第三章《肌肉运动学》

• 肌节处于静息初长度时肌肉产生的张力最大； • 因为这时肌丝相互重叠得最充分而且横桥的数量 最多。
张力 变化 变化
长度 速度 变化 变化
不变
零
等速
相适应的阻力变化 变化 不变
骨骼肌不同收缩形式的比较
工作 形式 向心 收缩 离心 收缩 等长 收缩
肌肉长 外力与肌 肌肉对 度变化 张力比较 外做功 缩短 <肌张力 正
拉长 >肌张力 负
不变 >=肌张力 未
力量
最小
最大 <离ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ >向心
肌肉酸 疼
不明显
二、骨骼肌的功能
（一）骨骼肌功能状态指标
• 运动单位概念：运动神经 元及其所支配的全部肌纤 维合称一个运动单位。
（一）肌功能状态的指标
• 1、肌力 • 2、快速力量 • 3、肌耐力 • 4、肌张力
1、肌力
• （1）肌力概念 • 又称最大力量，是肌收缩时所表现出来的能力，以 肌最大兴奋时所能负荷的重量来表示。 • 肌力体现肌主动收缩或对抗阻力的能力，反映肌最 大收缩水平。
• 3）离心收缩（拉长收缩）
• 定义：肌肉收缩，肌肉的长度增加；
• 在日常活动中，如果重力是唯一作用于人体的外 部力量，骨骼肌收缩的结果是对抗重力。
• 例子：
•在仰卧起坐下降过程中，腹部肌肉收缩 是离心收缩。
• 下楼梯时，股四头肌收缩是离心收缩。
肌肉收缩的不同类型的比较
等张
向心 离心
等长（静力性）
2.骨骼肌的特征
（1）骨骼肌的物理特性 伸展性：骨骼肌在受到外力牵拉或负重时可被拉长的特性。 弹性：而当外力或负重取消后，肌肉的长度又可恢复的特性。 粘滞性：肌浆内各分子之间的相互摩擦作用所产生的特性。 （2）骨骼肌的生理特性
兴奋性：受到刺激产生兴奋的能力。 传导性：细胞传导兴奋的能力。 收缩性：受到刺激产生兴奋后，立即产生收缩反应的能力。
根据组织化学染色法按ATP酶染色法将骨骼肌纤维类型分为I型和II型，II 型纤维进一步A、B、C三种亚型，即IIa、IIb、IIc，IIc纤维是介于IIa和 IIb之间的中间纤维。 • 即：慢肌（ I型） ST IIa
•
快肌（ II型）FT IIb
•
IIc
肌纤维分类对应表
Ⅱb 快肌 白肌 Ⅱ
Ⅱa
快酵解型 FG 快氧化性 FOG
• 肌肉周围的结缔组织具有保证肌肉舒缩活动、传递肌力 和协调肌肉运动的动能作用。
肌纤维类型
人们很早就观察到骨骼肌的形态不同，其生理功能也不同。1673年洛伦兹尼 (Lorenzini)首次报导兔子骨骼肌的色泽不同，并发现肌肉的色泽与某些运 动能力有联系。如能长途飞行的鸽子的胸肌呈红色；相反，家鸡的胸肌呈白 色。 根据颜色肌纤维红色的为红肌，肌纤维白色的为白肌。这种红白肌之分，主要 和肌纤维内肌红蛋白含量的多少相关。 根据肌肉收缩的速度按其收缩快慢不同，可划分为慢肌和快肌两种类型。 根据肌纤维代谢特征
（2）影响肌力的因素
• 1）肌肉生理横断面 ：肌力与之成正比；
• 2）肌的初长度：适宜的长度决定肌的肌力；
• 3）运动单位的募集：运动单位数量越大，肌力越大；
• 4）肌纤维走向与肌腱长轴的关系。
• 5）杠杆效率。
• 临床意义：不同程度的肌力减退可以分为完全瘫痪和不完全 瘫痪（轻瘫）。不同部位或不同组合的瘫痪可分别命名为： ①单瘫：单一肢体瘫痪，多见于脊髓灰质炎；②偏瘫：为一 侧肢体（上、下肢瘫痪）常伴有一侧颅神经损害，多见于颅 内损害或脑卒中；③交叉性偏瘫：为一侧肢体瘫痪及对侧颅 神经损害，多见于脑干病变；④截瘫：为双下肢瘫痪，是脊 髓横贯性损伤的结果，多见于脊髓外伤，炎症。
第三章 肌肉运动学
一、骨骼肌的结构
肌肉的种类
骨骼肌 心肌 平滑肌
横纹特征 是 是 否
随意收缩 是 否 否
例 四肢肌 心脏 内脏器官
第一节 肌纤维的结构
• 肌细胞：肌膜、肌浆（细胞质）、细胞核。肌浆中有平行排 列的肌原纤维和复杂的肌管系统。
• 肌原纤维：纵贯肌纤维全长，直径约1-2 m。平行排列 的粗、细肌丝组成。
2.骨骼肌的特征
• 肌肉收缩形式：
• 1、单收缩整块肌肉或单个肌纤维接受一次刺激后，产生一个动作电 位→ 进行一次机械性收缩。肌肉收缩曲线：
• 2、强直收缩肌肉接受间隔时间很短的连续刺激→发生的持续缩短状 态。
• 强直收缩并非动作电位的叠加，动作电位始终是分离的，所以强直 收缩的收缩幅度和收缩力比单收缩大。
• 不完全强直收缩:当新刺激落在前一次收缩的舒张期,所出现的强而 持久的收缩过程；
• 完全强直收缩: 当新刺激落在前一次收缩的缩短期,所出现的强而持 久的收缩过程。
3.骨骼肌纤维排列方式
• （1）肌纤维平行排列：与肌肉的纵轴线平行 ① 纵向：缝匠肌 ② 方形或四边形：菱形肌 ③ 三角形或扇形：胸大肌 ④ 梭形或纺锤形：肱二头肌
具有项目特点: 时间短、强度大项目运动员：快肌纤维百 分比从事耐力项目运动员和一般人高； 耐力项目运动员：慢肌纤维百分比高于非 耐力项目运动员和一般人； 既需要耐力又需速度项目的运动员(如中 跑、自行车等)：快肌纤维和慢肌纤维百 分比相当。
2、肌的类型及特性
（一）骨骼肌概述
• 1、肌腱呈白色，由致密结缔组织构成，很坚韧。一般 位于骨骼肌的两端，分别附着在邻近的两块骨上，没有 收缩能力。
3、肌耐力
• 又称力量耐力，是指肌在一 定负荷条件下保持收缩或持 续重复收缩的能力，反映肌 持续工作的能力，体现肌对 抗疲劳的水平。
4、肌张力
•肌张力：是肌在安静时所保持的紧张度。肌 张力与脊髓牵张反射有关，受中枢神经系统 的调控。
•肌张力评定：通过被动运动感知处于放松状态 的肌的阻力程度进行评测，以评判主动肌与 拮抗肌群间（或互为拮抗剂）的收缩与舒张 活动有无失衡，或是否协调。
• 在运动中，神经系统起调节作用，骨骼起杠杆作用， 关节起支点作用，骨骼肌起动能作用。
肌周围的结缔组织：
• ①肌膜：肌肉的并联弹性成分
• ②肌腱：肌肉的串联弹性成分
• ③韧带
• 两种弹性成分的作用：保证肌肉随时可以收缩，并有一 定的肌张力；保证收缩成分在收缩结束时能恢复原状； 当收缩成分松弛时，使其不会被过度牵伸，从而减少肌 肉损伤的危险。
当连续刺激引发的机械性反应与前次反应叠加时， 称为融合现象；
当肌肉的收缩融合并维持在最大张力时，称为强直 收缩。
3.收缩方式
• （1）按骨骼肌收缩时肌肉长度变化分类
• 1）向心收缩（缩短收缩） • 2）离心收缩（拉长收缩） • 3）等长收缩（静力性收缩）
3.收缩方式
• 1）向心收缩（缩短收缩） • 定义：肌肉收缩，整个肌肉长度缩短 •在日常活动中，如果重力是唯一作用于 人体的外部力量，收缩肌肉向心收缩， 抵抗重力运动。
慢肌 红肌
Ⅰ
慢氧化型 SO
二、不同肌纤维的形态特征
形态学特征
在肌肉中的位置 肌纤维的直径 肌纤维数量 内质网（收缩蛋白） 线粒体 α-运动神经元 神经纤维 毛细血管网 肌红蛋白
Ⅰ型（慢肌）
深部 细 少 不发达 多 小 细 多 多
Ⅱ（快肌）
表浅 粗 多
发达 少 大 粗 少 少
（二）运动员的肌纤维组成
★肌张力异常
• （1）肌失神经支配（如脊髓损伤）； • （2）调节功能障碍（如脑损伤）的结果。
① 肌张力增强；典型状态如肌痉挛、肌强直； ② 肌张力减退；常见的表现形式，如软性瘫痪
（二）肌肉功能-----收缩
• 1.收缩定义 • 肌纤维产生张力，导致肌肉缩短、维持长度或延长 的行为。
• 2.收缩机制：细肌丝滑动机制 • 肌小节主动缩短，肌动蛋白相对于肌球蛋白移动， 通过肌球蛋白上的横桥摆动产生收缩力。
慢氧化型（slow oxidative，SO）收缩速度慢，肌纤维中氧化酶活性高， 肌肉收缩时以有氧代谢为主；
快氧化性（fast oxidative glycolytic，FOG）收缩速度相对较快，也 以有氧代谢为主；
快酵解型（fast glycolytic，FG)收缩速度快，肌纤维中无氧代谢酶活 性高，肌肉收缩时以糖的无氧代谢供能为主。
肌小节的示意图
粗肌丝和细肌丝的空间排列示意图
（一）骨骼肌概述
• 1.骨骼肌的一些基本信息 • 人体最丰富的组织，占总体重的40-45％；骨骼肌 600多块；大约不到80对骨骼肌即可完成大多数动作； • 骨骼肌是由肌腱和肌腹组成，骨骼肌的生理功能是让 躯体产生运动，骨骼肌有受刺激而收缩的特性，在人 体内骨骼肌接受的刺激来自于神经。当骨骼肌接受神 经传来的刺激收缩时，就会牵动骨绕关节活动，于是 躯体就会产生运动。 • 运动的产生：神经（刺激）→肌肉（收缩）→骨骼 （带动） →关节（运动）
3.骨骼肌纤维排列方式
• （2）纤维羽状排列：与肌肉的纵向轴线成成 一角度 ① 单羽状：拇长屈肌 ② 双羽状：股直肌，背侧骨间肌， ③ 多羽状：三角肌的中间纤维
3.骨骼肌纤维排列方式
•羽状肌排列：在同一空间（横截面），能排列 更多的肌纤维。
• 羽状肌角度的效果
• 羽状肌的角度越大，肌纤维效应传递到肌腱越小。 • 随肌纤维中的张力逐渐增大，羽状肌的角度增加。
•4.骨骼肌类型
• 慢肌纤维（I型）
• 因为血供丰富，呈红色； • 收缩时，缓慢达到峰值； • 耐疲劳；
• 快肌纤维（IIA型）
• 因为血液供应少，呈苍白色； • 收缩时，迅速达到峰值； • 容易疲劳；
• 中间纤维（IIB型）
肌小节排列特点
• 排列形式 • 平行 • 串联 • 交错组合
• 作用结果 • 力叠加 • 位移叠加 • 力和位移的变化
显著 <离心 >向心
等动收缩不是肌肉的自然收缩形式