Мышцы сгибатели и разгибатели ноги 4 класс
Любой вид воздействия на физическое тело в разы становится продуктивнее, если человек понимает, какие мышцы он использует, как они зависят друг от друга и как правильно их максимально проработать для получения быстрого и высокого результата. В этой статье рассмотрим на простых и доступных общему пониманию примерах мышцы разгибатели и сгибатели, их работу и особенности взаимодействия.
Как называются мышцы, противоположные по действию?
Мускулатура человека устроена таким образом, что у многих мышц имеются «собратья», совершающие полностью противоположную работу: в тот момент, когда одна мышца напрягается, противостоящая ей расслабляется, и наоборот.
Эти мышцы — сгибатели и разгибатели, управляющие перемещением тела человека или отдельных конечностей в пространстве, называются антагонистами. Именно таким образом человек совершает движения – благодаря строго координированной мозгом системе управления и слаженной работе мышц, которые двигают скелет.
Как они работают?
Мозг подает импульс нервным окончаниям мышцы, например бицепсу руки, и она, сокращаясь, сгибает руку. Трицепс – разгибатель руки — в этот момент расслаблен, так как мозг дал соответствующий сигнал и ему.
Мышцы сгибатели и разгибатели, то есть антагонисты, всегда работают слаженно, взаимно заменяя друг друга, но иногда они могут работать одновременно, поддерживая неподвижное, то есть статическое положение тела в пространстве. Яркий пример такой работы – это известная поза планки, в которой тело неподвижно зависает над полом, упираясь только на кисти и пальцы стоп. Большинство основных сгибателей и разгибателей мышц в данной позе совершают ровно половину необходимой для них работы, в итоге тело выдерживает данное положение. Если же человек не напрягает, скажем, мышцу пресса, значит его спине становится тяжело, так как под давлением силы притяжения поясница начинает прогибаться и провисать. Опущенные вдоль тела вниз руки – это полностью расслабленные мышцы антагонисты, а вытянутая рука перед собой на уровень плеча – это синхронная работа обеих групп мышц.
От чего зависит качество движения?
Качественная работа мышц сгибателей и разгибателей зависит от нескольких факторов:
- Амплитуда движения в основном зависит от длины мышечных волокон и сдерживающих их факторов, например мышечный спазм или посттравматический рубец сильно сокращают размах движения, а эластичность и хороший приток крови, наоборот, существенно добавляют амплитуду работе мышцы. Именно поэтому важно перед тренировкой хорошо прогреть тело динамическими движениями, дабы насытить мышцы кровью.
- Сила мышцы зависит от двух аспектов: величины рычага, который использует мышца, и непосредственно количества и толщины мышечных волокон, ее составляющих. Например, поднять гирю весом 10 кг, используя всю длину руки, легко (большой рычаг), а ее же поднять только кистью будет сложнее. Так же и с количеством мышечных волокон: мышца, в поперечнике имеющая 5 см, в несколько раз сильнее той, что имеет толщину всего 2 см.
- Все мышечные движения управляются соматической нервной системой, поэтому от скорости и качества ее работы зависят все движения тела, особенно согласованные действия мышц сгибателей и разгибателей.
Если спортсмен знает о правильной работе мышц, его тренировки становятся более осознанными, а значит правильными, существенно повышается уровень КПД при меньших затратах энергии.
Примеры мышц-антагонистов
Самые простые примеры мышц сгибателей и разгибателей:
- Бицепс бедра и квадрицепс – это мышцы сгибатели и разгибатели ноги, точнее бедра. Бицепс находится сзади, крепясь к седалищной кости вверху и внизу, переходя в сухожилие, прилегает к бедренной кости в области коленного сустава. А квадрицепс — разгибатель, размещен по передней стороне бедра, прикрепляется сухожилием к коленному суставу, а верхней частью крепится к тазовой кости.
- Бицепс руки и трицепс – это мышцы сгибатели и разгибатели руки, находящиеся между локтевым и плечевым суставом и крепящиеся к ним мощными сухожилиями. Они являются основными мышцами, формирующими плечо, управляют подавляющим большинством движений руки на сгибание и разгибание.
Часто можно заметить, что если присутствует слишком активный разгибатель, то, как следствие, мышца сгибатель будет в пассивном состоянии, то есть недостаточно проработана, что и создает неадекватные движения тела с большей потерей энергии, чем у гармонично тренированных людей (йогины — тому пример).
Еще один пример мышц антагонистов
Прямая мышца живота и продольная вдоль позвоночника наряду с поясничной мышцей также являются яркими представителями сгибателей и разгибателей тела, причем они самые глобальные, ведь благодаря их скоординированной и бесперебойной работе тело человека принимает различные положения в пространстве: от вертикального расположения торса до сгибания в дугу или, наоборот, прогиба назад.
И если человек работает над тем, чтобы исправить осанку: устранить кифоз, подкорректировать сколиотическое искривление или убрать гиперлордоз в пояснице, ему необходимо не только прорабатывать разгибатели позвоночника и поясничные мышцы, но и активно прокачивать мышцы пресса, в частности продольную мышцу живота.
Грудные мышцы и ромбовидные спины
Эти две пары также относятся к антагонистам, хотя их часто незаслуженно относят к другим категориям. Взаимосвязь спазма грудных мышц и пассивных ромбовидных мышц спины уже неоднократно становилась областью исследования физио- и йога-терапевтов, кинезиологов и реабилитологов. Большая и малая грудные мышцы по форме напоминают веер. Они располагаются на передней части грудной клетки, берут начало одним пучком у ключиц, нижним — у верхней брюшной стенки и крепятся к гребням плечевых костей. Спазм грудных мышц можно определить не только по сутулости человека, но и положению его рук, опущенных вдоль тела. Его руки от плеча и вниз до кисти будут ввернуты внутрь, то есть кисти будут смотреть назад ладонями.
Ромбовидные мышцы находятся между лопатками, управляя их работой вместе с трапецией, которые, в свою очередь, напрямую зависят от свободы мышц плеча, в области которых уже имеется крепление грудных мышц. В итоге человек работает над сутулостью, нагружая мышцы спины, а на самом деле ему нужно сначала избавиться от гипертонуса грудных мышц, затем проработать мышцы разгибатели и сгибатели шеи, что и даст свободу его осанке.
Все мы активно двигаемся: ходим, прогуливаемся, бегаем, прыгаем, поднимаемся и опускаемся. Без развитого мышечного аппарата все эти движения будут сильно затруднены. Главная часть работы ложится на мышцы сгибатели и разгибатели.
Это постоянно противоборствующие антагонисты. Их противодействие заложено в управляющих их деятельностью нервных центрах. Расположенные в мозге головы центры движения отдают сигналы. Они идут к мотонейронам, нервным клеткам, расположенным в мозге спины, и далее – по длиннейшим отросткам к нужным мышцам.
Центры, которые отсылают сигналы антагонистам, расположены в радикально иных состояниях. Когда управляющий сгибателями центр возбуждается, аналог, работающий с разгибателями, расслабляется.
Как работают мышцы
Сгибатели и разгибатели, работают, напрягаясь. Они перемещают все тело или отдельные его элементы, делая работу в динамике при беге, ходьбе или поднятии предметов. Работа статическая выполняется при сохранении той или иной позы, удерживании предмета.
Оба вида деятельности могут выполняться той же мускулатурой.
Сокращаясь, они подобно рычагам воздействуют на кости. Каждый сустав движется благодаря мышечной массе, крепящейся по сторонам. Какая мышца является сгибателем, а какая – разгибателем, зависит от ситуации.
Когда рука сгибается, сокращается 2-главая мышца плеча, а расслабляется – 3-главая. Как правило, разгибающие экстензоры расположены сзади, а сгибающие флексторы – перед суставом. Лишь в голеностопе и суставе колена они крепятся в обратном порядке.
Есть также абдукторы, находящиеся от сустава снаружи и отводящие ту или иную часть тела, и аддукторы, находящиеся кнутри и, наоборот, приводящие. Вращают мышцы, которые лежат поперечно или косо относительно вертикали (супинаторы – наружу, пронаторы – кнутри).
Каждое движение выполняется отдельной мышечной группой. Те из них, что движутся в едином направлении – синергисты, напротив – антагонисты. Все группы работают согласованно, сокращаясь и расслабляясь в нужные моменты.
За пуск каждой мышечной разновидности отвечают сигналы нервов, идущие со скоростью в два десятка импульсов за секунду. В каждой из них – свое количество окончаний нервов. Например, в глазах их очень много, а в бедре – мало. Неравномерны и связи коры полушарий с мышечными группами. Размеры зон зависят не от массы ткани-адресата, а от сложности и тонкости итоговых перемещений.
Каждая мышца по одним нервам получает мозговые импульсы, по другим – регулировку питания.
Все это согласовано с регуляцией снабжения ее кровью. Тончайшее управление активностью мускулатуры осуществляется за счет регулировки развиваемого ею напряжения. При этом меняется либо количество волокон, работающих в мышце, либо частота подходящих к ним нервных импульсов. В итоге обеспечивается плавность и согласованность всех сокращений.
Строение плеча человека
В данной группе есть два вида мышц:
- собственно, плечевые мускулы, идущие от дельтовидных до локтя,
- мускулы предплечья, стартующие от локтя и включающие в себя все мышцы до края пальцев.
Используемые человеком сгибатели расположены спереди и включают мышцы:
- бицепс,
- клювовидно-плечевую,
- плечевую,
Разгибатели находятся сзади, включают:
- локтевую,
- трицепс.
Сгибатели руки
Сгибатели рук распределяются по зонам. Они отвечают:
- плечевые – за предплечье,
- бицепсы – за плечевой и локтевой суставы, вращения и повороты,
- клювовидно-плечевые – за сгибание и поворот в тех же суставах.
Сгибатели же кисти находятся ниже.
Разгибатели руки
К разгибателям руки относятся трицепсы, называемые также трехглавыми плечевыми мышцами и состоящие из головок:
- латеральной,
- медиальной,
- длинной.
Трицепсы, разгибая руки в локте и плече, предплечье, приводят их также к туловищу. Локтевая мускулатура помогает ему разгибать конечность в локте. Все сгибатели и разгибатели руки работают синхронно.
Мышцы и их функции
Функциональность мышечных групп весьма разнообразна – особенно в руках, которыми мы активно работаем. Сустав плеча работает за счет мускулатуры, идущей к плечу от костей плечевого пояса. Точность движений пальцев обеспечивают мышца разгибатель и сгибатель запястья, а также – пясти и предплечья. С костями их связывают сухожилия.
В ногах мускулатура больше и сильнее, что разумно, поскольку они принимают наибольший вес. Икроножная мускулатура развита больше всего. Она находится сзади на голени и работает при беге и ходьбе:
- сгибает в колене,
- приподнимает пятку,
- разворачивает стопу.
Мышцы ягодиц крепятся к костям бедра и таза и крепят тазобедренный сустав, помогая человеку сохранять положение по вертикали. Эту же, а также много других функций берет на себя мускулатура спины. Она идет по позвоночнику и крепится к отросткам, которые направлены назад. Они же обеспечивают прогиб тела назад.
Мышечная масса, идущая от черепа к костям тела, держат голову. Грудные мышцы помогают дышать и двигать. Среди многочисленных функций мускулатуры живота наклоны с поворотами туловища во все стороны.
На голове есть мышцы мимики и жевания. Первая группа чрезвычайно развита у человека и отвечает за выражение эмоций. Вторая группа управляет движениями челюсти.
Строение мышц предплечья
В предплечье мускулатуру делят на заднюю и переднюю. В каждой группе есть слои на поверхности и в глубине.
Передняя группа
Основная мышечная группа, в том числе сгибатели и разгибатели, находящаяся спереди, включает несколько мускулов. Локтевой запястный сгибатель работает в кисте и локте. Лучевой его аналог работает аналогично, пронируя также предплечье. Круглый пронатор мельче двух предыдущих, но повторяет их функции.
Поверхностный пальцевый сгибатель помогает сгибаниям локтя, кистей и фаланг посередине. На ладони длинная мышца управляет этой частью руки, а также помогает ей сгибаться в локте.
В глубокий слой включены:
- длинный сгибатель на большом пальце, сгибающий его, а также фалангу ногтя,
- глубокий пальцевый сгибатель, работающий с крайними фалангами и кистью,
- квадратный пронатор – для предплечья.
Задняя группа
В задней группе в поверхностный слой входят:
- разгибатели запястья (длинный, короткий и локтевой),
- пальцевые разгибатели,
- плечелучевая мышца.
Последняя работает в локте и предплечье.
Глубокий слой включает:
- разгибатели, короткий и длинный,
- отводящую длинную мышцу,
- разгибатель пальца указательного,
- супинатор предплечья и кисти.
Все они работают синхронно со связками, сухожилиями, сгибателями кисти.
Кистевые мышцы
К кисти относятся не только разгибатель и сгибатель запястья, но и мышцы, работающие с пальцами:
- отводящие,
- противопоставляющие,
- двигающие,
- сгибающие,
- разгибающие.
При этом руки двигаются за счет огромного количества мышц, составляющих сложный комплекс (а не только сгибателей и разгибателей).
Журнал «Здоровье» 1983 год
ЕСТЕСТВЕННОНАУЧНЫЕ СТАТЬИ
Н. А. БОБРОВА, кандидат медицинских наук
Мы ходим, бегаем, поднимаемся по лестнице, садимся, встаем. И все это благодаря ритмичным сокращениям скелетных мышц. При этом основную работу совершают мышцы, называемые сгибателями и разгибателями.
Являясь антагонистами, они постоянно как бы противоборствуют друг другу. Антагонизм этот заложен не в самих мышцах, а в нервных центрах, регулирующих их работу.
Как известно, приказы всем скелетным мышцам, в том числе сгибателям и разгибателям, отдают двигательные центры, которые находятся в головном мозге. Отсюда сигналы поступают в спинной мозг к особым нервным клеткам — мотонейронам, а затем по их длинным отросткам, выходящим за пределы спинного мозга, к соответствующим мышцам.
Так вот центры, посылающие приказы мышцам-антагонистам, находятся в противоположных функциональных состояниях: возбуждение центра, отвечающего за работу сгибателей, вызывает торможение нервных клеток центра, управляющего разгибателями.
Например, когда к сгибателям предплечья левой руки из высшего центра приходит сигнал сократиться, мотонейроны возбуждаются и мышцы сокращаются. Но одновременно наступает торможение мотонейронов разгибателей, и они расслабляются.
Сокращение одних и расслабление других мышц и дает нам возможность произвести, скажем, такое нехитрое движение — согнуть руку в локтевом суставе. При этом мышцы выступают не просто как пассивные исполнители приказов: они и сами принимают активное участие в регуляции своей деятельности.
Как только разгибатели расслабились и растянулись, активизируются заложенные в них специфические рецепторы — мышечные веретена (такими рецепторами снабжена каждая скелетная мышца нашего тела).
Сигналы они посылают по двум адресам: к мотонейронам сгибателей идут импульсы, вызывающие их торможение. А свои собственные заторможенные мотонейроны они активизируют, как бы отдавая приказ: внимание, приготовиться! Так разгибатели готовят условия для последующего активного действия — разгибания руки. Подобным образом и осуществляется ритмическая деятельность мышц-антагонистов, лежащая в основе ходьбы, бега, плавания, катания на велосипеде и т. д.
Есть одно непременное условие, без которого мышцы не смогут работать: и сгибатели и разгибатели должны быть в состоянии тонуса — постоянного непроизвольного напряжения. Тонус также находится под контролем высших центров регуляции и мышечных веретен. Но приказы, отдаваемые мышцам, побуждают их не к быстрым сокращениям и расслаблениям, а к стойким, длящимся продолжительное время.
Надо сказать, что и в этом случае между мышцами-антагонистами имеется своеобразное противоборство, благодаря которому человек получает возможность удерживать определенную позу или изменять ее.
На первом году жизни ребенка сгибатели имеют явное преимущество над разгибателями. Поскольку тонус сгибателей высок, новорожденный и стремится все время согнуть ручки, подтянуть колени к животу, а подбородок — к груди. Это биологически оправдано: такая поза помогает младенцу, в частности, регулировать температуру своего тела.
К полутора-двум месяцам жизни у ребенка начинает устанавливаться тонус мышц — разгибателей шеи, и он удерживает головку в вертикальном положении. Теперь усилия организма направлены на поддержание тонуса мышц-разгибателей, благодаря чему разгибательная мускулатура крепнет и развивается. И через несколько месяцев ребенок уже может сидеть, потом ползать и, наконец, стоять.
«Человеком прямостоящим» нас делают именно разгибатели. И для того, чтобы удерживать тело в вертикальном положении, им приходится противостоять не только силе сгибателей, стремящихся согнуть нас, но и силе тяжести, которая действует заодно со сгибателями.
Несмотря на то, что у взрослого человека наиболее выражен тонус мышц-разгибателей туловища и ног, они не всегда, увы, одерживают верх. Сидит, например, в читальном зале студент: плечи опущены, спина колесом. Или стоит девушка: ее фигура как бы осела книзу, спина ссутулилась, голова опустилась.
Сразу видно, что разгибательная мускулатура развита слабо, не работает с полной отдачей. А ведь прямая спина, расправленные плечи, развернутая грудь, поднятая голова, словом, хорошая осанка — это не только красота, но и здоровье, высокая работоспособность.
Казалось бы, какая связь между осанкой и работоспособностыо? Самая прямая. Сведенные и опущенные плечи, впалая грудь затрудняют вентиляцию легких, их жизненный объем становится меньше, организм испытывает недостаток кислорода.
В первую очередь это отрицательно сказывается на деятельности сердечно-сосудистой системы, головного мозга. Позволяя определенной группе мышц-разгибателей, в частности мышцам туловища, плечевого пояса, шеи, лениться, мы тем самым невольно активизируем их антагонисты — сгибатели.
Причем чем меньше тренируем мы разгибатели, чем больше даем им отдыхать, тем больше они теряют способность длительно напрягаться, тем быстрее устают и слабеют.
Московские гигиенисты провели исследования в ряде дошкольных учреждений столицы, школ, вузов. Полученные результаты весьма любопытны. Оказалось, что среди дошкольников подавляющее большинство детей имеет правильную осанку.
Затем в каждой последующей возрастной группе число людей с различными дефектами осанки (круглая или седловидная спина, асимметричные плечи, крыловидные лопатки и т. д.) возрастает: среди студентов их, например, больше, чем среди школьников младших классов.
Думается, нетрудно прийти к простому выводу: разгибательная мускулатура нуждается в постоянной, систематической тренировке. Прежде всего это регулярные занятия физкультурой, включающие гигиеническую гимнастику, ходьбу на лыжах, плавание, игру в теннис…
Практически все виды спорта укрепляют разгибательную мускулатуру.
И еще очень важно научиться постоянно следить за своей осанкой. Не давайте себе ни малейшей поблажки, боритесь со стремлением расслабиться при всяком удобном случае. Напротив, активнее нагружайте разгибательную мускулатуру, и тогда она приобретет способность работать долго без устали. И от этого выиграет ваше здоровье.
Мышцы Сгибатели – разгибатели
Когда двигательные центры головного мозга (1) посылают сгибателям левой руки приказ сократиться (зеленый цвет), одновременно расслабляются разгибатели (красный цвет), и рука сгибается в локтевом суставе.
При расслаблении разгибателей активизируются заложенные в них рецепторы — мышечные веретена (3), которые посылают сигналы мотонейронам спинного мозга (2).
Причем деятельность мотонейронов, управляющих сгибателями, они стремятся затормозить (красный цвет).
А мотонейроны разгибателей мышечные веретена активизируют (желтый цвет), готовят для последующего действия — разгибания руки.
Не позволяйте разгибательной мускулатуре лениться, следите за своей осанкой. Выше голову! Расправьте плечи!
Включайте упражнения на разгибание (наклоны туловища назад и вперед; махи руками в стороны, вверх, вниз и т. д.) в комплекс гигиенической гимнастики.
Хорошо тренируют разгибательную мускулатуру плавание, гребля, езда на велосипеде и другие виды спорта.
На высоком уровне поддерживают функции разгибателей работа на приусадебном участке, в огороде, любой посильный физический труд.
По материалам журнала «Здоровье» 06.1983 г.
Научитесь расслаблять мышцы
А. 3. ПИЛИПОВСКИЙ, кандидат биологических наук,
Г. С. РЕШЕТНИКОВ, мастер спорта СССР«…Закрываю глаза и распускаю мышцы. Тело, как плеть, висит безвольно». Так описывает свое состояние за несколько мгновений до того, как будет поднята рекордная штанга, олимпийский чемпион Юрий Власов.
Какое удивительное, почти парадоксальное соседство покоя, расслабленности с яростным взрывом мускульной мощи, взметающей вверх огромную тяжесть!
Мы не случайно начали разговор примером из области спорта. Именно спортсмены особенно ощущают практическую необходимость умения хорошо расслабляться. Подробнее >>>