Электромеханическое сопряжение в скелетной мышце как основа совершенствования ее механической модели и проведения контроля в спорте

• Автор: Сагитов, Роберт Мазитович
• Шифр специальности: 01.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 109 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Электромеханическое сопряжение в мышце
1.2. Влияние методики регистрации ЭМИ на его величину
1.3. Влияние различных факторов на величину ЭМИ
1.3.1. Зависимость ЭМИ от угла в суставе
1.3.2. Влияние скорости и режима мышечного сокращения
на ЭМИ

1.3.3. Влияние утомления на ЭМИ

; 1.4. ЭМИ как показатель индивидуальных и групповых различий
1.5. Использование ЭМИ для обработки ЭМГ
1.6. ЭМИ-Р при расслаблении мышцы
Глава II. ЗАДАЧИ, МЕТОДЫ И ОРГАНИЗАЦИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Методика измерения электромеханического интервала
2.2. Организация исследования
2.3. Методы математической статистики
Глава III. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕС-
% КОГО СОПРЯЖЕНИЯ В МЫШЦЕ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
3.1. Зависимость ЭМИ от скорости движения и угла в суставе
3.2. Влияние охлаждения пяточного сухожилия на сократительные свойства икроножной мышцы
3.3. Влияние утомления на величину ЭМИ
3.4. ЭМИ-Р при расслаблении икроножной мышцы
3.4.1. Зависимость ЭМИ-Р икроножной мышцы от момента силы в голеностопном суставе
3.4.2. Зависимость ЭМИ-Р икроножной мышцы от угла в
4» голеностопном суставе
ВЫВОДЫ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Эффективность управления тренировочным процессом и рост спортивных результатов во многом зависят от того насколько изучены механизмы, лежащие в основе функционирования исполнительной части двигательного аппарата человека - скелетных мышц. Особый интерес здесь представляют процессы управления мышечной активностью со стороны ЦНС, и процессы электромеханического сопряжения в мышцах.
Под термином электромеханическое сопряжение обычно понимают совокупность электрических и механических процессов, которые происходят в мышце во время ее сокращения и расслабления [3, 21, 36, 37]. Характер протекания этих процессов с позиций биохимии, физиологии и биомеханики достаточно полно описан во многих работах [2, 5, 10, 11, 13, 14, 17, 18, 19, 20, 30, 31, 38, 42, 44, 48, 55, 62, 64, 73, 90, 99, 102, 110, 116, 124, 125, 131, 139]. Однако в последнее время получены новые факты, которые позволили иначе взглянуть на механические явления в сокращающейся мышце и выдвинуть гипотезу о существовании дополнительного четвертого элемента, входящего в механическую модель мышцы [9, 33]. Традиционно в эту модель включают три компоненты - две упругие и одну контрактильную. Именно такая механическая модель мышцы чаще всего используется для объяснения механических явлений, происходящих во время мышечного сокращения.
Гипотеза о возможности существования четвертой компоненты возникла в результате изучения показателей электрического и механического ответа мышцы, измеренных в начале возбуждения и сокращения икроножных мышц при разных углах в голеностопном суставе, т.е. при разной длине мышц [9, 33]. Основное внимание было сосредоточено на изучении временного интервала между началом

электрической активности и возникновением силы тяги мышцы за кость или началом изменения какой-либо другой механической характеристики движения. Этот показатель, получивший название электромеханический интервал (ЭМИ) или электромеханическая задержка (ЭМЗ), стал предметом исследования отечественных [9, 32, 33, 34, 35, 39] и особенно зарубежных авторов [56, 57, 83, 92, 94, 113, 120, 136].
Существование запаздывания механического ответа мышцы по отношению к электрическим процессам происходит не только в начале мышечного сокращения, но и при расслаблении мышцы. Однако его изучению уделено очень мало внимания, а ведь эффективность выполнения многих спортивных упражнений, особенно таких, где нужно поддерживать высокий темп движений, зависит не только от быстроты начала сокращения мышц, но и от быстроты их расслабления.
Научная новизна исследования состоит в следующем:
- получены новые данные о зависимости ЭМИ трехглавой мышцы голени от угла в голеностопном суставе при разной скорости мышечного сокращения;
- изучено влияние местной анастезии ахиллова сухожилия икроножной мышцы на ЭМИ и другие показатели мышечного сокращения;
- исследовано влияние локального утомления, вызванного многократными изометрических сокращениями, на распространение возбуждения и сократительные возможности икроножной мышцы;
- впервые получены данные о величинах и характере изменения ЭМИ-Р и показателей механического ответа мышцы при разной силе сокращения и длине икроножной мышцы во время расслабления.
Рабочая гипотеза. Предполагается, что изучение временной задержки между электрическим и механическим ответом мышцы в начале сокращения и во время расслабления позволит:

суставе. Можно предположить, что при еще меньшей длине двусуставных мышц прирост величины ЭМИ будет гораздо больше, что должно быть связано с влиянием связующей компоненты. Данное предположение еще требует экспериментальной проверки.
Таблица
ЭМИ, относительная длина и сила мышц задней поверхности бедра [по 83]
Поза Длина мышцы (%) Сила (%) ЭМИ_1* (мс) ЭМИ2 (мс) ЭМИ_3 (мс)
Поза №1 61,3 50,0 ±8,2 33,2±15,5 26,9±9,0 34,4±16,0 26,6±9,3 36,8±15,4 27,5±8,
Поза №2 75,9 66,3±10,4 27,2±10,3 23,6±7,1 27,9±12,0 22,9±8,4 29,6±11,0 24,3±7,
Поза №3 91,3 79,9±10,9 26,6±9,9 21,7±7,4 25,8±9,4 21,0±7,5 28,4±9,4 22,3±7,
Поза №4 100,0 86,7±9,1 24,5±8,1 20,6±8,1 25,3±7,9 19,7±8,2 26,5±7,9 21,2±7,
Поза №5 107,8 83,6±13,3 27,8±9,4 24,1±7,6 27,3±9,2 23,7±8,1 28,6±9,1 25,2±7,
Поза №6 113,9 74,1±14,5 29,9±9,5 26,8±7,0 31,6±9,6 27,3±7,1 32,3±9,2 27,9±6,
* - ЭМИ1 - длинная головка двуглавой мышцы бедра; ЭМИ 2 -полусухожильная мышца; ЭМИ_3 - наибольшая величина ЭМИ длинной головки двуглавой или полусухожильной мышц. Верхняя строка чисел -среднее и стандартное отклонение ЭМИ, рассчитанные по программе, нижняя строка - данные, определенные визуально. Номера поз соответствуют позам на рис. 4.