6.1 肌力训练的生理基础在线视频

大家好 我是来自北京体育大学

运动医学与康复学院的张阳

今天我为大家讲解肌力训练的生理基础

当学习肌力训练的生理基础时

最先应当学习的就是骨骼肌的结构

正是由于其结构

才决定了骨骼肌相应的功能

从宏观上看

骨骼肌由肌腱 肌腹和腱腹联合部组成

由于存在不同组织的相互移行

因此腱腹联合部最容易出现肌肉的拉伤

从微观角度上看

构成骨骼肌结构和功能的单位为肌纤维

也被称为骨骼肌细胞

肌纤维中含有大量肌原纤维和丰富的脉管系统

肌原纤维排列高度有规则且有序

在肌束膜的包裹下

数根肌纤维形成了肌束

而数根肌束又在肌外膜的包裹下

形成了肌肉

骨骼肌的主要功能

即通过收缩而产生相应的运动

而骨骼肌的收缩

就是由一个个肌纤维的收缩产生的

阐述骨骼肌收缩机制

最主要的理论就是肌丝滑行理论

在肌纤维中

平行排列着由肌动蛋白构成的细丝

和由肌球蛋白构成的粗丝

细丝固定在z线上

而粗丝则游离在两条细丝之间

正是由于粗丝和细丝的相对滑动

产生了粗丝和细丝的重叠

才导致了肌纤维的缩短

从而产生了肌肉的收缩

骨骼肌并不能像心肌一样

进行有节律的自我收缩

它的收缩需要依靠支配神经的刺激才能产生

当支配神经的兴奋信号传导到神经肌接头时

会释放出神经递质

从而刺激肌浆网内的钙离子释放

并提高肌肉内游离的钙离子浓度

钙离子与肌钙蛋白结合

并在ATP的供能下

使粗丝和细丝产生相对滑行

并产生骨骼肌的收缩

以上就是骨骼肌的基本结构

和骨骼肌收缩的生理机制

在了解了骨骼肌收缩的生理机制后

我们就要来分析一下

为什么在康复训练中需要运用肌力训练

首先

骨骼肌是一个非常显著的用进废退的结构

因此 为了提高骨骼肌的功能

就要通过肌力训练来不停的刺激骨骼肌

另一方面 如果肌肉长期处于废用状态

肌肉就会出现萎缩

从而导致骨骼肌功能的降低甚至是丧失

所以 为了防治肌肉的萎缩

适当的肌力训练是非常必要的

其次 由于骨骼肌需要由相应的神经刺激

才能产生收缩

因此 当支配的神经收到损伤时

骨骼肌的功能也会受到相应的影响

合理的肌力训练

可以提高骨骼肌的收缩能力

并逐步恢复神经肌肉功能

相反的 当肌肉功能

因为创伤或者炎症反应而出现障碍时

支配的神经系统

也会因为兴奋度降低而出现萎缩

此时 适当的肌力训练

不仅可以促进肌肉功能的恢复

也可以提高支配神经的兴奋性

防止神经系统萎缩的发生

同时 在通过肌力训练

提高骨骼肌力量和功能的同时

也会加强邻近关节的稳定性

减少关节承受的压力

防止关节退行性改变的发生

通过肌力训练恢复关节周围肌肉的平衡

也可以矫正关节畸形

另一方面 通过肌力训练

强化核心肌群的肌力和控制能力

不仅可以改善呼吸功能和消化功能

同时也可以防止内脏下垂的发生

发达的肌肉也可以起到吸收冲击力

保护骨骼和内脏组织的作用

肌肉力量是影响肌力训练最主要的因素之一

同时肌肉力量也可以通过肌力训练来提高

下面我们就来看一下

有哪些因素在影响着肌肉力量

第一个影响肌肉力量的因素

就是肌肉的横截面积

大家都会发现

那些肌肉更加发达的人

肌肉力量也相对会更好

这就是因为他们的肌肉横截面积更大

横截面积也直接反映了肌纤维的粗细程度

肌力训练可以有效的增加骨骼肌内的蛋白质

能源物质 毛细血管和结缔组织

从而增加骨骼肌的横截面积

提高肌肉的力量

其次 不同肌肉纤维的比例

也会影响骨骼肌的力量

骨骼肌中主要存在两种肌纤维

一种为白肌 它的收缩速度快

产生的张力大 但却容易出现疲劳

而另一种为红肌 它的收缩速度更慢

产生的张力小 但是肌肉耐力却非常好

这两种肌肉纤维

在人体中的比例是因人而异的

不同种族 不同职业

甚至不同运动习惯的人

他们的红肌和白肌比例都会有区别

同时 不同部位的骨骼肌

其肌肉的红肌和白肌的比例也会有不同

例如需要维持身体姿势的肌群

他需要很好的耐力

所以相对红肌的比例就会更高

而以动力工作为主的肌群

需要产生巨大的力量

所以白肌就会更多

当然 更加针对性的训练

是可以选择性的发展红肌或白肌

例如快速的大重量训练可以有效地发展白肌

而强度较低但持续时间更长的训练

则可以有效的发展红肌

之前已经提到过

骨骼肌需要神经系统的刺激

才能产生相应的收缩

因此 增强中枢神经系统的支配能力

提高神经肌肉功能

也可以有效改善肌肉的力量

同时 心肺功能和肌肉自身的代谢能力

也直接影响着肌肉力量

较好的心肺功能可以更加快速有效的

将氧气输送到肌肉

这样他就可以更好的为工作肌群供能

提高肌肉的代谢水平

并将代谢产物运输走

而肌肉本身的代谢能力

例如丰富的毛细血管网

和充足的肌糖原储存

也是骨骼肌有力收缩的重要基础

生物力学结构也会影响肌肉的力量

例如更长的动力臂就会产生更强的动力

从而让运动变得简单

而更长的阻力臂则会增加阻力的强度

这时就需要有更强的肌肉收缩

才能产生相应的运动

从肌肉的生理基础出发

只有在肌纤维中粗丝和细丝保持一定的距离

不是完全重叠或者完全被拉开的状态

才能产生最强的收缩

因此肌肉收缩前肌肉的初始长度

也会影响其产生肌力的能力

最后 性别 年龄和激素水平

也在一定程度上影响着骨骼肌肌力

例如男性体内的睾丸酮水平远高于女性

青年人也会远高于老年人

所以男性的平均力量会普遍高于女性

老年人的平均力量也会低于青年人

正是因为睾丸酮对肌肉力量有着巨大的影响

因此很多运动员

都会不惜违反世界反兴奋剂组织的规定

借助睾丸酮等类固醇类物质提高运动表现

根据我们之前讲到的

骨骼肌肌力被多种因素影响着

但反过来 通过肌力训练

也可以改善影响这些肌力因素

肌力训练可以增加肌肉的横截面积

丰富肌肉内部的毛细血管

和肌糖原的贮存能力

提高肌肉的代谢水平

同时 肌力训练还可以改善神经肌肉功能

从而更加准确 快速 更多

更好的募集目标肌群的肌纤维

在短时间内产生更加精准有力的运动

另一方面 由于多肌群

多关节参与的复合运动

还能有效改善骨骼肌之间的协调性

从而更加流畅的完成运动

当然 通过分析生物力学结构

选择更加合理的发力体位和肌肉初始长度

也可以让目标肌群产生更加强大的力量

骨骼肌的收缩本身存在很多种收缩方式

治疗师就需要根据患者的需求和患者的情况

选择更加合理的骨骼肌收缩方式

从而达到训练目标肌群的目的

等长收缩是一种肌肉长度不变

但肌张力改变的收缩方式

由于这种收缩方式并不会产生运动

同时还可以刺激骨骼肌纤维进行收缩

因此我们常用于肌力非常差

或者无法进行关节运动的患者

等长收缩就是好比当你尝试搬运

一个非常重的物体时试发力的阶段

这时你的肌肉在不停的收缩

他也在产生肌力 但却无法移动物体

下面是等张收缩

等张收缩是指在肌肉收缩过程中

肌肉内的张力不变

但肌肉长度在不断改变的一种收缩方式

具体的 它又可以分为

向心收缩和离心收缩两种方式

向心收缩是指肌肉收缩时

肌肉起点与止点之间相互靠近

并且肌肉长度缩短

这是骨骼肌收缩产生运动最常见的收缩方式

同时它也是肌力训练中

最广泛应用的收缩方式

离心收缩是指肌肉收缩时

肌肉的起点止点彼此相互远离

并且肌肉的长度增加

这种方式更常见于运动中控制阻力回落

或者在拮抗肌对抗主动肌收缩时产生

因此更适合用于增加骨骼肌的控制能力

向心收缩 离心收缩

就好比当你把一个重物搬起来

在缓慢放下的过程

当你将重物搬起时

你的肌肉就在做向心收缩

当你去缓慢放下一个物体时

这时你的肌肉就在做离心收缩

还有一种收缩方式被称为等速收缩

这种收缩要求目标肌群

在全关节运动范围内产生运动

而且肌肉收缩的速度必须保持恒定不变

这种收缩在自然条件下是很难达到的

因此我们一般需要借助器械设备

来控制肌肉收缩速度

讲完了骨骼肌不同的收缩方式

就要讲一下肌力训练中常见的训练形式

分为开链运动和闭链运动

开链运动就是指肢体近端固定

而远端关节活动的运动

它可以孤立地训练身体某一块肌肉

但由于这种运动模式

会对关节产生非常巨大的剪切力

且稳定性较差

因此它不适用于康复训练的初期

闭链运动是指肢体远端固定

而近端活动的运动

运动过程中参与肌肉和关节较多

是多关节协同作用

且不增加关节剪切力

但由于闭链运动常要对抗自身的重力

因此一些上肢肌群的闭链运动

就会变得非常困难

用高位下拉这个动作进行举例

开链动作就是我们经常在健身训练中

使用到的器械高位下拉

而当我们要在闭链运动中使用这个运动时

我们就需要使用自重的引体向上训练

这就是开链运动和闭链运动

好 我们这节课就到此为止

谢谢大家的观看