утворюють довгий розгинач хребта.

Мускулатура живота.

1. Зовнішній косий м'яз торса широким пластом проходить зовні та зверху вниз. Починається зубцями від 8 нижніх ребер. Спереду і внизу перетікає у широке плоске сухожилля, яке називається апоневроз. Косі м'язи торсу забезпечують похилі рухи хребта у всілякі сторони та його повороти вправо та вліво.
2. Прямий м'яз живота лежить зовні від середньої лінії і йде поздовжньо зверху донизу. Сухожильними утвореннями ділиться на 4 частини і, отже, має чотири черевці. Бере участь у згинанні тулуба вперед.

М'язи ніг.

1. Великий і малий сідничні м'язи. Велика обертає стегна назовні, з одночасним розгинанням його. Мала – відводить стегно.
2. Чотирьохголовий м'яз нижньої кінцівки (квадрицепс) - розгинає нашу гомілка в колінному суглобі, а також згинає стегно.
3. Двоголовий м'яз стегна розташований на задній його поверхні біля зовнішнього краю. Вона виконує згинання гомілки в колінному суглобі, проводить розгинання в кульшовому суглобі, повертає гомілку назовні.
4. Згинання гомілки здійснюється також за допомогою напівсухожильної, напівперетинчастої та стрункої м'язів задньої поверхні стегна.

Важливо розуміти, що без теорії – немає практики. Тому, тільки досконально вивчивши, як влаштований наш опорно-руховий апарат, можна досягти видатних досягнень у фітнес і бодібілдінг. Тільки чітко розуміючи, як працює наше тіло, можна братися до нього будівництву. Так що не лінуйтеся зайвий раз заглядати в теорію. Чим більше Ви знаєте - тим менше помилок Ви робитимете і менше часу витратите, а це - дорогого коштує.