fiziológia

Izom mechanika és izom sérülések

Dr. Stefano Casali

Izomerősség

Fiziológiai szempontból az izom erőssége az izom képessége, hogy a külső ellenállások leküzdésére vagy ellentétére alkalmas feszültséget fejlesszen ki. Pontosabban:

Erő négyzetméterenként: 200 kN / m2.

A négyzet alakú deciméteres szakaszú izom 2000 N-os erővel egyenlő, ami körülbelül 200 kg tömegű.

A szarkotonban a myozin fejének az aktin-szálon történő bármilyen vonása 3-4 pN-os erőt eredményez.

Egy milliárd myosin fej fejthet ki, ha egyidejűleg csak 3-4 N erővel egyenlő, ami körülbelül 0, 3-0, 4 kg tömegű.

A myosin fej mindegyik vonóereje ("teljesítmény stroke") 10 nm-rel elmozdítja az aktinszálat.

A miozin feje az aktin filamentumhoz kb.

A következő címen: www.sci.sdsu.edu/movies/actin_myosin.html

Excentrikus összehúzódás:

Ahogy az izom meghosszabbodik, olyan erőt fejt ki, amely ellenzi a nyújtást.

Ugyanez a feszültség esetén az izom sérülések nagyobb valószínűséggel fordulnak elő az excentrikus összehúzódások során (nyúlással), nem pedig izometrikus (statikus) vagy koncentrikus (rövidítéses) összehúzódásokkal. Megpróbáljuk megérteni, hogy mi az excentrikus összehúzódás, és miért károsíthatja az izomrostokat.

Maximális feszültség

Az erő-sebesség görbe azt jelzi, hogy az izom feszültséget (húzóerőt) képes intenzívebbé tenni, amikor a nyújtás közben aktiválódik (excentrikus összehúzódás).

Erő-sebesség görbe

J. Dapena grafikonja, 1977, P. Komi adatai alapján, 1973

Számos sporttechnikában, de olyan természeti tevékenységekben is, mint a gyaloglás, az excentrikus összehúzódást azonnal egy koncentrikus összehúzódás követi ("hosszabbítási ciklus" vagy "nyújtás-rövidítés"):

  1. Az izom húzódik a hosszabbítás ellen (excentrikus összehúzódás)
  2. Közvetlenül az izom rövidítése után (koncentrikus összehúzódás).

Ez a ciklus például a koncentrikus összehúzódás erősségének növelésére használható, mint az ellenkező mozgásnál.

Egy álló ugrás:

  1. hajlás
  2. Hosszú szünet
  3. kiterjesztés

A hosszabbítók:

  1. hosszabbak lesznek
  2. megállnak
  3. rövidebbek

Ugrás ellenmozdulattal:

Az extensor izmok nyújtási-rövidítési ciklusa:

  1. hajlás
  2. Azonnali kiterjesztés

Az emelkedés nagyobb (az eddig elmondottak gyakorlati bemutatása).

Példa a meghosszabbodási ciklusra

(Az ugrás ellenmozdulattal)

1) J. Dapena, 1977, módosított.

  • Az ízületek rugalmasak és meghosszabbodnak.
  • A hosszabbítók meghosszabbodnak, majd lerövidülnek;

2) J. Dapena 1977-es grafikája, P. Komi 1973-as adatai alapján.

a) A csípő és a térd extenzorjai szinte teljesen deaktiválódnak. A gravitációs erőnek köszönhetően szinte passzívan nyúlnak, ami a test felfelé irányuló gyorsulását okozza, és ezáltal az ízületek hajlításával jár. A nyúlási sebesség gyorsan növekszik.

3) J. Da pena, 1977, módosított.

b) Ha a nyúlási sebesség magas, a hosszabbítók aktiválódnak. Feszültségük magas, és a talajon nagyobb nyomást eredményez, mint a sportoló súlya. ezért:

A test bukása folytatódik, de hirtelen megáll.

A nyúlás sebessége gyorsan csökken.

4) J. Da pena, 1977, módosított.

c) Fall és nyúlás megállása. A hosszabbítók még mindig aktiválódnak, nagy arányban a szálak felvételével. Egy pillanatra a hosszabbítók még mindig vannak (izometrikus összehúzódás).

5) J. Da pena, 1977, módosított.

d) A töltőanyagok rövidítése azonnal megkezdődik. A felvétel százalékos aránya maximális, de a feszültség csökken, amikor a rövidülés sebessége nő.

e) A gyorsabb és gyorsabb rövidülés folytatódik, következésképpen csökken a feszültség.

Az extenzorok ereje a csontvázon keresztül a földre kerül. A sportoló lenyomja és reakcióval Newton első törvénye szerint egyenlő intenzitású felemelkedést kap (a talaj reakcióját korlátozza).

A www.armin-kibele.de/oldpro_e.html fájlból módosítva.

Vegye figyelembe, hogy a maximális tolóerő ( erő ) a CG legalacsonyabb pontján ( c pozíció) keletkezik, amikor a nyújtás véget ér, és a rövidítés megkezdődik.

J. Dapena, 1977, módosítva.

Az a és b pozíciókban a hosszabbítók gyorsan húzódnak, de az előállított erő kisebb, mint az izometrikus ( c pozíció). Az erő-fordulatszám görbe szerint a nyúlási fázisban az izom sokkal nagyobb erővel bírhat, mint a c pozícióban. Ezért a nyújtási fázisban a hosszabbítók nem aktiválódnak a maximumra .

FOLYTATÁS: A hosszabbítási ciklus hasznossága »