肌动学

半月板或纤维软骨的作用

有半月板或纤维软骨的关节基本上是绞链关 节，此类关节有一定的旋转度。为了完成这 种类型的运动，关节边缘须绕绞链转动。半 月板充填于关节间隙，起着垫圈作用。若无 这些垫圈，关节接触面仅仅只有中央软骨的 一小部分，而且很不稳定。因此，半月板起 着承受负重并吸收震荡的作用。
1、直接连接
关节软骨的作用
传导载荷
吸收震荡 润滑作用 抗磨损
软骨下骨的作用

生理负荷时，软骨下骨变形，因此不负重时，关节 内部结构的连接应有轻度的空隙;当它们在负重变形 后，关节内部结构的连接将变得合适。软骨下骨的 变形，对关节内有效地分布压力是非常重要的。软 骨下骨的变形可导致骨小梁的微骨折，随后骨折愈 合和重新改造使结构模式改变，以保证其强度最大。 软骨下骨的模式实际上反应了关节内压力的分布。 若压力局限化时，软骨下骨将硬化和变致密。
2.肌原纤维的超微结构
肌原纤维超微结构： 肌丝： 粗肌丝:肌球蛋白
细肌丝：原肌球蛋白
肌动蛋白、肌钙蛋白
三、骨骼肌的收缩机理 1.肌丝滑动学说
——由Huxley等50年代提出
肌纤维收缩时，肌节 的缩短并不是因为肌丝本 身的长度发生了变化，而 是由于两种穿插排列的肌 丝之间发生了滑行运动， 即肌动蛋白的细肌丝向 “刀入鞘”一样向肌球蛋 白 H带变窄，Z线被牵引向 粗肌丝之间滑进，结果使明带缩短， A带靠拢，于是肌纤维的长度缩短。



辅助结构 --韧带 ligament --关节盘 articular disc --关节唇 Articular labra --滑膜襞 synovial fold --滑膜囊 synovial bursa
韧带和关节囊 、肌肉与肌腱 、关节软骨
关节囊及韧带是维持关节完整性的附加结构。
肌腱在骨骼和肌肉之间起桥梁作用。 关节软骨是可动关节的主要成分。关节运动
时，它与滑膜液使关节表面几乎无摩擦力。
滑膜及滑液
是衬在关节囊里面的、有血管的结缔组织。 它并不覆盖关节软骨以及纤维软骨半月板 的中央。滑膜的结构分3层:①滑膜衬里层 或内膜;②滑膜下组织;③关节囊。 人体膝关节中约有1～4m1滑膜液，在较小 的关节中更少。正常关节内这些少量的滑 膜液足以分布在各个滑膜皱袭上，少量的 滑膜液集中在关节隐窝。

运动学是理论力学的一个分支学科，它是运
用几何学的方法来研究物体的运动，通常不 考虑力和质量等因素的影响。至于物体的运 动和力的关系，则是动力学的研究课题。
动力学
动力学是理论力学的一个分支学科，它主要
研究作用于物体的力与物体运动的关系。 动力学的研究对象是速度远小于光速的宏观 物体，它的研究以牛顿运动定律为基础。
固定工作 加固工作
（1）向心工作：肌肉在工作时，长度缩短，肌力 大于阻力，环节运动方向与肌肉拉力方向相同。 （原动肌在运动方向同侧）
例（下图）：前臂负重弯举举起阶段
肌力>阻力
A 肌 力
B 阻 力
（2）离心工作：肌肉工作时，在阻力作用下逐渐 被拉长，阻力大于肌力，环节运动方向与肌肉拉力 方向相反。（原动肌在运动方向反侧）
韧带、关节囊以及周围肌肉的作用

韧带、关节囊及周围的肌肉保证关节的稳定性。即 使关节周围结构都完整，肌肉的完全麻痹也能使其 失去稳定性，部分麻痹就会产生明显的功能障碍。 肌肉在稳定大的近端关节方面显得更重要，如球窝 形的髋和肩关节，它们结构上的稳定性最小。虽说 肌肉在小关节的稳定性中也很重要，但是对于腕和 足的关节来说，骨的构型以及致密韧带的相互连结 对这些关节的稳定性更重要。

生物固体力学

生物固体力学是利用材料力学、弹塑性 理论、断裂力学的基本理论和方法，研究生 物组织和器官中与之相关的力学问题。在近 似分析中，人与动物骨头的压缩、拉伸、断 裂的强度理论及其状态参数都可应用材料力 学的标准公式。但是，无论在形态还是力学 ：前臂负重弯举缓慢还原阶段
A
肌 力 阻 力
肌力<阻力
B
关节的结构与功能


基本结构 --关节面 articular surface 关节软骨 articular cartilage --关节囊 articular capsule （纤维膜、滑膜） --关节腔 articular cavity
<7>性别和年龄
肌肉是如何工作的
一、肌肉的协作关系
一个动作的完成，往往需要很多块肌肉参与。 根据肌肉在运动中所起的作用不同，可分为原动肌（主动肌 与次动肌）、对抗肌、固定肌等。
★原动肌：直接完成某动作的肌肉叫原动肌。 其中起主要作用的叫主动肌，起次要作用 的叫次动肌。 ★对抗肌：与原动肌功能相反的肌肉叫对抗 肌。 ★固定肌：将原动肌定点所附着的骨固定起 来的肌肉叫固定肌
肌动学
总论

肌动学是近两三年听到的名词，我们 有接触过运动学，但似乎也没学多少， 肌动学与运动学、动力学还有生物力学 之间的关系比较密切，很有必要对他们 做一个区分。
运动学
从几何的角度（指不涉及物体本身的物理性质和加 在物体上的力) 描述和研究物体位置随时间的变化 规律的力学分支。 以研究质点和刚体这两个简化模型的运动为基础， 并进一步研究变形体(弹性体、流体等)的运动。 质点的运动学：研究点的运动方程、轨迹、位移、 速度、加速度等运动特征 刚体运动学：还要研究刚体本身的转动过程、角速 度、角加速度等更复杂些的运动特征。

半月板（纤维软骨 ）
正常时半月板仅见于膝关节、颞下颌关节、
远端桡尺关节等。它们由扁平的、三角形的 或某些不规则形状的纤维软骨组成，并牢固 地附着在纤维囊上，还常附着于邻近的骨质。
软骨下骨、滑囊

软骨下骨的超微结构及生化组成与其他部位 的骨质难以区别，但有其特殊性。
滑囊的功能是促进滑动，如肌腱在腔鞘中的 运动一样。滑囊使一个组织在另一个组织上 产生低摩擦力。
2、间接连结
即滑膜关节（synovial joint），是骨连结的最高分化形式。
二个~：蜗状关节、椭圆关节、鞍状关节 三个~：平面关节、球窝关节、杆臼关节
二、关节的生理功能

可动关节活动时所承受的压力大大高于体重的压力， 是因为肌肉收缩要使身体在这些关节上达成平衡， 而且需稳定这些关节。下肢的主要关节，如髋、膝 及踝关节，通常在体重的2.5～10倍的负荷下发挥 功能。上肢的一些关节也同样。此外关节负荷并非 固定不变，由于活动是间断的，常常产生动力负荷 的高峰。关节运动的特征是迅速开始，又迅速停止。 开始活动时，伴有高的压力负荷。值得注意的是， 在这样一些可能磨损的力学情况下，绝大部分关节 的主要负荷区并无破坏的表现，说明关节的各个部 分具有各种保护机制。
骨骼肌的特性
一、骨骼肌的物理特性： 骨骼肌具有延展 性、弹性以及粘性等 物理特性。 二、骨骼肌的生理特性： 兴奋性、传导性、 收缩性
骨骼肌收缩的形式：
1、等张收缩与等长收缩
2、肌肉的单收缩 肌肉受到一次刺激所引起的一 次收缩称为单收缩。 3、收缩总和与强直收缩 肌肉受到一连串刺激，若后一刺激落在前一刺激所引起的 收缩的舒张期内，则肌肉不再舒张，而出现一个比前一次收缩 幅度更高的收缩称为收缩的总和。
影响肌力大小的因素
<1>肌肉的生理横断面
<2>肌肉的长度
肌肉收缩前的长度叫初长度。当肌肉发挥最大力量时的 初长度称为最佳初长度 ，肌肉拉到静息状态的1.2倍时，产 生的肌力最大。 只有当肌肉收缩时肌肉处于适宜的预先拉长状态才能发 挥最大力量。如踢足球前，先将腿后摆，就是为了取得髂腰 肌、股四头肌最佳初长度。
鞘膜 肌束膜 肌纤维膜
肌纤维（细胞）
肌束
1.肌纤维（细胞） 外——肌膜——一定节段凹陷形成横管 骨骼肌 肌纤维
(肌细胞)
肌管 系统
肌浆 内 糖酵解酶 细胞器 肌红蛋白 肌原纤维
纵管系统——肌浆网 横（T）管与两侧的终 末池组成三连管结构
粗肌丝 细肌丝
骨骼肌细胞结构最突出特点：含有大量肌原纤维和高度发达的 肌管系统。


肌动学
肌动学的英文是Kinesiology。kinen源于希
腊语，意为运动，ology是研究、学问的意 思，合在一起就是研究人体肌肉运动机制的 学问。故名为肌动学。另外，Kinesiology这 个词在学界也有其他的翻译， 有翻译为运动 机制学、肌肉动力学和运动学的。不同的翻 译有不同的背景和考虑。读者看到后知道他 们之间是有关系的，同时也有区别
定义： 肌动学（Kinesiology）是研究人体运动机制
的学问。也即研究人体运动的基本规律的学 问。 谈到运动规律就必须要考虑两个因素：结构 （structure）、功能（function）。 从结构看动力学关系，从功能看表现。 因此，人体解剖学（与结构有关）和人体生 理学（和功能有关）自然就成为肌动学的两 个基础。
(1) 纤维连结
前臂 骨间膜
两骨之间以纤维结缔组织相连结，可分为两种。 -韧带 -缝
冠状缝 矢状缝
人字缝
(2) 软骨连结 两骨之间籍软骨相连结，软骨连结可分为两种。 -透明软骨结合 骺软骨 -纤维软骨联合 椎间盘 耻骨联合
(3)骨性结合 常由纤维连结或透明软骨骨化而成。 骶椎椎骨之间 髂、耻、坐骨之间
<3>肌肉的募集
同时投入收缩的运动单位数量越大，肌力越大。 运动单位：一个脊髓α-运动神经元或脑干运动神经元和 受其支配的全部肌纤维所组成的肌肉收缩的最基本的单位称为 运动单位 。
<4>肌肉的纤维走向与肌腱长轴的关系
一定的成角可以增加肌肉的收缩力。
<5>肌肉的收缩方式与收缩速度 <6>杠杆效率
肌肉收缩力受运动阶段杠杆效率的影响