Меню Рубрики

Причины разной скорости утомления при статической и динамической работе мышц

Цель:показать, что статическая работа является более утомительной, чем динамическая.

Оборудование: секундомер, груз массой 1,5 или 3 кг.

Обучающийся должен:

Знать: фазы и виды утомления; особенности утомление при статической и динамической работе; факторы, влияющие на развитие утомления.

Уметь: определять утомление при статической и динамической работе.

Теоретические сведения

Любая физическая работа в крайних значениях может быть подразделена на динамическую и статическую. Чаще же статическая работа является временным элементом в одном из циклов динамической работы.

Динамическая работа – работа, при которой мышцы приводят в движение части тела человека, и тело перемещается в отношении опоры, земной или водной поверхности. Эта работа имеет физическое выражение, может быть определен коэффициент полезного действия. В ее основе лежит ауксотоническое сокращение мышц, где укорочение мышцы сочетается с развитием в ней напряжения.

Мышечные усилия (но не сокращения) могут быть подразделены на: 1) поддерживающие, преодолевающие и уступающие, 2) концентрические (укорочение мышц) и эксцентрические (удлинение мышц).

Статическая работа (статическое усилие) обеспечивает поддержание позы; для нее характерно более или менее длительное напряжение одних и тех же мышц, без видимого движения. В основе статической работы лежит изометрический режим сокращения, где нет укорочения мышцы (изменение длины) при развитии напряжения. В этих условиях нарушается кровообращение в мышцах в связи с тем, что напряженные мышечные волокна пережимают мелкие кровеносные сосуды. В результате этого в мышцах развивается гипоксимия, накапливаются продукты обмена, что и ведет к непроизвольному прекращению статического усилия. Кратковременность статического усилия, а также затруднение кровообращения, а иногда и дыхания при нем, ведет к тому, что усиление дыхания и кровообращения развивается после окончания статической работы (так называемый феномен статической работы).
Статическое усилие может сопровождаться натуживанием. Натуживание связано с резким повышением внутрибрюшного и внутригрудного давления (в связи с напряжением брюшных мышц и диафрагмы).
Длительная мышечная работа приводит к мышечному утомлению. Утомление — временное снижение работоспособности (клетки, органа или всего организма), наступающее в результате работы и исчезающее после отдыха.

Статическая нагрузка быстрее приводит к утомлению, чем динамическая. Динамическая нагрузка характеризуется быстрым изменением во времени ее значения и приводит к чередованию сокращения и расслабления мышц. При статической работе, например при удерживании груза, мышцы находятся в напряженном состоянии длительное время. При этом импульсы поступают к мышечным волокнам с большой частотой, поэтому каждый очередной нервный импульс приходит к мышце раньше, чем она успеет расслабиться после предыдущего импульса.

В развитии утомления, возникающего при мышечной работе, ведущую роль играет не усталость самих мышц (периферический механизм утомления), а особое состояние двигательных нервных центров (центральный механизм утомления). Отсюда становится ясно, почему физическая работоспособность так зависит от настроения. Если работа выполняется с интересом, утомление наступает не так скоро. Убедительным доказательством ведущей роли состояния нервных центров в развитии утомления (центральный механизм утомления) являются результаты описываемого эксперимента. Человек, находящийся под гипнозом, быстро устает и обливается потом, поднимая легкую корзинку, если ему внушили, что у него в руках тяжелая гиря. И, наоборот, легко и долго ритмично поднимает гирю, если, находясь под гипнозом, думает, что у него в руках легкая корзинка.
С состоянием двигательных нервных центров связано и другое явление. Когда одно и то же движение попеременно выполняется правой и левой рукой, усталость возникает не так скоро, как в случае, если то же движение и в том же ритме осуществляется только одной рукой. Поэтому для восстановления работоспособности какой-нибудь группы мышц более благоприятен не полный покой, а интенсивная работа другой мышечной группы.

Великий русский физиолог Иван Михайлович Сеченов называл такой отдых «активным отдыхом». Преимущество активного отдыха И. М. Сеченов рассматривал как доказательство преобладания центральных механизмов в развитии утомления над периферическими.
При динамической работе скорость утомления зависит от двух показателей — физической нагрузки, падающей на мышцу, и от ритма работы, т. е. от частоты мышечных сокращений.
При увеличении нагрузки или при учащении ритма мышечных сокращений утомление наступает быстрее. Влияние этих условий на объем выполненной работы изучал в начале нашего века И. М. Сеченов. Оказалось, что если увеличивать нагрузку, интенсивность выполняемой работы возрастает, но только до определенного уровня, а затем снижается. Мышечная работа достигает максимального объема при средних нагрузках и средних скоростях сокращения мышц. Таким образом, И. М. Сеченовым были заложены основы новой науки — гигиены труда.

Различают две фазы утомления:
1 компенсированную (когда нет явно выраженного снижения работоспособности из-за того, что включаются резервные возможности организма);
2 некомпенсированную (когда резервные мощности организма исчерпаны и работоспособность явно снижается).

Систематическое выполнение работы на фоне недовосстановления, непродуманная организация труда, чрезмерное нервно-психическое и физическое напряжение могут привести к переутомлению, а следовательно, к перенапряжению нервной системы, обострениям сердечно- сосудистых заболеваний, гипертонической и язвенным болезням, снижению защитных свойств организма. Физиологической основой всех этих явлений является нарушение баланса возбудительно- тормозных нервных процессов.
Умственное переутомление особенно опасно для психического здоровья человека, оно связано со способностью центральной нервной системы долго работать с перегрузками, а это в конечном итоге может привести к развитию запредельного торможения, к нарушению сна, разлаженности взаимодействия вегетативных функций.

Важным средством борьбы с переутомлением является рациональный режим труда и отдыха или организация в строго определенное время рабочего дня краткосрочных перерывов, которые устраиваются с учетом характера трудового процесса. Полноценный отдых заключается не в безделье, а должен чередоваться с двигательной активностью и сменой деятельности.
Одним из действенных средств длительного сохранения работоспособности в течение рабочего дня является четкий ритм трудовой деятельности.
Работа, выполняемая ритмично, примерно на 20% менее утомительна, чем неритмичная работа такой же тяжести.
При проведении мероприятий по предупреждению утомления важное место должно отводиться устранению лишних движений, рациональной организации рабочего места, позволяющей не только экономить движения, но и работать в нормальной позе, исключающей статические напряжения мышц.

Известно, что нервная клетка является источником двигательных импульсов и трофических влияний. В процессе мышечной деятельности, как в нервной клетке, так и в мышцах расходуются источники энергии и изменяются условия внутренней среды организма. Поэтому во время развивающегося утомления состояние нервной клетки зависит от процессов, происходящих как в самой нервной клетке, так и в работающих органах.
На развитие утомления влияет:
— ухудшение кровоснабжения мышц;
— угнетение активности ферментов;
— изменения рецепторов и сократительных структур мышцы;
— нарушение гормональной функции эндокринного аппарата;
— кислородное голодание тканей.
Снижение во время работы интенсивности деятельности вегетативных систем, и в частности желез внутренней секреции, во многих случаях является не результатом полного исчерпывания источников энергии, а имеет предупредительный характер, предохраняя организм от дальнейшего истощения.

Различают четыре основных вида утомления:
1) умственное (например, при игре в шахматы);
2) сенсорное (например, у спортсменов-стрелков при напряженной функции анализаторов);
3) эмоциональное (эмоции – неразлучные спутники спортивной деятельности);
4) физическое (в результате напряженной мышечной деятельности).

В зависимости от числа мышц, участвующих в работе, физическое утомление разделяют на три вида:
1) локальное;
2) региональное;
3) глобальное.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

источник

В процессе работы в мышцах накапливаются вредные вещества.

Длитель­на непрерывная, однообразная работа вызывает утомление мышц.

После отдыха утомление проходит, мышцы вновь способны сокращаться и произво­дить работу. Почему так происходит?-Когда мышцы отдыхают, кровь выносит вредные вещества из клеток,-отдых необходим для восстановления силы мышц.

Работоспособностьи производительность труда человека зависят от его умения организовывать свое рабочее время. Большая нагрузка на мышцы, суетливые движения быстро приводят к утомлению. При выполнении физической работы необходимо соблюдать средние, т.е. оптимальныеритминагрузку. Оптимальный ритм работы и нагрузка обусловлены возрастом человека, его физической и профессиональной подготовленностью….производительность труда, работоспособность можно повысить занятиями физической культурой, спортом.

Динамическая работа мышц— связанна с перемещением тела или груза в пространстве.

Статическая работа мышц— связанна с удержанием определенной позы или груза, -. Чтобы определить, какая из них быстрее вызыва­ет утомление мышц, проведем опыт.

Статическая работа более утомительна, чем динамическая.

Если отдохнуть и заняться динамической работой: поднимать и опускать портфель до уровня отметки, то окажется, что эту работу можно совершать значительно дольше без заметных признаков утомления.

При статической работе в действие вовлекаются все мышцы, которые 6ычно работают как антагонисты, а при динамической они работают по оче­реди: сначала одни, потом другие.

Кроме того, при статической работе часто затруднено кровоснабжение мышц, потому что некоторые сосуды оказываются сжатыми. При динамической работе этого не происходит. Более того, движение мышц ускоряет отток от них крови, насыщенной углекислым газом и другими продуктами распада.

Нужно уметь правильно работать и отдыхать: делать кратковременные перерывы, переключаясь с одного вида деятельности на другой. Чередование физической и умственной нагрузки снимает утомление и повышает работо­способность.

Особенности скелета человека в связи с Прямохождением и Трудовой Деятельностью:

1) Позвоночник человека, в отличие от позвоночника животных,образует 4 изгиба S-образно изогнут:

Их появление связано с прямохождением.- Изгибы позвоночника смягчают толчки при ходьбе, беге прыжках, предохраняют внутренние органы, спинной и головной мозг от сотрясений – функция Амортизатора.

2)В связи с прямохождением Средняя часть стопычеловека немного приподнята и имеетсводчатую форму. –Это позволяет смягчать толчки при ходьбе и прыжках..

Опущение, т.е. уплощение, свода стопы затрудняет дви­жения в суставах ноги и тазового пояса и приводит к плоскосто­пию – функция Амортизатора.

3) Особенности строения скелета Руки человека в связи с трудовой деятельностью:

-Большой палец челове­ка противопоставлен остальным четырем. Это позволяет надежнее удерживать различные предметы, например карандаш, ручку, молоток.

большая подвижность плечевого сустава.

Профилактика нарушения Осан­ки, искривления Позвоночника и возникновения Плоскостопия:

Нарушение осанки, искривление позвоночника не только портит внешность человека, но и способствует развитию заболеваний внутренних органов.

Осанка — привычное положение тела человека в покое и при движе­нии.

При правильной осанке у человека плечи находятся на одном уровне и слегка развернуты, живот подтянут, ноги прямые, походка легкая.

Правиль­ная осанка обеспечивает нормальную работу внутренних органов (легких сердца, желудка и др.).

2 — с круглой спиной, сутулого;

3 — с боковыми искривлениями — сколиоз

К нарушениям Осанки приводят:

-неполноценное питание, недостаток в пище белков, минеральных солей, витаминов;

-неравномерное распределение нагрузки на тело и нетренированность мышц;

-неправильная посадка за партой, столом; -неправильная посадка может привести к сколиозу — боковым ис­кривлениям позвоночника, развитию сутулости и впалой груди(рис.).

— манера человека стоять, его поход­ка (рис.32

Нарушении осанки →смещение позвонков и межпозво­ночных дисков → ряд тяжелейших болезней.

Неправильная осанка →делает фигуру некрасивой + вредно влияет на работу внутренних органов.

При нарушениях осанки → к врачу для ее коррекции → физи­ческие упражнения — корригирующая гимнастика.

2 — с круглой спиной, сутулого;

3 — с боковыми искривлениями

Читайте также:  Антропоэкологическое напряжение и утомление

1 — правильное положение корпуса;

2 — боковые искривления, вызванные неравномерной нагрузкой на правую и левую стороны;

3- сутулость, вызванная привычкой смотреть под ноги;

4- запрокидываниекорпуса при ходьбе, изгибы позвоночника развиты слабо.

Профилактика Искривлений Позвоночника и Нарушения Осанки:

Кости у детей гибкие и легко искривляются.

-При переносе тяжестей нагрузка должна быть посильной и распреде­ляться равномерно.

Младшим школьникам носить учебники лучше в ранце, за спиной. Если ученик пользуется портфелем, нужно помнить, что нельзя носить его все время в одной руке. Портфель не следует носить все время в одной руке, а лучше заменить ранцем

-Сидеть во время работы за столом, партой также нужно правильно. Сидеть надо прямо, слегка наклонив туловище и голову. Расстояние от глаз до ра­бочего места — 30-35см, между грудью и партой — ширина ладони. Ноги должны упираться в пол или подставку полной ступней. При сидении чело­век должен занимать весь стул или скамью, локти держать на столе.

-При движении и стоянии тело следует держать прямо, равномерно опираться на обе ноги.

-Систематические занятия физической культурой, спортом способству­ют правильному формированию опорно-двигательной системы и осанки.

Проверяем правильность Осанки:

— углы лопаток должны находятся на одном уровне. Если один угол лопатки или одно плечо выше, а другой ниже, можно предположить боко­вое искривление — сколиоз.Между опущенными руками и туловищем образу­ются треугольники. Посмотрите, равны ли они. При боковых искривлениях равен­ства нет (рис. 33).

— определяем сутулость осанки: берем мерную ленту, которой пользуются портные. Найдите на плечах са­мые крайние точки и измерьте расстояние между ними сначала со стороны груди, а затем со стороны спины. Если результаты примерно одинаковы — все в порядке, если второе число намного больше первого — сутулость есть.

Позвоночник имеет S-образную форму, благодаря чему смягчаются удары при ходьбе, беге, прыжках. Иногда эти изгибы бывают плохо выражены —прямая спина. Однако чаще встречается другой недостаток: спина слишком выпукла —круглая спина.

Определение правильности осанки:

1 — плечи и углы лопаток на одном уровне, треугольники между опущенными руками и туловищем одинаковы слева и справа; 2 — лопатки, ягодицы и пятки прижаты к стене, под поясницу можно просунуть ладонь, а не кулак.

3и степени наруше­ний Осанки:

1 ой степени отклонения от нормыслабо выраженыи исчезают в прямой стой­ке.

2 ой степениотклонения от нормы устой­чивы. Они не исчезают в прямой стойке, но связаны только с неразвитостью мышечного аппара­та, а потому поддаются исправлению.

3 ей степени искривления затрагивается и скелет и лечению поддаются с трудом.

Обычно с нарушениями первой степени человек справляется сам.

Нару­шения второй степени требуют консультации специалиста.

При тяжелых нарушениях третьей степени необходимо систематическое лечение и далее оперативное вмешательство, например для устранения горба.

Определение гибкости позвоночника

Практическая работа Гибок ли ваш позвоночник?

Встаньте на ступеньку лестницы и, не сгибая коленей, мак­симально наклонитесь вперед, попытайтесь дотянуться пальцами рук до нижнего края опоры, а если удастся, то опустите руки ниже ее (рис.36). Теперь с помощью линей­ки измерьте расстояние от кончика среднего пальца до опоры. Если пальцы оказались ниже ее, поставьте знак «+», если не дотянулись, то знак «—». Результаты считаются отличными, если у мальчиков они равны +6 ÷ +9, а у девочек +7÷ +10. Все остальные по­ложительные результаты следует оценить как хорошие, а вот отрицательные — как посредственные. Они говорят о недостаточной гибкости позвоночника.

Профилактика /Предупреждение Плоскостопия(т.е. форма свода стопы меняется, становится плоской):

-если большую часть дня проводят на ногах, переносят большиетяжести;

-очень узкая и тесная обувь или обувь на высоких каблуках.

Обувь должна быть на небольшом каблуке (3-5см), правильно подранная по размеру, удобная.

Люди с плоской стопой при ходьбе и стоянии быстро устают.

Плоскостопие может быть предотвращено корригирующей гимнастикой— это специальные упражнения на захват пальцами ног различных предметов: мячика и др (рис.34). В детских учреждениях применяются специальные ортопедические массажные коврики.) + плавание, ходить босиком, на цыпочках, заниматься подвижными играми; очень полезно хождение босиком.

Упражнения, предупреждающие Плоскостопие:

1-ходьба по палке; 2-катание мяча ногой; 3-катание обруча пальцами ног; 4-приседание на палке; 5- приседание на мяче; 6-сгибание и разгибание стопы; 7-захват и перекладывание предметов пальцами ноги.

Практическая работа Есть ли у вас плоскостопие?

Как узнать, плоская ли у вас стопа? Возьмите лист белой бумаги и положите его на пол. Затем встаньте на него мокрой ногой. Получится след. Со­едините самые крайние точки со стороны большого пальца и пятки — линия АК. Найдите среднюю точку М. Затем восстановите перпендикуляры АВ и МD от то­чек А и М. Найдите точку пересечения МD со сле­дом и обозначьте ее буквой С. Затем СО разде­лите на АВ. Если получится число больше 0,33, то имеет место плоскостопие, если меньше, то все в порядке. У многих людей отрезок СD равен нулю, это в пределах нормы.

источник

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.

Начнем разбираться, что происходит с нашими мышечными волокнами 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 скелетных мышц связана с определенной нагрузкой на человеческий организм, но именно неподвижность несет наибольшую опасность. В переизбытке она вредна для систем, органов, тканей.

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

Это лишь самые частые патологии.

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:

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.

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.

Примеры статической и динамической работы мышц:

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.

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.

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.

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.

Читайте также:  Баллов 1 наиболее ранними признаками утомления являются

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.

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 нервной системы, 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.

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.

источник

Опишите устройство синовиальных влагалищ, их взаимодействие со стенками фиброзных каналов и проходящих в них сухожилий.

Работа мышц. В основе работы мышц лежит их способность к со­кращению. Сокращаясь, мышца укорачивается, в результате чего про­исходит сближение точек начала и прикрепления мышцы. Сокращение мышц вызывает движения в суставах, изменение положения частей те­ла или, наоборот, закрепление их. Действуя с определенной силой на кости скелета, мышца изменяет по­ложение костных рычагов, совершает механическую работу, которая может быть динамической или статической.

При динамической работе костные рычаги, а вместе с ними и другие части тела перемещаются в прост­ранстве, изменяется их взаиморасположение. При статической работе тело и его части находятся в состоянии покоя. Мышцы при статической работе хотя и напряжены, но их длина не изменяется, они не укорачиваются. Такое сокращение мышц без изменения их длины называют изометрическим сокращением.

Рис. 31. Схема действия мышц на костные рычаги:

Кости скелета, соединенные суставами, при сокращении мышц действуют как рычаги. Выделяют рычаг первого рода и рычаг второго рода (рис. 31). У рычага первого рода точка приложения силы (мышечного сокращения) и точка сопротивления (тяжесть части тела, переносимый груз) находятся по разные стороны от точки опоры (оси сустава). При­мером может служить голова, кото­рая опирается на I шейный позво­нок – атлант (точка опоры). По одну сторону от атлантозатылочного сочленения действует сила тяжести лицевого черепа, по другую – сила действия затылочных мышц, при­крепляющихся к затылочной кости. Равновесие головы может быть при условии, если вращающий момент прилагаемой силы затылочных мышц (произведение силы, действующей на затылочную кость, на длину плеча, равного расстоянию от точки опоры до точки приложения силы) будет равен вращающему моменту силы тя­жести передней части головы (про­изведение силы тяжести на длину плеча, равного расстоянию от точки опоры до точки приложения силы тяжести).

Рычаг второго рода, у которого и точка приложения мышечной силы, и точка силы тяжести расположены по одну сторону от точки опоры, бывает двух видов. У первого вида рычага второго рода плечо прило­жения мышечной силы (место при­крепления ахиллова сухожилия к пяточной кости) длиннее плеча при­ложения (действия) силы тяжести (голеностопный сустав). У второго вида рычага второго рода плечо приложения мышечной силы (место прикрепления двуглавой мышцы пле­ча к лучевой кости) короче пле­ча действия силы тяжести (кисти). Для преодоления силы тяжести необходимо приложить значитель­ную мышечную работу. В то же время имеется выигрыш в размахе движения и скорости перемещения предплечья и кисти.

Силу мышц определяют по вели­чине того груза, который мышца при своем максимальном сокращении может поднять на определенную вы­соту. Такую силу принято называть подъемной силой мышцы. Сила раз­ных мышц неодинакова. Она зави­сит от числа мышечных волокон от площади поперечного сечения этих волокон. Сравнивая равновеликие веретенообразную мышцу с продоль­ным направлением длинных мышеч­ных волокон и перистую мышцу с косым направлением большего числа коротких мышечных волокон, мы установим, что перистая мышца сильнее. Показателем силы мышцы служит ее физиологический поперечник – площадь поперечного сечет всех ее мышечных волокон (рис. 32). Величину (размеры) мышцы характеризует ее анатомический поперечник, – поперечное сечение мышцы наиболее широкой ее части.

Вращающая сила мышцы зависит не только от ее физиологического поперечника и подъемной силы, но и от угла прикрепления мышцы к костям. Чем больше угол,покоторым мышца прикрепляется к кости, тем большее действие она может оказать на эту кость. Для увеличения угла прикрепления мышц к костям служат блоки.

Рис. 32. Схема анатомическо­го и физиологического попе­речников мышц различной формы:

2 – веретенообразная мышца,

3 – одноперистая мышца (сплошной линией обозначен анатомический поперечник мышц, прерывистой – фи­зиологический поперечник)

Мышечный тонус. В покое каждая мышца человека находится в состоя­нии постоянного непроизвольного сокращения – тонуса, который под­держивается рефлекторно за счет по­ступающих в мышцу нервных им­пульсов. Это небольшое напряжение мышц тела необходимо для поддер­жания их стартового состояния, со­противления растяжению, готовности

к действию. Длительное, судорожное сокращение мышцы, продолжающееся, несмотря на прекращение раздра­жения, называют контрактурой.

Управление движением. Способ­ность животных, в том числе и че­ловека, передвигаться и выполнять различные действия под контролем нервной системы – одна из важнейших особенностей, отличающих жи­вотных от растений. Сокращение мышечных волокон происходит под влиянием импульсов, приходящих из головного и спинного мозга по нерв­ным волокнам (отросткам двигательных нейронов). Сокращаясь, мышцы обеспечивают движение. При этом они никогда не работают изолиро­ванно, в одиночку. Выполнение лю­бого движения достигается согласо­ванным действием групп мышц, как сгибателей, так и разгибателей. На­пример, вертикальное положение те­ла человека обеспечивают до 150 мышц.

В зависимости от направления усилий, развиваемых мышцами, их принято делить на синергисты и анта­гонисты. Мышцы, которые действуют на сустав в одном направлении (на­пример, сгибают кисть), получили название мышц-синергистов, мышцы противоположного действия явля­ются мышцами-антагонистами. При каждом движении сокращаются не только мышцы, совершающие его, но и их антагонисты, противодейст­вующие тяге и тем самым при­дающие движению точность и плав­ность. В каждой группе мышц мож­но выделить главные мышцы, вы­полняющие это движение, и вспо­могательные, которые уточняют, «мо­делируют» это движение, придают ему индивидуальные особенности.

Скелетные мышцы человека спо­собны сокращаться, подчиняясь его воле. Такие движения называют произвольными. Движения этого типа отличаются от рефлекторных (не­произвольных движений), которые выполняются помимо воли человека, например, если человек, неосторож­но коснувшись раскаленной плиты, отдергивает руку, еще не успев осо­знанно почувствовать боль. При про­извольных движениях нервные им­пульсы к скелетным мышцам посту­пают из двигательных центров коры большого мозга. Непроизвольные движения управляются из соответ­ствующих центров ствола головного и спинного мозга.

Мышечные волокна сокращаются только по приказу двигательных ней­ронов. Двигательный нейрон и его длинный отросток – аксон вместе с мышечными волокнами, которые он контролирует, называют двигатель­ной единицей.

Двигательные нейроны ствола го­ловного мозга и передних рогов спин­ного мозга контролируются нейрона­ми двигательной зоны коры полу­шарий большого мозга.

Источником активации нейронов двигательной зоны коры полушарий большого мозга является зрительная, слуховая, кожная, мышечная инфор­мация, поступающая в кору от ор­ганов чувств. На основе ее двига­тельная зона коры формирует осоз­нанный двигательный акт.

Утомлением называют временное понижение работоспособности клет­ки, органа или организма в целом, наступающее в результате работы и исчезающее после отдыха. Разви­тие утомления в двигательном аппа­рате при длительной или напря­женной работе зависит от несколь­ких факторов. Прежде всего, утом­ление связано с процессами, разви­вающимися в нервной системе, в нервных центрах, участвующих в уп­равлении двигательной деятель­ностью.

Ряд причин развития утомления связан с процессами, происходящи­ми в самой мышце. Это накопление в ней продуктов обмена (молочной кислоты и др.), оказывающих угне­тающее действие на работоспособ­ность мышечных волокон, и умень­шение в них энергетических запасов (гликогена).

Скорость развития утомления при мышечной работе зависит от двух показателей – от физической на­грузки и от ритма работы, т. е. от частоты мышечных сокращений. При увеличении нагрузки или при уча­щении ритма мышечных сокращений утомление наступает быстрее. Мы­шечная работа достигает максималь­ного уровня при средних нагрузках и средних скоростях сокращения мышц.

Физическое утомление – нор­мальное физиологическое явление. После отдыха работоспособность не только восстанавливается, но и часто превышает исходный уровень. Ра­ботоспособность быстрее восста­навливается при активном отдыхе. чем при полном покое. Впервые оте­чественный ученый-физиолог И. М. Се­ченов в 1903 г. показал, что вос­становление работоспособности утом­ленной мышцы правой руки проис­ходит быстрее, если в период отдыха производить работу левой рукой. В отличие от простого покоя такой от­дых был назван И. М. Сеченовы» активным. Им были заложены ос­новы гигиены труда, имеющие зна­чение для рациональной организа­ции трудовых процессов.

1. Какую работу называют динамической, какую – статической. Приведите примеры.

Дата добавления: 2014-11-07 ; Просмотров: 877 ; Нарушение авторских прав? ;

Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет

источник

Устанавливая рекомендуемое программное обеспечение вы соглашаетесь
с лицензионным соглашением Яндекс.Браузера и настольного ПО Яндекса .

Эмоциональное выгорание педагогов. Профилактика и способы преодоления

Как отличить простую усталость от профессионального выгорания?

Можно ли избежать переутомления?

Выбранный для просмотра документ Динамическая и статическая работаПрактическая работа.docx

Утомление при статической и динамической работе

Цель: дать знания о динамической и статической работе мышц; выявить причины наступления утомления.

Оборудование: гантели массой 1, 3, 5 кг., секундомер или часы с секундной стрелкой.

Работа, связанная с перемещением тела или груза в пространстве, называется динамической (управление токарным станком, пилка дров и т.д.) – при ней сокращение мышц чередуются с их расслаблением; а работа, связанная с удержанием определенной позы или груза, — статической – мышца находится в непрерывном сокращении. При любой динамической работе часть мышц всегда функционирует в статической режиме. Мышцы лишь исполнительные органы, само движение, включающее как статические, так и динамические элементы, определяется деятельностью нервной системы.

1. Динамическая работа. Работа проводится в парах. Испытуемый последовательно, после нескольких перерывов (3-5мин.), сгибает руку с гантелями разной массы (в одном ритме). Экспериментатор фиксирует время начала эксперимента и время начала утомления

(когда выполнения упражнения в заданном ритме невозможно). В момент наступления утомления упражнение прекращается.

Читайте также:  Адаптация и утомление слуха

Результаты следует зафиксировать в таблице, произведя необходимые расчеты.

2. Статическая работа. Работа проводится в парах. берет гантель массой 1кг, отводит ее на вытянутую руку в сторону горизонтально вдоль доски и меловой чертой отмечают уровень, на котором находится рука с грузом.. Он держит до тех пор, пока рука не начнет опускаться от напряжения ( вначале рука неподвижна, затем она начинает опускаться ниже отметки, после чего рывком возвращается в исходное положение: отклонение от нормы вызывает рефлексы, восстанавливающие норму; затем уставшая мышца начинает дрожать, и , наконец, рука опускается – это время засекают по секундомеру). Начало и окончание опыта фиксируются экспериментатором. Опыт повторяется после непродолжительного отдыха (3-5 мин.) с гантелей массой 3 кг, затем отдых и повторение опыта с гантелей массой 5кг.

Результаты следует зафиксировать в таблице, произведя необходимые расчеты.

3. Сравнить результаты динамической и статической работы.

А) От чего зависит величина производимой человеком работы?

(От нагрузки на мышцы и темпа их сокращений).

Б) При каких условиях обеспечивается наибольшая производительность работы и наименьшее утомление?

(При средней нагрузке на мышцы и среднем темпе их сокращений – так называемый закон среднего ритма.).

В) В каждой семье всегда бывает необходимость что–нибудь починить, сбить, подстрогать, подкрасить, убрать комнату, вымыть пол, постирать белье, произвести необходимые работы в саду, на огороде и т.д. . Ученые – физиологи называю такую работу «активным отдыхом». Очень часто школьники уклоняются от этой работы, считая, что они учатся и никакими другими делами заниматься недолжны. Объясните, в чем заключается «ошибка» школьников?

( Работоспособность и общее состояние здоровья человека зависят от чередования умственного и физического труда т.е. одни нервные центры работают, а другие отдыхают).

Г) Объясните, почему мышечная деятельность оказывает влияние на весь организм в целом, на общее состояние и самочувствие человека?

(Работа мышц зависит от правильного функционирования всех систем организма. Мышечная работа требует затрат энергии, которую организм должен из чего то выработать и доставить к месту использования – мышцам).

источник

В процессе работы в мышцах накапливаются вредные вещества.

Длитель­на непрерывная, однообразная работа вызывает утомление мышц.

После отдыха утомление проходит, мышцы вновь способны сокращаться и произво­дить работу. Почему так происходит?-Когда мышцы отдыхают, кровь выносит вредные вещества из клеток,-отдых необходим для восстановления силы мышц.

Работоспособностьи производительность труда человека зависят от его умения организовывать свое рабочее время. Большая нагрузка на мышцы, суетливые движения быстро приводят к утомлению. При выполнении физической работы необходимо соблюдать средние, т.е. оптимальныеритминагрузку. Оптимальный ритм работы и нагрузка обусловлены возрастом человека, его физической и профессиональной подготовленностью….производительность труда, работоспособность можно повысить занятиями физической культурой, спортом.

Динамическая работа мышц— связанна с перемещением тела или груза в пространстве.

Статическая работа мышц— связанна с удержанием определенной позы или груза, -. Чтобы определить, какая из них быстрее вызыва­ет утомление мышц, проведем опыт.

Статическая работа более утомительна, чем динамическая.

Если отдохнуть и заняться динамической работой: поднимать и опускать портфель до уровня отметки, то окажется, что эту работу можно совершать значительно дольше без заметных признаков утомления.

При статической работе в действие вовлекаются все мышцы, которые 6ычно работают как антагонисты, а при динамической они работают по оче­реди: сначала одни, потом другие.

Кроме того, при статической работе часто затруднено кровоснабжение мышц, потому что некоторые сосуды оказываются сжатыми. При динамической работе этого не происходит. Более того, движение мышц ускоряет отток от них крови, насыщенной углекислым газом и другими продуктами распада.

Нужно уметь правильно работать и отдыхать: делать кратковременные перерывы, переключаясь с одного вида деятельности на другой. Чередование физической и умственной нагрузки снимает утомление и повышает работо­способность.

Особенности скелета человека в связи с Прямохождением и Трудовой Деятельностью:

1) Позвоночник человека, в отличие от позвоночника животных,образует 4 изгиба S-образно изогнут:

Их появление связано с прямохождением.- Изгибы позвоночника смягчают толчки при ходьбе, беге прыжках, предохраняют внутренние органы, спинной и головной мозг от сотрясений – функция Амортизатора.

2)В связи с прямохождением Средняя часть стопычеловека немного приподнята и имеетсводчатую форму. –Это позволяет смягчать толчки при ходьбе и прыжках..

Опущение, т.е. уплощение, свода стопы затрудняет дви­жения в суставах ноги и тазового пояса и приводит к плоскосто­пию – функция Амортизатора.

3) Особенности строения скелета Руки человека в связи с трудовой деятельностью:

-Большой палец челове­ка противопоставлен остальным четырем. Это позволяет надежнее удерживать различные предметы, например карандаш, ручку, молоток.

большая подвижность плечевого сустава.

Профилактика нарушения Осан­ки, искривления Позвоночника и возникновения Плоскостопия:

Нарушение осанки, искривление позвоночника не только портит внешность человека, но и способствует развитию заболеваний внутренних органов.

Осанка — привычное положение тела человека в покое и при движе­нии.

При правильной осанке у человека плечи находятся на одном уровне и слегка развернуты, живот подтянут, ноги прямые, походка легкая.

Правиль­ная осанка обеспечивает нормальную работу внутренних органов (легких сердца, желудка и др.).

2 — с круглой спиной, сутулого;

3 — с боковыми искривлениями — сколиоз

К нарушениям Осанки приводят:

-неполноценное питание, недостаток в пище белков, минеральных солей, витаминов;

-неравномерное распределение нагрузки на тело и нетренированность мышц;

-неправильная посадка за партой, столом; -неправильная посадка может привести к сколиозу — боковым ис­кривлениям позвоночника, развитию сутулости и впалой груди(рис.).

— манера человека стоять, его поход­ка (рис.32

Нарушении осанки →смещение позвонков и межпозво­ночных дисков → ряд тяжелейших болезней.

Неправильная осанка →делает фигуру некрасивой + вредно влияет на работу внутренних органов.

При нарушениях осанки → к врачу для ее коррекции → физи­ческие упражнения — корригирующая гимнастика.

2 — с круглой спиной, сутулого;

3 — с боковыми искривлениями

1 — правильное положение корпуса;

2 — боковые искривления, вызванные неравномерной нагрузкой на правую и левую стороны;

3- сутулость, вызванная привычкой смотреть под ноги;

4- запрокидываниекорпуса при ходьбе, изгибы позвоночника развиты слабо.

Профилактика Искривлений Позвоночника и Нарушения Осанки:

Кости у детей гибкие и легко искривляются.

-При переносе тяжестей нагрузка должна быть посильной и распреде­ляться равномерно.

Младшим школьникам носить учебники лучше в ранце, за спиной. Если ученик пользуется портфелем, нужно помнить, что нельзя носить его все время в одной руке. Портфель не следует носить все время в одной руке, а лучше заменить ранцем

-Сидеть во время работы за столом, партой также нужно правильно. Сидеть надо прямо, слегка наклонив туловище и голову. Расстояние от глаз до ра­бочего места — 30-35см, между грудью и партой — ширина ладони. Ноги должны упираться в пол или подставку полной ступней. При сидении чело­век должен занимать весь стул или скамью, локти держать на столе.

-При движении и стоянии тело следует держать прямо, равномерно опираться на обе ноги.

-Систематические занятия физической культурой, спортом способству­ют правильному формированию опорно-двигательной системы и осанки.

Проверяем правильность Осанки:

— углы лопаток должны находятся на одном уровне. Если один угол лопатки или одно плечо выше, а другой ниже, можно предположить боко­вое искривление — сколиоз.Между опущенными руками и туловищем образу­ются треугольники. Посмотрите, равны ли они. При боковых искривлениях равен­ства нет (рис. 33).

— определяем сутулость осанки: берем мерную ленту, которой пользуются портные. Найдите на плечах са­мые крайние точки и измерьте расстояние между ними сначала со стороны груди, а затем со стороны спины. Если результаты примерно одинаковы — все в порядке, если второе число намного больше первого — сутулость есть.

Позвоночник имеет S-образную форму, благодаря чему смягчаются удары при ходьбе, беге, прыжках. Иногда эти изгибы бывают плохо выражены —прямая спина. Однако чаще встречается другой недостаток: спина слишком выпукла —круглая спина.

Определение правильности осанки:

1 — плечи и углы лопаток на одном уровне, треугольники между опущенными руками и туловищем одинаковы слева и справа; 2 — лопатки, ягодицы и пятки прижаты к стене, под поясницу можно просунуть ладонь, а не кулак.

3и степени наруше­ний Осанки:

1 ой степени отклонения от нормыслабо выраженыи исчезают в прямой стой­ке.

2 ой степениотклонения от нормы устой­чивы. Они не исчезают в прямой стойке, но связаны только с неразвитостью мышечного аппара­та, а потому поддаются исправлению.

3 ей степени искривления затрагивается и скелет и лечению поддаются с трудом.

Обычно с нарушениями первой степени человек справляется сам.

Нару­шения второй степени требуют консультации специалиста.

При тяжелых нарушениях третьей степени необходимо систематическое лечение и далее оперативное вмешательство, например для устранения горба.

Определение гибкости позвоночника

Практическая работа Гибок ли ваш позвоночник?

Встаньте на ступеньку лестницы и, не сгибая коленей, мак­симально наклонитесь вперед, попытайтесь дотянуться пальцами рук до нижнего края опоры, а если удастся, то опустите руки ниже ее (рис.36). Теперь с помощью линей­ки измерьте расстояние от кончика среднего пальца до опоры. Если пальцы оказались ниже ее, поставьте знак «+», если не дотянулись, то знак «—». Результаты считаются отличными, если у мальчиков они равны +6 ÷ +9, а у девочек +7÷ +10. Все остальные по­ложительные результаты следует оценить как хорошие, а вот отрицательные — как посредственные. Они говорят о недостаточной гибкости позвоночника.

Профилактика /Предупреждение Плоскостопия(т.е. форма свода стопы меняется, становится плоской):

-если большую часть дня проводят на ногах, переносят большиетяжести;

-очень узкая и тесная обувь или обувь на высоких каблуках.

Обувь должна быть на небольшом каблуке (3-5см), правильно подранная по размеру, удобная.

Люди с плоской стопой при ходьбе и стоянии быстро устают.

Плоскостопие может быть предотвращено корригирующей гимнастикой— это специальные упражнения на захват пальцами ног различных предметов: мячика и др (рис.34). В детских учреждениях применяются специальные ортопедические массажные коврики.) + плавание, ходить босиком, на цыпочках, заниматься подвижными играми; очень полезно хождение босиком.

Упражнения, предупреждающие Плоскостопие:

1-ходьба по палке; 2-катание мяча ногой; 3-катание обруча пальцами ног; 4-приседание на палке; 5- приседание на мяче; 6-сгибание и разгибание стопы; 7-захват и перекладывание предметов пальцами ноги.

Практическая работа Есть ли у вас плоскостопие?

Как узнать, плоская ли у вас стопа? Возьмите лист белой бумаги и положите его на пол. Затем встаньте на него мокрой ногой. Получится след. Со­едините самые крайние точки со стороны большого пальца и пятки — линия АК. Найдите среднюю точку М. Затем восстановите перпендикуляры АВ и МD от то­чек А и М. Найдите точку пересечения МD со сле­дом и обозначьте ее буквой С. Затем СО разде­лите на АВ. Если получится число больше 0,33, то имеет место плоскостопие, если меньше, то все в порядке. У многих людей отрезок СD равен нулю, это в пределах нормы.

источник