筋肉生理学-収縮のタイプ
収縮のタイプ
正常に収縮する筋肉を考えると、力を発生させる筋肉の短縮を考える傾向があります。 これは筋肉の収縮の方法であることは事実ですが、下の図1に見られるように、筋肉が力を生成することができる多くの異なる方法があります。,
図1:延長と非延長のアクティブ収縮の間の力応答の違いのデモンストレーション(等尺性対偏心)、および非活動的な延長(風変りな)対非活動的な延長(受動の伸張)の間で。, |
同心収縮-筋肉が積極的に短縮
筋肉が活性化され、それが生成することができる最大テタン張力よりも小さい負荷を持ち上げる 筋肉が短くすることを可能にする収縮は同心の収縮と言われます。 上腕二頭筋カール中の体重の上昇における同心円収縮の例。
同心収縮では、筋肉によって生成される力は、常に筋肉の最大値(Po)よりも小さい。, 筋肉が持ち上げるために必要とされる負荷が減少するにつれて、収縮速度が増加する。 これは、筋肉が最終的に最大収縮速度Vmaxに達するまで起こります。 一連の一定速度短縮収縮を行うことによって、力-速度関係を決定することができる。
偏心収縮-筋肉が活発に伸長する
正常な活動中、筋肉はしばしば伸長している間活動的である。, これの古典的な例は膝が曲がる間、大腿四頭筋(膝の伸筋)がかかとの殴打の直後に活動しているか、または目的を穏やかに置くとき歩いている(腕の屈筋は目的の落下を制御するために活動的でなければならない)。
筋肉への負荷が増加するにつれて、最終的に筋肉に対する外力が筋肉が生成できる力よりも大きい点に達する。 従って筋肉は十分に活動化させるかもしれないのに高く外的な負荷が原因で延ばすために強制されます。, このとき偏心収縮(たことを覚えておいてください収縮のこのコンテキストとの間に必ずしも短縮). 偏心収縮に関して注意すべき二つの主な特徴があります。 最初に、達成される絶対緊張は筋肉”sの最高のtetanic張力生成能力に関連して非常に高いです(持ち上げることができるより大いに重い目的の下で置く 第二に、絶対張力は延長速度とは比較的独立している。 これは骨格筋が延長に対して非常に抵抗力があることを提案します。, 偏心収縮の基本的な力学は、同心収縮をうまく説明するクロスブリッジ理論が偏心収縮を記述するのに成功していないので、依然として議論の源まず、筋肉の正常な活動の多くは活発に長くなっている間に起こり、偏心収縮は生理学的に一般的である(Goslow et al. 1973;Hoffer et al., 1989)第二に、筋肉損傷および痛みは、偏心収縮と選択的に関連している(図2,Fridén et al. 1984;Evans et al. 1985年、フリデンとリーバー、1992年)。 最後に、筋肉の強化は、偏心収縮を伴う演習を使用して最大かもしれません。 したがって、偏心収縮モデルを使用して対処することができ、偏心収縮は筋肉を強化するために治療上非常に重要なアプリケーションを持っているい,
図2:運動試合の前と直後の最大テタン力を示すプロット。 な受動的な伸び原因を極力減分,等尺性の原因は緩やかな損失や偏心が重大な損失です。 |
仮想病院は、この筋肉損傷および他の形態の筋肉損傷をより臨床的に見ています。,
等尺性収縮-筋肉が積極的に固定された長さで保持される
第三のタイプの筋肉収縮、等尺性収縮は、筋肉が活性化されるものであるが、長くしたり短くしたりするのではなく、一定の長さで保持される。 等尺性収縮の例は、あなたの前に物体を運ぶことでしょう。 オブジェクトの重さは下向きに引っ張られますが、あなたの手と腕は上向きに等しい力で動きに反対します。 あなたの腕が上がるか、または下がっていないので、あなたの二頭筋は等角的に引き締まります。,
等尺性収縮中に発生する力は、収縮中の筋肉の長さに完全に依存する。 最大等尺性張力(Po)は、筋肉の最適長さで生成され、筋肉の肉腫の長さは、長さ-張力曲線のプラトー上にある。
図3:さまざまな筋肉の長さ(-40%(たるみ)から+40%(たるみ)まで)で実行される一連の等尺性収縮伸ばされる)。, 最高力は最適長さ(Lo)で作り出される。 筋肉が引き伸ばされるにつれて、力記録のベースラインは、筋肉における受動的張力(PT)のために上昇し、能動的張力(AT)よりも全体的な力に多く寄与するこ |
パッシブストレッチ受動的に伸びる筋肉
パッシブストレッチとして知られている筋肉”収縮”の第四のタイプがあります。 名前が意味するように、筋肉は受動の状態で間、延ばされています(すなわち引き締まるように刺激されていません)。, これの例は、彼らのつま先に触れながら、彼らの膝腱で感じるプルでしょう。
筋肉の活性化が必要でないため、受動的な緊張の原因となる構造は交差橋自体の外側にあります。 いくつかの最近の研究は、骨格筋を有する魅力的で巨大なタンパク質であることが判明したものに光を当てている適切に命名された、titin。”MagidとLawによって行われた精液の研究は、受動的な筋肉の緊張の起源が実際に筋原線維そのものの中にあることを説得力を持って実証しました。, これは、この研究の前に、ほとんどが横紋筋の細胞外結合組織がその受動的特性の大部分を引き起こしたと仮定していたため、非常に重要である。 しかし、MagidとLawは、全筋肉、単一繊維および膜を除去した単一繊維における受動張力を測定し、それぞれの関係が標本の大きさにスケーリングされること 言い換えれば、筋肉における受動力支持の源は、以前に想定されていたように細胞外ではなく、正常な筋原線維の構造内にあった。