Анатомія людини Частина 1 - К. А. Дюбенко А. К. Коломійцев Ю. Б. Чайковський 2002

Спеціальна частина
Міологія, myologia [вчення про м'язи] - Загальні відомості
Робота м'язів

Роботу м’язів розглядають із позиції загальних законів механіки, де під роботою розуміють переміщення тіла або тягаря на відстані під дією сили, яка на нього діє. Робота чисельно визначається як добуток сили м’яза на відстань, на яку перемістився тягар під дією сили і виражається у кілограмометрах. Роботу м’язів поділяють на переборюючу, уступаючу й утримуючу. М’яз виконує переборюючу роботу тоді, коли він переборює опір, переміщує тіло, здійснює підняття тягаря або переміщення тіла по поверхні. При уступаючій роботі м’яз знаходиться у напруженому стані, поступово розтягується і під дією другої сили уступає дії цієї сили. Цей вид роботи м’язів є важливим і необхідним для забезпечення плавності й еластичності рухів. При утримуючій роботі м’яз має такий ступінь напруги, при якому здійснює рівновагу другій якійсь силі, тобто тягар утримується в одному положенні без переміщення у просторі.

Роботу м’язів поділяють також на статичну і динамічну. При статичній роботі частина м’язів напружується і намагається урівноважити момент сили ваги або сили опору, це спостерігається при вирівнюванні або зберіганні положення тіла і його частин. При цьому м’яз не скорочується, не подовжується, а тільки напружується. Статична робота м’язів необхідна для збереження вертикального положення тіла, або постави. Динамічна робота м’язів поділяється на переборюючу й уступаючу.

Види роботи м’язів у процесі побудови рухів часто чергуються. Прикладом може служити відведення руки в сторону, коли дельтоподібний м’яз виконує переборюючу роботу; при утриманні руки у горизонтальному положенні виконується статична робота м’яза - утримуюча, при повільному приведенні руки до тулуба - уступаюча. Таким чином, при кожному різновиді руху на перший план виступає той чи інший вид роботи.

Роботу опорно-рухового апарату розглядають як систему важелів. Важелем називається всяке тверде тіло, що здатне виконувати обертові рухи навколо осі, на плече якого діють дві протилежні сили: рухова сила (м’язового скорочення) і сила опору. Залежно від величини рухової сили і сили опору можлива рівновага або рух важеля. Залежно від розміщення м’язового скорочення і сили опору відносно осі обертання розрізняють важелі першого, другого і третього роду.

Важіль першого роду, або важіль рівноваги є двоплечовим. У ньому дві сили розташовані на кінцях важеля і направлені в одну сторону. Прикладом важеля рівноваги є атланто-потиличне сполучення і кульшовий суглоб (рис. 116).

Важіль другого роду, або важіль сили є одноплечовим. У ньому прикладена сила має протилежні напрямки. Рухова сила прикладена на довге плече важеля, а сила опору - на коротке плече. Прикладом важеля сили є гомілково-стопний суглоб, де одна сила діє доверху, а друга - донизу (рис. 117). Тиск, який виникає в осі обертання важеля, відповідає різниці діючих сил.

Важіль третього роду, або важіль швидкості є одноплечовим. Важіль швидкості відрізняється від важеля сили тим, що сила м’язової тяги, прикладена близько біля точки опору, утворює менше плече в порівнянні з другим плечем, на кінці якого діє сила тяжіння. Прикладом важеля швидкості може служити ліктьовий суглоб (рис. 118). При виконанні згинання в ліктьовому суглобі довге плече сили - передпліччя здійснює більший об’єм рухів, ніж коротке плече сили, яка йде від променевої горбистості до ліктьового суглоба. Таким чином, при дії на коротке плече м’яз виграє у швидкості і відстані, але програє у силі.

Пара сил. Для здійснення обертових рухів навколо суглоба необхідна пара сил, тобто сукупність двох рівних паралельних сил, направлених у протилежні сторони (рис. 119). Найкоротша відстань між лініями дії сил називається плечем пари. Такою найкоротшою відстанню є перпендикуляр, опущений з точки прикладання однієї сили на направлення іншої. Прикладом пари сил може служити згинання передпліччя у ліктьовому суглобі двоголовим м’язом. Однією силою є сила м’яза, другою силою є опір суглоба зі сторони плечової кістки, направленої в протилежну сторону.

Паралелограм сил. Розташовуючись під кутом один до одного, м’язи тягнуть кістку у двох різних напрямках, рівнодіюча цих сил виражається діагоналлю паралелограма, побудованого на цих силах. Наприклад, направлення тяги кожного з таких м’язів (які найбільш великі), що приводять плече (великий грудний м’яз та найширший м’яз спини), не співпадають з направленням руху при приведенні плеча (рис. 120). Крім того, не існує направлення сили тяги, яке повністю співпадало б з направленням руху при приведенні плеча, коли цей рух здійснюється у фронтальній площині.

Таким чином, два м’язи, утворюючи між собою паралелограм сил, замінюють відсутній м’яз, необхідний для виконання цього руху. Правило паралелограма сил відноситься не тільки до двох м’язів, але і до декількох інших, які тягнуть кістку в різних напрямках.