Динамическая и статическая работа. Изометрические упражнения

Вид мышечной работы, характеризуемый периодическими со­кращениями и расслаблениями скелетных мышц с целью переме­щения тела или отдельных его частей, а также выполнения опреде­ленных рабочих действий. Физиологические реакции при динамической работе (возрастание ЧСС, АД, ударного и минутного объема крови, изменения регионарного и общего сосудистого сопротивления и др.) зависят от силы и частоты сокращений, раз­меров работающих мышц, степени тренированности человека, по­ложения тела, в котором выполняется работа, условий окружаю­щей среды.


М.р. принято называть общей, если в ней участвует более двух третей всей скелетной мускулатуры, регионарной - от одной до двух третей и локальной - менее трети всей массы скелетной мус­кулатуры.

Количественные показатели М.р. характеризуют двигательную активность.

Двигательная активность (Д.а.) - общее количество мышеч­ных движений, регулярно выполняемых данным человеком. Уро­вень Д.а. связан с особенностями труда, быта и отдыха.

Отклонения от оптимального диапазона действуют неблагопри­ятно. Чрезмерная мышечная работа приводит к переутомлению и перенапряжению, недостаточная Д.а. (гиподинамия) - к фи­зической детренированности. Резко выраженные крайности сопро­вождаются стрессом.

Уровень двигательной активности (Д.а.) оценивают по сумме затрат энергии и иногда по сумме сокращений сердца сверх уровня покоя, в среднем - за определенное время. Часто используют под­счет какого-либо вида мышечных движений, составляющих суще­ственную часть общей Д.а. за час, сутки или иной период (напри­мер, количество пройденных шагов, в спорте - сумма пробегаемых или проплываемых отрезков дистанции) и т. п.

Статическая работа

Вид мышечной работы, характеризуемый непрерывным сокра­щением скелетных мышц с целью удержания тела или отдельных частей, а также выполнения определенных трудовых действий. При статической работе, в отличие от динамической, имеют место весь­ма незначительные увеличения потребления кислорода и минутно­го объема крови. При этом существенно возрастают ЧСС, АД, ЧД и общее периферическое сопротивление сосудов. Физиологические реакции сердечно-сосудистой системы при статической работе за­висят от силы и продолжительности сокращения мышц. В случае работы до сильного утомления при равных величинах относитель­ных усилий эти реакции мало зависят от размеров работающих мышц.

ТРЕНИРОВКА

В процессе систематических (3-4 раз в неделю) занятий (тре­нировок) физкультурой и спортом происходит постепенная адап­тация к физическим нагрузкам.

Тренировка - это систематическое воздействие физических упражнений (в спорте высших достижений - 2-3 раза в день) на организм тренирующегося в течение недель, месяцев и лет (макро-и микроциклы, олимпийские циклы). Одна из важнейших задач тренировки - это повышение работоспособности.

Тренировки должны носить специальную направленность, в процессе тренировок идет многократная повторяемость, интерва­лы отдыха между выполняемыми упражнениями небольшие, пульс не ниже 150-160 уд/мин.

Если тренировка проходит при пульсе 120-130 уд/мин, то это оздоровительная физкультура, она не дает тренирующего эффекта.

В спорте высших достижение выделяют два периода трениро­вок: 1) подготовительный и 2) соревновательный. Продолжитель­ность этих периодов зависит от возраста спортсмена, его квалифи­кации, опыта и других показателей. В подготовительном периоде главная задача - выработка выносливости, скоростно-силовых ка­честв и др. Используются тренажеры, различные приспособления, штанга. Как правило, при тренировках 2-3 раза в день часть заня­тия отводится развитию силы, скоростно-силовой подготовке, а большая часть отводится специальной тренировке (если бегун, то бегу; если пловец, то плаванию; если прыгун, то прыжкам и т. д.).

На завершающем этапе подготовительного периода трениров­ка носит приближенный к соревнованиям характер, т. е. интерва­лы между выполненными упражнениями сокращаются, возрастает интенсивность их выполнения.

Динамическая работа характеризуется изменением длины мышц при их напряжении и перемещением в пространстве какого-либо звена двигательного аппарата человека. Динамическая работа внешне воспринимается как эффективная; мы наблюдаем перемещение предметов труда, инструмента и т.д. В связи с этим динамическую работу всегда можно измерить в показателях механической работы. Чаще всего единицей измерения динамической работы является килограммометр (кг/м).

Динамическая работа представляет собой наиболее распространенный вид деятельности двигательного аппарата человека в процессе труда. Причем динамическая работы выступает в определенном сочетании со статической. Задача физиологии труда заключается в том, чтобы на основе изучения закономерностей двигательного аппарата человека разработать наиболее рациональные приемы и движения, найти пути наиболее эффективного его использования.

Статическая работа (напряжение, усилие) характеризуется тем, что напряжение мышц при ней развивается без изменения длины и без активного перемещение движущихся звеньев и всего тела. Статическая работы в процессе труда связана с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состоянии, а также с созданием рабочей позы.

Статическую работы нельзя измерять обычными показателями механической работы. При ней не наблюдаются какие-либо энергичные движения, перемещения предметов. Однако статическая работа сопровождается расходом энергии и быстро вызывает утомление.

Во время статического напряжения потребление кислорода организмом не только не увеличивается, но даже уменьшается. Сразу же после прекращения статической работы резко возрастает потребление кислорода, происходит усиление кровотока.

Сила - мера механического воздействия на мышцу со стороны других тел, которая выражается в ньютонах или кг-силах. При изотоническом сокращении в эксперименте сила определяется массой максимального груза, который мышца может поднять (динамическая сила), при изометрическом - максимальным напряжением, которое она может развить (статическая сила).

Одиночное мышечное волокно развивает напряжение в 100-200 кг-сил во время сокращения.

Степень укорочения мышцы при сокращении зависит от силы раздражителя, морфологических свойств и физиологического состояния. Длинные мышцы сокращаются на большую величину, чем короткие.

Незначительное растяжение мышцы, когда напрягаются упругие компоненты, является дополнительным раздражителем, увеличивает сокращение мышцы, а при сильном растяжении сила сокращения мышцы уменьшается.

При изометрическом и изотоническом сокращении мышца совершает работу.

Оценивая деятельность мышц, обычно учитывают только производимую ими внешнюю работу.

Работа мышцы, при которой происходит перемещение груза и костей в суставах называется динамической.

Работа (W) может быть определена как произведение массы груза (Р) на высоту подъема (h)

W= P·h Дж (кг/м, г/см)

Установлено, что величина работы зависит от величины нагрузки. Зависимость работы от величины нагрузки выражается законом средних нагрузок: наибольшая работа производится мышцей при умеренных (средних) нагрузках.

Максимальная работа мышцами выполняется и при среднем ритме сокращения (закон средних скоростей).

Мощность мышцы определяется как величина работы в единицу времени. Она достигает максимума у всех типов мышц так же при средних нагрузках и при среднем ритме сокращения. Наибольшая мощность у быстрых мышц.

Движения человеческого тела осуществ-ляются благодаря работе определенных групп мышц. Мышцы связаны со специальными не-рвными клетками и их волокнами. Каждая из двигательных нервных клеток, то есть каж-дый мотонейрон, посредством своих волокон вступает в связь с десятками и сотнями мы-шечных волокон. При возбуждении мотонейрона из концевой части его волокна выделя-ются химические вещества, которые, дей-ствуя на мышечное волокно, возбуждают его и в результате мышца сокращается, выпол-няя определенную работу.

Различают два вида работы скелетных мышц: статическую и динамическую.

Статическая работа мышц

В ре-зультате статической работы мышц тело человека и его отдельные части удержива-ются в течение определенного времени в необходимом положении. Сюда относятся, например, прямая стойка, положение от-веденных в сторону или вверх рук, предстартовое положение и др. Статическая работа не приводит тело в движение, а только обеспечивает удерживание его в нужном положении в течение оп-ределенного времени (рис. 20).

Динамическая работа мышц

В результате динамической работы мышц тело человека и его отдельные части производят раз-нообразные движения- Например, ходьба, бег, прыжки, произно-шение слов и др. (рис. 21, 22).

При вы-полнении мышцами работы че-рез определенное время наступа-ет их утомление. Причина этого заключается в следующем:

Во-первых, наступает утомление нервных клеток мозга, регу-лирующих работу мышц, в результате длительного их возбуждения, процессы возбуждения в них снижаются, клетки переходят в состо-яние торможения .

Во-вторых, в результате длительного физического труда в мышечных волокнах истощаются запасы питания, поэтому исто-щается и энергия, необходимая для выполнения мышечной работы.

В-третьих, при выполнении работы в течение короткого вре-мени, но с большой скоростью, в организме наступает кислород-ное голодание. Материал с сайта

При наступлении утомления сила сокращения мышечных воло-кон начинает постепенно уменьшаться и мышечные волокна, все больше и больше расслабляясь, перестают сокращаться. В результате этого движение постепенно замедляется и затем прекращается пол-ностью. Утомленные мышечные волокна иногда не могут расслабиться после сокращения, такое состояние называется контрактурой мышц (или судорогами). Иногда при быстром беге она наблюдается в ик-роножных мышцах.

На этой странице материал по темам:

Человеческий организм представляет собой уникальный механизм, особенность которого заключается в том, чтобы в течение всей жизни выполнялась как статическая работа мышц, так и динамическая. Благодаря такой возможности каждый из нас может выполнять обычные, но при этом необходимые движения, среди которых: продолжительное сидение в одном положении (например, работа кассиром, оператором за компьютером или бухгалтером), вынужденное долгое стояния на одном месте (например, повара, люди, работающие в сфере обслуживания, парикмахеры) и все виды спортивной деятельности. Поэтому сегодня поговорим о том, что же это за движения, а также какие между понятиями есть различия.

Динамическая работа мышц

Если углубляться в суть названия, то динамическая работа мышц – это не что иное, как обычные движения. Для более четкого понимания можно привести стандартные примеры, среди которых: всевозможные виды спорта и профессиональная активность, игры, домашняя работа. Когда человек выполняет динамические движения, его мышцы сокращаются в ритмично темпе, и при этом сгибатели заменяют разгибателей. Допустим, если мужчина пилит дрова, то сокращения руки происходит благодаря динамической работе бицепса, что становится возможным за счет затраты определенного количества энергии.

Однако после сгибания конечность разгибается в пассивном темпе благодаря активному сокращению разгибателя. Соответственно наши мышцы и работают, отдыхают. В том случае, если двигательная работа выполняется в повышенном темпе, активность сокращения мышц также увеличивается. Из этого следует, что при высокой динамике мышц увеличивается частота и сила их сокращений, а также затрат энергии, что приводит к быстрому утомлению.

Выделяют три вида мышечной работы в динамике:

  1. Удерживающая;
  2. Преодолевающая;
  3. Уступающая.

При выполнении движений первого типа происходит напряжение мышц, однако их длина не меняется. Такой режим называется изометрическим, который необходим для сохранения статической позы человека, когда он держит какой-либо предмет.

В тот момент, когда мышцы человека выполняют преодолевающую работу, их длина сокращается при напряжении. Такой режим называется миометрическим, и он встречается чаще остальных. Благодаря динамической работе мышц в режиме второго типа, человек имеет возможность перемещаться и переносить груз, преодолевать силу трения и сопротивления.

При выполнении уступающего типа динамической работы происходит удлинение мышцы, которая находится в напряжении. Такой режим работы называется плиометрическим, благодаря чему человек может амортизировать в момент приземления.

Статика

Статическая работа мышц является естественной для организма каждого человека. В зависимости от того, деятельность какого характера выполняет мускулатура, работа может быть двух типов:

  • Удержание предметов – достигается за счет титанического сокращения, которое появляется благодаря мощным нервным импульсам;
  • Удержание позы – достигается за счёт тонических сокращений, которые отличаются незначительными затратами энергии, соответственно продолжительность работы мышц в таком темпе будет увеличена.

Исходя из этого, можно сказать, что когда человек чувствует максимальную усталость, он получил длительное статическое напряжение мышц, и ему необходим полноценный отдых. Именно поэтому очень важно, чтобы каждый человек умел правильно распределять нагрузку на организм в течение всего дня. Следует уделять хотя бы несколько минут в конце каждого рабочего часа на отдых и смену положения, а еще лучше, если в это время будет выполнена