какую функцию выполняют мышцы антагонисты
Ягодичные мышцы это больше, чем просто подушки для сидения
Ягодичные мышцы это больше, чем просто подушки для сидения
Природа сделала эту мышцу достаточно большой не только ради красоты. Большая ягодичная мышца («MGM») является самой большой и одной из самых сильных мышц в человеческом теле. Большая ягодичная мышца это самая поверхностная из трех ягодичных мышц и формирует большую часть формы и внешнего вида ягодиц. Большая ягодичная мышца проходит по гребню тазовой кости и прикрепляется к задней стороне проксимального отдела бедренной кости и к илиотибиальной связке, обеспечивая связь между туловищем и нижними конечностями.
Большой размер этой мышцы является одной из наиболее характерных особенностей мышечной системы человека. По мнению большинства исследователей, люди эволюционировали от обезьяноподобных предков около двух миллионов лет назад на огромной саванне Африки. Считается, что естественный отбор благоприятствовал выживанию животных, которые могли бежать. Со временем, эволюция закрепляет у человека анатомические особенности, которые позволяли человеку бегать на длинные дистанции, и увеличение большой ягодичной мышцы, возможно, сыграло в этом процессе решающую роль.
Функции большой ягодичной мышцы.
Большая ягодичная мышца очень важна в выполнении таких видов деятельности как вставание, ходьба, бег. Функция мышцы в этих видах деятельности это участие в выпрямлении ноги, при приведении туловища в вертикальное положение, отведении и приведении бедра в соответствии с нашим телом, поворот бедра от и к центру тела и стабилизация таза. Эта мышца также может играть определенную роль в стабилизации колена при разгибании.
Во время выполнения, например, вставания ягодичная мышца играет важную роль в разгибании бедра и стабилизации таза. Во время бега эта мышца обеспечивает стабилизацию туловища, и помогает разгибать бедро при ускорении и притормаживать ногу при остановке движения.
Как узнать, есть ли слабость больших ягодичных мышц?
Вот, например, простой и быстрый тест, который позволит определить наличие слабости ягодичных мышц.
Врачи ЛФК могут использовать дополнительные методы ручной и динамической диагностики для определения слабости ягодичной мышцы:
Что можно сделать, чтобы увеличить силу ягодичной мышцы?
Существует множество упражнений, которые можно выполнять и которые позволят не только улучшить форму и тонус ягодичных мышц, но и улучшить их функцию.
Мост на одной ноге
Лягте на спину, колени согнуты, по крайней мере, на 90 градусов. Сожмите ягодичные мышцы. Медленно поднимайте бедро от поверхности, а затем выпрямите правое колено так, чтобы бедра были параллельны. Держите уровень таза и не поворачивайте бедра. Задержитесь на 10 секунд, а затем вернуться в исходное положение. Повторите это упражнение с левой ноги. Повторите упражнение 10 раз. Примечание: Это упражнение не должно выполняться женщинами, по крайней мере, 6 недель после родов.
Разгибание бедра лежа
Лягте на живот, 1-2 подушки под бедра. Согните колено на 90 градусов. Сожмите ягодичные мышцы и медленно поднимите пятку к потолку. Не позволяйте спине прогибаться. Держите ногу в таком положении 10 секунд, а затем вернуться в исходное положение. Повторите 10 раз. Примечание: если есть боли в спине, то это упражнение можно выполнять только под контролем врача ЛФК.
Подъем стопы
Кроме того, очень хороший эффект дает бег под наклоном, что позволяет не только усилить мышцы ягодицы, но и улучшить деятельность сердечно-сосудистой системы.
Агонисты, синергисты и антагонисты
Даны определения мышц-агонистов, мышц-синергистов и мышц-антагонистов. Показано, что при выполнении движения мышцы в одной ситуации могут быть антагонистами, а в другой – синергистами. Наличие мышц-антагонистов необходимо для выполнения двигательных действий, так как мышца может лишь тянуть костное звено при сокращении, но не может его толкать.
Агонисты, синергисты и антагонисты
Давайте продолжим разговор о различных классификациях скелетных мышц и поговорим об антагонистах, синергистах и агонистах. Эти определения я взяла из прекрасной книги Раисы Самуиловны Персон «Мышцы-антагонисты в движениях человека».
Определения
Мышцами-антагонистами называют такие две мышцы (или две группы мышц) одного сустава, которые при сокращении осуществляют тягу в противоположные стороны.
Мышцами-синергистами называют мышцы одного сустава, которые тянут в одном и том же направлении.
Из двух мышц-антагонистов ту, которая осуществляет данное движение (то есть выполняет основную задачу), называют агонистом, а другую — антагонистом.
Примеры мышц-антагонистов
Верхние конечности
1. Сгибание предплечья осуществляет двуглавая мышца плеча (m.biceps brachii), а разгибание предплечья — трехглавая мышца плеча (m. triceps brachii). Эти две мышцы являются мышцами-антагонистами, потому что они осуществляют тягу в противоположных направлениях относительно локтевого сустава. Одна мышца (двуглавая мышца плеча) отвечает за сгибание, а вторая (трехглавая мышца плеча) отвечает за разгибание.
2. Сгибание плеча (плечевой кости) осуществляют мышцы: дельтовидная (передние пучки), большая грудная мышца, клювовидно-плечевая, двуглавая мышца плеча. Разгибание плеча (плечевой кости) осуществляют мышцы-антагонисты: задняя часть дельтовидной, широчайшая мышца спины, подостная, малая круглая большая круглая, длинная головка трехглавой мышцы плеча.
Нижние конечности
3. Сгибание голени осуществляет среди прочих двуглавая мышца бедра (m. biceps femoris), а разгибание голени — четырехглавая мышца бедра (m.quadriceps femoris). Эти две мышцы являются мышцами-антагонистами, потому что они осуществляют противоположную тягу относительно коленного сустава. Одна мышца (двуглавая мышца бедра) отвечает за сгибание, а вторая (четырехглавая мышца бедра) — отвечает за разгибание.
4. Сгибание стопы осуществляет трехглавая мышца голени (m. triceps surae) в состав которой входит икроножная мышца (m. gastrocnemius) и камбаловидная мышца (m. soleus). Разгибание стопы осуществляет передняя большеберцовая мышца (m. tibialis anterior). Эта мышца является антагонистом трехглавой мышце голени.
Примеры мышц-синергистов
Верхние конечности
1. Сгибание предплечья осуществляют мышцы: двуглавая мышца плеча, плечевая, плечелучевая. Это мышцы-синергисты, потому что это мышцы одного сустава, которые тянут в одном направлении (осуществляют сгибание предплечья).
Нижние конечности
2. Разгибание голени осуществляют четыре мышцы: латеральная широкая мышца бедра, медиальная широкая мышца бедра, промежуточная широкая мышца бедра, прямая мышца бедра. Это четыре головки четырехглавой мышцы бедра. Это мышцы-синергисты, так как они тянут в одном направлении (осуществляют разгибание голени).
3. Сгибание голени осуществляют мышцы: двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полуперепончатая, портняжная, тонкая, подколенная, икроножная, подошвенная. Это мышцы-синергисты, так как они тянут в одном направлении (осуществляют сгибание голени).
4. Подошвенное сгибание стопы осуществляют: трехглавая мышца голени (икроножная и камбаловидная), подошвенная мышца, задняя большеберцовая, длинный сгибатель большого пальца, длинный сгибатель пальцев, длинная малоберцовая, короткая малоберцовая. Это мышцы-синергисты, так как они тянут в одном направлении (сгибают стопу).
Примеры мышц-агонистов и антагонистов
1.Сгибание предплечья осуществляет двуглавая мышца плеча (m.biceps brachii), а разгибание предплечья — трехглавая мышца плеча (m. triceps brachii). Если мы рассматриваем сгибание предплечья как основное движение, то мышцей-агонистом будет двуглавая мышца плеча (она осуществляет данное движение), а мышцей-антагонистом — трехглавая мышца плеча. Она отвечает за разгибание. Следует, однако, заметить, что мышц-агонистов может быть много. Мышцы-агонисты в данном случае — это все мышцы, которые отвечают за сгибание предплечья. Это мышцы: двуглавая мышца плеча, плечевая, плечелучевая. Эти мышцы с одной стороны, являются мышцами-синергистами (отвечают за одну и ту же функцию) и агонистами (отвечают за основное движение).
2. Рассматриваем разгибание голени. Мышцей-агонистом будет четырехглавая мышца бедра (она осуществляет данное движение). А мышцами-антагонистами будут мышцы сгибатели бедра: двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полуперепончатая, портняжная, тонкая, подколенная, икроножная и подошвенная.
Особенности функционирования мышц-антагонистов
1. Наличие мышц-антагонистов необходимо, так как мышца может лишь тянуть кость, но не может ее толкать. Поэтому, чтобы костное звено выполняло, например, сгибание и разгибание, необходимо наличие двух мышц. Одна из мышц будет отвечать за сгибание в суставе, а другая – за разгибание.
2. При выполнении двигательных действий мышцы-антагонисты не обязательно работают попеременно. Еще в начале ХХ века немецкий ученый R. Wagner (1925) показал, что в зависимости от условий внешнего силового поля меняется соотношение фаз активности мышц-антагонистов. Полное совпадение активности мышц с перемещением наблюдается только при движениях против сил трения. При работе против сил инерции мышца-агонист активна только на протяжении первой фазы движения. Затем оно продолжается по инерции при возрастающей активности мышцы-антагониста, которая тормозит движение (рис.1).
Рис.1. Работа мышц-антагонистов против внешних сил разной природы: А-силы трения; Б — силы инерции; В — силы упругости (R.Wagner, 1925)
3. На активность мышц-антагонистов сильно влияет темп движений. При выполнении движения в медленном темпе активность мышц-антагонистов соответствует фазам движения, за которые они отвечают. А именно: при сгибании активность проявляют мышцы, отвечающие за сгибание, а при разгибании активность проявляют разгибатели. Увеличение темпа движения приводит к тому, что при в конце фазы сгибания может активироваться мышца-разгибатель. В данном случае мышца-разгибатель (антагонист) действует как тормоз. При быстрых движениях также существуют фазы одновременной активности мышц-антагонистов (А.В. Самсонова, 1998).
3. При выполнении движения мышцы в одной ситуации могут быть антагонистами, а в другой – синергистами. Например, двуглавая мышца плеча является синергистом мышцы круглый пронатор при сгибании предплечья. А при ротации предплечья они работают как антагонисты, так как двуглавая осуществляет супинацию предплечья, а круглый пронатор – пронацию.
Реципрокная иннервация
Для того, чтобы мышца-агонист могла выполнять свою задачу, мышца-антагонист должна быть расслаблена. На эту особенность обратил внимание еще Рене Декарт в 17 веке при анализе движений глаз. Затем исследования работы мышц-антагонистов были продолжены. Было установлено, что существует механизм, который управляет работой мышц-антагонистов в центральной нервной системе. Это механизм получил название реципрокной иннервации. Большой вклад в изучение этого механизма внес лауреат Нобелевской премии Чарльз Скот Шеррингтон (рис.2). Было установлено, что при возбуждении мышцы-агониста, ЦНС тормозит работу мышцу-антагониста (рис.3).
Рис.2. Шеррингтон Ч.С.
Рис.3. Схема реципрокной иннервации мышц-антагонистов (Шеррингтон Ч.С., 1969) При поступлении двигательного импульса на мышцу (показано знаком «+») мышца-антагонист тормозится (показано знаком «-«)
Мимические мышцы лица: как они работают
Человеческое лицо – самое сложное, высокоразвитое и эффективное средство коммуникации, из когда-либо существовавших. Его функции были доведены до совершенства миллионами лет эволюции. Когда мы ощущаем радость или грусть, когда мы боимся или удивляемся – наши мимические мышцы сокращаются и расслабляются с абсолютной точностью и в совершенной гармонии. Они передают наше эмоциональное послание окружающему миру. Всего лишь одна улыбка может сказать нам больше, чем тысяча слов.
«Я хочу вернуть свою улыбку!». Это самое главное желание каждого, кто перенес неврит лицевого нерва и не восстановился полностью. Для того чтобы мы могли искренне улыбнуться, требуется чрезвычайно точно скоординированная работа многих лицевых мышц. Для тех, кто не полностью восстановился после паралича Белла, это может подчас оказаться непосильной задачей.
Мышцы лица и их назначение
Рассмотрим подробнее наши мимические мышцы, их названия, назначение и функции. Это знание пригодится, когда мы будем обсуждать причины возникновения контрактур лицевых мышц, асимметрии мимики и формирования патологических синкинезий. Важно это и для глубокого понимания сути и эффективности современных методов восстановления. Постарайтесь отыскать все мышцы лица на схеме и представить, что происходит при их сокращении и расслаблении, а также какие выражения лица при этом формируются.
Мышцы синергисты и антагонисты.
Мышцы, которые «помогают» друг другу в производстве какого-либо движения, называются синергистами. Мышцы, производящие движения в противоположных направлениях называются антагонистами.
Скуловые мышцы и мышца смеха являются антагонистами круговой мышцы рта и мышцы опускающей угол рта.
Причины возникновения «перекошенной вниз» улыбки
«Перекошенная вниз», асимметричная улыбка после невосстановленного паралича Белла (неврита лицевого нерва) возникает, когда при попытке улыбнуться непроизвольно активируется мышца, опускающая угол рта. Эта мышца – антагонист скуловых мышц и мышцы смеха (группы улыбки). В борьбе этих антагонистов первая нередко побеждает последние, поскольку она больше и сильнее. В результате уголок рта на пораженной стороне нередко «смотрит вниз» вместо того, чтобы «смотреть вверх», как положено при естественной улыбке. Часто в результате этого противоборства мышц, на подбородке формируются несколько ямочек, которые усиливают визуальную асимметрию мимики. Узнайте больше о естественной и форсированной мимике и их роли при формировании синкинезий.
Широкая улыбка (максимальное усилие)
Возникновение синкинезий
Патологические синкинезии – другое частое осложнение невосстановленного неврита лицевого нерва. Существуют несколько мнений о причинах патологических синкинезий при невосстановленном неврите лицевого нерва. Результаты обширных научных исследований, проведенных в клинике Crystal Touch продемонстрировали, что за исключением очень небольшого числа отдельных травматических и ятрогенных случаев, причины возникновения патологических синкинезий после периферического неврита лицевого нерва лежат в сфере высшей нервной деятельности. Они имеют характер стихийно сформированного условного рефлекса, который в свою очередь, приводит к формированию патологического мимического двигательного стереотипа. Результаты восстановления многочисленных пациентов клиники Crystal Touch через 5, 10 и даже 25 лет после паралича Белла убедительно доказывают, что патологические синкинезии – обратимы.
— Алексей Пашов
Crystal Touch Bell’s Palsy Clinic
Спастичность – современные подходы к терапии
*Пятилетний импакт фактор РИНЦ за 2020 г.
Читайте в новом номере
Расстройства мышечного тонуса являются одним из наиболее часто встречающихся неврологических синдромов, при этом повышение тонуса по спастическому типу (спастичность) имеет исключительно широкую распространенность. Спастичность не является синдромом, специфичным для какого–либо заболевания и отмечается при самых различных органических поражениях головного и спинного мозга – расстройствах мозгового кровообращения, травматических, воспалительных и демиелинизирующих поражениях центральной нервной системы, нейродегенерациях, опухолях и др.
Перед началом лечения, помимо установления самого факта существования спастичности, необходимо попытаться выяснить, насколько повышение мышечного тонуса вызывает нарушение двигательных функций. Следует иметь в виду, что проведение чрезмерно активного лечения, попытка любой ценой добиться снижения мышечного тонуса, может не только не принести желаемого эффекта, но и, наоборот, ухудшить состояние больного, значительно ухудшить моторные функции. При центральном парезе больные, имеющие выраженную спастичность, в среднем имеют более плохую функциональную активность конечности, чем больные с легкой спастичностью. Вместе с тем при выраженной степени пареза спастичность в мышцах ноги может облегчать стояние и ходьбу, а ее снижение способно привести к ухудшению двигательной функции. Кроме того, при выраженном парезе конечности больные могут не ощутить улучшения двигательных функций после снижения спастичности (Бойко А.Н. и соавт., 2004). У пациентов с выраженными когнитивными расстройствами нормализация мышечного тонуса за счет уменьшения спастичности не сопровождается расширением двигательного режима, но существенно облегчает уход за больным. Начинать лечение спастичности целесообразно в том случае, если имеет место значительное нарушение двигательных функций в повседневной активности, резкое затруднение поддержания позы, возникновение связанного со спастичностью болевого синдрома. После принятия решения о проведении миорелаксации (терапии) следует выбрать оптимальный для конкретного пациенты способ лечения, т.е., определить наиболее эффективный способ нормализации тонуса (местное или системное воздействие), тип лекарственного препарата и его дозу, сроки проведения лечения. Разнообразие патофизиологических механизмов, приводящих к развитию спастичности, индивидуальные особенности выраженности изменений мышечного тонуса, характер и тяжесть имеющегося неврологического дефицита в значительной степени определяют лечебную тактику. Современные подходы к лечению спастичности включают системное введение миорелаксантов, интратекальную доставку препаратов, воздействие на локальные мышечные группы (инъекции ботулинического токсина, фенола, алкоголя, ризотомия), оперативные вмешательства на сухожильно–связочном аппарате, физиотерапевтические воздействия, лечебную гимнастику. Учитывая разнообразие механизмов развития спастичности, исключительную сложность путей формирования повышенного мышечного тонуса и индивидуальную вариабельность клинической картины, трудно предположить существование единого универсального подхода к лечению данного состояния. Вместе с тем, принимая во внимание роль активации полисинаптических рефлексов, активации спинальных мотонейронов в реализации повышенного мышечного тонуса, представляется очевидной целесообразность медикаментозного воздействия на эти структуры при помощи препаратов из группы миорелаксантов центрального действия. В клинической практике наиболее часто используются следующие миорелаксанты – толперизон (Мидокалм) , баклофен, тизанидин. Относительно реже применяются дантролен, бензодиазепиновые производные (диазепам), антиконвульсанты (габапентин, вигабатрин). Важным свойством миорелаксантов является способность оказывать воздействие на полисинаптические рефлексы, непосредственно участвующие в реализации спастичности при минимальном воздействии на моносинаптические, с эффективностью функционирования которых связана мышечная сила (Гусев Е.И., 1999). Толперизон (Мидокалм) является антиспастическим препаратом центрального действия. Основным эффектом данного препарата является блокада полисинаптических спинномозговых рефлексов, что в определенной степени может быть обусловлено избирательным угнетением каудальной части ретикулярной формации. Кроме того, оказывает центральное н–холинолитическое действие, обладает спазмолитической и умеренной сосудорасширяющей активностью. Препарат снижает повышенный мышечный тонус и ригидность мышц при заболеваниях экстрапирамидной системы, улучшает произвольные активные движения, нормализует периферическое кровообращение. При его назначении следует учитывать его сосудорасширяющее действие, которое на фоне одновременного применения антигипертензивных, седативных препаратов может сопровождаться тенденцией к артериальной гипотонии. Противопоказаниями являются тяжелая миастения, детский возраст (до 1 года). Применение – внутрь по 150–450 мг/сут. в 3 приема, внутримышечно по 100 мг 2 раза в сутки, внутривенно медленно 100 мг 1 раз в день. Перед парентеральным применением следует убедиться в отсутствии у больного повышенной чувствительности к лидокаину. Достоинствами Мидокалма являются отсутствие существенных побочных эффектов и хорошее взаимодействие с нестероидными противовоспалительными средствами, что во многих случаях позволяет уменьшить дозу последних и вследствие этого ослабить или даже полностью устранить их побочные эффекты (в первую очередь риск язвенного поражения ЖКТ) без снижения эффективности лечения. Важным преимуществом Мидокалма перед другими миорелаксантами является отсутствие седативного эффекта и мышечной слабости при его приеме. Хорошая переносимость Мидокалма и возможность назначения его в тех случаях, когда пациент продолжает водить автомобиль или его деятельность требует сохранения быстрых реакций и внимания, доказана результатами исследований. Проведенные двойные плацебо–контролируемые исследования показали эффективность и безопасность применения Мидокалма при болезненном мышечном спазме. Анализ субъективной оценки результатов лечения, данной больными после окончания, показал, что в группе больных, получавших Мидокалм, достоверно чаще встречалась очень хорошая оценка лечения.
Строение мышц, биология мышцы
Строение мышцы
Мышцы состоят из многочисленных мышечных волокон, которые образуют брюшко мышцы. Выделяют головку и хвост мышцы: головка соединена с неподвижным элементом, а хвост при сокращении мышцы притягивает подвижную часть скелета.
Антагонисты и синергисты
Работа и утомление мышц
Двигательное нервное волокно оканчивается на мышце нервно-мышечным синапсом, с помощью которого возбуждение передается многим мышечным волокнам. Сила сокращения мышцы есть сумма сокращений отдельных мышечных волокон в ней. То есть сила, с которой сокращается мышца, зависит от количества возбужденных (и, как следствие, сокращающихся) мышечных волокон.
Таким образом, суммарный выход АТФ с одной молекулы глюкозы равен 38 АТФ.
Болезни мышечной системы
При чрезмерной нагрузке существует риск разрыва мышцы, либо отрыва сухожилия. Эти состояния можно заподозрить на основании данных внешнего осмотра: при разрыве мышцы образуется гематома (скопление крови в мягких тканях), при отрыве сухожилия мышцы и попытке ее сокращения, образуется характерное полушаровидное выпяичвание.
Помните о законе средних нагрузок мышц, который открыл И.М. Сеченов! Он гласит, что максимальная эффективность в работе мышц достигается при средних нагрузка (не слишком легких, и не слишком тяжелых). Рационально оценивайте собственные силы и возможности, и всегда начинайте спортивную тренировку с разминки 😉
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.