сокращение изометрическое

Функции скелетных и гладких мышц

Скелетные мышцы составляют 40% от массы тела и выполняют ряд важных функций:

1 — передвижение тела в пространстве, 2 — перемещение частей тела относительно друг друга, 3 — поддержание позы, 4 — передвижение крови и лимфы, 5 — выработка тепла, 6 — участие в акте вдоха и выдоха, 7 — двигательная активность как важнейший антиэнтропийный и антистрессовый фактор (тезисы «движение — это жизнь» или «кто много двигается, тот много живет» — имеют реальную материальную основу), 8 — депонирование воды и солен, 9 — защита внутренних органов (например, органов брюшной полости).

Гладкие мышцы обеспечивают функцию полых органов, стенки которых они образуют. В частности, благодаря гладким мышцам осуществляется изгнание содержимого из мочевого пузыря, кишки, желудка, желчного пузыря, матки. Гладкие мышцы обеспечивают сфинктерную функцию — создают условия для хранения содержимого полого органа в этом органе, например, мочу в мочевом пузыре, плод в матке. Важнейшую роль выполняют гладкие мышцы в системе кровообращения и лимфообращения — изменяя просвет сосудов, гладкие мышцы тем самым адаптируют регионарный кровоток к местным потребностям в кислороде, питательных веществах. Гладкие мышцы могут существенно влиять на функцию связочного аппарата, т.к содержатся во многих связках и при своем сокращении меняют состояние данной связочной структуры. Например, ГМК (гладкомышечные клетки) содержатся в широкой связке матки.

Фазические мышцы

Фазические мышцы обладают способностью к быстрому сокращению, в них относительно мало кровеносных капилляров, в результате чего имеется тенденция к быстрому накоплению молочной кислоты, что вызывает утомление. Основной функцией фазических мышц являются быстрые движения. При мышечных дисфункциях фазические мышцы, как правило, ослабевают, находятся в состоянии ослабления (утомления, растяжения мышцы). Это проявляется перерастяжением отдельных мышечных, сухожильных и фасциальных волокон, сопровождаемое повышением порога возбудимости мышцы при ее активации (Васильева Л. Ф.,1997,2002). 

В результате расслабления фазической мышцы при мышечной дисфункции происходят нарушения статики — взаимоудаление мест прикрепления мышцы, уменьшение ее объема в поперечном размере. Отмечаются и нарушения динамики — мышца включается в движение с некоторым опозданием по сравнению с нормой 

Физиология центральной нервной системы скорость проводимости нерва по локтевому нерву человека biopac Student Lab

РЕЗУЛЬТАТЫ
ИЗМЕРЕНИЙ:

Измерьте
разницу во времени (∆ T) в секундах от
начала стимула для начала волны ответа
для каждого сегмента и обратите внимание
на значение. S1
= ________________ разница в секундах от Стимула
до Ответа

S1
= ________________ разница в секундах от Стимула
до Ответа

S2
= ________________ разница в секундах от Стимула
до Ответа

S3
= ________________ разница в секундах от Стимула
до Ответа

Измерите
расстояние в см от активного электрода
до отмеченного положения наконечника
катода для каждого участка и обратите
внимание на значение. S1
= ________________ см от активного до Катода

S1
= ________________ см от активного до Катода

S2
= ________________ см от активного до Катода

S3
= ________________ см от активного до Катода

Вычисление
скорости проводимости

Скорость
проводимости = (Расстояние между S2 и S1)
/ (∆ T для S2 — ∆ T для S1)

(Скорость
проводимости нерва (м./секунда) в среднем
составляет — 61 м./секунду)

Вычислите
Скорость проводимости для доли S2-S1:___________________
см/секунду

Вычислите
Скорость проводимости для доли S3-S2:
_____________________ см/секунду

Преобразуйте
результаты в м/сек (умножьте на 0.01
м./см):

S2-S1
сегмент: __________________________ м/секунду

S3-S2
сегмент __________________________ м/секунду

Преподаватель:
__________________________

ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИЯ
(BIOPACStudentLab)
.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИЗМЕРЕНИЙ

Имя
студента: ______________ Дата:

1. Полученные
   данные и вычисления

Сведения
о пациенте

Имя Рост

Возраст Вес

Пол:
Мужской или Женский

Измерения
амплитуд ЭЭГ

Стандартное
отклонение

Измерения
частот ЭЭГ

Частота
(Герц)

1. Вопросы

1. 1. Назовите
      и дайте определение двух основных
      характеристик электроэнцефалографических
      колебаний.

Что
такое альфа-блок и в чем он проявляется?.

1. 1. Исследуйте
      альфа и бета колебания на предмет
      изменений при открытых и закрытых
      глазах.

А)
Происходит ли десинхронизация
альфа-ритма, когда глаза открыты?

Б)
Становится ли бета-ритм более ярко
выраженным при открытых глазах?

1. 1. Исследуйте
      дельта и тета-ритмы. Происходит ли
      возрастание дельта и тета-активности,
      когда глаза открыты? Поясните Ваши
      наблюдения.

1. 1. Дайте
      определение следующим терминам:

Альфа-ритм
_____________________________________________________

Бета-ритм
_______________________________________________________

Дельта-ритм
______________________________________________________

Тета-ритм
_______________________________________________________

Преподаватель:
__________________________

ОПРЕДЕЛЕНИЕ
ВРЕМЕНИ ДВИГАТЕЛЬНОЙ РЕАКЦИИ

НА
ЗВУКОВОЙ СТИМУЛ (BIOPACStudentLab)
.

ПРОТОКОЛ ДАННЫХ

Профиль
Пациента

Имя
Возраст
Пол: Мужчина
/ Женщина

Вычислите
время реакции для первого щелчка в
сегменте 1: T
=

Результаты
пациента
(копия с Журнала)

Сравнение
времени реакции разных стимулов.

Заполните
Таблицу 11.2 данными от первого испытания
с известными интервалами (данные Сегмента
3) и вычислите средние для каждого
представления, чтобы определить,
изменяются ли времена реакции по мере
того, как повторяются стимулы.

Сравнение Времен
Реакции

Вопросы

1. Опишите
   изменения, которые произошли в среднем
   времени реакции между 1-ым и 10-ым
   представлением стимулов:

Для
Доли 1:

Для
Доли 2:

Оцените
минимальное время реакции, когда время
реакции становится постоянным: сек.

2.
Какие физиологические процессы происходят
между представлением стимулов и нажимом
ручного выключателя?

Преподаватель:
__________________________

Активное сокращение мышцы в изометрическом и изотоническом режимах

Изометрические условия– длина мышцы фиксирована, так что когда мышца сокращается в тех местах, где она закреплена, развивается напряжение, записываемое измерителем напряжения.

Под изотоническими условиями понимают условия, в которых мышца имеет возможность укорачиваться под постоянной нагрузкой.

Изометрическое одиночное сокращение. В процессе изометрического одиночного сокращения активное напряжение возрастает очень быстро в конце латентного периода и достигает своей максимальной величины приблизительно через 170 мс после удара тока. Начиная с 200 мс оно уменьшается сначала с нарастающей скоростью, а затем, приблизительно через 450 мс по кривой, близкой к экспоненте. Даже через 900 мс в мышце остается некоторое активное напряжение. Такая способность мышцы поддерживать напряжение может быть обусловлено только активными физическими и химическими процессами, которые имеют место. Уменьшение напряжения может служить мерой затухания этих процессов, или, другими словами, затухания так называемого активного состояния.

Изотоническое одиночное сокращение. Укорочение в процессе изотонического одиночного сокращения начинается только тогда, когда в мышце развивается достаточное напряжение, равное по величине напряжению нагрузки. В результате одиночное сокращение начинается тем позднее, чем больше нагрузка. Укорочение, а значит и высота, на которую поднимается груз, вначале линейно зависят от времени, но они достигают своих максимальных значений тем раньше, чем больше груз. Например, при грузе 3г максимум достигается примерно через 375 мс, при грузе 5г– через 340 мс, при грузе 9г– менее через 300 мс. Затем наступает расслабление с возрастающей скоростью, причем, так же как и укорочение оно завершается тем раньше, чем больше груз. Даже после того как мышца расслабится до первоначальной длины, в ней сохраняется остаточное напряжение, даже при самом легком грузе

Исследование изотонического одиночного сокращения без измерений напряжения не дает никакой информации о затухании активного состояния Развитие и снижение напряжение в процессе изотонического сокращения показано на рис

На начальной стадии изотонического сокращения напряжение развивается во времени так, как и при изометрическом сокращении. Мышца начинает сокращаться, как только напряжение достигает величины, равной массе груза, действующего на мышцу, а затем напряжение остается постоянным до тех пор, пока расслабление полностью не закончится. В фазе расслабления нагрузка медленно возвращает мышцу к ее первоначальной длине. Напряжение в момент окончания расслабления (через 500-600 мс) все еще равняется массе груза, но далее она начинает быстро уменьшаться, хотя ни в одном случае не достигает нуля даже через 900 мс.

Другой особенностью этих кривых есть зависимость их формы от напряжения.  Только при самой большой нагрузке ход кривой практически совпадает со спадом напряжения при изометрическом сокращении Чем меньше нагрузка, тем больше укорочение мышцы, и тем скорее начинает падать напряжение в стадии расслабления.

Режимы сокращения мышц

Для скелетной мышцы характерны два основных режима сокращения — изометрический и изотонический. Изометрический режим проявляется в том, что в мышце во время ее активности нарастает напряжение (генерируется сила), но из-за того, что оба конца мышцы фиксированы (например, мышца пытается поднять большой груз) — она не укорачивается. Изотонический режим проявляется в том, что мышца первоначально развивает напряжение (силу), способную поднять данный груз, а потом мышца укорачивается — меняет свою длину, сохраняя напряжение, равное весу поднимаемого груза. Так как изотоническое сокращение не является «чисто» изотоническим (элементы изометрического сокращения имеют место в самом начале сокращения мышцы), а изометрическое сокращение тоже не является «чисто» изотоническим (элементы смещения все-таки есть, несомненно), то предложено употреблять термин «ауксотоническое сокращение» — смешанное по характеру.

Понятия «изотонический», «изометрический» важны для анализа сократительной активности изолированных мышц и для понимания биомеханики сердца.

Режимы сокращения гладких мышц. Целесообразно выделить изометрический и изотонический режимы (и, как промежуточный — ауксотонический). Например, когда мышечная стенка полого органа начинает сокращаться, а орган содержит жидкость, выход для которой перекрыт сфинктером, то возникает ситуация изометрического режима: давление внутри полого органа растет, а размеры ГМК не меняются (жидкость не сжимается). Если это давление станет высоким и приведет к открытию сфинктера, то ГМК переходит в изотонический режим функционирования — происходит изгнание жидкости, т.е. размеры ГМК уменьшаются, а напряжение или сила — сохраняется постоянной и достаточной для изгнания жидкости.

5. Режимы работы мышцы

Скрыть рекламу в статье

5.5. Режимы работы мышцы

Механическая работа (А), совершаемая мышцей, измеряется произведением поднимаемого веса (Р) на расстояние (h): А = P ? h (им), При регистрации работы изолированной мышцы лягушки видно, что чем больше величина груза, тем меньше высота, на которую его поднимает мышца. Различают три режима работы мышцы: изотонический, изометрический и ауксотонический.

Изотонический режим (режим постоянного тонуса мышцы) наблюдается при отсутствии нагрузки на мышцу, когда мышца закреплена с одного конца и свободно сокращается. Напряжение в ней при этом не изменяется. Это происходит при раздражении изолированной мышцы лягушки, закрепленной одним концом на штативе. Так как при этих условиях Р = 0, то механическая работа мышцы также равна нулю (А = 0). В таком режиме работает в организме человека только одна мышца – мышца языка. (В современной литературе также встречается термин изотонический режим по отношению к такому сокращению мышцы с нагрузкой, при котором по мере изменения длины мышцы напряжение ее сохраняется неизменным, но в этом случае механическая работа мышцы не равна нулю, т. е. она совершает внешнюю работу.)

Изометрический режим (режим постоянной длины мышцы) характеризуется напряжением мышцы в условиях, когда она закреплена с обоих концов или когда мышца не может поднять слишком большой груз. При этом h = 0 и соответственно механическая работа тоже равна нулю (А = 0). Этот режим наблюдается при сохранении заданной позы и при выполнении статической работы. В этом случае в мышечном волокне все равно происходят процессы возникновения и разрушения мостиков между актином и миозином, т. е. тратится энергия на эти процессы, но отсутствует механическая реакция перемещения нитей актина вдоль миозина. Физиологическая характеристика такой работы заключается в оценке величины нагрузки и длительности работы.

Ауксотонический режим (смешанный режим) характеризуется изменением длины и тонуса мышцы, при сокращении которой происходит перемещение груза. В этом случае совершается механическая работа мышцы (А = P ? h). Такой режим проявляется при выполнении динамической работы мышц даже при отсутствии внешнего груза, так как мышцы преодолевают силу тяжести, действующую на тело человека. Различают две разновидности этого режима работы мышц: преодолевающий(концентрический) и уступающий(эксцентрический) режим.

Изучение работы мышцы с различными нагрузками и в разном темпе позволило вывести закон средних нагрузок и среднего темпа движений: максимальную механическую работу мышца совершает при средних нагрузках и среднем темпе движений.При высоких скоростях сокращения мышцы часть ее энергии тратится на преодоление сопротивления (растущего внутреннего трения и вязкости мышцы), а при низких скоростях – на поддержание изометрического напряжения, которое также присутствует в этом случае для закрепления достигнутой длины мышцы в каждый данный момент времени.

Работу, производимую мышцами человека, изучают, используя различные методики ее регистрации – эргографию, велоэргометрию идр. В эргографии (греч. эр гон – «работа», графо – «писать») регистрируется амплитуда подъема различных грузов, подвешенных через блок. Вычисляя по эргограмме величину работы как произведение груза на амплитуду его подъема (А = P ? h), И.М. Сеченов описал в 1905 г. явление активного отдыха. Оказалось, что пассивный отдых правой руки после ее утомления дает меньшее увеличение ее работоспособности, чем после работы (во время ее отдыха) левой руки.

Список источников

• medbe.ru
• www.bestreferat.ru
• cribs.me
• StudFiles.net
• ours-nature.ru