Активное сокращение мышцы.

Мышца одновременно укорачивается и генерирует силу. В реальных условиях разделить эти процессы не представляется возможным. Поэтому для исследования характеристик сокращающихся мышц используют два искусственных режима:

1) изометрический режим, при котором длина мышцы l = const, а регистрируется развиваемая во времени сила F(t);

2) изотонический режим, при котором мышца поднимает постоянный груз

Р = const, а регистрируется изменение ее длины во времени ∆ l(t).

 

Вид функции F(t) в изометрическом режиме для двух различных длин мышц представлен на рис. 5 а.

Из опытов следует, что при одинаковых начальных условиях, более длинная мышца генерирует большую силу.

 

 

 

Рис. 5. Временная зависимость одиночного сокращения сердечной мышцы: а — изометрический и б — изотонический режимы

 

Это объясняется с позиции модели скользящих нитей: длинная мышца имеет большее количество мостиков, чем короткая. Именно поэтому спортсмены в процессе тренировок стараются набрать достаточную мышечную массу.

Вид функции ∆ l(t) в изотоническом режиме для двух различных нагрузок показан на рис. 5 б.

Как следует из этого рисунка, чем больше груз Р, тем меньше укорочение мышцы и короче время удержания груза. При некоторой нагрузке Р = Р₀ мышца совсем перестает укорачиваться и поднимать груз; это значение Р₀ и будет максимальной силой изометрического сокращения для данной мышцы (рис. 5 а).