- •От издательства
- •Глава 1
- •Определение гибкости
- •Различия между гибкостью, гипермобильностью и чрезмерной подвижностью суставов
- •Сущность гибкости
- •Программа развития гибкости
- •Положительное влияние программы развития гибкости
- •Глава I. Современный взгляд на гибкость и растягивание
- •Глава 2 остеология и артрология
- •Классификация дисциплин
- •Классификация суставов и их влияние на движение
- •Виды движения
- •Рост костей и гибкость
- •Максимально уплотненное положение и гибкость
- •Глава 3
- •Сократительные
- •Компоненты мышцы: факторы,
- •Ограничивающие гибкость
- •Участки саркомера
- •Ультраструктура тонкого филамента: актин
- •Ультраструктура толстого филамента: миозин
- •Соединительного филамента: титин
- •Глава 3 Сократительные компоненты мышцы
- •Глава 3. Сократительные компоненты мышцы
- •Структурные мостики саркомера
- •Глава 3- Сократительные компоненты мышцы
- •Саркотубулярная система
- •Теория сокращения
- •Глава 3. Сократительные компоненты мышцы
- •Глава 3- Сократительные компоненты мышцы
- •Предлагаемые методы
- •Выражения модулирующего гена
- •Через растягивание
- •Глава 4
- •Соединительная ткань:
- •Фактор, ограничивающий
- •Гибкость
- •Коллаген
- •Эластичная ткань
- •Влияние иммобилизации на соединительную ткань
- •Глава 5
- •Механические
- •И динамические свойства
- •Мягких тканей
- •Терминология
- •Глава 5.Механические и динамические свойства лтгких-тканей
- •Глава 5-Механические и динамические свойства мягких тканей
- •Мягкие ткани
- •Глава 5- Механические и динамические свойства мягких тканей
- •Глава 5 •Механические и динамические свойства мягких тканей
- •Сосудистая ткань
- •Глава 5 •Механические и динамические свойства мягких тканей
- •Глава 5 •Механические и динамические свойства мягких тканей
- •Факторы,
- •Влияющие на механические
- •Свойства соединительных
- •Тканей и мышц
- •Глава 5 •Механические и динамические свойства мягких тканей
- •Глава 6
- •Нейрофизиология гибкости:
- •Невральная анатомия
- •И физиология
- •Структурная основа: клеточная нейроанатомия
- •Рефлексы и другие спинномозговые невральныецепи
- •Глава 6. Нейрофизиология гибкости: невральная анатомия и физиология
- •Неврологические и другие факторы, связанные с тренировкой гибкости
- •Глава 6. Нейрофизиология гибкости: невральная анатомия и физиология
- •Глава 6. Нейрофизиология гибкости: невралъная анатомия и физиология
- •Планы на будущее
- •Глава 7 гипермобильность сустава
- •Оценка гипермобильности суставов
- •Врожденные синдромы
- •Перспективы изучения наследственных нарушений соединительной ткани
- •Глава 7 .Гипермобильность сустава
- •Глава 8 расслабление (релаксация)
- •Определение понятия «расслабление»
- •Измерение расслабления
- •Глава 8 . Расслабление (релаксация)
- •Глава 8 . Расслабление (релаксация)
- •Глава 8 . Расслабление (релаксация)
- •Глава 8 . Расслабление (релаксация)
- •Глава 9
- •Болезненные
- •Ощущения в мышцах:
- •Этиология и последствия
- •Гипотеза о поврежденной или разорванной мышце
- •Глава 9- Болезненные ощущения в мышцах: этиология и последствия
- •Глава 9- Болезненные ощущения в мышцах: этиология и последствия
- •Гипотеза о поврежденной соединительной ткани
- •Гипотеза
- •О метаболическом накоплении
- •Или осмотическом давлении
- •И отечности
- •Факторы, предрасполагающие к возникновению отсроченных болезненных ощущений в мышцах
- •Травма и обусловленные чрезмерными нагрузками повреждения мышц и соединительных тканей
- •Глава 9- Болезненные ощущения в мышцах: этиология и последствия
- •Влияние механической нагрузки на эластичность и силу коллагена в рубцовой ткани
- •Глава 9- Болезненные ощущения в мышцах: этиология и последствия
- •Глава 10
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Половые различия в уровне гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Телосложение и гибкость
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Расовые различия в уровне гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, апияющие на уровень гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Глава 10. Особые факторы, влияющие на уровень гибкости
- •Глава 11
- •Социальное содействие
- •И психология в развитии
- •Гибкости
- •Глава 11. Социапъное содействие и психология в развитии гибкости
- •Глава 11. Социальное содействие и психология в развитии гибкости
- •Психология соблюдения пациентами предписаний в превентивных и реабилитационных программах
- •Глава 11. Социальное содействие и психология в развитии гибкости
- •Глава 12 сущность растягивания
- •Гомеостаз
- •Принцип перерастяжения
- •Поддержание гибкости
- •Глава 12. Сущность растягивания
- •Глава 12. Сущность растягивания
- •Глава 13
- •Дополнительные системы классификации
- •Глава 13- Типы и виды упражнений на растягивание
- •Проприоцептивное улучшение нервно-мышечной передачи импульсов
- •Глава 13- Типы и виды упражнений на растягивание
- •Глава 13- Типы и виды упражнений на растягивание
- •Глава 13- Типы и виды упражнений на растягивание
- •Тракция
- •Глава 13- Типы и виды упражнений на растягивание
- •Нетрадиционные средства растягивания
- •Глава 14
- •Глава 14- Мобилизация, "игра" суставов,манипуляция- «игра» суставов
- •Манипуляция
- •Глава 14' Мобилизация, "игра"суставов,.Манипуляция..
- •Толчковые методы
- •Глава 14- Мобилизация, "игра"суставов,манипуляция..
- •Влияния манипуляции на мобильность суставов
- •Осложнения при применении манипулятивной терапии позвоночника
- •Статистические данные об осложнениях
- •Глава 15
- •Упражнения категории X
- •Глава 15- Противоречия во взглядах на проблему растягивания
- •Глава 15- Противоречия во взглядах на проблему растягивания
- •Глава 16
- •Глава 16. Упражнения на растягивание для особых групп насепения
- •Глава 16. Упражнения на растягивание для особых групп населения
- •Гибкость и беременность
- •Глава 17
- •Голеностопный сустав
- •Глава 17- Анатомия и гибкость свободной нижней конечности и тазового пояса
- •Глава 11. Анатамыя и гибкость свободной нижней конечности и тазового пояса
- •Глава 1 7. Анатомия и гибкость свободной нижней конечности и тазового пояса
- •Коленный сустав
- •Проксимальная часть ноги
- •Глава 17. Анатомия и гибкость свободной нижней конечности и тазового пояса
- •Тазовая область
- •Тазобедренный сустав
- •Глава 18
- •Общая анатомия позвоночного столба
- •Функции позвоночника
- •Позвонки
- •Межпозвонковые диски
- •Связки позвоночника
- •Взаимосвязь между растягиванием мышц поясницы, таза и подколенных сухожилий
- •Глава 18. Анатомия и гибкость позвоночного столба
- •Шейные позвонки
- •Движения шейного отдела
- •И шейном отделах
- •Глава 19 анатомия и гибкость верхней конечности
- •Глава 19- Анатомия и гибкость верхней конечности
- •Глава 19- Анатомия и гибкость верхней конечности
- •Глава 19. Анатомия и гибкость верхней конечности
- •Глава 19- Анатомия и гибкость верхней конечности
- •Локтевой сустав и участок предплечья
- •Глава 19- Анатомия и гибкость верхней конечности
- •Лучезапястный сустав
- •Глава 19- Анатомия и гибкость верхней конечности
- •Глава 20
- •Функциональные
- •Аспекты растягивания
- •И гибкости
- •Эстетический аспект умений и навыков
- •Глава 20. Функциональные аспекты растягивания и гибкости биомеханический аспект умений и навыков
- •Бег, бег трусцой и спринт
- •Глава 20. Функциональные аспекты растягивания и гибкости
- •Глава 20. Функциональные аспекты растягивания и гибкости
- •Плавание
- •Глава 20. Функциональные аспекты растягивания и гибкости
- •Глава 20. Функциональные аспекты растягивания и гибкости
- •Гибкость грудной клетки, уровень физической деятельности и дыхание
- •Литература
- •Глава 1. Современный взгляд на гибкость и растягивание 7
- •I спорту Укра'ши
- •03680, Кшв-150, вул. Ф1зкультури, 1
Глава 5- Механические и динамические свойства мягких тканей
При растягивании соединительной ткани при температурах, находящихся в обычных терапевтических пределах (102-110° Ф), количество структурного ослабления, обусловленное данным количеством удлинения ткани, обратно пропорционально температуре (C.G.Warren и др., 1971, 1976). Это явно связано с прогрессивным увеличением свойств вязкого течения коллагена по мере увеличения температуры. Вполне возможно, что термальная дестабилизация межмолекулярной связи обеспечивает удлинение при меньшем структурном повреждении.
Факторы, влияющие на упруговязкое поведение соединительной ткани, можно обобщить, отметив, что эластичной, или обратимой, деформации больше всего способствует кратковременное растягивание с большой силой при нормальной или несколько пониженной температуре тканей, тогда как пластическому, или постоянному, удлинению в большей степени способствует более длительное растягивание с меньшей силой при повышенной температуре, если только охлаждение ткани осуществляется до устранения напряжения. Кроме того, структурное ослабление, обусловленное остаточной деформацией ткани, оказывается минимальным, когда продолжительное воздействие небольшой силы сочетают с высокими температурами, и максимальным — при использовании больших сил и более низких температур. Эти данные обобщены в табл. 5.1-5.3».
Исследования, проводившиеся другими учеными (Becker, 1979; Glarer, 1980; Light и др., 1984), также показывают, что растягивание при низких-средних уровнях напряжения, является действительно эффективным.
Таблица 5.1. Факторы, влияющие на пропорцию пластичного и эластичного растяжения
Фактор
Эластичное растяжение
Пластичное растяжение
Количество прикладываемого усилия Высокое усилие Невысокое усилие
Продолжительность прикладываемого Небольшая Большая
усилия
Температура ткани Низкая Высокая
Таблица 5.2. Факторы, влияющие на упруговязкое поведение соединительной ткани
Эластичная деформация
Вязкая (пластическая) деформация
Кратковременное растягивание Продолжительное растягивание
с большим усилием с небольшим усилием
Нормальная или несколько Повышенная температура, охлаждение
пониженная температура тканей осуществляется до устранения напряжения
85
МЫШЦА
Мы достаточно много знаем о различных механических свойствах мышц, так как их интенсивно исследовали многие ученые на протяжении не одного десятилетия. Существует множество причин, ввиду которых необходимо изучать механические свойства мышцы. Прежде всего, таким образом мы можем лучше понять как механические реакции всей мышцы, так и механические свойства сократительных компонентов (Zierler, 1974). В данном контексте необходимость изучения механических свойств мышцы объясняется тем, что таким образом мы можем понять и определить факторы, ограничивающие гибкость, а также лучшие способы ее увеличения.
Соединительные ткани мышц. Мышца состоит из трех независимых компонентов или элементов, которые можно классифицировать либо как эластичные, либо как вязкие. Важность этих компонентов объясняется тем, что они противодействуют деформации и, таким образом, играют важную роль в определении уровня гибкости человека. Эластичные компоненты в ответ на изменение длины производят возвращающую силу. Вязкие компоненты производят усилие в ответ на интенсивность (скорость) и продолжительность изменения длины. Тремя механическими компонентами являются:
Параллельный эластичный компонент (ПЭК).
Серийный эластичный компонент (СЭК).
Сократительный компонент (СК).
Параллельный эластичный компонент
Компонент, отвечающий за пассивное растягивающее напряжение в мышце, называется параллельным эластичным компонентом (ПЭК). Его название объясняется тем, что он располагается параллельно сократительному механизму (рис. 5.10). Если мышцу удалить из тела, то ее длина сок-
86
Рис. 5.10. Диаграмма упруговязких компонентов мышечного волокна и окружающей соединительной ткани с нервно-сухожильным веретеном. СП — сухожильные пучки; ЭСТ — экстрасоединительная ткань; М — мышечное волокно; Гольджи — нервно-сухожильное веретено; ПЭК, СК, СЭК, ICT — внутримышечная соединительная ткань; СТ — сухожилие
ратится примерно на 10 % по сравнению с первоначальной (Garamvolgyi, 1971). Такое сокращение длины мышцы не зависит от пассивного сокращения. Длина изолированной, несокращенной мышцы называется ее длиной равновесия; это укорачивание означает, что мышцы находятся под напряжением при нетронутой длине. Длина in situ несокращенной или нерастянутой мышцы называется длиной покоя и обозначается R1 или L0.
Находящаяся в покое мышца эластичная и противодействует удлинению. При длине, уступающей длине равновесия (0,90 L0), напряжение покоя отсутствует и ПЭК слабый. Однако когда нестимулированную мышцу растягивают, она развивает напряжение нелинейным образом. Другими словами, при начальном растягивании производится невысокое напряжение, которое по мере продолжения растягивания значительно увеличивается.
Первоначально считали, что ПЭК состоит, главным образом, из сарколеммы, саркоплазмы и эластичных волокон — эпимизия, перимизия и эн-домизия. Спустя некоторое время Х.Е. Хаксли и Хенсон (1954) выдвинули предположение об S-филаменте, который, как считали, соединял концы ак-тиновых филаментов на обоих концах. Однако уже через год Х.Е. Хаксли (1957) исключил из своей модели мышцы S-филаменты без каких-либо объяснений. Другая трактовка пассивного напряжения покоя была связана с электростатической силой. Например, известно, что объем мышечных волокон остается постоянным даже при растягивании мышцы. Площадь же поперечного сечения (ширина) мышцы должна уменьшиться, как и расстояние между филаметами актина и миозина, по мере их приближения друг к другу. Однако если между филаментами существует электростатическая сила взаимного отталкивания, то, чтобы сблизить филаменты, дол-
87
Наука о гибкости
жна быть выполнена работа. Следовательно, должна существовать сила, способствующая сохранению расположения филаментов. Таким образом, сила, необходимая для сближения филаментов, преодолевающая силу взаимного отталкивания, будет представлена напряжением покоя или «параллельным» сопротивлением растяжению (Davson, 1970; Н.Е. Huxley, 1967). Хотя электростатическая сила может способствовать напряжению покоя при высокой степени растягивания, исследования показывают, что она не может быть доминирующим источником этого процесса.
Как мы уже знаем из главы 3, основным источником эластичности мышц является титин. Это доказательство было получено в результате разрушения филаментов титина во время регистрации степени напряжения мышцы под нагрузкой. В первом исследовании титин преимущественно разрушили радиацией (Horowitz и др., 1986). Результатом оказалось снижение напряжения покоя. Год спустя Горовитц и Подольски (19876) опубликовали данные другого исследования, подтверждающие гипотезу, что эластичные филаменты титина обеспечивают большую часть напряжения покоя в мышце. В другом исследовании (Yoshioka и др., 1986) титин преимущественно разрушали путем контролируемого протеолиза, использования гидролитических (пищеварительных) ферментов. Снова отмечали снижение напряжения покоя. Еще в одном, более позднем исследовании (Funatsu, Higuchi, Ishiwata, 1990) также наблюдали снижение напряжения покоя при деградации титина в результате ферментного сжигания (гезолином плазмы).
Что же происходит, когда саркомер растягивается и отпускается? Как было показано в главе 3, длина актинового тонкого и толстого (миозинового) филаментов во время растягивания не изменяется. Они просто скользят относительно друг друга (теория скольжения филаментов). При растягивании саркомер противодействует силе деформации напряжением покоя. Вначале напряжение покоя среднее. После значительного растягивания оно резко увеличивается и противодействует последующему растяжению (эластичная жесткость). Ответственным за такое поведение является титин. После прекращения растягивания растянутые филаменты титина возвращаются в исходное положение. Таким образом, титин может накапливать потенциальную энергию.
Если титин способствует напряжению покоя, то что можно сказать о небулине? Исследования показывают, что небулин представляет собой набор нерастяжимых филаментов, прикрепленных к одному концу Z-линии, и что его филаметы идут параллельно филаментам титина (Wang, Wright, 1988). Таким образом, небулин может быть потенциальным четвертым фи-ламентом саркомера. Согласно исследованиям, при расщеплении небулина напряжение покоя не снижается (Funatsu, Higuchi, Ishiwata, 1990). Следовательно, небулин не обеспечивает эластичность.
Серийный эластичный компонент
При растягивании мышцы сократительный компонент (т. е. филаменты актина и миозина и их поперечные мостики), ПЭК и СЭК способствуют развитию напряжения. Серийный эластичный компонент (СЭК) полу-
88