肌肉生理学的基本原理和运动控制
运动生理学_10肌肉力量
b.运动训练 →肌肉结缔组织增厚、毛细血管增生、内 含物（肌红蛋白、CP、肌糖原） ↑
c.肌纤维增殖：待研究因素
2）．肌纤维类型
肌纤维类型与肌力关系：快肌纤维%组成越高肌力越大
3）．肌肌收缩时的初长度 在一定范围内，肌肉收缩的初长越大，产生的张 力和缩短的程度就越大。 肌节最适初长（2.0-2.2m）时，粗细肌丝重叠 佳，肌缩速度、幅度和张力最大； 大于最适初长时， 粗、细肌丝重叠↓， 肌缩速度、 幅度和张力↓； 小于最适初长时， 粗、细肌丝重叠↓， 肌缩速度、 幅度和张力虽然↑， 但不如最适初长时。
2 等长练习（静力性力量练习） 等长练习—肌肉以等长收缩形式的抗阻力练习。 提高中枢神经系统兴奋时间，利于工作能力↗； 生理效应 提高肌肉绝对力量； 提高肌肉无氧代谢能力（由于肌肉持续收缩，供血↘） ⑴ 省时省能，又能提高肌肉力量； 优点 ⑵ 能弥补动力性练习时不易锻炼到的肌群和力量较弱的肌群 ⑴ 易疲劳（由于无放松）； 不足 ⑵ 对改善神经肌肉的协调性效果不明显。
4）.关节运动角度
同一块肌肉在关节的不 同运动角度时差生的力量也 不同。 （在不同角度时，肌肉对骨 牵拉角度不同造成的。） 2．神经源因素 1）中枢激活 中枢激活:中枢神经系统动员肌纤 维参与收缩的能力。 能增加肌肉同步兴奋收缩的运 动单位数量来提高肌肉最大肌力
水平低者：60%肌纤维参与活动 水平高者：90%肌纤维参与活动 研究证明:20-80%MVC活动，主要靠募集更多的运动单 位参与活动(MVC: maximum volunteer contraction) 2）中枢神经对肌肉活动的协调和控制能力 中枢神经系统的（+）、（-）交替↗和及时准确（+） 或（-），改善主动肌、协同肌、对抗肌间的协调关 系，特别是对抗肌放松能力，可显著地增加肌肉收缩的 力量。 3）中枢神经系统的兴奋状态 中枢神经系统（+）强而集中→同步高频（+）↗→动 员尽可能多的运动单位参加工作，运动单位募集↗→力 量 发放高频冲动增加肌肉强直收缩程度 研究证明：20-80%MVC活动，主要靠募集更多的运动单 位参与活动。>80%MVC靠中枢增加冲动频率。
肌肉的原理
肌肉原理
肌肉原理是指肌肉收缩和舒张的生理过程。
肌肉主要由肌纤维组成，每个肌纤维又由许多肌原纤维组成。
肌原纤维是由蛋白质分子构成的细长丝状结构，其中最重要的两种蛋白质是肌动蛋白和肌球蛋白。
当我们需要运动或进行力量训练时，大脑会向肌肉发送信号，使肌纤维收缩。
这一过程涉及到肌动蛋白和肌球蛋白的相互作用。
当肌动蛋白与肌球蛋白结合时，肌原纤维会缩短，导致肌肉收缩。
肌动蛋白和肌球蛋白之间的结合是通过钙离子的调节来进行的。
具体来说，在肌细胞中存在一种叫做肌球蛋白钙调蛋白的蛋白质。
在静息状态下，这个蛋白质会覆盖住肌动蛋白上的结合位点，阻止肌动蛋白与肌球蛋白的结合。
当大脑发出收缩指令时，钙离子会进入肌细胞，与肌球蛋白钙调蛋白结合，使其从肌动蛋白上解离。
这样一来，肌动蛋白和肌球蛋白就能结合在一起，导致肌纤维缩短，进而引起肌肉收缩。
肌肉的舒张是由于钙离子再次被带出肌细胞，使肌球蛋白钙调蛋白再次覆盖住肌动蛋白的结合位点，阻止肌动蛋白与肌球蛋白的结合。
这样一来，肌纤维就能恢复到原来的长度，肌肉得以放松。
肌肉收缩和舒张的原理在运动和日常生活中起着至关重要的作用。
对于运动员和健身爱好者来说，了解肌肉原理能够帮助他
们更好地训练和保护肌肉。
同时，这一原理也为科学家研究肌肉疾病和开发相关治疗方法提供了重要的理论基础。
人类运动控制的生理学基础
人类运动控制的生理学基础运动是人类生活中的重要组成部分。
人类通过运动可以保持身体健康、改善心理状况，同时也可以表达自己的情感和思想。
运动控制是运动的基础，是人类行为的重要组成部分。
对运动控制的深入了解可以帮助人们更好地理解和改善自己的运动能力。
本文将探讨人类运动控制的生理学基础。
一、神经系统与运动控制人类的运动由神经系统控制。
神经系统分为中枢神经系统和周围神经系统。
中枢神经系统是大脑和脊髓组成的，周围神经系统则由神经节和神经组织构成。
中枢神经系统是运动控制的核心，可以感知外界环境、调节内部机能，并且控制肌肉的收缩和松弛。
周围神经系统则传递中枢神经系统发出的信号，使肌肉能够向特定方向收缩。
人类运动控制的过程包括三个阶段：感知输入、中枢处理和反应输出。
感知输入主要由感觉神经和生理学上的信号组成，包括触觉、肌肉运动感觉和视觉等。
中枢处理是指神经系统处理感知输入的过程，将其转化为运动命令。
反应输出是指将中枢处理的运动命令传递到肌肉，使其收缩或松弛。
二、肌肉力量的产生肌肉力量的产生源于肌肉中的肌肉纤维。
肌肉纤维是最小的功能单位，每个肌肉纤维里都有数百个肌球蛋白基本单位组成的肌原纤维。
肌原纤维收缩时，肌球蛋白互相滑动，从而使肌肉纤维缩短。
肌肉力量的产生主要取决于肌肉纤维的数量和肌肉收缩的频率。
运动需要肌肉发生收缩，而肌肉收缩需要神经系统的控制。
神经元通过神经冲动传递信号，使肌肉纤维发生收缩，产生力量。
肌肉力量的大小取决于肌肉纤维的数量和肌肉收缩的频率。
三、神经肌肉接头神经肌肉接头是神经系统和肌肉系统之间的交界点。
神经肌肉接头由神经动作电位引起的信号传导与肌纤维的肌球蛋白发生作用产生的肌肉纤维收缩相互作用而实现神经和肌肉系统之间的精确连接。
当神经传导信号到达神经肌肉接头时，神经肌肉接头释放乙酰胆碱等神经递质，引起肌肉纤维的收缩。
肌肉收缩需要ATP的支持，ATP由自由线粒体产生，同时 ATP 还可以通过血液供给。
运动生理学肌肉收缩原理
运动生理学肌肉收缩原理运动生理学肌肉收缩原理运动是人们常常从事的活动，了解肌肉收缩原理可以帮助我们更好地理解运动的过程。
肌肉收缩是一种作用于骨骼系统的能力，理解肌肉收缩的原理对于身体的运动控制和优化至关重要。
本文将讨论肌肉收缩的原理，包括肌肉结构、肌肉收缩类型和神经控制等方面。
I. 肌肉结构肌肉是由成千上万的肌肉纤维组成的。
每个肌肉纤维内部含有多个线粒体，线粒体是肌肉纤维内部产生ATP（三磷酸腺苷）所必需的细胞器，也是肌肉活动和运动需要能量的来源。
肌肉纤维的收缩是由肌纤维细胞内的肌动蛋白和肌球蛋白共同作用产生的。
II. 肌肉收缩类型肌肉收缩有三种类型：等长收缩、等速收缩和快速收缩。
等长收缩是指肌肉纤维在收缩的同时保持其长度不变，如许多耐力运动员，例如长跑选手或自行车选手，需要在长时间内保持等长收缩来维持持久的能量。
等速收缩则是肌肉纤维在收缩的同时也在缩短，在这种情况下，肌肉必须维持一定的速度和方向。
良好的等速收缩是需要高度专业化和协调的，如力量举重和慢性重量训练。
快速收缩则是肌肉快速收缩和放松。
快速收缩是肌肉最常见的收缩形式，能够产生较高的力量，但持续时间比其他两种收缩方式都要短。
典型的快速收缩的例子包括弹跳运动员、短跑选手和其他快速爆发力需求较高的运动。
III. 神经控制肌肉收缩的过程需要神经控制。
人类运动控制系统中心包括大脑、小脑和脊髓，这些重要的神经中枢系统协调着肌肉，以使人体能够发挥出最佳的运动表现。
神经元是神经系统和肌肉之间的桥梁，负责将指令由神经系统传递到肌肉。
当神经元受到指令时，它产生一系列反应。
这导致神经元内部细胞膜上的离子通道开放，使离子通过神经元的膜。
神经元内的电pot（电位）在过程中也会发生变化。
当神经元的动作电位达到一定程度时，它会通过神经元轴突末梢释放出神经递质，神经递质可以传递给横版纤维而引起肌肉收缩。
然而，肌肉收缩的速度和力量不仅取决于神经元的放电，也取决于肌动蛋白和肌球蛋白的化学和物理交换。
运动解剖学(肌学)
平滑肌的特点与功能
特点
平滑肌广泛分布于人体内脏器 官，如消化道、呼吸道、泌尿
生殖系统等。
自主控制
平滑肌能够自主地收缩和舒张 ，控制管道器官的口径和物质 流动。
适应性
平滑肌能够根据环境变化调整 自身的收缩状态，维持器官的 正常功能。
保护作用
平滑肌的收缩和舒张能够保护 器官免受外界压力和损伤。
持续学习与更新
肌学是一门不断发展的学科，需要保 持持续学习的态度，关注最新研究进 展。
肌学在运动实践中的应用前景
提高运动表现
通过了解肌肉的生理特点和运动规律， 可以制定更有效的训练计划，提高运动
表现。
个性化训练指导
根据个体肌肉的特点和需求，可以制 定个性化的训练指导，提高训练效果。
预防运动损伤
了解肌肉的起止点和功能，有助于预 防运动中的肌肉拉伤和其它损伤。
05
运动与肌肉
运动对肌肉的影响
肌肉生长与发育
运动刺激肌肉生长，促进肌肉纤 维增粗，提高肌肉力量和耐力。
肌肉适应性
长期规律的运动可以增强肌肉的适 应能力，使其更好地应对各种运动 负ห้องสมุดไป่ตู้。
肌肉功能改善
运动能够提高肌肉的收缩速度、力 量和耐力，改善肌肉的工作效率。
肌肉损伤与恢复
肌肉拉伤
运动中由于肌肉过度伸展或突然强烈收缩导致肌 肉纤维撕裂，引起疼痛和肿胀。
同时维持身体的姿势和平衡。
骨骼肌的协作与运动
协作
人体在进行各种运动时，需要多块骨骼肌协同工作，共同完成某一动作。
运动类型
骨骼肌的运动类型包括等张收缩、等长收缩和等动收缩等。等张收缩是指肌肉收缩时张力 不变，而长度缩短或延长；等长收缩是指肌肉收缩时张力增加，但长度不变；等动收缩是 指肌肉收缩时长度不断变化，而张力始终保持不变。
运动生理学(第4课时)-第一章-肌肉的活动2018.8.28
（1）肌肉受到外力的牵张时会反射性地引起收缩。
（2）离心收缩时肌肉中的弹性成分被拉长而产生阻力，同时肌肉中的可 收缩成分也产生最大阻力。
肌肉在向心收缩时，一部分张力在作用于负荷之前，先要拉长肌肉中的 弹性成分。一旦肌肉中的弹性成分被充分拉长，肌肉收缩产生的张力才 会作用于外界负荷上。因此肌肉收缩产生的张力，有一部分是用来克服 弹性阻力的，这就使实际表现出来的张力小于实际肌肉收缩产生的张力。
骨骼肌收缩的力学表现
（二）肌肉力量与运动 3.肌肉的机械功和功率
W（功）=F（力）×D（距离）。 功的单位是焦耳（J）。1焦耳=0.1019千克•米；或1千克•米=9.8焦耳 （J）。 一位运动员将重50千克的杠铃上举1米高，此时，他所做的机械功将为 50kg×9.8×1m=490焦耳
功率：即为单位时间内所做的功。P=W/t=F ×D/t。功率反映爆发力大小。
小负荷训练发展速度，大负荷训练发 展力量。
骨骼肌收缩的力学表现
（二）肌肉力量与运动
2.肌肉力量与爆发力
人体运动时所输出的功率，实际上就 是运动生理学中所说的爆发力，是指 人体单位时间内所做的功。
P=(m×a×D)/t
相对爆发力：短跑、跳跃 绝对爆发力：投掷、相扑 在机体中，爆发力的产生还与神经中枢的 骨骼肌总体控制有关，如运动单位的募集、 主动肌、拮抗肌、固定肌之间的协调配合。
4.肌肉酸疼
肌肉做退让工作时容易引起肌肉酸疼和损伤。肌肉大负荷离心收缩引起 肌肉酸疼和肌纤维超微结构改变以及收缩蛋白代谢的变化最显著，等长 收缩次之，向心收缩最低。
肌肉三种收缩形式比较
收缩形式 长度变化
外力与肌 张力关系
对外作功
运动中功能
运动解剖概述1
静 力 性 工 作 的 基 础
等速收缩和非等速收缩区别:
等速收缩时在整个运动范 围内都能产生最大的肌张力， 非等速收缩则不能。 等速收缩的速度可以根据 需要进行调节。 理论和实践证明，等速练 习是提高肌肉力量的有效手段。
4.缩短、拉长和等长收缩的比较
长度 拉长 收缩 等长 收缩 缩短 收缩 变长 不变 缩短
主要包括 ②旧小脑－控制运动中躯干肌和肢带肌 以及远端肌肉的张力和协调 ③新小脑－调节和影响大脑皮质发动的 随意运动
5、运动控制的解剖基础
3）脑干 位于脊髓和间脑之间，自上而下由中脑、脑桥和延髓组成 ①通过皮质脊髓束支配颅神经运动核 以控制头面部肌肉的运动 主要功能 前庭脊髓束 ②起自脑干核团的传导束 顶盖脊髓束 网状脊髓束 内侧纵束 通过脊髓控制头、颈及躯体的运动
5、运动控制的解剖基础
4）脊髓 侧索内的运动传导束
皮质脊髓束 红核脊髓束 功能——与远端肌肉随意运动有关，并受皮层
控制 脊髓的前角运动细胞 最后通路 功能——引起骨骼肌收缩，保持肌张力
三、有关的反射与反应
（一）脊髓反射 （二）脑干水平的有关反射 （三）中脑水平的反射
（四）大脑皮质水平的反射
萨尔庭对6名成年男受试者进行了5个月的长跑训练。
（4）运动对肌肉结缔组织的影响
长期运动可提高肌腱的 抗张力量和抗断裂力量 长期运动可使肌中结缔 组织的细长 结构，它有自己的神经和血管供 应，整个结构包有一结缔组织鞘 膜，此鞘膜又连于肌肉两端的肌 腱。
（四）肌肉运动的神经支配和控制
4、运动控制 运动系是由骨、骨连接和骨骼肌组成的，在运动中 骨－杠杆 被动部分 骨连接－枢纽 主动部分 骨骼肌－动力器官 （在神经系统支配下）
4、运动控制
运动生理学(全集)
运动生理学(全集)运动生理学（全集）引言：运动生理学是研究人体在运动过程中的生理变化和生理机制的学科。
它涉及运动对各个器官系统的影响，以及运动对人体健康和体能的影响。
本文将全面介绍运动生理学的基本概念、研究领域和实际应用。
第一部分：基本概念1.1生理学基础生理学是研究生物体生命现象的科学，它涉及生物体的结构、功能和代谢等方面。
运动生理学作为生理学的一个分支，专注于研究运动对人体的影响。
1.2运动生理学的基本原理运动生理学的基本原理包括能量代谢、肌肉生理、心血管生理、呼吸生理、神经生理等方面。
这些原理构成了运动生理学的基础，并指导着运动生理学的研究和实践。
第二部分：研究领域2.1能量代谢能量代谢是运动生理学的重要研究领域之一。
它涉及运动时人体能量的产生、转化和利用过程。
研究能量代谢有助于了解运动对能量平衡的影响，以及运动对人体能量需求的影响。
2.2肌肉生理肌肉生理是研究肌肉在运动过程中的生理变化和功能的学科。
它涉及肌肉的结构、收缩机制、适应性变化等方面。
肌肉生理的研究有助于了解运动对肌肉的影响，以及运动对肌肉功能和力量的提升。
2.3心血管生理心血管生理是研究运动对心脏和血管系统的影响的学科。
它涉及心脏的功能、血管的调节、血液循环等方面。
心血管生理的研究有助于了解运动对心血管健康的影响，以及运动对心血管系统的保护作用。
2.4呼吸生理呼吸生理是研究运动对呼吸系统的影响的学科。
它涉及肺部的功能、呼吸调节、气体交换等方面。
呼吸生理的研究有助于了解运动对呼吸功能的影响，以及运动对呼吸系统的适应性变化。
2.5神经生理神经生理是研究运动对神经系统的影响的学科。
它涉及神经元的传导、神经调节、神经适应性等方面。
神经生理的研究有助于了解运动对神经系统的影响，以及运动对认知功能和心理健康的促进作用。
第三部分：实际应用3.1运动训练运动生理学的研究成果广泛应用于运动训练领域。
通过了解运动对人体的生理影响，可以制定合理的训练计划，提高运动员的体能和运动表现。
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肌肉生理学的基本原理和运动控制肌肉是人体的重要组织之一，它不仅具有力量和收缩功能，还对身
体的运动控制起着至关重要的作用。
本文将探讨肌肉生理学的基本原
理以及肌肉对运动的控制。
一、肌肉结构和类型
肌肉主要由肌纤维组成，每个肌纤维又由肌原纤维构成。
肌原纤维
是肌肉中最小的可收缩单位，由肌肉纤维束捆绑在一起组成肌肉。
肌
肉主要分为骨骼肌、平滑肌和心肌三种类型。
1. 骨骼肌：
骨骼肌是人体最常见的肌肉类型，相对于其他肌肉类型，它具有比
较强大的力量和收缩能力。
骨骼肌通常以对抗运动方式工作，也就是说，当一个肌肉群收缩时，与之对抗的肌肉群会放松。
例如，当我们
弯曲手臂时，二头肌收缩而肱二头肌放松。
2. 平滑肌：
平滑肌存在于人体中的多个器官，如胃肠道和血管等。
与骨骼肌相比，平滑肌在收缩速度和力量上较为弱小，但却可以持续较长的时间。
平滑肌的收缩是由内脏神经系统控制的，不受意识的控制。
3. 心肌：
心肌是构成心脏的特殊肌肉，与其他肌肉类型相比，心肌具有自主
性节律性收缩能力以及极高的疲劳耐力。
心肌收缩需要依赖心脏的内
部调控系统，即心脏起搏器和传导系统。
二、肌肉收缩原理
肌肉的收缩是由肌原纤维中的肌肉蛋白质相互作用引起的。
主要有
两种类型的肌肉蛋白质参与其中，分别是肌球蛋白和肌纤维连接蛋白。
1. 肌球蛋白：
肌球蛋白可分为肌动蛋白和肌球蛋白，在肌肉收缩中起着重要作用。
- 肌动蛋白：它是纤维中的长链状蛋白质，结构上类似于长螺旋状。
肌动蛋白分布在肌原纤维中心，其两端覆盖着肌球蛋白。
- 肌球蛋白：它是球状的蛋白质，分为肌重链和肌轻链两个部分。
肌球蛋白附着在肌动蛋白上，并与肌动蛋白发生相互作用，使肌肉能
够收缩。
2. 肌纤维连接蛋白：
肌纤维连接蛋白位于肌原纤维的两端，包括肌球连接蛋白和肌球蛋
白结合蛋白。
它们的作用是将肌原纤维连接起来，使其能够协同收缩，达到更强大的力量输出。
三、运动控制机制
肌肉的运动控制是由中枢神经系统（包括大脑和脊髓）发出的神经
冲动控制的。
该冲动通过神经元传递到肌肉，触发肌肉收缩。
1. 运动单位：
神经冲动将传递到肌肉中的运动单位上，一个运动单位包含一个运动神经元和一组与之相关的肌纤维。
当神经冲动到达运动单位时，它将触发肌肉收缩。
2. 运动单位的激活：
根据运动的力量需求，大脑和脊髓会相应地激活所需的运动单位。
对于细小而细致的运动，如手指运动，只需要激活较少数量的运动单位。
相反，对于重量提起或进行爆发性的运动，需要激活更多数量的运动单位。
3. 神经传导速度：
神经冲动从大脑到达肌肉时需要瞬间完成。
神经传导速度取决于神经纤维直径和髓鞘的覆盖情况。
较大的神经纤维直径和髓鞘覆盖越多的神经纤维，速度越快。
结论：
肌肉生理学的基本原理及其对运动的控制非常复杂而重要。
肌肉的结构和类型决定了其功能和适应性。
肌肉收缩是由肌球蛋白和肌纤维连接蛋白的相互作用实现的。
运动控制机制主要通过神经冲动的传递实现。
对于不同的运动需求，大脑和脊髓会相应地激活不同数量的运动单位。
了解肌肉生理学的基本原理和运动控制机制对于理解人体的运动功能和训练的效果有着重要的意义。