引
言
肌肉是如何收缩产生体育动作的?肌肉工作有何性质?关节运动的杠杆原理又是怎么回事?影响肌力的因素又有哪些?这些问题在临床和科研上生物力学分析都有非常关键的作用,是最为基础的知识,快来一起复习一下吧!
-体育动作解剖学分析-
体育动作总述
运动环节
是指在人体骨骼中既可以是一部分骨、也可以是几部分骨作为一个整体相对于某个关节运动,这一整体部分称为一个运动环节。
举例:手作为一个整体相对于腕关节运动,手可视为一个运动环节;下肢整体可视为一个整体,相对于髋关节运动,整个下肢视为一个运动环节等。
肌肉工作的协作关系
(这里呈现的是运动解剖上的术语,不同的版本的书有些许差别,弄明白是什么就行)
原动肌是在完成一个动作中起主要作用的肌肉或肌群,仅次于原动肌作用的肌肉或肌群称为“副动肌或次动肌”,“副动肌”同样属于原动肌范畴。
对抗肌:位于原动肌关节运动轴对侧的肌肉或肌群,当原动肌收缩或发力时,对抗肌相应放松或拉长,功能上两者相反。
中和肌:位于动点骨上,中和与排除原动肌动点骨产生不必要动作的肌肉或肌群,保持着原动肌收缩方向和运动轨迹的准确性。
固定肌:位于定点骨上的固定定点骨处于某一位置不变的肌肉或肌群。
(需掌握其概念,在此之上,可以分析某一运动下的原动肌、对抗肌、固定肌以及中和肌)
举例分析:
1)肩关节前屈(不考虑肩胛骨的运动,在盂肱关节运动过程中其他关节参与情况见上述相关内容)
单、双、多关节肌理论
其分类是根据其跨越关节的数量来界定的。
分布特点:单关节肌分布于一个关节周围,通常位于双、多关节肌的深部。上肢肌在功能上使一个关节屈,另一个关节也屈;下肢肌在功能上,使一个关节屈,另一个关节却伸;躯干肌的双、多关节肌多呈上、下方向分布于躯干四周,一般情况下分布与运动方向较为一致,但不排除上、下方向斜向交叉肌肉的分布。
功能特点:
半月板的功能:传导负荷、维持稳定、减轻震荡,具体来说,减小胫股关节的抗压应力(通过增加接触面积实现),运动时稳固关节、润滑关节软骨、提供本体感受和引导膝关节的关节运动。
半月板损伤:常涉及绕轴旋转的力或是外翻力,内侧半月板较外侧半月板更易损伤,可能与内侧半月板与这些结缔组织之间的解剖学联系有关,传递至膝关节的巨大外翻力可以间接限制并进而损伤内侧半月板。
▪单关节肌与双、多关节肌的配合
(1)单关节肌与双、多关节肌之间相互弥补不足
单关节肌在力量的使用上,对一个关节作用效果较为集中,而双、多关节肌被分配和作用于两个以上关节,力量相对分散,以弥补单关节肌对运动幅度的不足。因此,在力量的使用上是单关节肌帮助双关节肌;在运动幅度上是双、多关节肌帮助单关节肌。
(2)双、多关节肌的分段效应
双、多关节肌发力于某个关节时,另一个关节有时处于被牵张拉长状态,有利于动作的完成,如悬吊式“爬绳、爬杆、引体向上”等向上阶段的动作中,肱二头肌力量相对集中于屈肘,而肩关节处的肱二头肌长头不是屈肩而是伸肩,在伸肩的过程中肱二头肌长头被相应地牵张拉长,产生了极大的张力,这种肌肉上一段缩短、一段拉长,正是双、多关节肌特有的分段效应。
(3)双、多关节肌的主动不足:当双、多关节肌作为原动肌收缩发力时,已在一个关节处发挥了作用,在另一个关节处就不能充分发挥作用的现象。
双、多关节肌的被动不足;当双、多关节肌作为对抗肌被伸展拉长时,已在一个关节处被伸展拉长,在另一个关节处就不能充分的伸展拉长的现象。
▪肌肉工作的性质:
(一)动力性工作
向心工作:肌肉收缩时起止点之间相互靠拢,肌肉长度变短的收缩方式称向心收缩,向心收缩所完成的工作叫向心工作。
离心工作:肌肉收缩时起止点之间相互远离,肌肉长度变长的收缩方式称离心收缩,离心收缩所完成的工作叫离心工作。
等动离心工作:借助仪器使肌肉在速度相对恒定的情况下,使整个运动范围内均产生阻力,肌肉长度变长的收缩方式称等动离心收缩,等动离心收缩所完成的工作叫等动离心工作。
向心与离心工作组合成超等长工作:超等长工作是通过离心收缩,迅速、平稳、不停顿地转换成向心收缩的工作。
(二)静力性工作
静力工作是肌肉收缩不引起运动环节绕关节运动的工作方式。在细节或功能上有加固、支持、固定三种方式,既有联系又有区别。
加固工作:在控制和制动关节运动基础上,调动临近关节所有肌群的收缩力量,确保稳定关节角度的肌肉工作方式。
支持工作:身体或四肢在阻力矩增加的情况下,一侧肌群强烈收缩稳定和控制关节角度不变的肌肉工作方式。
固定工作:固定原动肌定点骨保持不动的肌群的肌肉工作方式。
▪肌肉的附着点的区分
(1)起点和止点
起点通常是指靠近身体正中面或在四肢上处于近侧端的附着点。止点是指远离身体正中面或在四肢上处于远侧端的附着点。肌肉起止点是固定不变的,主要用于确定肌肉在身体上的位置和作用。
(1)定点和动点
肌肉收缩时相对固定的一端附着点称为定点,肌肉收缩时相对移动的一端附着点为动点。
由于运动动作的复杂多样,肌肉的定点和动点在一定条件下可以相互转换。例如,肱肌两端分别附着于上臂的肱骨和前臂的尺骨。在手持哑铃弯举动作中,上臂的肱骨相对地固定,定点在肱骨;肱肌收缩引起前臂绕肘关节向上臂运动,动点在尺骨。相反,在完成引体向上动作中.前臂相对地固定,定点在尺骨;肱肌收缩引起上臂绕肘关节向前臂运动,动点在尺骨。
▪肌肉的工作条件
(1)近固定和远固定
在四肢肌肉收缩时,肌肉的近侧端附着点相对固定的工作条件称近固定(或近侧支撑),而肌肉的远侧端附着点相对固定的工作条件祢远固定(或远侧支撑)。例如,手持哑铃在肘关节处做屈的动作时,前臂向上臂靠拢,肱二头肌是在近固定条件工作,此时的动点为止点,定点为起点;做引体向上动作时,肘关节做屈上臂向前臂靠拢,此时的肱二头肌是在远固定条件下工作,此时的动点为起点,定点为止点。
(2)上固定和下固定
在躯干和头颈肌肉收缩时,肌肉的上端附着点相对固定的工作条件称上固定(或上支撑),而肌肉的下端附着点相对固定的工作条件称下固定(或下支撑)。例如,在做“仰卧举腿”动作时.腹直肌是上固定工作,在做“仰卧起坐”动作时,腹直肌则是下固定工作。
(3)无固定
在躯干和头颈肌肉收缩时,若肌肉两端的附着点都不固定的工作条件称无固定(或无支撑),例如仰卧两头起动作中,腹直肌是无固定工作。
▪骨骼肌的配布规律
(1)肌肉配布与关节和骨有关:大多数肌肉都至少附着在两块或两块以上的骨上,中间必须跨过一个或一个以上的关节,两端都附着在一块骨上的肌肉是没有作用的,因而也是不存在的。
(2)肌肉配布与关节运动轴有关:环节绕每个运动轴都可作方向相反的两神运动.所以必须配布两组作用相反的肌群。因此,単轴关节必须配布作用相反的两群肌肉;双轴关节应有作用不同的四群肌肉.而多轴关节必然就有作用不同的六群肌肉。
(3)肌肉配布特点与直立行走和劳作特点有关:人体各部肌肉的体积、数量及灵活性,都与各肢体所承受的负荷和机能活动有密切关系。由于适应直立行走的缘故,下肢肌较上肢肌发达得多,而且下肢的伸肌比屈肌明显发达。由于长期劳作的影响,上肢的屈肌较伸肌发达,支配手指运动的肌肉数目多,且都细小而灵活。
▪杠杆原理
(1)平衡杠杆:这类杠杆的支点在力点和阻力点之间。人体上的这类杠杆表现为关节中心位于肌肉的动长与运动环节的阻力点之间。如头在寰枕关节的运动。
(2)省力杠杆:这类杠杆的阻力点在支点和力点之间。人体上的这类杠杆表现为运动环节的阻力点在关节中心与肌肉的动点之间。股直肌屈大腿的运动
(3)速度杠杆:这类杠杆的力点在支点和阻力点之间。人体上这类杠杆表现为肌肉的动点在关节中心与运动环节的阻力点之间。如髂腰肌屈大腿;肱肌屈前臂运动。
▪影响肌肉力量发挥的解剖学因素
(1)生理横断面:一块肌肉所有肌纤维的横断面之和称为肌肉的生理横断面。肌肉的生理横断面积愈大,肌肉收缩时产生的力就可能愈大。
(2)肌肉的初长度:肌肉收缩前的长度称为肌肉的初长度。在生理范围内使肌肉的初长度拉长,除了增加肌肉收缩的速度和幅度外.还能增加肌肉的收缩力量。如起跳时的下蹲;投掷动作的“超越器械”。
肌肉初长度增加力量的机理:①加大了肌肉的作用幅度②引起了牵张反射③储存弹性势能④
为肌肉创造良好的收缩条件。
(3)肌肉的牵拉角度:从肌肉的动点到关节中心(转动支点)连一直线,该直线与肌拉力线之间的夹角.叫肌拉力角。肌拉力角大.则力臂就大。力臂增大,肌肉的做功效率就高。作为进化的结果,一些大块肌肉通过突起的骨结构,如籽骨、结节、粗隆、幡等,来增大肌拉力角,这样就增大了肌肉做功的效率,即增大了转动力矩。
(4)肌肉的起止位置:肌肉起止点的位置决定了肌肉在身体上的位置.也决定了肌肉在骨杠杆上的作用点。研究证明,止点离关节中心远的肌肉,容易启动骨杠杆.但在使骨杠杆转动的速度和幅度方面则较差。止点离关节中心近的肌肉.则使骨杠杆的运动速度快、幅度大。
(5)不同类型肌纤维在肌肉中的比例:肌纤维通常分为白肌纤维、红肌纤维及中间肌纤维三种类型。不同速度、不同负荷进行运动的条件下,参加肌肉收缩的肌纤维类型也不同。一般规律是:在一定负荷强度下以较慢的速度完成动作,红肌纤维起主导作用;如快速完成动作则是白肌纤维起主导作用。
(6)年龄与性别
▪发展肌肉力量的解剖学依据与原则
(1)依据:肌肉力量是人体多数运动形式的基础,肌肉力量则源于肌肉的收缩。发展肌肉力量的各种练习手段,应能使肌肉附着点彼此接近或有接近的趋势,并施加与肌拉力方向相反的阻力负荷,使肌力与阻力对抗,可提高肌肉收缩时的承载能力,从而促进肌肉力量的增长。即抗阻力原理。
(2)原则:①近固定练习与远固定练习相结合。
②静力性练习与动力性练习相结合:在发展力量的训练中,不但要重视动力性练习,还要安排一定的静力性练习,因为大多数技术动作本身都是动、静结合的。
③向心收缩练习与离心收缩练习结合:在完成各种动力性体育动作中,有时要求某些肌肉做向心,有时又要求这些肌肉做离心工作。
⑤保持原动肌与对抗肌力量的平衡:原动肌收缩的效果不仅受其对抗肌收缩的影响,而且对抗肌的收缩是原动肌尽快进入其下一轮收缩的前提条件。
⑥肌肉力量与伸展性同步发展
⑦兼顾发展同一肌肉的多种功能:建立在同一肌肉对运动环节同时有多种作用的基础上的。
⑧全幅度练习的原则应当说:采用全幅度练习可将肌肉力最的发展与伸展性的发展较好地结合、统一,从而使肌肉功能更适应多种体育动作的要求。
⑨针对性原则:一方面,必须在对肌肉进行全面训练的基础上进行针对性训练。另一方面,专项力量素质的发展有其专门性和特殊性。
(1)依据:肌肉的伸展性就是肌肉(包括肌腹,肌腱)及肌肉周围的筋膜、切带及软组织被拉长的能力。从解剖学角度出发,肌肉受到外力牵拉时通常表现为肌肉附着点彼此分离.因此.发展肌肉伸展性的各种练习手段,应能使肌肉的起点和止点在生理范围内最大限度地分离,如此方可提高肌肉的伸展性。发展肌肉伸展性的练习方法通常包括静力拉伸法、动力拉伸法和PNF拉伸法。
(2)原则:
①充分热身:肌肉伸展性的训练必须在热身练习后进行。因为肌肉,韧带和关节囊等软组织是粘滞体,具有粘滞性。粘滞性与温度有密切关系,温度越高,粘滞性越小,肌肉的内阻力就越小。
②幅度、力度和持续时间相结合
研究表明.练习专在拉伸肌肉、切带时.应当迫使被拉伸的软组织达到“酸、胀”的位置并略微超过一点,而且应在感觉到“酸、胀”的位置保持一定时间(通常15~20秒)。
③主动拉伸与被动拉伸相结合
进行肌肉伸展性练习还应注意主动拉伸与被动拉伸相结合,并以主动拉伸为主。
④循序渐进:一是坚持长期的和阶段性训练。二是在每一次训练中,应按先易后难、逐渐增加难度的方法进行训练。
【END】
星光不负赶路人,2023一研为定!
下周一我们不见不散!
-------------------------------------
“研途康复考研”
执行编辑 | NG学长 Clover
审核 | 胖胖学长 郭郭学姐
留言、在看与点赞,至少我要拥有一个吧