Как правильно заниматься в спортивных секциях

Тема развития двигательных способностей и их возрастных особенностей интересует людей уже более 100 лет.

Хорошая физическая подготовленность, определяемая уровнем развития основных физических качеств, является основой высокой работоспособности во всех видах учебной, трудовой и спортивной деятельности. У школьников основным видом деятельности становится умственный труд, требующий постоянной концентрации внимания, удержания тела в сидячем положении за столом, необходимых в связи с этим волевых усилий. Это требует достаточно высокого уровня развития силы и выносливости соответствующих групп мышц.

Высокий уровень координационных способностей – основная база для овладения новыми видами двигательных действий, успешного приспособления к трудовой деятельности. Значимость различных координационных способностей постоянно возрастает. Процесс освоения любых двигательных действий (трудовых, спортивных и т.д.) идет значительно успешнее, если занимающийся имеет крепкие, выносливые и быстрые мышцы, гибкое тело, высоко развитые способности управлять собой, своим телом, своими движениями. Высокий уровень развития физических способностей – это важный компонент состояния здоровья.

Из всего сказанного становится понятно, на сколько важно заботиться о постоянном повышении уровня физической подготовленности.

Двигательные способности человека, факторы, влияющие на их развитие

Двигательные способности человека - это врожденные (унаследованные генетически) индивидуальные морфо-функциональные качества, благодаря которым возможна физическая активность человека, получающая свое полное проявление в целесообразной двигательной деятельности.

Основу двигательных способностей человека составляют физические качества, а форму проявления — двигательные умения и навыки. К двигательным способностям относят силовые, скоростные, скоростно-силовые, двигательно-координационные способности, общую и специфическую выносливость.

На проявление двигательных способностей оказывает влияние ряд факторов, таких как собственно мышечные факторы, центрально-нервные, личностно-психические, биомеханические и физиологические факторы. Каждый из них выполняет конкретную функцию в двигательном процессе, однако сам процесс движения возможен только при четком взаимодействии всех перечисленных факторов.

Собственно мышечные факторы

Мышцы образуют активную часть опорно-двигательного аппарата. В теле человека насчитывается около 600 мышц. Большинство из них парные и расположены симметрично по обеим сторонам тела. Мышцы составляют: у мужчин - 42% веса тела, у женщин – 35%, у спортсменов – 45-52%. Мышцы принимают участие во всех движениях, совершаемых человеком. Они способствуют продвижению крови по сосудам, пищи – по пищеварительному тракту, продуктов обмена – по мочевыводящим путям, секрета желез – по протокам и т.д.

Мышцы различаются по виду мышечной ткани, форме, строению, расположению и выполняемой ими функции.

Классификация мышц человека

Существует три вида мышечной ткани гладкая, поперечно-полосатая скелетная и поперечно-полосатая сердечная.

Гладкие мышцы входят в состав внутренних органов, например, в состав стенок кровеносных сосудов, желудочно-кишечного тракта, мочевыводящих путей (мочеточник, мочевой пузырь), бронхов. Их функции: поддержание давления в полых органах; поддержание величины кровяного давления; обеспечение продвижения содержимого по желудочно-кишечному тракту, мочеточникам. Гладкие мышцы названы так, потому что в них отсутствует поперечная исчерченность. Сокращаясь, они изменяют размер органа или осуществляют волнообразные движения. Гладкие мышцы работают медленно и почти непрерывно, осуществляют относительно медленные и однообразные движения. Ими нельзя управлять силой воли.

Скелетные поперечнополосатые мышцы удерживают тело в равновесии и осуществляют движения. Мышцы соединены с костями при помощи сухожилий. Поперечно-полосатые мышцы снаружи покрыты пленкой соединительной ткани и объединены в группы или пучки с помощью соединительнотканной оболочки. Работой скелетных мышц можно управлять произвольно. Они способны очень быстро сокращаться и очень быстро расслабляться. При интенсивной деятельности они довольно скоро утомляются.

Сердечная поперечнополосатая мышца может быть двух видов: одна обеспечивает сокращение сердца, вторая – проведение нервных импульсов внутри сердца. Сердечной поперечнополосатой тканью образован миокард – средний мышечный слой сердца. Так же, как и гладкие мышцы, она практически не поддается воздействию нашей воли и имеет чрезвычайно высокую сопротивляемость утомлению. Так же, как и скелетные мышцы, она может быстро сокращаться и интенсивно работать.

По форме мышцы делятся на: веретенообразные, лентовидные, короткие, длинные, широкие, ромбовидные, зубчатые, круглые, квадратные, двуглавые, трехглавые, четырехглавые и двубрюшные. Большинство мышц конечностей имеют веретенообразную форму, они могут быть длинными или короткими, иметь перистое строение и иметь одну или несколько головок. Лентовидные мышцы могут быть широкими или узкими.

По строению мышцы делятся на одноперистые, двуперистые, многоперистые и круговые.

По расположению мышцы бывают глубокие, поверхностные, прямые и косые.

По выполняемой функции различают: сгибатели (флексторы - прямая и косые живота, подвздошно-поясничная, большая грудная и др.), разгибатели (экстензоры – задняя часть дельтовидной, широчайшая спины, большая ягодичная и др.), приводящие (большая грудная, широчайшая спины, гребешковая и др.), отводящие (средняя и малая ягодичные дельтовидная и др.) , сжиматели (сфинктеры), вращатели (мышцы, расположенные косо или поперечно по отношению к вертикальной оси (пронаторы - вращающие внутрь, супинаторы - кнаружи)), поднимающие и опускающие.

В организме человека выделяют несколько основных групп мышц: мышцы туловища (спины, груди и живота); мышцы груди (большая и малая грудные, межрёберные, диафрагма); поверхностные (трапециевидная, широчайшая и др.) и глубокие мышцы спины; мышцы плечевого пояса (дельтовидная, подлопаточная); мышцы свободной верхней конечности (двуглавая и трёхглавая мышцы плеча, плечевая мышца); мышцы тазового пояса (ягодичные, грушевидная, гребенчатая); мышцы свободной нижней конечности (портняжная, икроножная, широкая мышца бедра). Кроме того, мышцы бывают жевательными, дыхательными, мимическими и т. д. Поверхностные мышцы спины обеспечивают движение конечностей и отчасти головы и шеи; глубокие мышцы располагаются между позвонками и ребрами и при своем сокращении вызывают разгибание и вращение позвоночника, поддерживают вертикальное положение тела.

При анализе двигательных способностей человека особое значение имеет строение скелетной поперечнополосатой мышцы. Основным элементом скелетной мышцы являются мышечные волокна.

Виды мышечных волокон

В мышечной ткани различают два основных типа мышечных волокон, между которыми имеются промежуточные, отличающиеся между собой особенностями обменных процессов, функциональными свойствами и структурными особенностями.

Волокна I типа – красные мышечные волокна – характеризуются, прежде всего, высоким содержанием в саркоплазме миоглобина (что и придает им красный цвет), большим числом саркомеров, высокой активностью в них АТФ медленного типа, поэтому их также называют медленными волокнами. Эти волокна обладают способностью медленного, но длительного тонического сокращения и малой утомляемостью.

Волокна II типа – белые мышечные волокна – характеризуются незначительным содержанием миоглобина (поэтому они выглядят белыми), но высоким содержанием гликогена, высокой активностью фосфорилазы и АТФ-азы быстрого типа. Функционально они характеризуются способностью быстрого, но непродолжительного сокращения, поэтому их также называют быстрыми волокнами.

Медленные волокна наиболее приспособлены для выполнения длительной аэробной работы. Они способны совершать усилия малой мощности в течение длительного времени. Медленные волокна участвуют в поддержании позы и обеспечивают выполнение медленных повторяющихся движений. Утомление в этих волокнах наступает очень медленно по нескольким причинам.

• Из-за наличия резервов кислорода, необходимого для окисления питательных веществ.
• Из-за наличия в волокнах большого числа митохондрий.
• В связи с относительно низкой скоростью потребления АТФ.

Быстрые мышечные волокна в большей степени приспособлены для выполнения работы анаэробного характера. Они развивают кратковременные усилия большой мощности. Волокна бедны митохондриями. АТФ продуцируется главным образом за счет коротких последовательностей реакций гликолиза. Во время сокращения в волокнах возникает кислородная задолженность, которая потом восполняется.

Сила сокращения одиночных быстрых и медленных волокон примерно одинакова. Однако количество соответствующих волокон в двигательных единицах различается. Двигательные единицы содержат 10-180 медленных волокон и 300-800 быстрых мышечных волокон. Поэтому двигательные единицы, состоящие из быстрых волокон способны развить большую силу.

При любой работе в любом режиме задействуются как медленные, так и быстрые волокна. Однако процент медленных или быстрых волокон, участвующих в работе изменяется. При быстрых движениях, а также при работе большой мощности в условиях сильного кислородного долга будет работать больше быстрых волокон, при работе низкой интенсивности – медленных.

Что представляет из себя мышечное волокно?

Строение мышечных волокон

Мышечное волокно обычно рассматривают как многоядерную клетку гигантских размеров, покрытую эластичной оболочкой – сарколеммой. Диаметр поперечно-полосатого мышечного волокна составляет от 10 до 100 мкм, а длина волокна часто соответствует длине мышцы. Каждое мышечное волокно имеет снаружи тонкую оболочку, а внутри нее, по длине волокна, находятся в полужидкой саркоплазме многочисленные тонкие сократительные нити - миофибриллы и большое количество ядер. Миофибриллы (толщина их обычно менее 1 мкм), в свою очередь, состоят из тончайших нитей двух типов - толстых (белковые молекулы миозина) и тонких (белок актина). Так как они образованы различными видами белка, под микроскопом видны чередующиеся темные и светлые полосы. Отсюда и название скелетной мышечной ткани - поперечнополосатая.

В саркоплазме мышечных волокон обнаруживается и ряд других структур: митохондрии, микросомы, рибосомы, трубочки саркоплазматической сети, различные вакуоли, частички гликогена и включения липидов, играющие роль запасных энергетических материалов, и т.д.

Повторяющимся элементом поперечнополосатой миофибриллы является саркомер – участок миофибриллы, границами которого служат узкие Z-линии. Каждая миофибрилла состоит из нескольких сот саркомеров. Средняя длина саркомера 2,5–3,0 мкм. В середине саркомера находится зона протяженностью 1,5–1,6 мкм, темная в фазово-контрастном микроскопе. Эту зону принято называть диском А (анизотропный диск). В центре диска А расположена линия М, которую можно наблюдать только в электронном микроскопе. Среднюю часть диска А занимает зона Н более слабого двойного лучепреломления. Наконец, существуют изотропные диски, или диски I, с очень слабым двойным лучепреломлением. В фазово-контрастном микроскопе они кажутся более светлыми, чем диски А. Длина дисков I около 1 мкм. Каждый из них разделен на две равные половины Z-мембраной, или Z-линией. В дисках А расположены толстые нити, состоящие главным образом из белка миозина, и тонкие нити. Тонкие нити начинаются в пределах каждого саркомера у Z-линии, тянутся через диск I, проникают в диск А и прерываются в области зоны Н.

Для того чтобы понять принцип работы мышц необходимо знать механизм мышечного сокращения.

Механизм мышечного сокращения

Согласно модели, предложенной Э. Хаксли и Р. Нидергерке, а также X. Хаксли и Дж. Хенсон, при сокращении миофибрилл одна система нитей проникает в другую, т.е. нити как бы скользят друг по другу, что и является причиной мышечного сокращени

В состоянии покоя концы толстых и тонких нитей незначительно перекрываются на уровне А – диска. При сокращении тонкие актиновые нити скользят вдоль толстых миозиновых нитей, двигаясь между ними к середине саркомера. Сами актиновые и миозиновые нити своей длины не изменяют. Миозиновые нити имеют поперечные мостики (выступы) с головками, которые от ходят от нити биполярно. Актиновая нить состоит из двух закрученных одна вокруг другой цепочек молекул актина. На нитях актина расположены молекулы тропонона, а в желобках между двумя нитями актина лежат нити тропомиозина. Молекулы тропомиозина в покое располагаются так, что предотвращают прикрепление поперечных мостиков миозина к актиновым нитям.

Во многих местах участки поверхностной мембраны мышечной клетки углубляются в виде трубочек внутрь волокна, перпендикулярно его продольной оси, образуя систему поперечных трубочек (Т-систему). Параллельно миофибриллам и перпендикулярно поперечным трубочкам расположена система продольных трубочек (альфа-система). Пузырьки на концах этих трубочек, в которых сосредоточено основное количество внутриклеточного кальция, подходят очень близко к поперечным трубочкам, образуя совместно с ними так называемые триады. В состоянии покоя миозиновый мостик заряжен энергией (миозин фосфорилирован), но он не может соединиться с нитью актина, так как между ними находится система из нитей тропомиозина и молекул тропонина. При возбуждении ПД распространяется по мембранам Т-системы внутрь клетки и вызывает высвобождение ионов кальция из альфа-системы. С появлением новых ионов кальция в присутствии АТФ происходит изменение пространственного положения тропонина – нить тропомиозина сдвигается и открываются участки актина, присоединяющие мизиновые головки. Соединение головки фосфорилированного миозина с актином приводит к изменению положения мостика (его «сгибанию»), в результате нити актина перемещаются на 1 мм к середине саркомера. Затем происходит отсоединение мостика от актина. Ритмические прикрепления и отсоединения головок миозина тянут активную нить к середине саркомера.

При отсутствии повторного возбуждения, ионы кальция закачиваются кальциевым насосом из межфибрилярного пространства в систему саркоплазматического ретикумула. Это приводи к снижению концентрации ионов кальция и отсоединению его от тропонина. Вследствие чего тропомиозин возвращается на прежнее место и снова блокирует активные центры актина. Затем происходит фосфорилирование миозина за счет АТФ, что также способствует временному разобщению нитей. Расслабление мышцы после ее сокращения происходит пассивно – актиновые и миозиновые нити легко скользят в обратном направлении под влиянием сил упругости мышечных волокон, а также сокращения мышц-антагонистов.

Процесс сокращения мышц сопровождается большим расходом энергии, который требует постоянного пополнения.

Энергообеспечение мышечного сокращения

Главным источником энергии при мышечном сокращении являются поступающие в организм с пищей углеводы и жиры.

До начала работы в мышце находится некоторый запас АТФ, но его хватает только на 1-2 секунды работы. Для продолжения работы необходим постоянный ресинтез АТФ.

Быстрее всего протекает восстановление АТФ при участии КрФ. Этот механизм обеспечивает почти мгновенный ресинтез АТФ. Однако запасов КрФ хватает только на 7-12 секунд работы высокой мощности. При высокой мощности работы, длящейся более 12 секунд, включается реакция гликолиза. Она достигает максимальной мощности к концу первой минуты работы, обеспечивая синтез АТФ до 2 минут. При накоплении в мышцах большого количества лактата, эта реакция тормозится.

При циклической работе малой и средней мощности (ЧСС до 160 уд/мин), при условии достаточного обеспечения мышц кислородом, синтез АТФ происходит путем аэробного окисления энергетического субстрата. Этот механизм обеспечивает мышечную работу в течение длительного времени – 2 часа и более. При работе довольно высокой мощности - свыше 50% МПК (МПК - предельное поступление в организм кислорода за минуту) основным энергетическим субстратом являются углеводы, так как для их окисления требуется меньше кислорода. При работе сравнительно невысокой мощности (до 50% МПК) для окисления в основном используются жирные кислоты. При разложении они дают в 3,3 раза больше АТФ, чем при разложении гликогена (цифры указаны для пальмитиновой кислоты).

В основе работы мышц лежит их способность к сокращению. Сокращаясь, мышца укорачивается, в результате чего происходит сближение точек начала и прикрепления мышц. Мышцы приводят в движение кости, действуя на них, как на рычаги. Кости начинают двигаться вокруг точки опоры под влиянием приложенной к ним силы.

Работа мышц может выражаться в перемещении тела или его частей. Такая работа совершается при поднятии тяжестей, ходьбе, беге. Это динамическая работа. При удерживании частей тела в определенном положении, удерживания груза, стоянии, сохранении позы совершается статическая работа. Одни и те же мышцы могут выполнять и динамическую, и статическую работу. При динамической работе костные рычаги, а вмести с ними, и другие части тела перемещаются в пространстве, изменяется их взаимоположение. При статической работе тело и его части находятся в состоянии покоя. Мышцы при статической работе хотя и напряжены, но их длина не изменяется, они не укорачиваются. Такое сокращение мышц без изменения их длины называют изометрическим сокращением.

При статической работе величина переносимой нагрузки зависит от функционального состояния тех или иных мышечных групп, а при динамической – еще и от эффективности систем, поставляющих мышцам энергию (сердечно-сосудистой системы, дыхательной системы), а также от их взаимодействия с другими органами и системами.

Работа может быть локальной, региональной и общей. Если в работе задействовано до трети общей мышечной массы тела, то ее считают локальной. В региональной работе участвуют от трети до двух третей всей мускулатуры тела. При активизации еще большего количества мышечной массы работа определяется как общая.

Чтобы увеличить способность организм выполнять большый объем работы, более длительное время и с наименьшими энергозатратами необходимо постоянно работать над увеличением мышечной массы.

Динамика роста мышечной массы

Под влиянием физических упражнений происходят значительные изменения в мышцах. Систематические же занятия физическими упражнениями способствуют их укреплению. При этом рост мышц происходит не за счет увеличения их длины, а за счет утолщения мышечных волокон. Если спортсмен увеличивает поперечник мышечных волокон, то он увеличивает и свою силу. Однако сила и мышечная масса увеличиваются не в одинаковой мере. Если мышечная масса увеличивается в два раза, то сила увеличивается примерно, в три раза. Сила мышц зависит не только от их объема, но и от силы нервных импульсов, поступающих в мышцы из центральной нервной системы. У тренированного, постоянно занимающегося физическими упражнениями человека, эти импульсы заставляют сокращаться мышцы с большей силой, чем у нетренированного.

Под влиянием физической нагрузки мышцы не только лучше растягиваются, но и становятся более твердыми. Твердость мышц объясняется, с одной стороны, разрастанием протоплазмы мышечных клеток и межклеточной соединительной ткани, а с другой стороны – состоянием тонуса мышц.

Занятия физическими упражнениями способствуют лучшему питанию и кровоснабжению мышц. При физическом напряжении не только расширяется просвет бесчисленных мельчайших сосудов (капилляров), пронизывающих мышцы, но и увеличивается их количество. Так, в мышцах людей, занимающихся физической культурой и спортом, количество капилляров значительно больше, чем у нетренированных, и следовательно, у них кровообращение в тканях и головном мозге лучше.

Очень важную роль в регуляции объема мышечной массы, в частности в развитии гипертрофии мышц, играют андрогены (мужские половые гормоны). У мужчин они вырабатываются половыми железами (семенниками) и в коре надпочечников, а у женщин — только в коре надпочечников. Соответственно у мужчин количество андрогенов в организме больше, чем у женщин. Возрастное развитие мышечной массы идет параллельно с увеличением продукции андрогенных гормонов.

Межмышечная координация

Движение любых частей тела нельзя выполнить с использованием какой-либо одной мышцы. Для решения любой двигательной задачи привлекается относительно большое число, мышц или мышечных групп. Отдельные мышцы или мышечные группы должны быть задействованы в пространственно-временном и динамико-временном отношениях последовательно, в соответствии с двигательной задачей. Это означает, что нервная система настраивается на использование только тех мышц, работа которых необходима для решения определенной двигательной задачи. Это взаимодействие участвующих в движении мышц или мышечных групп называется межмышечной координацией. Она всегда связана с определенным видом движения и не может переноситься с одного движения на другое. Например, при выполнении жима лежа на скамейке, участвуют одни мышечные группы, а при подтягивании на перекладине - другие. Взаимодействие мышц также организовано по-разному. Особое значение для межмышечной координации имеет согласованность в работе мышц, реализующих определенное движение в одном направлении (синергисты) и мышц, действующих в противоположную сторону при этом движении (антагонисты). Сила мышцы растет при одновременном расслаблении ее антагониста, она уменьшается при одновременном сокращении других мышц и увеличивается при фиксации туловища или отдельных суставов мышцами-антагонистами.

Согласованность в работе синергистов и антагонистов во многом зависит от растянутости мышц. Преимущество растянутых мышц в том, что они в состоянии покоя слегка напряжены (около 15% своей длины равновесия) и из этого начального состояния способны развить особенно большую силу. С другой стороны, они позволяют производить движения с большой амплитудой, благодаря чему используется более длинный путь ускорения и имеющийся потенциал силы. Большая амплитуда позволяет выполнять движения мягче, эластичнее и более плавно, так как антагонисты начинают их притормаживать позднее. Чем больше мышц или мышечных групп принимают участие в движении, т.е. чем сложнее движение, тем большую роль играет межмышечная координация для выполнения силового упражнения.

Высокий уровень межмышечной координации проявляется в оптимальной плавности движения, целесообразном ритме, точном выполнении и, в конечном итоге, в большой силовой отдаче.

Собственно мышечные факторы, являются лишь одной составляющей, влияющей на проявление двигательных способностей человека. Не менее важными факторами, влияющими на двигательные способности, являются центрально-нервные факторы.

Центрально-нервные факторы

Сила сокращения скелетных мышц связывается как минимум с тремя группами физиологических факторов: центрально - нервными, организующими возбуждающие влияния на мотонейроны и регулирующими взаимодействие мышц; периферическими, определяющими сократительные свойства и текущее функциональное состояние мышц; энергетическими, обеспечивающими механический эффект сокращения мышц.

Роль центрально-нервных факторов в проявлении силового напряжения выражается в регулировании частоты импульсов, степени синхронизации возбуждающих влияний на мотонейроны, количества двигательных единиц (внутримышечная координация), а также в согласовании активности вовлекаемых в сокращение мышечных групп (межмышечная координация). Повышение мышечной силы определяется преимущественно развитием адаптационных изменений на уровне ЦНС, приводящих к повышению способности моторных центров мобилизовать большее число мотонейронов и совершенствованию межмышечной координации.

Сокращение мышечных волокон происходит под влиянием импульсов, исходящих от головного и спинного мозг. Команда начать движение передается от головного мозга к соответствующему сегменту спинного мозга при помощи нейронов. В одну мышцу в среднем поступает 20 импульсов в секунду. Сокращаясь, мышцы обеспечивают движение. При этом они никогда не работают в одиночку. Выполнение любого движения достигается согласованным действием групп мышц. В каждом шаге, например, принимает участие до 300 мышц и множество импульсов согласует их работу; вертикальное положение тела обеспечивают до 150 мышц.

Нервная регуляция мышечного сокращения

В коре полушарий головного мозга располагаются центры, регулирующие выполнение определенных функций. Кора головного мозга является совокупностью корковых концов анализаторов.  В коре большого мозга различают ядро коркового анализатора и рассеянные клеточные структуры вокруг ядра.

Ядро двигательного анализатора расположено в коре передней центральной извилины. Возбуждение нервных клеток этой зоны обеспечивает произвольные движения человека. Нервные волокна пирамидальных проводящих путей заканчиваются на нейронах двигательных ядер ствола головного мозга и передних рогов спинного мозга. Аксоны нервных клеток двигательных ядер в составе черепных и спинномозговых нервов направляются к скелетным мышцам тела. Отростки нервных клеток двигательной зоны коры полушарий большого мозга подходят к подкорковым ядрам, и ядрам среднего мозга, осуществляя контроль за непроизвольными и автоматическими движениями.

Количество нервных окончаний в различных мышцах неодинаково. Кора полушарий головного мозга неравномерно связана с отдельными группами мышц. Например, огромные участки коры занимают двигательные области, управляющие мышцами лица, кисти, губ, стопы, и относительно незначительные - мышцами плеча, бедра, голени. Величина отдельных зон двигательной области коры пропорциональна не массе мышечной ткани, а тонкости и сложности движений соответствующих органов.

Каждая мышца имеет двойное нервное подчинение. По одним нервам подаются импульсы из головного и спинного мозга. Одни вызывают сокращение мышц. Другие, отходя от узлов, которые лежат по бокам спинного мозга, регулируют их питание.

Нервные сигналы, управляющие движением и питанием мышцы, согласуются с нервной регуляцией кровоснабжения мышцы. Получается единый тройной нервный контроль.

Координация процессов сокращения и расслабления мышц

К координационным   (центрально-нервным) факторам относится совокупность центрально-нервных координационных механизмов управления мышечным аппаратом — механизмы внутримышечной координации и механизмы межмышечной координации.

Механизмы внутримышечной координации определяют число и частоту импульсации мотонейронов данной мышцы и связь их импульсации во времени. С помощью этих механизмов центральная нервная система регулирует максимальную произвольную силу данной мышцы, т. е. определяет, насколько сила произвольного сокращения данной мышцы близка к ее мышечной силе. Показатель максимальной произвольной силы любой мышечной группы даже одного сустава зависит от силы сокращения многих мышц.

Мышечные волокна разных органов могут обладать различными молекулярными механизмами регуляции сокращения и расслабления, однако всегда ключевая регуляторная роль принадлежит ионам Са2+. Миофибриллы обладают способностью взаимодействовать с АТФ и сокращаться в его присутствии лишь при наличии в среде определенных концентраций ионов кальция. Наибольшая сократительная активность наблюдается при концентрации ионов Са2+ около 10–6–10–5 М. При понижении концентрации до 10–7 М или ниже мышечные волокна теряют способность к укорочению и развитию напряжения в присутствии АТФ.

В покоящейся мышце (в миофибриллах и межфибриллярном пространстве) концентрация ионов Са2+ поддерживается ниже пороговой величины в результате связывания их структурами (трубочками и пузырьками) саркоплазматической сети и так называемой Т-системой при участии особого Са2+-связывающего белка, получившего название кальсеквестрина, входящего в состав этих структур.

Для тонкого управления мышечной активностью необходима регуляция напряжения, развиваемого каждой отдельной мышцей. Такая регуляция осуществляется одним из двух способов (или одновременно обоими):

• Может изменяться число мышечных волокон, возбуждающихся в каждый определенный момент. Развиваемая мышцей сила будет тем больше, чем больше будет число стимулированных волокон, и наоборот. Так обычно обстоит дело в скелетных мышцах.
• Может изменяться частота нервных импульсов, приходящих к мышечным волокнам. Таким образом, более частая стимуляция тоже будет приводить к увеличению развиваемой мышцей силы.

Личностно-психические факторы

Если последить за поведением людей, то можно сразу заметить разницу в движениях каждого из них. У одних движения неторопливые, заметное спокойствие во взгляде, а у других - движения резкие, рассеянное внимание. Чем объясняется такая разница в поведении? Прежде всего свойствами нервной системы, темпераментом, который проявляется в любом виде деятельности (игровой, трудовой, учебной, творческой), в походке, жестах, во всем поведении. Индивидуальные психологические особенности личности человека, его темперамент придают своеобразную окраску всей деятельности и поведению. Кроме того, они оказывают большое влияние и на такие проявления двигательной активности, как скоростные, двигательно-координационные способности, выносливость.

Похожие статьи