Динамическая и статическая работа мышц необходимы для нормального функционирования человеческого организма, исполнения движений, свойственных нашему телу. Человеческий организм природой сконструирован таким образом, чтобы отлично справляться с обоими видами нагрузок. Динамическая и статическая работа мышц позволяет ходить, прыгать, бегать, совершать привычные в повседневности перемещения, сидеть на одном месте, стоять. Словом, любая человеческая активность, от неподвижности до активных спортивных упражнений - это комплексная мышечная функциональность, сформированная двумя типами действий.

Статика

Начнем разбираться, что происходит с нашими в ситуации неподвижности. Отличие статической работы мышц от динамической в предназначении такой активности. Покой, временная неподвижность нужны любому существу, это естественное требование, позволяющее длительные временные промежутки исполнять однообразные задачи. Наиболее типичное представление о применении таких возможностей в повседневности - это проведение многих часов перед экраном компьютера в сидячем положении. Но это только самый первый, приходящий в голову пример. Рассмотрим, как работает сварщик? Специалисту приходится довольно долго удерживать в одном и том же положении используемое оборудование - это практическая статическая работа мышц. Динамическая работа будет включаться в моменты, когда необходимо будет совершать активные движения - перемещаться к следующему объекту.

Статика предполагает, что организм длительные временные промежутки вынужден сохранять неподвижность. Часто такие позы бывают довольно скованными и доставляют не просто неудобство, а боль. Отмечается, что динамическая и статическая работа связана с определенной нагрузкой на человеческий организм, но именно неподвижность несет наибольшую опасность. В переизбытке она вредна для систем, органов, тканей.

К чему приводит?

Ученые выяснили, что динамическая и статическая работа мышц провоцирует негативные изменения в организме. Длительная неподвижность более опасна, так как становится причиной развития таких недугов:

• Остеохондроза.
• Хондроза.

Это лишь самые частые патологии.

В чем особенность?

Как показали исследовательские лабораторные работы, динамическая и статическая работа мышц провоцирует мышечное утомление разного характера. Каждый человек прекрасно это знает, хотя и не формулирует для себя терминами. Например, проведя много часов перед монитором компьютера, необходимо пройтись, размяться, тогда самочувствие сразу улучшается.

Специалисты отмечают, что наилучший эффект производит смена видов активности. Разнообразные движения в повседневности намного полезнее и легче для систем организма, нежели долговременное поддерживание одной и той же позы. С другой стороны, сравнение динамической и статической работы мышц позволяет понять, что перегрузки любого плана приводят к серьезным патологиям. Поэтому необходимо по возможности избегать таких ситуаций. Ключевые правила сохранения здоровья долгие годы заключаются в следующих постулатах:

• Все должно быть в меру.
• Необходимо придерживаться «золотой середины».

Рассматривая, чем отличается динамическая работа мышц от статической, можно отметить, что для этого типа активности важно не только общее состояние мышечных тканей организма, но и возможность координации совершаемых движений различными частями тела.

Работать, но не сверх меры

Динамическая и статическая работа мышц необходима для поддержания организма в тонусе. Ткани постоянно нуждаются в тренировке, длительное бездействие провоцирует дегенеративные процессы, наблюдается атрофия. Справедливо и противоположное высказывание, заключающееся в том, что динамическая и статическая работа мышц в неумеренных объемах, завышенном темпе (особенно долговременные промежутки) приводит к негативным процессам. При этом клетки не могут регенерироваться, ткани постепенно теряют свою функциональность.

Чтобы справляться с долговременными нагрузками, необходимо регулярно тренироваться, активно работая всеми мышечными тканями организма. Современный подход к этому вопросу предполагает локальные тренировки, региональную работу, общие нагрузки.

Особенности механики

Примеры статической и динамической работы мышц:

• Удерживание груза.
• Транспортировка предметов.

Неподвижность включает в себя все усилия, не связанные с движением. Такая активность сопровождается четким закреплением суставной ткани. Физиологически это организовано следующим образом: в один момент времени сокращают мышцы, имеющие противоположное назначение. Как удалось выявить в ходе специализированных исследований, статическая работа провоцирует значительно большую усталость, нежели нагрузка в динамике.

Пример с проведением опыта

Предположим, есть возможность привлечь к эксперименту друга. В такой ситуации можно наглядно проверить, насколько корректно утверждение выше. Достаточно найти предмет, вес которого не менее трех, но и не более пяти килограммов. Изделие берут в одну руку, отводят ее от корпуса так, чтобы угол достиг 90 градусов, и удерживают некоторый временной промежуток с закрытыми глазами. Как только рука поднята, сразу нужно сделать отметку на стене, после чего засечь время по секундомеру.

Задача испытуемого - неподвижно удерживать изделие, не опуская рук. Со временем конечность сама смещается вниз, затем рывком возвращается в исходное положение или чуть выше. Подобное поведение указывает на нарушение регуляции деятельности мышечной ткани со стороны нервной системы. При этом происходит подстройка длины волокон, формирующих ткань. Как только фиксируется отклонение вниз, длина корректируется, что сразу отмечается ответственными за отслеживание движений мышечными рецепторами. Это стимулирует направление сообщения в мозг, и рука рефлекторным движением возвращается в прежнее положение.

Почему так происходит?

Такие движения происходят постоянно, даже если глаза открыты, и человек пристально наблюдает за движениями своей руки. Дело в том, что обычно они характеризуются очень малой амплитудой, поэтому зрительно заметить их сложно. Впрочем, даже при открытых глазах быстро наступает усталость, что приводит к грубой регулировке положения, заметной для самого человека и стороннего наблюдателя.

Чем дольше преследует статическая нагрузка, тем сильнее реакция организма:

• Конечности дрожат.
• Рука опускается.
• Мышечная ткань отзывается болевым синдромом.

Подобная реакция организма обусловлена обменными процессами. В волокнах скапливаются продукты биохимического взаимодействия, что приводит к раздражению рецепторов. Спустя довольно короткий временной промежуток неприятные ощущения полностью себя исчерпывают.

Можно продолжить эксперимент, описанный выше. Тот же самый груз человеку дают в другую руку, затем повторяют последовательность действий. В большинстве случаев отмечается, что испытуемый может довольно долгое время выдерживать статическую нагрузку, не показывая утомления.

Полезно и распространено

Есть одна всемирно популярная практика, позволяющая оздоровить организм, сделать мышцы более сильными, а суставы - подвижными. Речь идет о йоге. Удивительно, но эта техника фактически вся построена на статической мышечной нагрузке, перемежающейся с дыхательными упражнениями. В рамках тренировок улучшается выносливость. Впрочем, отмечают, что подобные практики не окажут позитивного влияния на скорость и точность передвижений, не помогут развить быстроту реакции. Поэтому йога рекомендована терпеливым людям, стремящимся к духовному просветлению, а не тем, кто постоянно взаимодействует со сложными, требующими мгновенной реакции устройствами и приборами.

Для повышения способности организма справляться с разного вида мышечными нагрузками, рекомендуют прибегать к систематизированным комплексам упражнений, включающих в себя базовые элементы гимнастики. Разработаны и широко известны такие комплексы, которые позитивно влияют на ткани организма, помогают приспособиться и к динамическим, и к статическим нагрузкам. Вариантов множество, можно самостоятельно составить для себя такую программу, а упражнения тут самые простые, вплоть до обычной утренней зарядки.

Теоретическая база

Мышечная ткань - это составной компонент опорно-двигательной человеческой физиологической системы. Ее отличительная особенность - способность сокращаться, а основная задача - обеспечение возможности двигаться. Благодаря наличию таких волокон человек может сохранять позу, перемещать тело, говорить, дышать. Мышечная ткань сформирована эластичным, упругим веществом - набором миоцитов. Сокращение обусловлено влиянием импульсами, направляемыми мозгом. Интенсивность нагрузок провоцирует утомление.

Благодаря мышцам можно перемещать тело в пространстве. С помощью мышечных тканей можно исполнять задуманные движения, от самых простых до энергичных, характерных спортсменам или мастерам, работающим с очень мелкими предметами. Здоровое состояние трех существующих типов мышечной ткани обуславливает возможность подвижности, активности, нормального протекания физиологических процессов. Нервная система контролирует рабочие процессы, связывает мозг и мышечные волокна, организует процесс переформатирования химических энергетических запасов в механические.

Масштабность ситуации

Ученые выяснили, что человеческий организм включает в себя около 640 мышц. Есть несколько подходов к расчетам, поэтому некоторые научные исследования говорят о 639, а другие выдают оценку в 850. Основное различие - особенность подхода к дифференцированию мышечной ткани. В нашем теле существуют мышцы крошечные, прикрепленные к небольшим ушным косточкам, и довольно крупные (большие ягодичные), благодаря которым можно шевелить нижними конечностями.

Независимо от того, движется ли наше тело, меняя свое положение в пространстве, или же сохраняет статичность, наши мышцы выполняют работу, поддерживая, перемещая и координируя различные части тела. Как известно всем ученикам, посещающим , в человеческом организме существует огромное количество мышц, объединяющихся в различные мышечные группы. В процессе мышечной работы эти группы взаимодействуют между собою, а также подвергаются действию различных механических нагрузок, к примеру, силы тяжести, силы трения и тому подобное.

Если во время мышечной работы происходит движение в суставах, такую работу называют динамической. Если же все мышечные усилия затрачиваются исключительно на сохранение неподвижного положения человеческого тела, то выполняется речь идет о статическом усилии. Основной характеристикой динамической работы является количество энергии, которое затрачивается в процессе выполнения этой работы.

Мышцы могут выполнять статическую или динамическую работу

Динамическая работа

Динамическая работа – общее название работы, выполняемой мышцами, в процессе которой имеет место расслабление и сокращение мышц для перемещения частей тела или всего тела или же выполнения определенных физических действий. Физиологическими реакциями при выполнении динамической работы являются:

1. Увеличение частоты сердечных сокращений
2. Увеличение давления
3. Увеличение минутного и ударного объема крови
4. Изменение сосудистого сопротивления и пр.

Вариабельность приведенных выше, а также других физиологических характеристик зависит от:

1. Размера работающей мышцы
2. Силы мышечного сокращения
3. Частоты мышечных сокращений
4. Степени тренированности организма
5. Исходного положения, которое занимает тело в процессе выполнения работы
6. Внешних условий окружающей среды

Выполняемую динамическую работу принято классифицировать в зависимости от количества задействованных мышц. Работу, в выполнении которой принимают участие более двух третей от общего количества скелетных мышц, принято называть региональной. Если же работает менее двух, однако, более одной трети скелетных мышц, работа называется региональной. Наименьшее количество работающих мышц участвует в выполнении локальной работы – менее одной трети.

Двигательная активность

Двигательной активностью принято называть общее количество движений, регулярно совершаемое конкретным человеком. Общая двигательная активность – индивидуальный параметр, так как находится в зависимости от особенностей трудовой и бытовой деятельности человека, предпочитаемого отдыха. Общая двигательная активность конкретного человека может быть оценена по общему количеству затрачиваемой энергии. Другим способом оценки двигательной активности является сумма сердечных сокращений, превышающих чсс покоя за определенное время. Традиционный способ оценки – подсчет определенных преобладающих в ежедневной деятельности мышечных движений, совершенных в течение конкретного периода времени – количество шагов за день, сумма пройденных участков и т.п.

Статическая работа

Статическая работа выполняется непрерывно сокращающимися мышцами. Цель такой работы – удержание положения тела или его частей, выполнение трудовых или бытовых действий. При статической работе вариабельность минутного объема крови, потребления кислорода незначительны, в то время как изменение чсс, давления, сопротивление сосудов могут достигать значительных показателей. Величина изменений зависит от продолжительности сократительного периода для мышц, а также от силы сокращений. Размер мышцы на физиологические характеристики статической работы практически не влияет.

Организм человека построен таким образом, чтобы в процессе своей жизнедеятельности совершать как статистические, так и динамические движения. Эта работа мышц обеспечивает как привычные и обыденные движения, связанные с долгим сидением, стоянием на одном месте и так далее, так и ходьбой, бегом, прыжками и занятиями спортом.

Чем отличается динамическая работа мышц от статистической?

Статистическая работа естественная и необходима человеку для выполнения однообразных движений зачастую в течение долгого времени. Например, при работе за человек сидит в одном и том же положении несколько часов. Газоэлектросварщик вынужден долгое время удерживать орудие труда абсолютно неподвижно, чтобы качественно выполнить свою работу. И в том и другом случае подразумевается скованная рабочая поза, которая чрезвычайно вредна для организма.

Однообразная нагрузка на скелет, суставы и позвоночник приводит к развитию самых разных заболеваний, в частности, хондроза и остеохондроза. Поэтому утомление мышц при статистической работе отличается от утомления при динамическом труде. Ведь если после долгого сидения за компьютером встать и размяться, то можно почувствовать себя гораздо лучше. Многие отмечают, что лучше двигаться и выполнять разнообразные действия, чем долго находиться в одной позе. Однако, в условии динамической работы большое значение имеет не только состояние мышечной системы, но и ее координация с другими органами и системами.

Только здоровый и натренированный человек способен в течение долгого времени работать в высоком темпе, задействуя при этом большую часть имеющихся у него . Причем в зависимости от количества включенных в работу мышц различают локальную, региональную и общую работу.

Вид мышечной работы, характеризуемый периодическими со­кращениями и расслаблениями скелетных мышц с целью переме­щения тела или отдельных его частей, а также выполнения опреде­ленных рабочих действий. Физиологические реакции при динамической работе (возрастание ЧСС, АД, ударного и минутного объема крови, изменения регионарного и общего сосудистого сопротивления и др.) зависят от силы и частоты сокращений, раз­меров работающих мышц, степени тренированности человека, по­ложения тела, в котором выполняется работа, условий окружаю­щей среды.

М.р. принято называть общей, если в ней участвует более двух третей всей скелетной мускулатуры, регионарной - от одной до двух третей и локальной - менее трети всей массы скелетной мус­кулатуры.

Количественные показатели М.р. характеризуют двигательную активность.

Двигательная активность (Д.а.) - общее количество мышеч­ных движений, регулярно выполняемых данным человеком. Уро­вень Д.а. связан с особенностями труда, быта и отдыха.

Отклонения от оптимального диапазона действуют неблагопри­ятно. Чрезмерная мышечная работа приводит к переутомлению и перенапряжению, недостаточная Д.а. (гиподинамия) - к фи­зической детренированности. Резко выраженные крайности сопро­вождаются стрессом.

Уровень двигательной активности (Д.а.) оценивают по сумме затрат энергии и иногда по сумме сокращений сердца сверх уровня покоя, в среднем - за определенное время. Часто используют под­счет какого-либо вида мышечных движений, составляющих суще­ственную часть общей Д.а. за час, сутки или иной период (напри­мер, количество пройденных шагов, в спорте - сумма пробегаемых или проплываемых отрезков дистанции) и т. п.

Статическая работа

Вид мышечной работы, характеризуемый непрерывным сокра­щением скелетных мышц с целью удержания тела или отдельных частей, а также выполнения определенных трудовых действий. При статической работе, в отличие от динамической, имеют место весь­ма незначительные увеличения потребления кислорода и минутно­го объема крови. При этом существенно возрастают ЧСС, АД, ЧД и общее периферическое сопротивление сосудов. Физиологические реакции сердечно-сосудистой системы при статической работе за­висят от силы и продолжительности сокращения мышц. В случае работы до сильного утомления при равных величинах относитель­ных усилий эти реакции мало зависят от размеров работающих мышц.

ТРЕНИРОВКА

В процессе систематических (3-4 раз в неделю) занятий (тре­нировок) физкультурой и спортом происходит постепенная адап­тация к физическим нагрузкам.

Тренировка - это систематическое воздействие физических упражнений (в спорте высших достижений - 2-3 раза в день) на организм тренирующегося в течение недель, месяцев и лет (макро-и микроциклы, олимпийские циклы). Одна из важнейших задач тренировки - это повышение работоспособности.

Тренировки должны носить специальную направленность, в процессе тренировок идет многократная повторяемость, интерва­лы отдыха между выполняемыми упражнениями небольшие, пульс не ниже 150-160 уд/мин.

Если тренировка проходит при пульсе 120-130 уд/мин, то это оздоровительная физкультура, она не дает тренирующего эффекта.

В спорте высших достижение выделяют два периода трениро­вок: 1) подготовительный и 2) соревновательный. Продолжитель­ность этих периодов зависит от возраста спортсмена, его квалифи­кации, опыта и других показателей. В подготовительном периоде главная задача - выработка выносливости, скоростно-силовых ка­честв и др. Используются тренажеры, различные приспособления, штанга. Как правило, при тренировках 2-3 раза в день часть заня­тия отводится развитию силы, скоростно-силовой подготовке, а большая часть отводится специальной тренировке (если бегун, то бегу; если пловец, то плаванию; если прыгун, то прыжкам и т. д.).

На завершающем этапе подготовительного периода трениров­ка носит приближенный к соревнованиям характер, т. е. интерва­лы между выполненными упражнениями сокращаются, возрастает интенсивность их выполнения.

Движения человеческого тела осуществ-ляются благодаря работе определенных групп мышц. Мышцы связаны со специальными не-рвными клетками и их волокнами. Каждая из двигательных нервных клеток, то есть каж-дый мотонейрон, посредством своих волокон вступает в связь с десятками и сотнями мы-шечных волокон. При возбуждении мотонейрона из концевой части его волокна выделя-ются химические вещества, которые, дей-ствуя на мышечное волокно, возбуждают его и в результате мышца сокращается, выпол-няя определенную работу.

Различают два вида работы скелетных мышц: статическую и динамическую.

Статическая работа мышц

В ре-зультате статической работы мышц тело человека и его отдельные части удержива-ются в течение определенного времени в необходимом положении. Сюда относятся, например, прямая стойка, положение от-веденных в сторону или вверх рук, предстартовое положение и др. Статическая работа не приводит тело в движение, а только обеспечивает удерживание его в нужном положении в течение оп-ределенного времени (рис. 20).

Динамическая работа мышц

В результате динамической работы мышц тело человека и его отдельные части производят раз-нообразные движения- Например, ходьба, бег, прыжки, произно-шение слов и др. (рис. 21, 22).

При вы-полнении мышцами работы че-рез определенное время наступа-ет их утомление. Причина этого заключается в следующем:

Во-первых, наступает утомление нервных клеток мозга, регу-лирующих работу мышц, в результате длительного их возбуждения, процессы возбуждения в них снижаются, клетки переходят в состо-яние торможения .

Во-вторых, в результате длительного физического труда в мышечных волокнах истощаются запасы питания, поэтому исто-щается и энергия, необходимая для выполнения мышечной работы.

В-третьих, при выполнении работы в течение короткого вре-мени, но с большой скоростью, в организме наступает кислород-ное голодание. Материал с сайта

При наступлении утомления сила сокращения мышечных воло-кон начинает постепенно уменьшаться и мышечные волокна, все больше и больше расслабляясь, перестают сокращаться. В результате этого движение постепенно замедляется и затем прекращается пол-ностью. Утомленные мышечные волокна иногда не могут расслабиться после сокращения, такое состояние называется контрактурой мышц (или судорогами). Иногда при быстром беге она наблюдается в ик-роножных мышцах.

На этой странице материал по темам:

Похожие статьи