ДВИЖЕНИЕ — это жизнь. Поддерживая в нас жизнь, грудная клетка постоянно поднимается и опускается, а сердце ритмично бьется. Что делает эти движения возможными? Мышцы!
Мышцы — это упругие, эластичные ткани, позволяющие нам двигать частями тела и выражать в действиях наши мысли и чувства. Какие бы действия мы ни совершали, будь то улыбка, смех, плач, произнесение слов, ходьба, бег, работа, игра, чтение или еда,— в них участвуют мышцы. Трудно представить себе действие, к которому не имела бы отношения хоть одна мышца.
В нашем теле около 650 мышц. Самые маленькие прикреплены к мельчайшим косточкам, расположенным в ухе. Самые крупные — большие ягодичные мышцы, они приводят в движение ноги. Мышцы, составляющие около половины веса мужчины и около трети веса женщины, созданы для работы. Их считают «биологическими двигателями», и, как заметил Джералд Поллак, профессор биоинженерии, «ежедневно мышцы преобразуют в движение больше энергии, чем все созданные человеком двигатели вместе взятые, в том числе и автомобильные».
Даже когда мы отдыхаем, мышцы остаются готовыми к действию. В каждой мышце в любой момент времени сокращены некоторые волокна. Без этого слабого сокращения у нас отвисла бы челюсть, а внутренние органы потеряли бы опору. Даже когда мы стоим или сидим, мышцы едва заметно корректируют наше положение, помогая нам сохранять осанку или не упасть со стула.
Типы мышц
В нашем организме три типа мышц. Каждый выполняет свою работу. Сердечная мышца качает кровь. Половину своей жизни сердечная мышца отдыхает, поскольку после каждого сокращения она расслабляется до следующего сокращения.
Другой тип — это гладкие мышцы. Ими покрыто большинство внутренних органов, в том числе кровеносные сосуды. Как и сердечной мышцей, действующей непроизвольно, мы не можем сознательно управлять гладкими мышцами. Они выполняют целый ряд важнейших функций: обеспечивают движение жидкостей через почки и мочевой пузырь, проталкивают пищу по пищеварительному тракту, регулируют кровоток в сосудах, придают форму хрусталику глаза и расширяют зрачки.
Большинство из наших 650 мышц составляют скелетные. Они выполняют произвольные движения. Скелетными мышцами мы учимся управлять с рождения. Например, младенец учится двигать руками и ногами, чтобы ходить и держать равновесие. Поскольку мышцы могут только сокращаться, скелетные мышцы работают парами. Когда одна сокращается, другая расслабляется. Без такого взаимодействия после почесывания головы рука могла бы опуститься вниз только за счет силы тяжести. Однако наши трицепсы, мышцы, работающие в паре с бицепсами, сокращаются и позволяют нам быстро выпрямить руку.
Мышцы бывают разных размеров и форм. Есть длинные и тонкие, как например те, что ограничивают с боков подколенную ямку. Есть тяжелые и толстые, такие, как большие ягодичные. Все они устроены так, чтобы обеспечивать движение. Если бы не мышцы, заполняющие промежутки между ребрами, грудная клетка оставалась бы неподвижной. Эти мышцы позволяют грудной стенке двигаться подобно аккордеону, помогая нам дышать. А мышцы живота, похожие на слои клееной фанеры, уложены листами под разными углами — благодаря им органы брюшной полости удерживаются на месте.
Совместная работа мышц и сухожилий
Мышцы, которые тянут за собой кости, прикрепляются к ним сухожилиями — упругими белыми тканями, напоминающими веревки. Сухожилия глубоко уходят в мышцы и связываются с соединительной тканью, оборачивающей мышечные волокна. Соединительная ткань позволяет силам, которые вырабатываются внутри мышц, натягивать сухожилия и приводить в движение кости. Самое сильное сухожилие, ахиллово, прикреплено к одной из сильнейших мышц в организме — к икроножной. Икроножные мышцы служат амортизаторами нашего тела. Когда мы идем, бежим или прыгаем, они выдерживают нагрузку свыше одной тонны.
По широким возможностям кисти руки тоже можно судить о совместной работе мышц и сухожилий. Двадцать пар мышц предплечья посредством длинных сухожилий, проходящих под «браслетом» из волокон, крепятся к многосуставным костям руки и пальцев. Вместе с 20 мышцами кисти и пальцев они придают руке ту поразительную подвижность, которая позволяет нам собрать тонкий механизм наручных часов или удержать рукоятку топора, когда мы рубим дрова.
Свыше 30 мышц лица
Лицо, как никакая другая часть тела, выражает нашу личность. Поразительное богатство нашей мимики объясняется тем, что Создатель сосредоточил в лице много мышц, в общей сложности свыше 30. В одной только улыбке участвуют 14 мышц!
Некоторые мышцы лица сильные, как например те, что присоединяются к челюсти: при жевании они могут давить на пищу с силой в 75 килограммов. Другие — тонкие, но прочные, как те, которые управляют веками, когда мы моргаем, омывая глаза жидкостью, удаляющей грязь и микробы. А моргаем мы больше 20 000 раз в день.
Изумительная конструкция
Каждая мышца устроена для слаженных сокращений. Сокращения скелетных мышц должны регулироваться так, чтобы на поднятие перышка у нас не уходило столько же энергии, сколько на поднятие 10-килограммового веса. Как это достигается? Посмотрим.
Все мышцы состоят из отдельных клеток. Поскольку клетки мышц вытянуты, они называются волокнами. Одни волокна светлее, другие темнее. Более светлые волокна — это быстросокращающиеся. Они задействуются при совершении резких, «взрывных» усилий, например, при поднятии тяжестей или забега на сто метров. Быстросокращающиеся мышечные волокна обладают немалой силой, а источником энергии для них служит гликоген, вид сахара. Однако такие мышечные волокна быстро устают, а иногда из-за скопления молочной кислоты они болят или их сводит.
Более темные мышечные волокна — это медленносокращающиеся, они движутся за счет кислородного обмена. Получая больше крови и обладая большей аэробной энергией, чем быстросокращающиеся, эти волокна являют собой «связки выносливости».
Есть и еще один тип волокон, немного темнее бледных быстросокращающихся. Волокна этого типа подобны тем, которые подолгу «не устают». Поскольку этому типу в качестве топлива прекрасно подходит как сахар, так и кислород, они, по всей вероятности, задействуются тогда, когда мы долго и интенсивно трудимся.
Число волокон разных типов — и в разных мышцах — у каждого человека свое. Например, в среднем у бегунов на длинную дистанцию мышцы ног на 80 процентов состоят из медленносокращающихся волокон, а у спринтеров быстросокращающиеся волокна составляют свыше 75 процентов.
Нервы приводят мышцы в движение
Все мышечные волокна приводятся в движение нервами. Получая нервные импульсы, мышцы в ответ сокращаются. Однако не все волокна какой-либо мышцы сокращаются сразу. Мышечные волокна организованы в двигательные единицы. В двигательной единице один нерв подсоединен ко многим волокнам и управляет ими.
Некоторые двигательные единицы, как например в мышцах ног, состоят более чем из 2 000 волокон, и за все из них отвечает один-единственный нерв. А в глазу каждая двигательная единица включает в себя всего три волокна. Единицы, в которых меньше волокон, и мышцы, в которых больше единиц, позволяют осуществлять более скоординированные и точные движения, такие, как продевание нитки в игольное ушко или игра на пианино.
Когда мы поднимаем перышко, сокращаются лишь несколько двигательных единиц. А когда отрываем от земли тяжелый предмет, особые органы чувств в мышечных волокнах с молниеносной скоростью посылают в мозг сигнал и «просят» задействовать больше двигательных единиц для увеличения силы, затрачиваемой на поднятие тяжести. Когда мы идем не спеша, работает лишь несколько двигательных единиц, а когда мы бежим, то гораздо большее число единиц получают нервные импульсы, причем намного чаще.
Сердечная мышца отличается от скелетных мышц тем, что сокращается по закону «все или ничего». Когда в сердечной мышце стимулируется одна клетка, то сигнал передается всем клеткам, и они «встают по тревоге», за счет чего вся мышца сокращается и расслабляется около 72 раз в минуту.
Гладкие мышцы действуют во многом подобно сердечной: стоит только начаться сокращению, как сокращается весь орган. Но гладкие мышцы могут оставаться сокращенными и не уставать дольше сердечной. Вообще, гладкие мышцы редко напоминают о себе: мы чувствуем их, когда временами испытываем голодные боли, а женщины ощущают их мощные сокращения во время родов.
Мышцы должны быть в форме
«Физические упражнения приносят пользу всему телу. [...] Регулярно тренируемые мышцы лучше справляются с любой работой»,— говорится в книге «Мышцы: чудо движения» («Muscles: The Magic of Motion»). Благодаря упражнениям повышается мышечный тонус, за счет чего лучше поддерживаются внутренние органы и мышцы дольше не устают.
Для мышц полезны два вида упражнений. Анаэробные упражнения, когда мы каждый день на короткое время поднимаем груз, действуют на мышцы укрепляюще. Более сильные мышцы не только содержат больше сахара и жирных кислот, но и эффективнее сжигают это «топливо», помогая мышечной системе сопротивляться усталости.
Аэробные упражнения, как например бег, плавание, езда на велосипеде или быстрая ходьба, поддерживают хороший тонус организма в целом. Такие упражнения на выносливость увеличивают приток крови к мышцам и повышают содержание митохондрий, вырабатывающих АТФ — энергетическое соединение, необходимое для мышечного сокращения. Такого рода упражнения особенно полезны для сердца и могут даже предотвратить сердечный приступ.
Разминая мышцы перед интенсивными упражнениями, можно предотвратить растяжение или иное повреждение мышц. Разминка повышает их температуру, приток крови к ним увеличивается, а это, в свою очередь, помогает ферментам вырабатывать больше энергии, что улучшает мышечное сокращение. Если мы «остываем», выполняя те же упражнения, с помощью которых «разогрелись»,— мы препятствуем возникновению в мышцах болей и жесткости, избавляясь от скопившейся молочной кислоты.
Однако нужно заметить, что, занимаясь чересчур энергично, можно повредить скелетные мышцы, особенно если вы ненатренированны. А если мы перенапрягаем мышцы беспрерывным длительным сокращением,— например, когда медленно опускаем тяжести или сбегаем с холма,— мышечные волокна могут порваться. Даже небольшой разрыв волокон в результате перенапряжения способен вызвать в мышцах причиняющую сильную боль спазму и воспаление.
О мышцах нужно заботиться. Выполняйте необходимые им упражнения и давайте им отдыхать, чтобы они и впредь служили вам как двигатель непревзойденной конструкции, «первоклассный мотор» вашего организма.
Мышцы — это упругие, эластичные ткани, позволяющие нам двигать частями тела и выражать в действиях наши мысли и чувства. Какие бы действия мы ни совершали, будь то улыбка, смех, плач, произнесение слов, ходьба, бег, работа, игра, чтение или еда,— в них участвуют мышцы. Трудно представить себе действие, к которому не имела бы отношения хоть одна мышца.
В нашем теле около 650 мышц. Самые маленькие прикреплены к мельчайшим косточкам, расположенным в ухе. Самые крупные — большие ягодичные мышцы, они приводят в движение ноги. Мышцы, составляющие около половины веса мужчины и около трети веса женщины, созданы для работы. Их считают «биологическими двигателями», и, как заметил Джералд Поллак, профессор биоинженерии, «ежедневно мышцы преобразуют в движение больше энергии, чем все созданные человеком двигатели вместе взятые, в том числе и автомобильные».
Даже когда мы отдыхаем, мышцы остаются готовыми к действию. В каждой мышце в любой момент времени сокращены некоторые волокна. Без этого слабого сокращения у нас отвисла бы челюсть, а внутренние органы потеряли бы опору. Даже когда мы стоим или сидим, мышцы едва заметно корректируют наше положение, помогая нам сохранять осанку или не упасть со стула.
Типы мышц
В нашем организме три типа мышц. Каждый выполняет свою работу. Сердечная мышца качает кровь. Половину своей жизни сердечная мышца отдыхает, поскольку после каждого сокращения она расслабляется до следующего сокращения.
Другой тип — это гладкие мышцы. Ими покрыто большинство внутренних органов, в том числе кровеносные сосуды. Как и сердечной мышцей, действующей непроизвольно, мы не можем сознательно управлять гладкими мышцами. Они выполняют целый ряд важнейших функций: обеспечивают движение жидкостей через почки и мочевой пузырь, проталкивают пищу по пищеварительному тракту, регулируют кровоток в сосудах, придают форму хрусталику глаза и расширяют зрачки.
Большинство из наших 650 мышц составляют скелетные. Они выполняют произвольные движения. Скелетными мышцами мы учимся управлять с рождения. Например, младенец учится двигать руками и ногами, чтобы ходить и держать равновесие. Поскольку мышцы могут только сокращаться, скелетные мышцы работают парами. Когда одна сокращается, другая расслабляется. Без такого взаимодействия после почесывания головы рука могла бы опуститься вниз только за счет силы тяжести. Однако наши трицепсы, мышцы, работающие в паре с бицепсами, сокращаются и позволяют нам быстро выпрямить руку.
Мышцы бывают разных размеров и форм. Есть длинные и тонкие, как например те, что ограничивают с боков подколенную ямку. Есть тяжелые и толстые, такие, как большие ягодичные. Все они устроены так, чтобы обеспечивать движение. Если бы не мышцы, заполняющие промежутки между ребрами, грудная клетка оставалась бы неподвижной. Эти мышцы позволяют грудной стенке двигаться подобно аккордеону, помогая нам дышать. А мышцы живота, похожие на слои клееной фанеры, уложены листами под разными углами — благодаря им органы брюшной полости удерживаются на месте.
Совместная работа мышц и сухожилий
Мышцы, которые тянут за собой кости, прикрепляются к ним сухожилиями — упругими белыми тканями, напоминающими веревки. Сухожилия глубоко уходят в мышцы и связываются с соединительной тканью, оборачивающей мышечные волокна. Соединительная ткань позволяет силам, которые вырабатываются внутри мышц, натягивать сухожилия и приводить в движение кости. Самое сильное сухожилие, ахиллово, прикреплено к одной из сильнейших мышц в организме — к икроножной. Икроножные мышцы служат амортизаторами нашего тела. Когда мы идем, бежим или прыгаем, они выдерживают нагрузку свыше одной тонны.
По широким возможностям кисти руки тоже можно судить о совместной работе мышц и сухожилий. Двадцать пар мышц предплечья посредством длинных сухожилий, проходящих под «браслетом» из волокон, крепятся к многосуставным костям руки и пальцев. Вместе с 20 мышцами кисти и пальцев они придают руке ту поразительную подвижность, которая позволяет нам собрать тонкий механизм наручных часов или удержать рукоятку топора, когда мы рубим дрова.
Свыше 30 мышц лица
Лицо, как никакая другая часть тела, выражает нашу личность. Поразительное богатство нашей мимики объясняется тем, что Создатель сосредоточил в лице много мышц, в общей сложности свыше 30. В одной только улыбке участвуют 14 мышц!
Некоторые мышцы лица сильные, как например те, что присоединяются к челюсти: при жевании они могут давить на пищу с силой в 75 килограммов. Другие — тонкие, но прочные, как те, которые управляют веками, когда мы моргаем, омывая глаза жидкостью, удаляющей грязь и микробы. А моргаем мы больше 20 000 раз в день.
Изумительная конструкция
Каждая мышца устроена для слаженных сокращений. Сокращения скелетных мышц должны регулироваться так, чтобы на поднятие перышка у нас не уходило столько же энергии, сколько на поднятие 10-килограммового веса. Как это достигается? Посмотрим.
Все мышцы состоят из отдельных клеток. Поскольку клетки мышц вытянуты, они называются волокнами. Одни волокна светлее, другие темнее. Более светлые волокна — это быстросокращающиеся. Они задействуются при совершении резких, «взрывных» усилий, например, при поднятии тяжестей или забега на сто метров. Быстросокращающиеся мышечные волокна обладают немалой силой, а источником энергии для них служит гликоген, вид сахара. Однако такие мышечные волокна быстро устают, а иногда из-за скопления молочной кислоты они болят или их сводит.
Более темные мышечные волокна — это медленносокращающиеся, они движутся за счет кислородного обмена. Получая больше крови и обладая большей аэробной энергией, чем быстросокращающиеся, эти волокна являют собой «связки выносливости».
Есть и еще один тип волокон, немного темнее бледных быстросокращающихся. Волокна этого типа подобны тем, которые подолгу «не устают». Поскольку этому типу в качестве топлива прекрасно подходит как сахар, так и кислород, они, по всей вероятности, задействуются тогда, когда мы долго и интенсивно трудимся.
Число волокон разных типов — и в разных мышцах — у каждого человека свое. Например, в среднем у бегунов на длинную дистанцию мышцы ног на 80 процентов состоят из медленносокращающихся волокон, а у спринтеров быстросокращающиеся волокна составляют свыше 75 процентов.
Нервы приводят мышцы в движение
Все мышечные волокна приводятся в движение нервами. Получая нервные импульсы, мышцы в ответ сокращаются. Однако не все волокна какой-либо мышцы сокращаются сразу. Мышечные волокна организованы в двигательные единицы. В двигательной единице один нерв подсоединен ко многим волокнам и управляет ими.
Некоторые двигательные единицы, как например в мышцах ног, состоят более чем из 2 000 волокон, и за все из них отвечает один-единственный нерв. А в глазу каждая двигательная единица включает в себя всего три волокна. Единицы, в которых меньше волокон, и мышцы, в которых больше единиц, позволяют осуществлять более скоординированные и точные движения, такие, как продевание нитки в игольное ушко или игра на пианино.
Когда мы поднимаем перышко, сокращаются лишь несколько двигательных единиц. А когда отрываем от земли тяжелый предмет, особые органы чувств в мышечных волокнах с молниеносной скоростью посылают в мозг сигнал и «просят» задействовать больше двигательных единиц для увеличения силы, затрачиваемой на поднятие тяжести. Когда мы идем не спеша, работает лишь несколько двигательных единиц, а когда мы бежим, то гораздо большее число единиц получают нервные импульсы, причем намного чаще.
Сердечная мышца отличается от скелетных мышц тем, что сокращается по закону «все или ничего». Когда в сердечной мышце стимулируется одна клетка, то сигнал передается всем клеткам, и они «встают по тревоге», за счет чего вся мышца сокращается и расслабляется около 72 раз в минуту.
Гладкие мышцы действуют во многом подобно сердечной: стоит только начаться сокращению, как сокращается весь орган. Но гладкие мышцы могут оставаться сокращенными и не уставать дольше сердечной. Вообще, гладкие мышцы редко напоминают о себе: мы чувствуем их, когда временами испытываем голодные боли, а женщины ощущают их мощные сокращения во время родов.
Мышцы должны быть в форме
«Физические упражнения приносят пользу всему телу. [...] Регулярно тренируемые мышцы лучше справляются с любой работой»,— говорится в книге «Мышцы: чудо движения» («Muscles: The Magic of Motion»). Благодаря упражнениям повышается мышечный тонус, за счет чего лучше поддерживаются внутренние органы и мышцы дольше не устают.
Для мышц полезны два вида упражнений. Анаэробные упражнения, когда мы каждый день на короткое время поднимаем груз, действуют на мышцы укрепляюще. Более сильные мышцы не только содержат больше сахара и жирных кислот, но и эффективнее сжигают это «топливо», помогая мышечной системе сопротивляться усталости.
Аэробные упражнения, как например бег, плавание, езда на велосипеде или быстрая ходьба, поддерживают хороший тонус организма в целом. Такие упражнения на выносливость увеличивают приток крови к мышцам и повышают содержание митохондрий, вырабатывающих АТФ — энергетическое соединение, необходимое для мышечного сокращения. Такого рода упражнения особенно полезны для сердца и могут даже предотвратить сердечный приступ.
Разминая мышцы перед интенсивными упражнениями, можно предотвратить растяжение или иное повреждение мышц. Разминка повышает их температуру, приток крови к ним увеличивается, а это, в свою очередь, помогает ферментам вырабатывать больше энергии, что улучшает мышечное сокращение. Если мы «остываем», выполняя те же упражнения, с помощью которых «разогрелись»,— мы препятствуем возникновению в мышцах болей и жесткости, избавляясь от скопившейся молочной кислоты.
Однако нужно заметить, что, занимаясь чересчур энергично, можно повредить скелетные мышцы, особенно если вы ненатренированны. А если мы перенапрягаем мышцы беспрерывным длительным сокращением,— например, когда медленно опускаем тяжести или сбегаем с холма,— мышечные волокна могут порваться. Даже небольшой разрыв волокон в результате перенапряжения способен вызвать в мышцах причиняющую сильную боль спазму и воспаление.
О мышцах нужно заботиться. Выполняйте необходимые им упражнения и давайте им отдыхать, чтобы они и впредь служили вам как двигатель непревзойденной конструкции, «первоклассный мотор» вашего организма.
Комментариев нет:
Отправить комментарий