Redigerad av Dr Dario Mirra
Skelettmuskel: tips om funktionell anatomi
Muskeln består av olika element som bildar dess struktur. De olika funktionella enheterna i den strimmade muskeln kallas sarkomerer eller inocommi, verkliga funktionella rörelseenheter.
För att få en klar förståelse för hur muskeln skapar rörelse och redan har den biokemiska, fysiologiska och neurologiska funktionen som är grunden för muskelsammandragning, är det nödvändigt att ha två begrepp:
- sammansättningen av proteinnätet som ligger till grund för själva muskelns funktioner;
- de fysiska relationer som ligger till grund för rörelsen.
1 Ur en förenklad synvinkel kan proteinerna som utgör sarkomeren delas in i tre kategorier:
- Kontraktila proteiner: Actin och Myosin.
- Reglerande proteiner: Troponin och Tropomyosin.
- Strukturella proteiner: Titin, Nebulin, Desmin, Vinculin, etc.
Om du sedan observerar en muskelberedning under ett mikroskop kan du enkelt observera närvaron av band i olika färger, som motsvarar olika funktionsområden.
Så rent didaktiskt sett med tanke på dessa områden har vi:
- Skivor Z - De avgränsar sarkomeren. De är ankarpunkterna för proteiner, de är platsen för skador under muskelarbete, de kommer nära varandra under sammandragning.
- Band A - Motsvarar längden på myosintråd.
- Band I - Motsvarar två rader av Actin i två sammanhängande sarkomerer.
- Band H - Motsvarar området mellan två rader av Actin i samma sarkom.
- Linje M - Dela sarcomeren i två symmetriska delar.
Rymdrelationer av myofilament i sarkomeren. En sarkomer begränsas i dess ändar av två Z -serier
2) Istället nedan är de fysiska relationerna som kan hjälpa till att bättre förstå vissa särdrag hos mänsklig rörelse:
a) Force-Length relation
Toppkraften (LO) beror på graden av överlappning av de kontraktila proteinerna. En fiber i vila har en längd på cirka 2,5 mikrometer, med möjlighet för sarkomeren att nå längder som kan nå cirka 3,65 mikrometer, eftersom de tjocka filamenten har en längd på 1,6 mikrometer, medan de tunna på 1 mikrometer. Toppen av styrka uppnås när proteinöverlappningen är cirka 2 - 2,2 mikrometer.
Längd-spänningsförhållande vid muskelkontraktion. Bilden visar den spänning som genereras av en muskel baserat på dess längd före träningens början / muskelsammandragning.Vi fokuserar vår uppmärksamhet på den aktiva kraftkurvan (muskelkontraktion), utan att den röda avser den totala kraften och den blå en. relativt den passiva kraften (på grund av icke -kontraktila komponenter i sarkomeren - connectin / titin); i synnerhet, efter trenden i kurvan för den aktiva kraften, noterar vi att:
a) det finns ingen aktiv kraft eftersom det inte finns någon kontakt mellan myosinhuvudena och aktinet
Mellan a) och b): det finns en linjär ökning av den aktiva kraften på grund av ökningen av tillgängliga bindningsställen för aktin för myosinhuvudena
Mellan b) och c): den aktiva kraften når sin maximala topp och förblir relativt stabil; i denna fas är i själva verket alla myosins huvuden bundna till aktinet
Mellan c) och d): den aktiva kraften börjar minska när överlappningen av aktinkedjorna minskar bindningsställena för myosinhuvudena
e): när myosinet kolliderar med Z -skivan finns det ingen aktiv kraft eftersom alla myosinhuvuden är fästa vid aktinet; dessutom komprimeras myosinet på Z -skivorna och fungerar som en fjäder som motsätter sig kontraktionen med en kraft som är proportionell mot graden av kompression (därför muskelförkortning)
Allt detta förutsätter teorin om glidning av filamenten, enligt vilken: spänningen som muskelfibern kan generera är direkt proportionell mot antalet tvärgående broar som bildas mellan tjocka och tunna filament.
b) Force-Speed Relation
c) Speed-Length relation
Om muskelstyrkan är proportionell mot fiberns tvärgående diameter beror hastigheten på antalet fibrer i serie längs själva fiberns förlopp. Så om vi antog en Delta L -förkortning och vi hade 1000 sarkomerer i serie, skulle den totala förkortningen vara:
1000xDelta L / Delta t
Så ju längre musklerna är, desto fler accelerationsbanor kommer de att ha.
Hastighetsförhållande - Hypertrofi
Den som har försökt sig på jobbet med vikter utan att ha utfört ett förlängande och sträckande arbete parallellt med det kunde lätt märka känslan av större stelhet under sportrörelser eller i normala dagliga gester. Faktum är att överdriven hypertrofi ökar inre viskositeter och bindningsindragning; det är därför avdragsgiltigt att muskelhypertrofi inte gynnar explosiva-ballistiska eller hastighetsrörelser, eftersom det är välkänt att inre friktion i muskeln måste vara minimal för att möjliggöra optimalt flöde av muskler kontraktila proteiner. Kroppsbyggarnas större excentriska styrka kan också härledas från detta förhållande, eftersom den upprörda hypertrofin skapar starka inre friktioner som fungerar som ett stöd i de eftergivna rörelserna.
Slutsatser
Genom förklaringen av konstruktionen av det strukturella nätet och de fysiska relationer som binder muskeln till rörelse var det min avsikt med den här artikeln att ge läsaren ett större element att förstå med lite mer tydlighet att sportgester, liksom vardagliga, gå utöver vad som kan vara att lyfta en skivstång eller helt enkelt gå; för att förstås bättre i sin komplexitet kräver dessa gester kunskap om anatomi, fysiologi, biokemi och alla kompletterande ämnen, vilket gör det tydligt hur motorvetenskap är allt annat än improvisationer av praktiker, och hur de kräver flera "kunskaper" som omfattar teori och praktik.
