ماهیچه به عنوان یه تولید کننده‌ی گشتاور در مفاصل عمل میکنه (در مورد گشتاور و نیروی ماهیچه‌ای، به عنوان یه تولید کننده گشتاور، در فصل ۸ بخونید)؛ ماهیچه، بخش هایی که چرخش رو، در مقاطع ماهیچه ای، تحت تاثیر قرار میدن رو میکشه. مدل ربط-بخشی ساده ی بالا بازو و ساعد، که در شکل ۴-۱۵ نشون داده شده رو در نظر بگیرین. یه ماهیچه تکی از جلوی مفصل بازو رد میشه. ماهیچه، بست های ثابتی به بالای بازو و ساعد داره - فاصله بین بست ها، همون طول ماهیچه ست. نیروی ماهیچه، یه گشتاور ماهیچه ای در جهت خلاف ساعتگرد تولید میکنه، که تمایل داره که ساعد رو خم کنه. یه وزنه دستی، یه گشتاور باری در جهت ساعتگرد درست میکنه که تمایل داره که ساعد رو باز کنه (توجه کنید که تو این مثال، وزن بخش، نادیده گرفته شده). من از این مدل ساده برای توضیح فعالیت ماهیچه آیزومتریک، کانسنتریک و اکسنتریک استفاده میکنم.
از کلمه فعالیت، برای تشریحِ گسترشِ تنش، درون یه ماهیچه استفاده کردم؛ چون کلمه انقباض که معمولا استفاده میشه، یعنی کوتاه کردن. سه نوع فعالیت ماهیچه ای وجود داره، اما فقط یه دونه ش، هنگام گسترش تنش، شامل کوتاه شدن ماهیچه ست.
فعالیت ایزومتریک
یه ماهیچه زمانی به صورت ایزومتریکی فعال میشه که تنش گسترش بده، اما حرکتی در مفصلی که ازش رد میشه، رخ نده. هیچ حرکتی رخ نمیده چون گشتاور تولیدی توسط ماهیچه، با گشتاور باری، در جهت مخالف، خنثی میشه. فاصله بین نقاط پیوست ماهیچه، طول یکسانیخواهند داشت.
تو شکل ۵-۱۵، حرکت مفصل در نقاط B ،A و C، صفره. ماهیچه در نقاط B ،A و C، فعاله و نیرو رو برای ایجاد یه گشتاور خم کننده، همقدر گشتاور بازکننده تولیدی توسط وزنه دستی، ایجاد میکنه. چون حرکت مفصل صفره، ماهیچه به صورت ایزومتریکی فعاله. ماهیچه فعال ه اما هیچ حرکتی در مفصلی که ازش رد میشه، نداره.
در حین فعالیت ایزومتریک، گشتاور باری، میتونه با یه نیروی خارجیِ اعمالی به بخش هایی که در مفصل به هم میرسن، ایجاد بشه (مثل وزنه دستی بالا) یا با گروه ماهیچه ای در سمت مخالف مفصل. وقتی یه ماهیچه به صورت ایزومتریکی فعال ه، از حرکت مفصل جلوگیری میکنه.
گاهی فعالیت ایزومتریک به این صورت تعریف میشه: ماهیچه تنش ایجاد میکنه، اما طولش زیاد نمیشه. در واقع، فیبر های ماهیچه، حین فعالیت ایزومتریک، همونطور که تنش فعال ایجاد میکنن، کوتاه میشن. اما کوتاه شدن فیبرها با کش اومدن بخش های الاستیک درون ماهیچه، عمدتا تاندونها، خنثی میشه. طول واحد ماهیچه-تاندون به صورت کل، برخلاف هر کدوم از فیبرهای ماهیچه ای، ثابت میمونه.
فعالیت کانسنتریک
یه ماهیچه زمانی به صورت کانسنتریکی فعاله که تنش ایجاد کنه و طولش هم کم بشه. نقاط پیوندی ماهیچه، به هم نزدیک میشن. همونطور که طول ماهیچه کم میشه، گشتاور تولیدی بوسیله ماهیچه فعال، هم مسیر حرکت زاویه ای ه.
حرکت مدل ربط-بخشی از A تا B شکل ۵-۱۵ در نظر بگیرین. در هر دو حالت A و B، بخش ها در حال استراحت، و گشتاور ماهیچه خم کننده همقدر گشتاور باری بازکننده ست.
برای شروع حرکت خم کنندگی و جابجایی ساعد از A به B، نیروی ماهیچه باید در نقطه A زیاد بشه تا یه گشتاور ماهیچه ای خم کننده ای، بیشتر از گشتاور باری بازکننده، تولید کنه. جمع گشتاور خم کننده (برای دانستن بیشتر در مورد جمع گشتاور، فصل ۸ را ببینید) سبب یه شتاب زاویه ای خم کننده در مفصل میشه و ساعد شروع به چرخش به سمت بالا بازو میشه (شتاب زاویه ای در فصل ۹ توضیح داده شده).
برای قطع حرکت خم شدن وانتقال بخش ساعد به نقطه B، نیروی ماهیچه باید کاهش پیدا کنه تا گشتاور تولیدی ماهیچه خم کننده، کمتر از گشتاور باری بازکننده بشه. جمع گشتاور بازکننده که بر خلاف جهت خم شدن مفصل عمل میکنه و سبب کاهش چرخش زاویه ای ساعد به سمت بالا بازو میشه و ساعد به نقطه استراحت B میاد.
از A تا B، چون فیبرها، تنش ایجاد میکنن، ماهیچه فعاله. از A تا B، نقاط پیوندی به هم نزدیکتر میشن و بنابراین ماهیچه کوتاهتر میشه. چون ماهیچه هنگامی که طولش کم میشه، فعاله، ماهیچه از A تا B به صورت کانسنتریکی فعاله.
وقتی یه ماهیچه به صورت کانسنتریکی فعاله، ماهیچه سبب حرکت مفصل مشاهده شده میشه.
فعالیت اکسنتریک
یه ماهیچه زمانی به صورت اکسنتریکی فعاله که تنش ایجاد کنه و بلندتر بشه. نقاط پیوندی ماهیچه از هم دورتر میشن. گشتاور تولیدی توسط ماهیچه فعال که طولش زیاد میشه، در خلاف جهت حرکت زاویه ای ه. حرکت مدل ربط-بخشی از B تا C رو در شکل ۵-۱۵ در نظر بگیرید. در هر دو نقطه B و C، بخش ها در حال استراحت و گشتاور ماهیچه خم کننده، همقدر گشتاور باری بازکننده ست.
برای شروع حرکت بازشوندگی که ساعد رو از B به C ببره، نیروی ماهیچه باید در نقطه کاهش پیدا کنه یا گشتاور ماهیچه خم کننده تولیدی، کمتر از گشتاور باری بازکننده باشه. جمع گشتاور بازکننده (فصل ۸ رو ببینید) سبب یه شتاب زاویه ای بازکننده مفصل میشه و ساعد، شروع به چرخیدن و دورشدن از بالا بازو میکنه.
برای توقف حرکت بازشوندگی، جوری که بخش ساعد در نقطه استراحت C قرار بگیرد، نیروی ماهیچه باید جوری زیاد بشه که گشتاور تولیدی ماهیچه خم کننده، بیشتر از گشتاور باری بازشونده بشه. جمع گشتاور خم کننده، که خلاف جهت بازشوندگی مفصل عمل میکنه، سبب کاهش چرخش زاویه ای و دور شدن ساعد از بالابازو میشه و بالابازو به نقطه استراحت B میرسه.
از B تا C، ماهیچه فعاله چون فیبرها، تنش تولید میکنن. نقاط پیوندی از از B تا C از هم دورتر میشن، چون ماهیچه درازتر میشه. چون ماهیچه زمانی که بکنتر میشه، فعال ه، ماهیچه از B تا C به صورت اکسنتریکی فعاله.
هنگامی که یک عضله به طوراکسنتریکی فعال است ، ماهیچه حرکت رو کنترل می کند؛ یک نیروی خارجی، گشتاور تولید کننده حرکت رو ایجاد می کند و گشتاور مقاومت کننده از نیروی عضله، بخش متحرک را کنترل یا کند می کند. در مورد قبلی، گشتاور ازوزنه دستی باعث بازشدن ساعد در مقطع آرنج میشه و گشتاور ماهیچه، نرخ اولیه بازشونگی مفصل رو کنترل و بعدش بازشوندگی رو در نقطه C متوقف میکنه.
وقتی یه ماهیچه فعاله و مفصل حرکت نمونه، فعالیت ماهیچه ای، ایزومتریکه. فعالیت ماهیچه ای ایزومتریک یه گشتاور ماهیچه ای ایجاد میکنه تا از حرکت مفصل جلوگیری کنه.
وقتی یه ماهیچه فعاله و مفصل، همجهت گشتاور ماهیچه حرکت میکنه، فعالیت ماهیچه کانسنتریک ه. فعالیت کانسنتریک ماهیچه، گشتاور ماهیچه ای ایجاد میکنه که سبب حرکت مفصل میشه.
وقتی یه ماهیچه فعاله و مفصل، در خلاف جهت گشتاور ماهیچه حرکت میکنه، فعالیت ماهیچه اکسنتریک ه. فعالیت اکسنتریک ماهیچه، گشتاور ماهیچه ای ایجاد میکنه که حرکت مفصلرو کنترل یا متوقف میکنه.
وقتی در مورد هر تک ماهیچه اطلاعات میگیریم، نقش ماهیچه غالبا به صورت خم کننده یا بازکننده و نزدیک کننده یا دورکننده، و چرخنده داخلی و چرخنده خارجی تشریح میشه (توضیح هر ماهیچه رو در کتاب Anatomy & Physiology For Dummies بخونید). مثلا ماهیچه های جلوی ساعد، که در مثال قبلی ساده شده بودن، به صورت "خم کننده های ساعد" تشریح میشن. بهتره که به جای عمل ایجادی توسط یه ماهیچه، به گشتاور تولیدی توسط هر ماهیچه فکر کنیم. فعالیت ایزومتریک، کانسنتریک و اکسنتریک یه ماهیچه به یه اندازه مهم ان - جلوگیری، ایجاد و کنترل/توقف حرکت، همشون بخش های نقش هر ماهیچه هستن.
میزان نیروی مورد نیاز یک عضله می تواند در حین حرکت مفصل تغییر کند زیرا گشتاور مورد نیاز عضله تغییر می کند. در حین خم شدن مفصل آرنج که در ابتدا توضیح داده شد، میزان گشتاور عضله خم کننده، که ابتدا، از گشتاور باری بیشتر بود و حرکت مفصل را آغاز کرد، در نهایت، کمتر از گشتاور باری شده تا خم شدگی مفصل رو متوقف کنه. همانطور که در فصل ۱۴ توضیح داده شده است ، میزان فعال سازی عضله تحت تأثیر تعداد و زمان (کرات) به کار گیری واحدهای حرکتی قرار می گیرد.
در بخش بعدی، عوامل اضافی موثر بر نیروی تولید شده توسط عضله را هنگام فعال شدن توسط سیستم عصبی مرکزی توضیح می دهم.
 |
| شکل ۴-۱۵: یه مدل بخش-ربطی از آرنج که ماهیچه و گشتاور باری رو نشون میده. |
از کلمه فعالیت، برای تشریحِ گسترشِ تنش، درون یه ماهیچه استفاده کردم؛ چون کلمه انقباض که معمولا استفاده میشه، یعنی کوتاه کردن. سه نوع فعالیت ماهیچه ای وجود داره، اما فقط یه دونه ش، هنگام گسترش تنش، شامل کوتاه شدن ماهیچه ست.
فعالیت ایزومتریک
یه ماهیچه زمانی به صورت ایزومتریکی فعال میشه که تنش گسترش بده، اما حرکتی در مفصلی که ازش رد میشه، رخ نده. هیچ حرکتی رخ نمیده چون گشتاور تولیدی توسط ماهیچه، با گشتاور باری، در جهت مخالف، خنثی میشه. فاصله بین نقاط پیوست ماهیچه، طول یکسانیخواهند داشت.
تو شکل ۵-۱۵، حرکت مفصل در نقاط B ،A و C، صفره. ماهیچه در نقاط B ،A و C، فعاله و نیرو رو برای ایجاد یه گشتاور خم کننده، همقدر گشتاور بازکننده تولیدی توسط وزنه دستی، ایجاد میکنه. چون حرکت مفصل صفره، ماهیچه به صورت ایزومتریکی فعاله. ماهیچه فعال ه اما هیچ حرکتی در مفصلی که ازش رد میشه، نداره.
 |
| شکل ۵-۱۵: فعالیت ماهیچه ای ایزومتریک, کانسنتریک و اکسنتریک. |
در حین فعالیت ایزومتریک، گشتاور باری، میتونه با یه نیروی خارجیِ اعمالی به بخش هایی که در مفصل به هم میرسن، ایجاد بشه (مثل وزنه دستی بالا) یا با گروه ماهیچه ای در سمت مخالف مفصل. وقتی یه ماهیچه به صورت ایزومتریکی فعال ه، از حرکت مفصل جلوگیری میکنه.
گاهی فعالیت ایزومتریک به این صورت تعریف میشه: ماهیچه تنش ایجاد میکنه، اما طولش زیاد نمیشه. در واقع، فیبر های ماهیچه، حین فعالیت ایزومتریک، همونطور که تنش فعال ایجاد میکنن، کوتاه میشن. اما کوتاه شدن فیبرها با کش اومدن بخش های الاستیک درون ماهیچه، عمدتا تاندونها، خنثی میشه. طول واحد ماهیچه-تاندون به صورت کل، برخلاف هر کدوم از فیبرهای ماهیچه ای، ثابت میمونه.
فعالیت کانسنتریک
یه ماهیچه زمانی به صورت کانسنتریکی فعاله که تنش ایجاد کنه و طولش هم کم بشه. نقاط پیوندی ماهیچه، به هم نزدیک میشن. همونطور که طول ماهیچه کم میشه، گشتاور تولیدی بوسیله ماهیچه فعال، هم مسیر حرکت زاویه ای ه.
حرکت مدل ربط-بخشی از A تا B شکل ۵-۱۵ در نظر بگیرین. در هر دو حالت A و B، بخش ها در حال استراحت، و گشتاور ماهیچه خم کننده همقدر گشتاور باری بازکننده ست.
برای شروع حرکت خم کنندگی و جابجایی ساعد از A به B، نیروی ماهیچه باید در نقطه A زیاد بشه تا یه گشتاور ماهیچه ای خم کننده ای، بیشتر از گشتاور باری بازکننده، تولید کنه. جمع گشتاور خم کننده (برای دانستن بیشتر در مورد جمع گشتاور، فصل ۸ را ببینید) سبب یه شتاب زاویه ای خم کننده در مفصل میشه و ساعد شروع به چرخش به سمت بالا بازو میشه (شتاب زاویه ای در فصل ۹ توضیح داده شده).
برای قطع حرکت خم شدن وانتقال بخش ساعد به نقطه B، نیروی ماهیچه باید کاهش پیدا کنه تا گشتاور تولیدی ماهیچه خم کننده، کمتر از گشتاور باری بازکننده بشه. جمع گشتاور بازکننده که بر خلاف جهت خم شدن مفصل عمل میکنه و سبب کاهش چرخش زاویه ای ساعد به سمت بالا بازو میشه و ساعد به نقطه استراحت B میاد.
از A تا B، چون فیبرها، تنش ایجاد میکنن، ماهیچه فعاله. از A تا B، نقاط پیوندی به هم نزدیکتر میشن و بنابراین ماهیچه کوتاهتر میشه. چون ماهیچه هنگامی که طولش کم میشه، فعاله، ماهیچه از A تا B به صورت کانسنتریکی فعاله.
وقتی یه ماهیچه به صورت کانسنتریکی فعاله، ماهیچه سبب حرکت مفصل مشاهده شده میشه.
فعالیت اکسنتریک
یه ماهیچه زمانی به صورت اکسنتریکی فعاله که تنش ایجاد کنه و بلندتر بشه. نقاط پیوندی ماهیچه از هم دورتر میشن. گشتاور تولیدی توسط ماهیچه فعال که طولش زیاد میشه، در خلاف جهت حرکت زاویه ای ه. حرکت مدل ربط-بخشی از B تا C رو در شکل ۵-۱۵ در نظر بگیرید. در هر دو نقطه B و C، بخش ها در حال استراحت و گشتاور ماهیچه خم کننده، همقدر گشتاور باری بازکننده ست.
برای شروع حرکت بازشوندگی که ساعد رو از B به C ببره، نیروی ماهیچه باید در نقطه کاهش پیدا کنه یا گشتاور ماهیچه خم کننده تولیدی، کمتر از گشتاور باری بازکننده باشه. جمع گشتاور بازکننده (فصل ۸ رو ببینید) سبب یه شتاب زاویه ای بازکننده مفصل میشه و ساعد، شروع به چرخیدن و دورشدن از بالا بازو میکنه.
برای توقف حرکت بازشوندگی، جوری که بخش ساعد در نقطه استراحت C قرار بگیرد، نیروی ماهیچه باید جوری زیاد بشه که گشتاور تولیدی ماهیچه خم کننده، بیشتر از گشتاور باری بازشونده بشه. جمع گشتاور خم کننده، که خلاف جهت بازشوندگی مفصل عمل میکنه، سبب کاهش چرخش زاویه ای و دور شدن ساعد از بالابازو میشه و بالابازو به نقطه استراحت B میرسه.
از B تا C، ماهیچه فعاله چون فیبرها، تنش تولید میکنن. نقاط پیوندی از از B تا C از هم دورتر میشن، چون ماهیچه درازتر میشه. چون ماهیچه زمانی که بکنتر میشه، فعال ه، ماهیچه از B تا C به صورت اکسنتریکی فعاله.
هنگامی که یک عضله به طوراکسنتریکی فعال است ، ماهیچه حرکت رو کنترل می کند؛ یک نیروی خارجی، گشتاور تولید کننده حرکت رو ایجاد می کند و گشتاور مقاومت کننده از نیروی عضله، بخش متحرک را کنترل یا کند می کند. در مورد قبلی، گشتاور ازوزنه دستی باعث بازشدن ساعد در مقطع آرنج میشه و گشتاور ماهیچه، نرخ اولیه بازشونگی مفصل رو کنترل و بعدش بازشوندگی رو در نقطه C متوقف میکنه.
وقتی یه ماهیچه فعاله و مفصل حرکت نمونه، فعالیت ماهیچه ای، ایزومتریکه. فعالیت ماهیچه ای ایزومتریک یه گشتاور ماهیچه ای ایجاد میکنه تا از حرکت مفصل جلوگیری کنه.
وقتی یه ماهیچه فعاله و مفصل، همجهت گشتاور ماهیچه حرکت میکنه، فعالیت ماهیچه کانسنتریک ه. فعالیت کانسنتریک ماهیچه، گشتاور ماهیچه ای ایجاد میکنه که سبب حرکت مفصل میشه.
وقتی یه ماهیچه فعاله و مفصل، در خلاف جهت گشتاور ماهیچه حرکت میکنه، فعالیت ماهیچه اکسنتریک ه. فعالیت اکسنتریک ماهیچه، گشتاور ماهیچه ای ایجاد میکنه که حرکت مفصلرو کنترل یا متوقف میکنه.
وقتی در مورد هر تک ماهیچه اطلاعات میگیریم، نقش ماهیچه غالبا به صورت خم کننده یا بازکننده و نزدیک کننده یا دورکننده، و چرخنده داخلی و چرخنده خارجی تشریح میشه (توضیح هر ماهیچه رو در کتاب Anatomy & Physiology For Dummies بخونید). مثلا ماهیچه های جلوی ساعد، که در مثال قبلی ساده شده بودن، به صورت "خم کننده های ساعد" تشریح میشن. بهتره که به جای عمل ایجادی توسط یه ماهیچه، به گشتاور تولیدی توسط هر ماهیچه فکر کنیم. فعالیت ایزومتریک، کانسنتریک و اکسنتریک یه ماهیچه به یه اندازه مهم ان - جلوگیری، ایجاد و کنترل/توقف حرکت، همشون بخش های نقش هر ماهیچه هستن.
میزان نیروی مورد نیاز یک عضله می تواند در حین حرکت مفصل تغییر کند زیرا گشتاور مورد نیاز عضله تغییر می کند. در حین خم شدن مفصل آرنج که در ابتدا توضیح داده شد، میزان گشتاور عضله خم کننده، که ابتدا، از گشتاور باری بیشتر بود و حرکت مفصل را آغاز کرد، در نهایت، کمتر از گشتاور باری شده تا خم شدگی مفصل رو متوقف کنه. همانطور که در فصل ۱۴ توضیح داده شده است ، میزان فعال سازی عضله تحت تأثیر تعداد و زمان (کرات) به کار گیری واحدهای حرکتی قرار می گیرد.
در بخش بعدی، عوامل اضافی موثر بر نیروی تولید شده توسط عضله را هنگام فعال شدن توسط سیستم عصبی مرکزی توضیح می دهم.
هیچ نظری موجود نیست:
ارسال یک نظر