Функциональные группы мышц, производящие движения в суставах свободной нижней конечности.
Движения бедра в тазобедренном суставе осуществляются вокруг трех осей:
сгибание – подвздошно-поясничная, портняжная, гребенчатая мышцы, напрягатель широкой фасции, прямая мышца бедра. При дистальной опоре эти мышцы участвуют в движениях таза вперед, например, при переходе из положения лежа в положение сидя или при наклонах туловища с преодолением сопротивления;
разгибание – большая ягодичная мышца, двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полуперепончатая и большая приводящая мышцы. При опоре на бедро или на голень эти мышцы препятствуют наклону таза вперед;
отведение – средняя и малая ягодичные, грушевидная и внутренняя запирательная мышцы, напрягатель широкой фасции бедра. При дистальной опоре эти мышцы препятствуют наклону таза в сторону свободной ноги при ходьбе, беге, асимметричном стоянии;
приведение – гребенчатая и приводящие мышцы;
супинация – портняжная, подвздошно-поясничная, грушевид-ная мышцы, квадратная мышца бедра, задние пучки средней и малой ягодичных мышц;
пронация – передние пучки средней и малой ягодичных мышц, напрягатель широкой фасции;
круговые движения производят все группы мышц, расположенные вокруг тазобедренного сустава, действуя поочередно.
Движения голени в коленном суставе:
сгибание – двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полу-перепончатая, тонкая, портняжная, икроножная и подколенная мышцы;
разгибание – четырехглавая мышца бедра;
супинация – двуглавая мышца бедра, латеральная головка икроножной мышцы;
пронация – тонкая, полусухожильная, портняжная, полу-перепончатая мышцы, медиальная головка икроножной мышцы.
Движения стопы в голеностопном суставе:
сгибание – трехглавая мышца голени, задняя большеберцовая, длинный сгибатель большого пальца, длинный сгибатель пальцев, длинная и короткая малоберцовые мышцы;
разгибание – передняя большеберцовая, длинный разгибатель большого пальца, длинный разгибатель пальцев;
отведение – короткая и длинная малоберцовые мышцы;
приведение – передняя и задняя большеберцовые мышцы при одновременном сокращении;
супинация – передняя большеберцовая мышца, длинный разгибатель большого пальца;
пронация – длинная и короткая малоберцовые мышцы.
Движения пальцев стопы осуществляют длинные сгибатели и разгибатели пальцев и мышцы самой стопы. Основной функцией мышц, расположенных на подошвенной поверхности стопы, является сгибание пальцев, а мышц, находящихся на тыльной стороне стопы, – разгибание пальцев. Подошвенные мышцы играют важную рессорную роль, а также, сгибая пальцы, обеспечивают сцепление стопы с опорной поверхностью при ходьбе и беге.
ИЗМЕНЕНИЕ МЫШЦ ПОД ВЛИЯНИЕМ ЗАНЯТИЙ СПОРТОМ
Физические нагрузки при трудовых процессах, естественных движениях человека, при занятиях спортом оказывают влияние на все системы организма, в том числе и на мышцы. В различных видах спорта нагрузка на мышцы различна как по интенсивности, так и по объему, в ней могут преобладать статические или динамические элементы. Она может быть связана с медленными или быстрыми движениями. В связи с этим и изменения, происходящие в мышцах, будут неодинаковы.
Сокращение поперечнополосатых мышц происходит быстро, вместе с тем они быстро утомляются. При динамическом характере работы, когда периоды сокращения чередуются с периодами расслабления, длительность сокращения невелика, капилляры не сдавливаются, питание волокон не нарушается, поэтому и утомление мышц наступает медленнее. При статистической работе утомление наступает быстрее.
Как известно, спортивная тренировка увеличивает силу мышц, эластичность, характер проявления силы и другие их функциональные качества. Вместе с тем иногда, несмотря на регулярные тренировочные занятия, сила мышц начинает снижаться и спортсмен не может даже повторить свой прежний результат. Поэтому очень важно знать, какие изменения происходят в мышцах под влиянием физической нагрузки, какой двигательный режим рекомендовать спортсмену; должен ли спортсмен иметь полный покой (адинамию), перерыв в тренировочном процессе, или минимальный объем движений (гиподинамию), или, наконец, проводить тренировки с постепенным уменьшением нагрузки. Изменения в строении мышц у спортсменов можно определить методом биопсии (взятия особым способом кусочков мышц) в процессе тренировки.
Эксперименты показали, что нагрузки преимущественно статического характера ведут к значительному увеличению объема и веса мышц. Увеличивается поверхность их прикрепления на костях, укорачивается мышечная часть и удлиняется сухожильная. Происходит перестройка в расположении мышечных волокон в сторону более перистого строения. Количество плотной соединительной ткани в мышцах между мышечными пучками увеличивается, что создает дополнительную опору. Кроме того, соединительная ткань по своим физическим качествам значительно противостоит растягиванию, уменьшая мышечное напряжение. Усиливается трофический аппарат мышечного волокна: ядро, саркоплазма, митохондрии. Увеличивается количество сократительных элементов мышечной клетки, что приводит к повышению ее сократительной способности (мышцы становятся способны сокращаться с большей скоростью и силой);
Длительное сокращение мышечных пучков затрудняет внутриорганное кровообращение, поэтому усиленно развивается капиллярная сеть, она становится узкопетлистой, с неодинаковым просветом.
При нагрузках преимущественно динамического характера вес и объем мышц также увеличиваются, но в меньшей степени. Происходит удлинение мышечной части и укорочение сухожильной. Мышечные волокна располагаются более параллельно, по типу веретенообразных. Количество миофибрилл увеличивается, а саркоплазмы становится меньше. Чередование сокращений и расслаблений мышцы не нарушает кровообращения в ней, количество капилляров увеличивается, ход их остается более прямолинейным. Регулярные тренировки приводят к разрастанию в мышцах кровеносных сосудов (это увеличивает снабжение мышц кислородом и питательными веществами), а также к увеличению концентрации в мышечных клетках различных ферментов, при помощи которых вырабатывается энергия. Количество нервных волокон в мышцах, выполняющих преимущественно динамическую работу, в 4-5 раз больше, чем в мышцах, выполняющих преимущественно статическую работу.
Под влиянием длительных (многолетних) тренировокповышается физиологический тонус мышц – постоянное напряжение живой мышцы, вызванное регулирующими влияниями нервной системы. Повышение физиологического тонуса, например, мышц брюшного пресса, обеспечивает лучшую защиту органов брюшной полости и полости малого таза, а также позволяет поддерживать достаточный уровень внутрибрюшного давления. Достаточный уровень внутрибрюшного давления является профилактикой опущения органов. Повышение физиологического тонуса мышц ног не позволяет крови скапливаться в венах нижних конечностей (напряженные мышцы сдавливают вены, не давая им возможности расширяться), что является средством профилактики развития варикозного расширения вен.
При пониженной нагрузке мышцы становятся дряблыми, уменьшаются в объеме, капилляры их суживаются, в результате чего мышечные волокна истощаются. Длительная гиподинамия приводит к значительному снижению силы мышц. При умеренных нагрузках мышцы увеличиваются в объеме, в них улучшается кровоснабжение, открываются резервные капилляры. По наблюдениям П.З. Гудзя под влиянием систематической тренировки происходит рабочая гипертрофия мышц, которая является результатом утолщения мышечных волокон (гипертрофии), а также увеличения их количества (гиперплазии). Кровоснабжение новых волокон осуществляется новообразующимися капиллярами. При явлениях хронического переутомления одновременно с возникновением новых мышечных волокон происходит распад и гибель уже имеющихся. Важное практическое значение при перетренированности имеет двигательный режим. Установлено, что гиподинамия действует отрицательно на мышцы. При постепенном же уменьшении нагрузок нежелательных явлений в мышцах не возникает.
Широкое применение метода динамометрии позволило установить силу отдельных групп мышц у спортсменов и составить как бы топографическую карту. Так, в показателях силы мышц верхних конечностей (мышц-сгибателей и разгибателей предплечья, разгибателей плеча) явное преимущество имеют спортсмены, специализирующиеся в хоккее и гандболе по сравнению с лыжниками-гонщиками и велосипедистами. В силе мышц-сгибателей плеча заметно превосходство лыжников над гандболистами, хоккеистами и велосипедистами. Больших различий в силе мышц верхних конечностей между хоккеистами и гандболистами не наблюдается. Довольно четкие различия отмечаются в силе мышц-разгибателей, причем лучший показатель у хоккеистов (73кг), несколько хуже у гандболистов (69кг), лыжников (60кг) и велосипедистов (57кг). У не занимающихся спортом этот показатель составляет всего 48кг.
Показатели силы мышц нижних конечностей также различны у занимающихся различными видами спорта. Величина силы разгибателей голени больше у гандболистов (77кг) и хоккеистов (71кг), меньше у лыжников-гонщиков (64кг), еще меньше у велосипедистов (63кг). В силе мышц-разгибателей бедра большое преимущество у хоккеистов (177кг), тогда как у гандболистов, лыжников и велосипедистов существенных различий в силе этой группы мышц нет (139-142кг). Особенно интересны различия в силе мышц-сгибателей стопы и разгибателей туловища, способствующих в первом случае отталкиванию, а во втором – удержанию позы. У хоккеистов показатели силы мышц-сгибателей стопы составляют 187кг, у велосипедистов – 176кг, у гандболистов – 146кг. Сила мышц-разгибателей туловища у гандболистов равна 184кг, у хоккеистов – 177кг, а у велосипедистов – 149кг. В момент нанесения удара в боксе особая нагрузка падает на мышцы сгибатели кисти и пальцев, активное напряжение которых обеспечивает жесткость звена. Во время боя большую нагрузку в области туловища несут мышцы разгибатели позвоночного столба, при их активном участии осуществляется нанесение различных видов ударов. В области нижних конечностей наиболее сильного развития у боксеров достигают сгибатели и разгибатели бедра, разгибатели голени и сгибатели стопы. В значительно меньшей степени развиты мышцы разгибатели предплечья и сгибатели плеча, сгибатели голени и разгибатели стопы. При этом при переходе от первой весовой группы к шестой увеличение силы наиболее сильных групп мышц происходит в большей степени, чем увеличение относительно «слабых», менее участвующих в движениях боксера мышц. Все эти особенности связаны с неодинаковым биохимическими условиями в работе двигательного аппарата и требованиями, предъявляемыми к нему в различных видах спорта. При тренировке начинающих спортсменов необходимо обращать особое внимание на развитие силы «ведущих» групп мышц.
Литература
1. Гайворонский, И.В Анатомия соединений костей / И.В Гайворонский, Г.И. Ничипорук. – СПб: ЭЛБИ, 2006. – 48с.
2. Донец, И.К., Резник М.Е. Опорно - двигательный аппарат: методические указания к лабораторным занятиям – ДГИЗФВиС – Донецк, 2004 – 79 с.
3.Донец И.К, Резник М.Е, Зорькина А.В. – Проекция основных анатомических образований, опорно-двигательного аппарата на поверхность тела человека: Учебное пособие к лабораторным занятиям – ДГИЗФВиС – Донецк, 2009 – 30с.
4. Никитюк, Б.А. Анатомия человека (основами динамической и спортивной морфологии) / Б. А. Никитюк, М.Ф. Иваницкий, А.А. Гладышева. – 7-е изд. – М.: Олимпия, 2008. –624с.
5. Привес, М.Г. Анатомия человека / М.Г. Привес, Н.К. Лысенков, В.И. Бушкович. – 12-е изд., перераб. и доп. – СПб.: Издательский дом СПбМАПО, 2004. – 720с.
6.Билич Г. Л. Анатомия человека. Русско-латинский атлас. Цитология. Гистология. Анатомия. / Г.Л. Билич, В.А. Крыжановский – М.: Изд-во Оникс, 2008 – 704с.
7. Козлов В.И., Спланхнология: Учебное пособие. / В.И. Козлов, О.А. Гурова, Т.А. Цехмистренко – М.: Изд-во «Медицинское информационное агентство», 2008. – 260 с.
8. Колесников Л.Л. Анатомия человека. 4-е изд., перераб. и доп. / Л.Л. Колесников – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2010. – 816с.
9. Сапин М.Р. Анатомия человека. / М.Р. Сапин, Г.Л. Билич – М.: Изд-во Оникс, 2007. – 432с.