Диапазон скоростей мышечного сокращения достаточно велик — от долей секунды (скелетные мышцы) до минут (гладкие мышцы). Он определяется многими факторами.
Волокна поперечно-полосатых мышц имеют короткие саркомеры, много миофибрилл, обильную саркотубулярную систему, одно или два нервных окончания.
Гладкие мышцы характеризуются малым количеством и неупорядоченным расположением миофибрилл, слаборазвитой саркотубулярной системой, низкой активностью миозиновой АТФазы.
Мышечное сокращение скелетных мышц может быть вызвано одним нервным импульсом. Для возникновения мышечного сокращения гладкой мышцы требуется ритмическая стимуляция.
Скорость расслабления скелетных и гладких мышц значительно различается, так как зависит от количества упругих элементов в мышце, длины волокон, скорости поглощения ионов кальция и т. д.
Увеличение мышечного поперечника в результате физической тренировки называется рабочей гипертрофией мышцы (от греч. «трофос» — питание). Выделяют два крайних типа рабочей гипертрофии мышечных волокон: саркоплазматический и миофибриллярный.
Саркоплазматическая рабочая гипертрофия — это утолщение мышечных волокон за счет преимущественного увеличения объема саркоплазмы, т. е. несократительной ее части. Гипертрофия этого типа происходит за счет повышения содержания несократительных (в частности митохондриальных) белков и метаболических резервов мышечных волокон. Значительное увеличение числа капилляров в результате тренировки также может вызвать некоторое утолщение мышцы.
Рабочая гипертрофия этого типа мало влияет на рост силы мышц, но зато значительно повышает способность к продолжительной работе, т. е. увеличивает их выносливость.
Миофибриллярная рабочая гипертрофия связана с увеличением числа и объема миофибрилл, т. е. собственно сократительного аппарата мышечных волокон. При этом возрастает плотность укладки миофибрилл в мышечном волокне. Такая рабочая гипертрофия мышечных волокон ведет к значительному росту мышечной силы. Существенно увеличивается и абсолютная сила мышцы, а при рабочей гипертрофии первого типа она или совсем не изменяется, или даже несколько уменьшается. По-видимому, наиболее предрасположены к миофибриллярной гипертрофии быстрые мышечные волокна.
В реальных ситуациях гипертрофия мышечных волокон представляет комбинацию двух названных типов с преобладанием одного из них. Преимущественное развитие того или иного типа рабочей гипертрофии определяется характером мышечной тренировки. Длительные динамические упражнения, развивающие выносливость, с относительно небольшой силовой нагрузкой на мышцы вызывают главным образом рабочую гипертрофию первого типа. Упражнения с большими мышечными напряжениями, наоборот, способствуют развитию рабочей гипертрофии преимущественно второго типа.
Силовая тренировка связана с относительно небольшим числом повторных максимальных или близких к ним мышечных сокращений, в которых участвуют как быстрые, так и медленные мышечные волокна. Однако и небольшого числа повторений достаточно для развития рабочей гипертрофии быстрых волокон, что указывает на их большую предрасположенность к развитию рабочей гипертрофии (по сравнению с медленными волокнами). Высокий процент быстрых волокон в мышцах служит важной предпосылкой для значительного роста мышечной силы при направленной силовой тренировке. Поэтому люди с высоким процентом быстрых волокон в мышцах имеют более высокие потенциальные возможности для развития силы и мощности.
Тренировка выносливости связана с большим числом повторных мышечных сокращений относительно небольшой силы, которые в основном обеспечиваются активностью медленных мышечных волокон. Поэтому понятна их более выраженная рабочая гипертрофия при таком виде тренировки по сравнению с гипертрофией быстрых мышечных волокон.
Проекция основных мышц туловища и конечностей
Знание проекции мышц на поверхность тела человека дает возможность анализировать состояние определенных групп мышц, позволяет специалисту (врачу, массажисту) обоснованно подойти к воздействию на ту или иную мышцу и подбирать определенные приемы массажа для укрепления мышц и улучшения их эластичности.
Проекцию мышц целесообразно рассматривать по топографическому признаку. Зная расположение мышцы, места ее фиксации, отношение к суставу, можно легко ориентироваться в функции как всей мышцы, так и ее отдельных частей.
Проецирование мышц на туловище и верхние конечности
1. На передней поверхности туловища (в области груди) определяются грудные (большая и малая) и подключичная мышцы (рис. 11 а).
Границы большой грудной мышцы лучше контурируются при движении руки вперед или во время приведения ее к туловищу (рука массажиста оказывает при этом дозированное сопротивление). При этом обозначаются даже пучки мышцы, идущие от ключицы, грудины с ребрами и фасции живота.
Малая грудная мышца проецируется от передних отделов II–V ребер по направлению к клювовидному отростку лопатки. Контуры этой мышцы можно увидеть при опускании (с дозированным сопротивлением руки массажиста) пояса верхней конечности.
Подключичная мышца находится непосредственно под ключицей и проецируется от хряща I ребра к середине ключицы.
Рис. 11. Мышцы туловища: А — спереди; Б — сбоку; В — сзади; а — ключица; б — грудина; в — гребень подвздошной кости; г — лонное сращение; д — остистые отростки позвонков; е — поясничный апоневроз. Мышцы груди: 1 — большая грудная мышца; 2 — передняя зубчатая мышца. Мышцы живота: 5 — паховая (пупартова) связка. Мышцы спины: 6 — трапециевидная мышца: 7 — широчайшая мышца спины: 8 — ромбовидная мышца. Мышцы плечевого пояса — I. Мышцы тазового пояса — II. Мышцы бедра — III
2. На боковой поверхности грудного отдела туловища просматривается передняя зубчатая мышца в виде отдельных зубцов. Она хорошо видна при вынесении руки вперед, а также в отведении ее выше горизонтального уровня и одновременном наклоне туловища в противоположную сторону. В этом же положении можно выявить и межреберные мышцы, расположенные между ребрами, в межреберных промежутках (рис. 11 б).
3. На задней поверхности туловища определяются следующие мышцы.
Трапециевидная мышца (ее верхняя, средняя и нижняя части) хорошо видна, если отвести руки в стороны и несколько приподнять кверху лопатки. Нижняя часть мышцы контурируется при небольшом разгибании туловища с опущенными вниз руками. (рис. 11 в)
Широчайшая мышца спины хорошо видна при движении назад пронированной руки. При отведении руки очерчивается верхний край этой мышцы, покрывающий нижний угол лопатки. Для определения верхнего края широчайшей мышцы спины следует привести руку к туловищу с преодолением сопротивления рук массажиста.
Ромбовидные мышцы (большая и малая) проецируются от остистых отростков двух нижних шейных и четырех верхних грудных позвонков по направлению к медиальному краю лопатки. Эти мышцы контурируются довольно отчетливо при поднятых кверху лопатках и опущенных руках. Если отведенную руку поднимать, то нижний угол лопатки будет отходить в латеральную сторону, позвоночный край ее изменит направление (вместо вертикального — косое), и тогда под нижним краем трапециевидной мышцы будет более отчетливо заметна трапециевидная мышца.
Мышца, поднимающая лопатку, проецируется в направлении от поперечных отростков верхних шейных позвонков к медиальному углу лопатки. Ее можно видеть при поднимании рук, когда нижний угол лопатки отклоняется латерально, а медиальный, к которому прикрепляется мышца, поднимающая лопатку, приближается к позвоночнику и несколько опускается.
Мышца-выпрямитель позвоночника довольно хорошо контурируется и даже видна непосредственно под кожей. В большей мере она заметна в среднем и нижнем отделах задней поверхности туловища по обе стороны от задней срединной линии тела (справа и слева от остистых отростков позвонков).
4. В области лопатки расположены большая круглая мышца, которая хорошо контурируется, если мышцы спины напряжены, а пронированная рука приведена к туловищу, и малая круглая и подостная мышцы — их удобнее рассматривать при приведенной к туловищу супинированной руки. Подостную мышцу можно увидеть, ориентируясь на ось лопатки. Иадостная мышца обычно плохо просматривается, так как прикрыта трапециевидной мышцей. Ее можно пропальпировать в зоне выше ости лопатки.
5. В области плечевого сустава, окружая его с латеральной стороны, спереди и сзади, расположена дельтовидная мышца. Ее части (передняя, средняя и задняя) хорошо контурируются, когда рука несколько отведена в сторону. Задняя часть мышцы лучше просматривается при движении верхней конечности назад, а передняя — при движении вперед.
6. Когда рука отведена выше горизонтали и опускается с сопротивлением рук массажиста, очерчивается подмышечная впадина (рис. 12 а). При этом видно, что передняя стенка ее образована большой грудной и малой грудной мышцами, задняя — широчайшей мышцей спины, большой круглой и подлопаточной мышцами, медиальная — передней зубчатой мышцей. С латеральной стороны подмышечной впадины при супинированной руке очерчиваются клювовидно-плечевая мышца в виде продольного возвышения, идущая от клювовидного отростка лопатки к плечевой кости, и короткая головка двуглавой мышцы плеча, которая также фокусируется на клювовидном отростке лопатки.
Рис. 12. Мышцы руки. А — спереди; Б — сзади; В — латерально; Г — медиально а — ключицы; б — локтевой отросток локтевой кости; е — лопатка. Мышцы плечевого пояса: 1 — дельтовидная мышца; 2 — большая грудная мышца; 3 — подостная мышца; 4 — малая круглая; 5 — большая круглая; 6 — широчайшая мышца спины. Мышцы предплечья: 7 — двуглавая мышца плеча; 8 — трехглавая мышца плеча; 9 — плечевая мышца. Мышцы предплечья (поверхностные и некоторые глубокие): 10 — плече-лучевая мышца; 11 — круглый пронатор; 12 — локтевой сгибатель запястья; 13 — длинная ладонная мышца; 14 — лучевой сгибатель запястья; 17 — длинный лучевой разгибатель запястья; 19 — локтевая мышца; 20 — общий разгибатель пальцев; 21 — собственный разгибатель мизинца; 22 — локтевой разгибатель запястья; 24 — длинная отводящая мышца большого пальца; 27 — ладонный апоневроз; 28 — мышцы возвышения мизинца; 29 — сухожилия общего разгибателя пальцев; 30 — сухожилия ряда мышц, разгибающих и отводящих большой палец
7. Двуглавая мышца плеча четко вырисовывается, если согнуть руку в локтевом суставе при супинированном предплечье. Пронируя и супинируя его, можно видеть, как двуглавая мышца то напрягается (при супинации), то расслабляется (при пронации). В таком положении руки на латеральной стороне плеча можно видеть плечевую мышцу, расположенную под двуглавой мышцей плеча (рис. 12 б).
8. На задней поверхности плеча при разогнутом в локтевом суставе предплечье определяются все три головки трехглавой мышцы плеча; длинная, латеральная и медиальная. В этом же положении можно увидеть и контуры локтевой мышцы, идущей от латерального надмыщелка плечевой кости к локтевой кости (рис. 12 в).
9. Если согнуть предплечье под углом 90° (по отношению к плечу), то при изометрическом напряжении мышц передней поверхности плеча и предплечья видны контуры плечелучевой мышцы и круглого пронатора, ограничивающих снизу локтевую ямку. Плечелучевая мышца ограничивает ее с латеральной стороны, а круглый пронатор — с медиальной. Если пронировать предплечье с сопротивлением рук массажиста, то контур круглого пронатора выступает более отчетливо. Плечелучевая мышца хорошо видна, если предплечье согнуто в локтевом суставе и дальнейшему его сгибанию мешает дозированное сопротивление рук массажиста.
10. Мышцы-сгибатели кисти и пальцев проецируются от медиального надмыщелка по направлению к костям кисти и пальцев. В дистальном отделе предплечья при согнутом положении кисти и пальцев можно видеть сухожилия этих мышц; сухожилие лучевого сгибателя запястья расположено латерально, ближе к лучевой кости, а сухожилие локтевого сгибателя запястья — медиально, ближе к медиальному краю локтевой кости.
Проецирование мышц нижней конечности
1. Мышцы передней поверхности бедра.
Четырехглавая мышца бедра. При изометрическом ее напряжении или подъеме вверх контуры мышцы отчетливо обозначаются. От верхней передней подвздошной ости вниз идет прямая мышца бедра, которая хорошо прослеживается при сгибании в тазобедренном суставе прямой ноги.
Портняжная мышца определяется под кожей на всем протяжении от верхней передней подвздошной ости до бугристости большеберцовой кости: мышца выделяется в положении, когда бедро согнуто в тазобедренном суставе, несколько отведено и супинировано.
Гребенчатая мышца проецируется в верхнем отделе бедра от верхней ветви лобковой кости (несколько латеральнее симфиза) по направлению к верхней трети бедра. Рядом с ней, с латеральной стороны, под паховой связкой легко прощупывается подвздошно-поясничная мышца, особенно при качательных движениях ногой (вперед-назад).
2. На медиальной поверхности бедра располагаются приводящие мышцы бедра. Из них наиболее поверхностно находится тонкая мышца, однако контуры ее определяются недостаточно отчетливо.
3. На латеральной поверхности области тазобедренного сустава расположены две крупные мышцы, которые хорошо проецируются, когда нога согнута в тазобедренном суставе под прямым углом к туловищу: средняя ягодичная мышца и мышца, напрягающая широкую фасцию. В положении пациента лежа на боку или стоя над большим вертелом можно увидеть два резко контурированных возвышения: переднее возвышение — мышца, напрягающая широкую фасцию бедра, заднее — средняя ягодичная мышца.
Рис. 13. Мышцы нижней конечности (передняя поверхность)
I — подвздошно-поясничная мышца; 2 — мышца, натягивающая широкую фасцию; 3 — гребешковая мышца; 4 — длинная приводящая мышца; 5 — портняжная мышца; 6 — нежная мышца бедра; 7 — прямая мышца бедра; 8 — четырехглавая мышца бедра (внутренняя и наружная); 9 — надколенная чашка; 10 — проекция внутренний мышцы бедра;11 — проекция портняжной мышцы; 12 — проекция приводящих мышц бедра; 13 — проекция паховой связки.
Рис. 14. Мышцы задней поверхности
I — поясничный треугольник; 2 — средняя ягодичная мышца; 3 — большая ягодичная мышца; 4 — подвоздошно-большеберцевый тракт; 5 — большая приводящая мышца; 6 — двуглавая мышца бедра; 7 — нежная мышца; 8 — полуперепончатая мышца; 9 — полусухожильная мышца; 10 — икроножная мышца; 11 — подколенная ямка; 12 — ягодичная борозда; 13 — большой вертел; 14 — задняя верхняя подвздошная ость
4. На задней поверхности (рис. 13, 14) области тазобедренного сустава выступает большая ягодичная мышца, у нижнего края которой образуется ягодичная складка. Ниже большой ягодичной мышцы проецируются двуглавая мышца бедра, полусухожильная и полуперепончатая мышцы. Если ногу согнуть в коленном суставе и разгибать ее с сопротивлением рук массажиста, то с латеральной стороны бедра выделяется двуглавая мышца бедра, идущая к головке малоберцовой кости, а с медиальной — полусухожильная и полуперепончатые мышцы.
5. На задней поверхности голени все три головки трехглавой мышцы голени отчетливо выделяются в положении пациента стоя на носках, причем в верхнем отделе задней поверхности голени контурируются медиальная и латеральная головки икроножной мышцы, ограничивающие снизу подколенную ямку, а ниже их — камбаловидная мышца. Сухожилие этих мышц (пяточное) можно видеть и прощупать на всем протяжении до места его прикрепления к пяточной кости.
6. Передняя большеберцовая мышца, длинный разгибатель пальцев и длинный разгибатель большого пальца видны хорошо.
Передняя большеберцовая мышца лежит около переднего края большеберцовой кости, видна и прощупывается на всем протяжении.
Латеральнее ее расположен длинный разгибатель пальцев.
Длинный разгибатель большого пальца определяется между этими мышцами лишь в нижнем отделе голени.
Сухожилия всех трех мышц особенно хорошо видны на тыльной поверхности стопы при разгибании стопы и пальцев. Кроме того, здесь можно определить дополнительное сухожилие длинного разгибателя пальцев (называемое третьей малоберцовой мышцей), которое идет от него к латеральному краю тыльной поверхности стопы (к основанию V плюсневой кости).