แก้ไขโดย Dr. Dario Mirra
กล้ามเนื้อโครงร่าง: คำแนะนำของกายวิภาคศาสตร์เชิงหน้าที่
กล้ามเนื้อประกอบด้วยองค์ประกอบต่าง ๆ ที่สร้างโครงสร้าง หน่วยการทำงานที่แตกต่างกันของกล้ามเนื้อลายเรียกว่า sarcomeres หรือ inocommi ซึ่งเป็นหน่วยการเคลื่อนไหวที่ใช้งานได้จริง
เพื่อให้เข้าใจอย่างชัดเจนถึงวิธีการที่กล้ามเนื้อสร้างการเคลื่อนไหว และการแสดงหน้าที่ทางชีวเคมี สรีรวิทยา และระบบประสาทที่เป็นพื้นฐานของการหดตัวของกล้ามเนื้อแล้ว จำเป็นต้องมีแนวคิดสองประการ:
- โครงสร้างของตาข่ายโปรตีนที่รองรับการทำงานของกล้ามเนื้อเอง
- ความสัมพันธ์ทางกายภาพที่รองรับการเคลื่อนไหว
1 จากมุมมองที่เรียบง่าย โปรตีนที่ประกอบเป็นซาร์โคเมียร์สามารถแบ่งออกเป็น 3 ประเภท:
- โปรตีนหดตัว: แอคตินและไมโอซิน
- โปรตีนควบคุม: Troponin และ Tropomyosin
- โปรตีนโครงสร้าง: Titin, Nebulin, Desmin, Vinculin ฯลฯ ..
หากคุณสังเกตการเตรียมกล้ามเนื้อภายใต้กล้องจุลทรรศน์ คุณจะสามารถสังเกตการปรากฏตัวของแถบสีต่างๆ ได้อย่างง่ายดาย ซึ่งสอดคล้องกับพื้นที่การทำงานที่แตกต่างกัน
ดังนั้นจากมุมมองของการสอนล้วนๆ เมื่อพิจารณาถึงประเด็นเหล่านี้ เรามี:
- แผ่น Z - พวกเขากำหนดเขตซาร์โคเมียร์ พวกมันเป็นจุดยึดของโปรตีน พวกมันคือจุดบาดเจ็บระหว่างการทำงานของกล้ามเนื้อ พวกมันอยู่ใกล้กันระหว่างการหดตัว
- วงเอ - สอดคล้องกับความยาวของเส้นใยไมโอซิน
- วงดนตรี I - สอดคล้องกับ Actin สองแถวใน sarcomeres 2 ตัวที่อยู่ติดกัน
- วง H - สอดคล้องกับพื้นที่ระหว่างสองแถวของแอคตินในซาร์โคเมียร์เดียวกัน
- สาย M - แบ่งซาร์โคเมียร์ออกเป็นสองส่วนสมมาตร
ความสัมพันธ์เชิงพื้นที่ของเส้นใยไมโอฟิลาเมนต์ในซาร์โคเมียร์ sarcomere ถูกล้อมรอบด้วยปลายด้วย Z สองชุด
2) ด้านล่างนี้คือความสัมพันธ์ทางกายภาพที่สามารถช่วยให้เข้าใจลักษณะเฉพาะของการเคลื่อนไหวของมนุษย์ได้ดีขึ้น:
ก) ความสัมพันธ์ระหว่างแรง-ความยาว
แรงสูงสุด (L0) ขึ้นอยู่กับระดับของการทับซ้อนของโปรตีนหดตัว เส้นใยที่อยู่นิ่งมีความยาวประมาณ 2.5 ไมโครเมตร โดยมีความเป็นไปได้ที่ซาร์โคเมียร์จะมีความยาวได้ถึง 3.65 ไมโครเมตร เนื่องจากเส้นใยหนามีความยาว 1.6 ไมโครเมตร ในขณะที่เส้นใยบางจะมีขนาด 1 ไมโครเมตร ค่าสูงสุดของความแรงจะเกิดขึ้นเมื่อโปรตีนคาบเกี่ยวกันอยู่ที่ประมาณ 2 - 2.2 ไมโครเมตร
ความสัมพันธ์ระหว่างความตึงและความยาวในการหดตัวของกล้ามเนื้อ รูปภาพแสดงความตึงเครียดที่เกิดจากกล้ามเนื้อโดยพิจารณาจากความยาวของกล้ามเนื้อก่อนเริ่มออกกำลังกาย / การหดตัวของกล้ามเนื้อ เราเน้นความสนใจไปที่เส้นโค้งแรงแอ็คทีฟ (การหดตัวของกล้ามเนื้อ) โดยเว้นสีแดงที่เกี่ยวข้องกับแรงทั้งหมดและสีน้ำเงิน 1. สัมพันธ์กับแรงเฉื่อย (เนื่องจากส่วนประกอบที่ไม่หดตัวของ sarcomere - connectin / titin); โดยเฉพาะอย่างยิ่ง ตามแนวโน้มของเส้นโค้งที่เกี่ยวข้องกับแรงแอคทีฟ เราสังเกตว่า:
ก) ไม่มีแรงกระตุ้นเนื่องจากไม่มีการสัมผัสระหว่างหัวไมโอซินกับแอคติน
ระหว่าง a) และ b): แรงแอคทีฟเพิ่มขึ้นเชิงเส้นเนื่องจากการเพิ่มขึ้นของตำแหน่งการยึดเกาะของแอคตินสำหรับหัวไมโอซิน
ระหว่าง b) และ c): แรงแอคทีฟถึงจุดสูงสุดและค่อนข้างคงที่ ในระยะนี้ อันที่จริง หัวของไมโอซินทั้งหมดผูกพันกับแอคติน
ระหว่าง c) และ d): แรงแอคทีฟเริ่มลดลงเนื่องจากการทับซ้อนของสายแอคตินจะลดตำแหน่งการยึดเกาะที่มีอยู่สำหรับหัวไมโอซิน
e): เมื่อ myosin ชนกับแผ่นดิสก์ Z จะไม่มีแรงกระตุ้นเนื่องจากหัว myosin ทั้งหมดติดอยู่กับแอคติน นอกจากนี้ myosin จะถูกบีบอัดบนแผ่นดิสก์ Z และทำหน้าที่เป็นสปริงที่ต้านการหดตัวด้วยแรงตามสัดส่วน ระดับการกดทับ (จึงทำให้กล้ามเนื้อสั้นลง)
ทั้งหมดนี้สันนิษฐานว่าทฤษฎีการเลื่อนของเส้นใยตามที่: ความตึงที่เส้นใยกล้ามเนื้อสร้างขึ้นนั้นแปรผันโดยตรงกับจำนวนของสะพานขวางที่เกิดขึ้นระหว่างเส้นใยหนาและเส้นใยบาง.
b) ความสัมพันธ์แบบบังคับความเร็ว
c) ความสัมพันธ์ระหว่างความเร็วและความยาว
หากความแข็งแรงของกล้ามเนื้อเป็นสัดส่วนกับเส้นผ่านศูนย์กลางตามขวางของเส้นใย ความเร็วจะขึ้นอยู่กับจำนวนของเส้นใยที่เรียงต่อกันตามเส้นทางของเส้นใยนั้นเอง ดังนั้นหากเราสมมติให้ย่อด้วย Delta L และเรามี 1,000 sarcomeres เป็นอนุกรม การย่อทั้งหมดจะเป็น:
1000xเดลต้า L / เดลต้า t
ยิ่งกล้ามเนื้อยาวเท่าไหร่ก็ยิ่งมีวิถีการเร่งมากขึ้นเท่านั้น
ความสัมพันธ์ความเร็ว - ยั่วยวน
ใครก็ตามที่ลองใช้ตุ้มน้ำหนักโดยไม่ได้ออกกำลังกายแบบยืดเหยียดขนานกับน้ำหนักเลย จะสังเกตเห็นได้ถึงความแข็งแกร่งที่มากขึ้นระหว่างการเคลื่อนไหวกีฬาหรือท่าทางปกติในแต่ละวัน ในความเป็นจริง การเจริญมากเกินไปจะเพิ่มความหนืดภายในและการหดตัวของข้อต่อ ดังนั้นจึงสามารถหักลดหย่อนได้ว่ากล้ามเนื้อยั่วยวนไม่สนับสนุนการเคลื่อนไหวแบบขีปนาวุธหรือแบบเร็ว เนื่องจากเป็นที่ทราบกันดีว่าการเสียดสีภายในของกล้ามเนื้อต้องน้อยที่สุดเพื่อให้ไหลได้อย่างเหมาะสม โปรตีนหดตัว ความแข็งแกร่งที่ผิดปกติมากขึ้นของนักเพาะกายยังสามารถอนุมานได้จากความสัมพันธ์นี้ เนื่องจากยั่วยวนที่โกรธจัดทำให้เกิดแรงเสียดทานภายในที่แข็งแกร่งซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวสนับสนุนในการเคลื่อนไหวที่ยอมจำนน
บทสรุป
จากการอธิบายโครงสร้างของตาข่ายโครงสร้างและความสัมพันธ์ทางกายภาพที่ผูกมัดกล้ามเนื้อกับการเคลื่อนไหว บทความนี้เป็นความตั้งใจของฉันที่จะให้ผู้อ่านมีองค์ประกอบมากขึ้นในการทำความเข้าใจด้วยความชัดเจนมากขึ้นเล็กน้อยว่าท่าทางกีฬารวมถึง ในชีวิตประจำวัน นอกเหนือไปจากสิ่งที่สามารถยกน้ำหนักหรือเพียงแค่เดินได้ เพื่อให้เข้าใจได้ดีขึ้นในความซับซ้อน ท่าทางเหล่านี้ต้องการความรู้เกี่ยวกับกายวิภาคศาสตร์ สรีรวิทยา ชีวเคมี และวิชาเสริมทั้งหมด ซึ่งทำให้ชัดเจนว่าวิทยาการยนต์เป็นอะไรก็ได้ที่ไม่ใช่การด้นสด โดยผู้ปฏิบัติงาน และวิธีที่พวกเขาต้องการ "ความรู้" หลายอย่างที่โอบรับทฤษฎีและการปฏิบัติ
