Мышцы человека
Мышечная система состоит из сорока процентов массы тела здорового организма. Фасции – мышечные покровы объединяют все мышцы человека в единый орган, выполняющий ряд жизненно важных функций: питательную, защитную, скелетную, эндокринную, но главной, все же, является двигательная. А движение – жизнь, поэтому знание анатомии человека, особенно, при занятиях спортом, поможет повысить спортивные результаты и снизить негативные последствия в процессе тяжелых нагрузок.
Структура мышечного волокна и механизм работы мышц
Мышечное волокно – единая клетка с тонкими (актиновыми) и толстыми (миозиновыми) нитями, окруженными митохондриями. Нити имеют возможность взаимодействовать на небольших участках волокон, это пространство называется саркомером и суммарно составляет 30% длины мышечного волокна, таким образом, мышца может сократиться лишь на 30% своей длины. Снаружи от каждого волокна располагаются питающий капилляр и отросток нервной клетки (аксон мотонейрона), в месте «подключения» к нервной клетке имеется цистерна, содержащая ионы кальция.
Механизм сокращения мышц (теория скользящих нитей 1954 г.): в покое зона взаимодействия наполнена «тормозной жидкостью» — ионами магния (Mg2+), что позволяет не затрачивать энергию в покое. При проходе возбуждающего импульса, ионы кальция выходят из цистерны в зону взаимодействия и снимают «тормоза» с актиновых нитей и активируют центры миозиновых молекул, после чего происходит сокращение. После окончания стимуляции кальций возвращается в цистерны, происходит расслабление.
В процессе работы мышц в качестве источника энергии выступает глюкоза (гликоген) и жирные кислоты при достаточной концентрации кислорода. Мышцы способны накапливать аденозинтрифосфат (источник энергии), но этих запасов в мышце хватает только на восемь одиночных сокращений. Для ресинтеза АТФ организм использует запасы креатинфосфата – накопитель-передатчик энергии от митохондрий к акто-миозиновым комплексам.
Костно-мышечная система человека. Рост и развитие мышц и костей тесно связанны – кости являются точкой опоры и складом кальция для мышц, а мышцы, в свою очередь, регулируют питание и рост костей в длину до 25 лет. Мышца прикрепляется сухожилием к надкостнице и при сокращении натягивает ее, создавая «поднадкостничное пространство», обменные процессы в котором значительно более интенсивны. Это позволяет клеткам строить костные балки более быстро и эффективно, и в результате кость растет в толщину. Это главный механизм усиления костей, поясняющий, что только повышением концентрации кальция в крови без сопутствующей мышечной работы, добиться результатов невозможно.
Сколько мышц в теле человека
Мышцы человека и скелет образуют сложную систему опорно-двигательного аппарата, который по своей природе абсолютно уникален. Мышечная система состоит не только из скелетных мышц, но и гладких, а также сердечной мышцы (миокард). Принято считать, что мышц в теле человека, от самых мельчайших до крупных, около 640. Все они отличаются размерами, функциями и структурой.
Виды мышц человека (типы мышечной ткани)
Тело человека состоит из трех видов мышечной ткани:
- Гладкие мышцы – образуют полые органы, такие как: пищеварительный тракт, мочевой пузырь, кровеносные сосуды.
- Сердечные (миокард) – мышца перекачивает кровь в артерии.
- Поперечнополосатые – скелетные мышцы выполняют движение и составляют большую часть мышечной системы в теле человека. Именно эти мышцы выполняют двигательную функцию, необходимую не только для тренировок, но и в течение всей жизни. Рассмотрим скелетные волокна подробнее.
Таблица 1. Типы скелетных мышечных волокон.
Особенности | Медленные (тонические) | Быстрые (фазические) |
Строение | Много митохондрий. Красные – имеют развитый энергодобывающий аппарат, окисляющий углеводы и жирные кислоты. | Мало митохондрий. Белые – более склонны запасать АТФ и креатинфосфат, после расхода которых поддерживают энергообмен безкислородным гликолизом. |
Расположение | В глубоких мышцах. Мышцы разгибатели и отводящие. | Поверхностные мышцы. Мышцы сгибатели и приводящие. |
Возбудимость | Скорость проведения импульса = 2-8 м/с. Возбуждаются медленно и тяжело – требуют длительной и сильной внешней стимуляции («нервное усиление»). Обладают большой точностью. | Скорость проведения импульса = 8-40 м/с. Быстро возбуждаются. Сокращение в 3 раза быстрее, чем у медленных волокон. |
Энергообмен | Способны активно использовать кислород в гликолизе для окисления резервных углеводов и жиров. Хорошо регулируют теплообмен. Устанавливается равновесие между работой и потребностью. | Быстро создается кислородная задолженность. Склонны к анаэробным процессам с использованием гликогена. Быстро перегреваются. Приспособлены к энергодефициту и некоторое время могут работать без достаточного притока кислорода. |
Классификация мышц тела человека
По форме мышцы различаются на:
- длинные;
- короткие;
- широкие.
По направлению волокон делятся на мышцы:
- с параллельными волокнами — длинные, веретенообразные и лентовидные мышцы;
- с поперечными волокнами;
- с косыми волокнами – одноперистые, двуперистые.
По положению в теле делятся на:
- поверхностные;
- глубокие;
- наружные;
- внутренние;
- медиальные;
- латеральные.
Функциональные группы мышц при движении конечностей:
- сгибатели;
- разгибатели;
- отводящие;
- приводящие;
- пронаторы;
- супинаторы.
Относительно движения туловища различают:
- сгибатели;
- разгибатели;
- наклоняющие (вправо – влево);
- скручивающие (вправо – влево).
Также условно по типу взаимодействия при движении различают мышцы:
- Агонисты – мышцы, выполняющие основную работу по заданному движению (главная мышца).
- Синергисты – мышцы, помогающие главной осуществить заданное движение.
- Антагонисты – мышцы, противодействующие заданному движению.
- Стабилизаторы (фиксатор, нейтрализатор) – мышцы, удерживающие равновесие и безопасное положение суставов во время движения.
Подробнее о мышцах агонистах, синергистах и антагонистах →
Строение мышц человека
В теле человека выделяют основные группы мышц:
- Мышцы туловища, к ним относят – мышцы шеи, спины, грудные и мышцы живота.
- Мышцы верхних конечностей – мышцы плеча, дельтовидная группа, мышцы предплечья, кистей.
- Мышцы нижних конечностей (ног) – ягодичные, четырехглавые, двуглавые мышцы бедра, приводящие, мышцы голени и стоп.
Рассмотрим каждую группу и функции мышц подробно.
Таблица 2. Названий мышц туловища человека и их функции.
Мышечная группа | Функции мышц | В каких упражнениях и видах спорта активно включаются |
Шея (грудинно-ключично-сосцевидная мышца). | Наклон головы по сторонам, назад и вперед, поворот головы и шеи. | Упражнения с отягощением для шеи. Борьба, бокс, футбол. |
Большая грудная мышца: ключичная, грудинная. | Приведение руки вперед, внутрь, вверх и вниз. | Жимовые движения, отжимания от пола и на брусьях, сведения и разведения рук на блоках. |
Прямая мышца живота. | Наклон позвоночника вперед, разведение ребер. | Все виды скручиваний из положения лежа по длинной и короткой амплитуде движения. |
Большая передняя, зубчатая мышца. | Поворот лопатки вниз, разведение лопатки, расширение грудной клетки, подъем рук | Армейские жимы, пуловер. Тяжелая атлетика, метание, прыжки с шестом |
Косые наружные мышцы живота. | Сгибание позвоночника вперед и в стороны. | Диагональные скручивания туловища, боковые наклоны. Толкание ядра, метание копья, теннис. |
Трапециевидная мышца. | Подъем и опускание плечевого пояса, передвижение лопаток, отведение головы назад и в стороны. | Гребля, жимы вверх, стойка на руках. Тяжелая атлетика, гимнастика. |
Широчайшие мышцы спины. | Отведение руки вниз и назад, расслабление плечевого пояса, сгибание торса в стороны. | Подтягивания на перекладинах и тяговые движения, гребля. Тяжелая атлетика, гимнастика. |
Мышцы спины: надостная мышца, малая круглая мышца, большая круглая мышца, ромбовидная. | Поворот рук наружу и внутрь, помощь в отведении рук, поворот, подъем и сведение лопаток | Приседы, становая, гребля, толкание ядра, плавание, футбол. |
Таблица 3. Мышцы верхних конечностей.
Мышечная группа | Функции мышц | В каких упражнениях и видах спорта активно включаются |
Двуглавая мышца плеча. | Сгибание рук в локтевых суставах, разворот кисти наружу. | Сгибания рук – все виды, гребля, подтягивания, канат. |
Клювовидно-плечевая мышц. | Подъем рук. | Жимы и разведение рук. Метание, боулинг, армрестлинг. |
Плечевая мышца. | Приведение предплечья. | Сгибания локтей всеми хватами, канат, гребля. |
Группа мышц предплечья: плечелучевая, длинный лучевой разгибатель кисти, локтевой разгибатель кисти, отводящая мышца, разгибатель большого пальца. | Приведение предплечья к плечу, сгибание и выпрямление кисти и пальцев. | Сгибание кистей, кистевые эспандеры, удержание веса пальцами, гиревой спорт, кроссфит. |
Трехглавая мышца. | Выпрямление руки и отведение назад. | Разгибания – выпрямление рук в локтях, гребля, стойка на руках. |
Группа дельтовидных мышц: передняя, средняя (боковая), задняя головка. | Подъем рук. | Жимы, подъемы, тяги свободного веса. Тяжелая атлетика, толкание, метание, гимнастика. |
Таблица 4. Мышцы нижних конечностей.
Мышечная группа | Функции мышц | В каких упражнениях и видах спорта активно включаются |
Четырехглавая мышца бедра. | Выпрямление ног в тазобедренных и коленных суставах, поворот ноги наружу и внутрь. | Разгибание ног в колене, приседы и жимы ногами. Велоспорт, скалолазание, легкая атлетика, футбол, пауэрлифтинг. |
Бицепс бедра: полуперепончатая, полусухожильная мышца. | Сгибание ног, разгибание бедра. | Сгибание ног в колене, тяги и гиперэкстензия. |
Большая ягодичная мышца. | Выпрямление и поворот бедра наружу. | Тяжелая атлетика, лыжный спорт, велоспорт, плавание. |
Икроножная мышца. | Выпрямление стоп, напряжение ноги в колене. | Подъем на носок, приседы в пол амплитуды. Прыжки, бег, велоспорт. |
Камбаловидная мышца. | Способствует разгибанию стопы. | Подъем на носок сидя в тренажере. |
Передняя большеберцовая, длинная малоберцовая мышца. | Выпрямление, сгибание и поворот ступни. | Подъем на носки и подъем пальцев стоп, стоя на пятке. |
Заключение
Зная анатомию мышц можно не только разбираться в их строении и функциях, но и раскрыть свой потенциал в определенных видах спорта или выбрать для себя правильную нагрузку. Какой бы вид спорта ни выбирали, помните, только равномерное и гармоничное развитие всех основных мышечных групп позволит выглядеть спортивно и оставаться здоровее, поддерживая такую важную функцию опорно-двигательного аппарата – как движение.