MIŠIĆNA SNAGA.

EFIKASNOST MIŠIĆNE

KONTRAKCIJE

Mišićna sila kao vektor

• Mišić se može posmatrati kao mehanička celina koja pri radu produkuje silu.

• Pošto je sila mišića vektorska veličina, ona poseduje:

intenzitet (jačinu),

pravac delovanja (napadna linija),

smer delovanja i

napadnu tačku

MIŠIĆNA SNAGA

• predstavlja intenzitet sile koju mišić razvija

u vidu napetosti na tetivnim pripojima.

• Mišićna snaga zavisi od veličine mišića.

• Svakako da veči mišići imaju veću snagu a

manji mišići manju.

• Mišićna snaga može biti relativna i

apsolutna

Realativna snaga

• Realativna snaga predstavlja silu koju razvija prilikom kontrakcije u vidu napetosti na tetivnim pripojima, svaki mišić.

• Relativna snaga je svojstvena samo tom mišiću i predstavlja njegovu realnu snagu i ona se ne može upoređivati sa snagom drugih mišića.

• Zbog toga je ova snaga i definisana kao relativna

1/1 Apsolutna snaga

• predstavlja relativnu snagu izraženu po centimetru fiziološkog preseka mišićnog tela.

• Fiziološki presek tela mišića je presek koji je pod pravim uglom (upravan) u odnosu na pravac pružanja mišićnih vlakana.

• Za vretenaste mišiće, to je presek na najdebljem mestu njihovog tela

1/2 Apsolutna snaga

• Kada se relativna snaga koja je svojstvena samo određenom mišiću, svede na apsolutnu meru a to je snaga po centimetru preseka, onda se ona može upoređivati nezavisno od veličine mišića

• Postoje brojni faktori koji utiču na apsolutnu snagu. To su:

veličina tela mišića,

broj i veličina aktivnih motornih jedinica,

stepen izduženosti mišića,

stepen zagrejanosti mišića,

stepen zamorenosti i

stepen utreniranosti mišića.

Veličina mišića

• je direktno proporcionalna snazi koju

prilikom kontrakcije taj mišić može da

razvije.

• Veći mišić ima veći broj mišićnih vlakana

pa može razviti i veću snagu

Motorne jedinice

• Broj i veličina aktiviranih motornih jedinica, frekvencija impulsa koji pristižu u motornu jedinicu su od presudnog značaja za snagu mišića,

• Što je veći broj aktiviranih većih motornih jedinica veća je i snaga mišića a i većom frekvencijom impulsa se postiže veća snaga.

Stepen izduženosti mišića

• je direktno proporcionalan snazi mišića.

• Snaga mišića zavisi od početne dužine mišićnih vlakana.

• Poznato je da se mišićna vlakna mogu skratiti samo do 2/3 svoje maksimalne dužine.

• Ako im je početna dužina iz bilo kog razloga manja i snaga mišićne kontrakcije će biti manja za onoliko koliko iznosi skraćenje.

Stepen zagrejanosti mišića

• je takođe u izvesnoj meri direktno proporcionalan snazi zbog optimalne temperature koja je neophodna za odvijanje metaboličkih (biohemijskih) procesa u mišiću.

• Ako je temperatura niža, metabolički procesi će se sporije odigravati i to će se odražavati i na mišićnu snagu.

• Zbog toga se pre mišićnog rada (u sportu) i vrši lokalno i opšte zagrevanje.

Stepen treniranosti

• utiče na snagu mišićne

kontrakcije. Kod organizama

koji su u razvoju treningom se

može postići povećanje broja

mišićnih vlakana a kod

organizama odraslih se

povećava debljina mišićnih

vlakana.

• Povećanje snage mišića se

postiže pomoću oba faktora.

EFIKASNOST MIŠIĆNE

KONTRAKCIJE

Pojam efikasnosti

• Efikasnost je u najopštijem smislu dejstvenost, ili uspešnost.

• Ako značenje ovog termina približimo potrebama konkretnih tema u koneziologiji, onda će efikasnost podrazumevati sledeće.

• Efikasnost je takva uspešnost u obavljanju nekog posla koja podrazumeva da se za isti rad upotrebi manja snaga

Efikasnost sile u kružnom kretanju

• Činjenica je da su pokreti naših telesnih segmenata kružne prirode i da zbog toga, sile koje utiču na njihovo kretanje (i mirovanje) deluju preko sistema poluga.

• Iz pomenutog razloga, efikasnost mišićne kontrakcije će zavisiti od onih faktora koje smo definisali kao determinante obrtnih momenata sile mišićne kontrakcije i sile otpora kao i od još jednog faktora koji se odnosi na uticaj sila elastičnosti mekih tkiva na strani aktivnog mišića kao i na strani koja je njemu antagonistička.

Determinante obrtnog momenta sile

mišića i efikasnost-veličina sile

• Veličina sile koju mišić proizvodi kontrakcijom je

obrnuto proporcionalna sa efikasnošću mišića.

To znači da je mišić manje efikasan ako upotrebi

veću snagu kontrakcije da bi izvršio isti rad.

1/1 Ugao delovanja sile mišićne

kontrakcije i efikasnost

• Efikasnost mišića će biti veća u koliko je ugao pod kojim deluje njegova sila bliži uglu od 90º .

• To znači da je sila koju prozvodi mišić tokom kontrakcije (kao i svaka druga sila) najefikasnija, kada deluje na koštanu polugu pod uglom od 90º.

1/2 Ugao delovanja sile mišićne

kontrakcije i efikasnost • Ova zakonitost, objašnjava se činjenicom da uvek dolazi

do razlaganja neke sile na efikasnu (tangencijalnu) i neefikasnu (radijalnu) komponentu, kada ta sila ne deluje pod uglom od 90º.

• zastupljenost efikasne komponente je veća, u koliko je ugao delovanja osnovne sile bliži uglu od 90º.

• Svako udaljavanje od pravog ugla, smanjuje efikasnost jer dolazi do opadanja vrednosti tangencijalne (efikasne komponente) sile kontrakcije, zbog čega će mišić morati da poveća ukupnu snagu kontrakcije a to smanjuje njegovu efikasnost.

1/3 Ugao delovanja sile mišićne kontrakcije i

efikasnost-sinus i kosinus

Poznajući vrednosti trigonometrijskih

funkcija, mogli bi smo zaključiti da je

efikasnost mišićne kontrakcije u upravnoj

srazmeri sa sinusom ugla pod kojim sila

deluje a u obrnutoj srazmeri sa kosinusom

tog ugla.

Uticaj elemenata obrtnih momenata sila

otpora na efikasnost mišića-veličina sile

• Veličina sile (ili sila) otpora povećaće vrednost

obrtnog momenta otpora. Zbog toga će

efikasnost mišića koji se tom otporu

suprotstavlja, opadati. Može se zaključiti da su

veličina sile otpora i efikasnost mišića u

obrnutoj srazmeri

1/1 Ugao pod kojim deluje otpor

• To je ugao koji zaklapa vertikala delovanja sile zemljine teže i uzdužna osovina segmenta odnosno koštane poluge, u koliko je otpor predstavljen težinom segmenta (situacija, kada se pokret izvodi u vertikalnoj ili kosoj prostornoj ravni).

• U kolko je otpor predstavljen drugom silom (manuelni otpor, sile elastičnosti antagonističkih mekih tkiva i drugo) onda je ugao te sile formiran odnosom napadne linije te sile i uzdužne osovine koštane poluge.

1/2 Ugao pod kojim deluje otpor

U koliko je ugao delovanja sile otpora 90º, sila otpora se neće razložiti i efikasna ili tangencijalna komponenta će iznositi 100% (sinus ugla od 90º je 1).

Ako se taj ugao udaljava od pravog (povećava ili smanjuje), efikasnost otpora će opadati jer će opadati efikasna komponenta otpora.

Tada se stvaraju uslovi da efikasnost mišića raste jer mu je potrebna manja snaga kontrakcije da savlada otpor čiji je obrtni moment smanjen.

Može se reći da je efikasnost mišićne kontrakcije u obrnutoj srazmeri sa sinusom ugla pod kojim deluje otpor. Veća vrednost sinusa ugla delovanja otpora povećava njegovu efikasnost, čime se smanjuje efikasnost mišića.

Krak preko koga deluje sila otpora

U koliko je krak preko koga deluje sila otpora duži, a veličina otpora i ugao njegovog delovanja nepromenjeni, efikasnost otpora će rasti sa rastom njegovog obrtnog momenta. Pri tome će efikasnost mišića opadati jer mu je potrebna veća snaga kontrakcije da savlada isti otpor ako on deluje preko dužeg kraka poluge. Efikasnost mišićne kontrakcije je u obrnutoj srazmeri sa dužinom kraka delovanja sile otpora.

Vrsta poluge i efikasnost

• Odnos efikasnosti sile

i dužine kraka

ukazuje na činjenicu

da vrsta poluge preko

koje deluje mišić

silom svoje

kontrakcije, ima

značajnog uticaja na

efikasnost sile mišića.

Elastičnost mekih tkiva i efikasnost

mišića

• Osim determinanti obrtnih momenata, na efikasnost mišića utiču i sile elastičnosti mekih tkiva na agonističkoj i antagonističkoj strani.

• Radi se o kombinovanju pasivnih sila elastičnosti sa aktivnim silama kontrakcije mišića i o njihovoj interakciji, bilo da se one dopunjavaju ili da se jedna drugoj suprotstavljaju.

1/1 Primer

• Ako se posmatra primer fleksije podlaktice iz pune ekstenzije do pune fleksije, gde je agonista m. biceps brachii, onda nije teško zaključiti da je pri punoj ekstenziji podlakta fleksorna grupa mišića najistegnutija i da su sile elastičnosti u toj grupi najizraženije.

• Te sile elastičnosti imaju smer delovanja koji ima tendenciju ka skraćivanju mišića

• Smer delovanja ovih sila se poklapa sa smerom delovanja sile mišićne kontrakcije fleksora.

1/2 Primer

• efikasnost mišića fleksora najveća u početnim

delovima amplitude pokreta fleksije jer su tada

sile elastičnosti najvećeg intenziteta pa mišić ne

mora da razvije veliku snagu za savlađivanje sila

otpora. Sa opadanjem sila elastičnosti (daljim

tokom fleksije) opadaće i efikasnost mišića.

• Na ovom primeru vidi se pozitivan uticaj sila

elastičnosti agonističkih mekih tkiva na

efikasnost mišića

Primer-antagonističke sile

• Nasuprot tome sile elastičnosti antagonističkih mekih tkiva smanjuju efikasnost mišića agoniste. U datom primeru antagonističke sile elastičnosti su najmanje izražene na pošetku pokreta fleksije a zatim njihovo dejstvo raste, uporedo sa povećanjem njihovog intenziteta i izduživanjem (deformacijom) antagonističkih mekih tkiva. Uporedo sa ovim procesom opada efikasnost agoniste

Zaključak

• Intenzitet i razvijenost agonističkih sila

elastičnosti je srazmerna sa

efikasnošću mišića, dok je elastičnost

antagonističkih tkiva u obrnutoj

srazmeri.