Физические качества мышц

Физические качества мышц

Сила мышц

Величина максимального напряжения, которую может развить мышца во время своего возбуждения, характеризует силу мышцы. Она зависит от массы мышцы, количества одновременно возбужденных волокон в мышце, от частоты нервных импульсов, поступающих во время напряжения к мышце. Чем больше масса мышцы, тем больше ее сила. Следовательно, силу мышц можно увеличить, увеличивая массу мышц. Поэтому любой юноша при условии правильной тренировки может достичь значительного развития скелетной мускулатуры. Занятия силовыми упражнениями следует начинать не ранее 14-15 лет.

Скорость сокращения мышцы определяется промежутком времени, за которое эта мышца способна сокращаться и расслабляться. Чем меньше промежуток времени, тем больше будет и скорость сокращения мышцы.

В мышечной системе имеются медленные и быстрые мышцы. К медленным мышцам относятся - мышцы спины, так же и икроножная мышца, к быстрым мышцам относятся мышцы кисти, шеи, руки, глаза. Скорость их движений зависит от силы и скорости сокращения мышц. Выносливость мышц — это способность мышц долгое время поддерживать заданный темп работы.

Тонус мышц это когда состояние мышцы постоянного незначительного напряжения. Тонус мышц позволяет сохранять осанку тела, тонические сокращения мышц живота позволяют удерживать органы внутри организма в определенном положении, а тонус не исчерченных мышц сосудов позволяет обеспечить необходимый диаметр сосудов, следовательно, и кровяное давление. Тонус мышц определяется их естественными свойствами и влиянием нервной системы. В состоянии покоя мышцы упруги и эластичны благодаря своему тургору. К мышцам постоянно поступают нервные импульсы. Они поддерживают незначительный тонус мышц, понижение которого отрицательно влияет на деятельность всего организма. Причиной понижения тонуса мышц могут быть отрицательные эмоции, нарушение режима дня, особенно недосыпание, переутомление, нехватка витаминов.

Работа мышц

Читайте основную статью: Физиология мышечной деятельности

Во время сокращения мышца выполняют механическую работу. Припомните из физики, как можно определить механическую работу? Величина внешней работы (А) определяется произведением величины силы (Р) на расстояние ее действия (8) или произведением массы (т) на высоту (Л). Например, если тяжелоатлет поднимает штангу, которая весит 100 кг на высоту 2 м, то выполненная им работа будет равняться: А = т • Н = 100 • 2 = 200 кг/м, или 1962 Дж или ньютонометра. 1 килограмм-сила равняется приблизительно 9,81 Ньютона.

Мышцы могут вести статическую или динамическую работу. Статическая работа это когда мышцы напрягаются, но при напряжении не сокращаются, например, при удержании определенного веса, и так же при определенной стойке или позиции тела, статическая работа обычно сильно утомляет, особенно подростков и детей. При динамической работе, (бег, плавание, ходьба, езда на велосипеде, спортивные игры и др.) мышцы по очереди то сокращаются, то расслабляются заменяя друг дружку. Динамическая работа меньше утомляет, потому что во время расслабления мышцы успевают отдохнуть. Каждая физическая работа характеризуется величиной нагрузки и скоростью ее выполнения. Опытами установлено, что у человека наиболее продуктивная физическая работа тогда, когда он работает со средней нагрузкой и в среднем темпе.

Показателем эффективности работы мышц является коэффициент полезного действия (КПД). Как известно из физики, этот показатель используют и для оценки эффективности работы любых двигателей. КПД является отношением выполненной механической работы (А) к общим энергетическим затратам (О), то есть:

Установлено, что КПД мышц человека может достигать 25—30 %. То есть только 30 % всей энергии сокращения мышц расходуется на механическую работу, а 70 % превращается в тепло. Кстати, у многих современных бензиновых и электрических двигателей КПД больше, чем у скелетных мышц. Но ни один из них не само восстанавливается и не работает непрерывно столько лет, как мышцы. Любая работа мышц сопровождается потерями определенного количества энергии, которая образуется при распаде и окислении органических соединений в основном углеводов. Для того что бы был процесс окисления, необходим кислород. Употребление кислорода зависит от мощности выполняемой работы. Чем больше мышц принимает участие в работе, тем больше кислорода им нужно. Конечными продуктами распада углеводов являются вода и углекислый газ. Кровь, поступающая к мышцам по кровеносным сосудам, снабжает работающие органы кислородом и питательными веществами и поглощает углекислый газ и другие продукты распада.

Утомление мышц

Читайте основную статью: Утомление мышц

Выполнение продолжительной или интенсивной работы приводит к утомлению мышц и прекращению выполняемой работы. Время развития утомления зависит от характера труда. Проделайте такой опыт. Возьмите в руки гантели массой по 3 кг. Разведите руки с гантелями в стороны, поднимите руки их до уровня плеча и держите их в этом положении столько, сколько сможете. Вы убедитесь, что утомление при непрерывном статическом напряжении мышц развивается быстро. Значительно позже устают мышцы, если эти гантели поднимать и опускать. Такая ритмическая, динамическая работа дает возможность мышцам частично восстанавливать свою работоспособность в промежутках между сокращениями. Каковы причины утомления? При выполнении статической работы утомляются в первую очередь не сами мышцы, а нервные центры, которые регулируют работу этих мышц. И для поддержания физической работоспособности необходима что бы и нервная система так же могла поддерживать высокую работоспособность.

Уставание при динамической работе происходит по различным причинам. К основным из них относятся малое снабжение мышц кислородом, уменьшение образования энергии, или накопление продуктов распада.

Полезно или может вредно утомление? Казалось бы, что вредно. Для чего тогда утомлять мышцы? Но если смотреть с физиологической точки зрения, то утомление — это полезное явление, а вот переутомление, вредно. Почему же утомление полезно? Существует очень важная биологическая закономерность. Она заключается в том, что после окончания обусловившей утомление работы, в период отдыха, происходит не только восстановление работоспособности мышц, но даже ее увеличение. Это явление называют сверх восстановлением. Благодаря этому мышцы могут выполнять еще большую работу, чем до развития утомления. При этом новая усталость приведет к еще большему сверх восстановлению, а значит, и к большей работоспособности. Таким образом, без утомления невозможно повышение работоспособности мышц. Такая закономерность свойственна всем органам, тканям, в том числе и нервной. Но чрезвычайно длительная или же интенсивная работа может привести к переутомлению. При переутомлении исчерпываются энергетические ресурсы клетки, могут разрушаться ее органеллы, а то и сами клетки. Чтобы предотвратить переутомление, необходимо избегать без достаточной физической подготовки чрезмерных нагрузок. При появлении ощущения значительной усталости нужно отдохнуть. Чередование физических нагрузок и отдыха является одним из способов поддержания высокой работоспособности и предотвращения переутомления.

Читайте также

• Двигательные физические качества
• Скорость (двигательное физическое качество)
• Оценка и тренировка реакции
• Гибкость тела как физическое качество
• Координация движений
• Выносливость