Տեղեկատվություն

Ինչպե՞ս է գործում իզոմետրիկ կծկումը:

Ինչպե՞ս է գործում իզոմետրիկ կծկումը:


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

  1. Ի՞նչ է տեղի ունենում միոզինի հետ իզոմետրիկ կծկման ժամանակ: Ես կասկածում եմ, որ կամ միոսինի գլուխները պարզապես «սառչում են» միջքաղաքային ցիկլի մեջտեղում, կամ անցնում են լիակատար խաչմերուկային ցիկլեր բազմիցս կատարյալ արագությամբ, որպեսզի երկարացման արագությունը հավասար լինի կծկման արագությանը (հիմնականում, մկանները դեռ չեն շարժվում, բայց բազմիցս տարածվում է <1 մմ -ով, իսկ հետո myosin- ն անմիջապես կծկվում է `փոխհատուցելու համար այս երկարացումը` մկանները ստատիկ երկարության վրա պահելու համար, և այսպես `հետագայում»:

  2. Ինչու՞ է իզոմետրիկ կծկումները էներգիա ծախսում, երբ ֆիզիկան պարզ է դարձնում, որ էներգիան ծախսվում է միայն այն ժամանակ, երբ մենք փոխում ենք ինչ -որ բանի արագությունը: Եթե ​​իմ երկրորդ վարկածը ճշմարիտ է, իսկ մկանն իրականում անշարժ չէ, ապա էներգիան ակնհայտորեն ծախսվում է: Բայց եթե միոզինի գլուխները սառչում են ակտինին սոսնձված ցիկլի կեսին, ապա պատճառ չկա, թե ինչու պետք է էներգիա ծախսել:

  3. Ասեք, մարդը փորձում է իր ձեռք բերած ամբողջ ուժով բարձրացնել 10 տոննա քաշ ունեցող ժայռ: Սա նաև իզոմետրիկ կծկում է, բայց այս դեպքում երկրորդ վարկածը չպետք է աշխատի, քանի որ եթե միոզինը կարողանա ավարտել խաչմերուկի ցիկլը նման դիմադրության պայմաններում, դա կնշանակի, որ մկանը բավականաչափ ուժեղ է քարը բարձրացնելու համար: Այսպիսով, այս դեպքում այն ​​պետք է խրված լինի ցիկլի կեսին, և ժայռի զանգվածը թույլ չի տա, որ նա ավարտի իր կազմաձևման փոփոխությունը: Եթե ​​այո, ապա ինչու են մկանները ծախսում էներգիան այդ դեպքում: Myosin-ը բառացիորեն խրված է տեղում, և քանի դեռ չի ավարտել ցիկլը, այն չի կապի մեկ այլ ATP:


5 իզոմետրիկ վարժություններ մարդկանց փորձելու համար

Իզոմետրիկ վարժությունները վարժություններ են, որոնք ներառում են մկանների կծկում ՝ առանց շրջակա հոդերի որևէ շարժման: Մկանների վրա մշտական ​​լարվածությունը կարող է օգնել բարելավել մկանների դիմացկունությունը և աջակցել դինամիկ վարժություններին:

Մկանների ուժեղացման վարժությունների մեծ մասը ներառում է հոդերի շարժում, մկանների օգտագործում՝ դիմադրության դեմ մղելու կամ քաշելու համար: Այնուամենայնիվ, իզոմետրիկ վարժությունները ենթադրում են ստատիկ դիրքերի պահում երկար ժամանակ:

Այս հոդվածը կքննարկի, թե ինչ են իզոմետրիկ վարժությունները և կտա որոշ օրինակներ:

Share on Pinterest Image վարկ: Andrey_Popov / Shutterstock:

Իզոմետրիկ վարժությունները լարվածություն են առաջացնում որոշակի մկանների վրա ՝ առանց շրջակա հոդերի տեղաշարժի: Մկանների վրա մշտական ​​լարվածություն կիրառելով, իզոմետրիկ վարժությունները կարող են օգտակար լինել ֆիզիկական տոկունության և կեցվածքի բարելավման համար՝ ուժեղացնելով և կայունացնելով մկանները:

Գոյություն ունեն մկանների կծկման երկու տեսակ՝ իզոտոնիկ և իզոմետրիկ: Իզոտոնիկ կծկումները տեղի են ունենում, երբ մկանները կարճանում կամ երկարանում են դիմադրության դեմ, իսկ լարվածությունը մնում է նույնը: Իզոմետրիկ կծկումները տեղի են ունենում, երբ լարվածությունը մեծանում է, բայց մկանը մնում է մշտական ​​երկարությամբ:

Ուժի կառուցման շատ վարժություններ ներառում են համակենտրոն կամ էքսցենտրիկ շարժումներ, որոնք երկուսն էլ իզոտոնիկ կծկումներ են: Համակենտրոն շարժումները հանգեցնում են մկանի կարճացման, իսկ էքսցենտրիկ շարժումները ՝ մկանների երկարացման:

Իզոմետրիկ վարժությունները չեն ենթադրում մկանների կրճատում կամ երկարացում: Իզոմետրիկ վարժությունների ժամանակ հոդերը անշարժ են, իսկ մկանները չեն փոխում ձևն ու չափը: Մարդիկ սովորաբար պահում են իզոմետրիկ կծկումը մի քանի վայրկյան կամ րոպե:

Որոշ իզոմետրիկ վարժություններ զարգացնում են լարվածությունը ՝ մարմինը որոշակի դիրքում պահելով, իսկ մյուսները կարող են ներառել կշիռներ պահելը: Մկանների կծկումը պահելը թույլ է տալիս մկանային հյուսվածքը լցվել արյունով և նյութափոխանակության սթրես ստեղծել մկանների վրա: Սա կարող է օգնել բարելավել ուժն ու տոկունությունը:

Իզոմետրիկ վարժությունների առավելությունն այն է, որ դրանք բավականին հեշտ են կատարել, սովորաբար չեն պահանջում որևէ սարքավորում և հեշտությամբ չեն ընդգրկվում ծանրամարտի բազմաթիվ վարժություններում:


Ի՞նչ է կմախքի մկանների սեղմումը: (նկարներով)

Կմախքի մկանների կծկումն այն մեխանիզմն է, որով մարմնի շարժական հոդերի մկանները շարժում են այդ հոդերի մոտ: Կմախքի մկանները տարբերվում են սրտի մկաններից, որոնք մղում են սիրտը, և հարթ մկաններից, որը մի քանի ներքին օրգանների բաղադրիչ է և առաջացնում է շարժումներ, ինչպիսիք են սնունդը մարսողական համակարգի երկայնքով մղելը, որովհետև այն երկու ծայրերում միանում է ոսկորին: Որպես այդպիսին, երբ այն կծկվում է, այսինքն ՝ երբ նրա մանրաթելերը կարճանում և երկարվում են, այն ձգում է երկու ոսկորները ՝ շարժում առաջացնելով այն անցքի հոդում: Կմախքի մկանների կծկումը, որը ներառում է քիմիական ռեակցիա յուրաքանչյուր մկանային բջիջում պարունակվող սպիտակուցային բաղադրիչների մակարդակով, այն է, ինչը հնարավոր է դարձնում կմախքի շարժումը:

Կան մի քանի տարբեր տեսակի կծկումներ, որոնք կարող են առաջացնել կմախքի մկանները: Կծկումը, որի ժամանակ մկանային մանրաթելերը կարճանում են, ինչպես երևում է, երբ որովայնի ճռճռոցի ժամանակ կողոսկրը մոտեցվում է կոնքին, հայտնի է որպես համակենտրոն կծկում: Երբ մկանային մանրաթելերը երկարանում են, ինչպես ճռճռոցի իջեցման փուլում, տեղի է ունենում էքսցենտրիկ կծկում: Կմախքի մկանների կծկումը, որը ներառում է շարժման և՛ համակենտրոն, և՛ էքսցենտրիկ փուլը, հայտնի է որպես իզոտոնիկ կծկում: Իզոմետրիկ կծկումը, այն է, երբ մկանը կծկվելիս չի փոխվում երկարությամբ, ինչպես ՝ առանց շարժվելու կծկված դիրք բռնելիս:

Կմախքի մկանները կազմված են մկանային մանրաթելերի փաթեթներից, որոնք իրենց հերթին մկանային բջիջների փաթեթներ են: Մկանային բջիջները երկար, նեղ և գլանաձև են և կազմված են սարկոմերներ կոչվող միավորներից, որոնք պատասխանատու են կմախքի մկանների կծկման համար: Մոդելը, որը բացատրում է, թե ինչ է տեղի ունենում սարկոմերայում, երբ մկանները կծկվում են, հայտնի է որպես սահող թելերի տեսություն: Այն կարող է օգտագործվել մկանների կծկման բոլոր տեսակները բացատրելու համար, որոնք տարբերվում են միայն այն պատճառով, որ մկանների վրա կիրառվող ուժը փոքր է, մեծ կամ հավասար է մկանային բջիջների արտադրած ուժին:

Յուրաքանչյուր սարկոմերի մեջ, յուրաքանչյուր մկանային բջիջում հարյուր հազարավոր միավորներ պարունակող, սպիտակուցներ են, որոնք կազմակերպված են երկար թելերի մեջ `ակտին և միոսին: Ակտինի սպիտակուցները պասիվ են, այսինքն ՝ դրանք կազմում են շղթաներ, որոնք ընդունում են ակտիվ միոզինի սպիտակուցները: Հերթական գծերով դասավորված միոզինը հետ ու առաջ սահում է ակտինի կողքով, և այդ ընթացքում այն ​​արտանետում է կալցիումի իոններ, որոնք ստիպում են յուրաքանչյուր միոզինի սպիտակուցը կապվել յուրաքանչյուր ակտինի սպիտակուցի համապատասխան տեղամասի հետ:

Կմախքի մկանների կծկման ժամանակ միոզինի թելերը բռնվում են ակտինից և ձգվում նրա կողքով: Սա միաժամանակ տեղի է ունենում բջիջի բազմաթիվ սարկոմերներում, որոնք դասավորված են շերտերով: Այս «ինսուլտը», ինչպես հայտնի է, առաջացնում է մկանների կոլեկտիվ կրճատում, որն այնուհետև վերադառնում է իր հանգստի երկարությանը, քանի որ միոզինը ազատվում է ակտինից:


Ի՞նչ է իզոմետրիկ վարժությունը: Գիտություն և օգուտներ

Իզոմետրիկ վարժությունը վերապատրաստման տեխնիկա է, որի ընթացքում ձեր հոդերն ու մկանները չեն շարժվում, դրանք սեղմվում են ստատիկ դիրքում:

Իզոմետրիկ վարժություններ, հայտնի է նաեւ որպես իզոմետրիկա, գրավոր պատմության մեջ ամենահիններից են, որոնք սովորաբար հոգևոր արժեք են ձեռք բերում յոգայում և արևելյան մարտարվեստում, հատկապես՝ Թայ Չին։

Գիտե՞ք, որ Բրյուս Լին ինքն է օգտագործել իզոմետրիկա ՝ իր մկանային վերահսկողությունն ու դիմացկունությունը զարգացնելու համար, ինչը նրան դարձրեց աշխարհահռչակ:

Իզոմետրիկները հիանալի ընտրություն են, եթե դուք տառապում եք ոսկրերի կոտրվածքներից կամ հոդացավերից՝ առանց արդյունավետության զոհաբերելու, թեև դուք պետք է ուշադրություն դարձնեք ձեր արյան ճնշմանը, եթե ունեք սրտանոթային որևէ հիվանդություն, ինչպիսին է հիպերտոնիան:

Ճիշտ շնչառությունը կենսական նշանակություն ունի, քանի որ իզոմետրիկ չափումներ կատարելիս ձեր շունչը պահելը ձեր արյան ճնշումը կբարձրացնի վտանգավոր մակարդակի:

Ահա իզոմետրիկ վարժությունների որոշ առավելություններ.

  • Ուժը և մկանները ձեռք են բերում առանց հոդերի այնքան մաշվածության
  • Կաթնաթթվի հանդուրժողականության բարձրացում
  • միտք-մկան կապի խորացում
  • Մարմնի վերահսկողության ավելացում
  • Ժամանակի արդյունավետ վարժություններ

Դեռևս 1950-ականներին հետազոտողներ Հեթինգերը և Մյուլլերը պարզեցին, որ տասը շաբաթվա ընթացքում մարդու առավելագույն ջանքերի 2/3-րդի չափով մեկ օրական ջանքերը ավելացնում են ուժը շաբաթական մոտ 5%-ով, մինչդեռ Քլարկը և նրա գործընկերները ցույց են տվել ստատիկ ուժը: աճել նույնիսկ իզոմետրիկ վարժությունների հինգշաբաթյա ծրագրի ավարտից հետո:

Իզոմետրիկ վարժությունների սկզբունքը պարզ է. Պահեք քաշը կամ դիրքը, որը ձեզ հարմար է որոշակի ժամանակահատվածի համար: Աստիճանաբար բարձրացրեք դիմադրությունը կամ լարվածության տակ պահվող ժամանակը, և համապատասխանաբար ձեր ուժն ու տոկունությունը կաճեն:

Ձեր մկանների ինտենսիվ իզոմետրիկ կծկումը այստեղ բանալին է:

Եթե ​​զգում եք, որ ձեր մկանների որոշ խմբեր հետ են մնում ձեր մարմնի մնացած մասից, ապա իզոմետրիկան ​​կարող է լինել այն գործոնը, որը կօգնի ձեզ մղել երկգլուխ մկան կամ հորթի սարահարթերը:


Իզոմետրիկա. Ստատիկ պահումներ և ստատիկ սեղմման ուսուցում

Տերմին իզոմետրիկա վերաբերում է վարժությունների արձանագրություններին, որոնց ընթացքում մկանների կրճատում կամ երկարացում տեղի չի ունենում: Ավանդական իզոմետրիկ արձանագրությունները սովորաբար ներառում են 10 -ից 15 վայրկյան տևողությամբ առավելագույն կծկման հանկարծակի կիրառում, որը սովորաբար կատարվում է անշարժ օբյեկտի կամ մկանների այլ խմբի դեմ: Որոշ արձանագրություններ ենթադրում են կեցվածք պահել ավելի երկար ժամանակ՝ օգտագործելով սուբյեկտի սեփական մարմնի քաշը որպես դիմադրություն (պատի կծկումներ, տախտակներ, յոգայի տարբեր կեցվածքներ):

Վերջին մի քանի տասնամյակների ընթացքում մշակվել են տարբեր բարձր ինտենսիվության ուսուցման իզոմետրիկ արձանագրություններ: Սրանք տևողությամբ զգալիորեն տարբերվում են՝ 6 վայրկյանից պակաս John Little’s Max Contraction մարզման ժամանակ, մինչև 90 վայրկյան՝ Ken Hutchins’ Timed Static Contraction արձանագրությունում: Բարձր ինտենսիվության վերապատրաստման որոշ հայտնի մեթոդներ, ինչպիսիք են ուշացած Mike Mentzer ’s Static Holds- ը և John Little ’s Omega Sets- ը, ներառում են ինչպես իզոմետրիկ, այնպես էլ դինամիկ կամ “ իզոտոնիկ բաղադրիչ, որը սովորաբար ներառում է իզոմետրիկ կծկում, որին հաջորդում է մասնակի կամ լրիվ: միջակայքը բացասական:

Հանրաճանաչ բարձր ինտենսիվության մարզումների իզոմետրիկ արձանագրությունների հիմնական նկարագրությունները

Մայք Մենցցեր ’s ստատիկ պահում ներառում է իզոմետրիկ կծկում մեկ հոդով կամ բարդ ձգման վարժության “լիովին կծկված” դիրքում կամ բարդ հրում վարժության միջին հեռավորության դիրքում՝ օգտագործելով քաշը, որը առարկան կարող է պահել 8-ից 12 վայրկյան միջակայքում: մարմնի վերին մասը կամ 15-ից 30 վայրկյան ստորին մարմնի համար: Երբ առարկան այլևս չի կարող անշարժ պահել քաշը, նրանք դանդաղ բացասական են կատարում:

Littleոն Լիթլ ’s Առավելագույն կծկում Արձանագրությունը նման է Mike Mentzer- ի ստատիկ պահմանը, բայց ներառում է շատ ավելի կարճ (0.25-ից 6 վայրկյան) իզոմետրիկ կծկում և օգտագործվում է միայն մեկ համատեղ կամ պտտվող վարժությունների լիովին սեղմված դիրքում: Երբ կատարվում է որպես ան Օմեգա հավաքածու, առավելագույն կծկումը կարող է կրկնվել մի քանի անգամ:

Ken Hutchins & # 8217 ժամանակավորված ստատիկ կծկման արձանագրություն ներառում է 90 վայրկյան իզոմետրիկ կծկում դիմադրության ֆիքսված կամ անշարժ աղբյուրի դեմ, որը բաղկացած է աստիճանաբար աճող ջանքերի երեք 30 վայրկյան հատվածներից: Սուբյեկտներին հանձնարարվում է առաջին 30 վայրկյանների ընթացքում գործադրել «չափավոր»#8221 ջանք, ջանք գրեթե նույնքան դժվար, որքան նրանք համարձակվել երկրորդ 30 վայրկյանի ընթացքում և պայմանավորվել նույնքան ուժեղ, որքան նրանք համարձակվել վերջին 30 վայրկյանների ընթացքում, այնուհետև ամբողջ 90 վայրկյան հետո ջանքերը աստիճանաբար նվազեցնելու համար:

Սուբյեկտին հանձնարարված է կծկվել այնքան, որքան նրանք համարձակվել այլ ոչ թե իրենց պես ծանր կարող է հիշեցնել նրանց զգույշ լինել, քանի որ հնարավոր է արտադրել շատ ուժի բարձր մակարդակ:

Եթե ​​առարկան չի կարողանում դինամիկ կերպով կատարել վարժություն վնասվածքի կամ համատեղ դեֆորմացիայի պատճառով, կամ եթե նրանք զգում են ցավ կամ գրգռում շարժման շրջանակի որոշակի հատվածներում, ապա իզոմետրիկ կծկում է կատարվում այն ​​դիրքում, երբ սուբյեկտը չի զգում ցավ կամ գրգռում: արդյունավետ այլընտրանք:

Առարկաները, ովքեր տառապում են պարանոցի խնդիրներից, որոնք սրվում են մարմնի վերին մասի տարբեր դինամիկ վարժություններով, հաճախ կարող են այդ վարժությունները կատարել՝ օգտագործելով ժամանակավորված ստատիկ կծկում՝ պարանոցի փոքր կամ առանց գրգռման:

Քանի որ շատ քիչ հմտություն կամ շարժիչի վերահսկում է անհրաժեշտ, այն առարկաները, որոնց շարժիչային ունակությունները չափազանց ցածր մակարդակ ունեն՝ վերահսկվող ձևով դինամիկ վարժություններ կատարելու համար, կարող են ապահով կերպով կատարել իզոմետրիկ ցուցանիշներ:

Շատ ժամանակային ստատիկ կծկման վարժություններ չեն պահանջում հատուկ սարքավորում և կարող են իրականացվել սեփական մարմնի, պատի կամ սովորական իրերի միջոցով, ինչպիսիք են աթոռները, գնդակները և գոտիները: Նման վարժությունները թույլ են տալիս նրանց, ովքեր չունեն վարժության սարքավորումներ, ուղղակիորեն անդրադառնալ որոշակի մկանային կառուցվածքներին, որոնց անուղղակիորեն անդրադառնում են մարմնի քաշի ավանդական վարժությունները, հնարավոր է ՝ որպես այդ վարժությունների նախնական սպառիչ: Դրա օրինակներից մեկը կլինի կրծքավանդակի ժամանակին ստատիկ կծկում կատարել, որը կծկվում է արմունկների միջև ընկած գնդակի հետ ՝ կրծքավանդակի հատվածին հասցնելու համար, որը կարող է կատարվել որպես հրում վարժությունների նախնական սպառիչ:

Իզոմետրիկ արձանագրությունները հաճախ կարող են արդյունավետ կերպով իրականացվել այն սարքավորումների վրա, որոնք ունեն չափազանց մեծ շփում կամ դիմադրության ոչ պատշաճ կորեր `դինամիկ արձանագրությունների օգտագործման համար:

Թերությունները

Իզոմետրիկ արձանագրությունները չեն ձգում և քիչ բան են անում աշխատած մկանների ճկունությունը բարելավելու համար: Այս խնդիրը հեշտությամբ լուծվում է՝ այդ մկանների համար առանձին ձգվող վարժություններ կատարելով Եթե ​​պահանջվում է (իրականում միայն մի քանի մկան կարող է ձգվել):

Իզոմետրիկ վարժություններով հնարավոր արյան ճնշման (PԽ) ավելի բարձր բարձրացման պատճառով և հատկապես բռնակներ պարունակող վարժությունների ժամանակ, լրացուցիչ զգուշություն է պահանջվում բարձր PԽ -ով կամ պայմաններով, որոնք կարող են սրվել Bարկերակային ճնշման զգալի բարձրացմամբ: Ճիշտ շնչառությունն է բացարձակապես էական նվազեցնել BP- ի բարձրացումը, մասնավորապես չկատարելով Վալ Սալվայի մանևրը:

Իզոմետրիկ վարժությունների արձանագրություններ մայիս արտադրում է ուժի բարձրացում, որը հատուկ է վարժված դիրքի կամ համատեղ անկյունի համար, և ոչ թե շարժման ամբողջ տիրույթին (ROM): Սա կախված է մի քանի գործոններից, որոնք ավելի մանրամասն կքննարկվեն ստորև Բաղադրյալ շարժումների մասին բաժնում:

Մեկ այլ անբարենպաստ պայման է ուժեղ վարժեցնող գործընկերների անհրաժեշտությունը `ստատիկ պահումներ կատարելիս առարկան ծանրությունը բարձրացնելու համար: Մարդկանց մեծամասնությունը կարող են զգալիորեն ավելի շատ քաշ օգտագործել ստատիկ պահման համար առաջարկվող տևողության համար, քան սովորական դինամիկ մարզման համար, ուստի դա կարող է արագ դառնալ շատ պահանջկոտ ուսուցման գործընկերների կամ մարզիչի համար, ինչպես նաև վնասվածքների ավելի մեծ վտանգ ներկայացնել, եթե միջանձնային փոխանցումը ճիշտ չկատարվի: Ավելի ուժեղ առարկաները նույնպես արագ “առավելագույնը կչեղարկեն” ամենատարածված ընտրված մեքենաները: Այս թերությունների պատճառով ժամանակային ստատիկ կծկումներն ավելի անվտանգ և գործնական այլընտրանք են:

Edամանակավոր ստատիկ կծկում

Ժամանակավոր ստատիկ կծկման ժամանակ սուբյեկտը կծկվում է դիմադրության արդյունավետորեն անշարժ աղբյուրի դեմ, ինչպիսին է շարժման թևը, որը կողպված է ֆիքսված դիրքում կամ անշարժ է պահվում հրահանգչի կամ ուսուցման գործընկերոջ կողմից: Սա տարբերվում է ստատիկ ամրացումից, որտեղ առարկան պահում է և փորձում է դիմակայել ծանրաձողի կամ մեքենայի շարժման թևի բացասական շարժմանը:

Statամկետանց ստատիկ կծկումը լավագույնս կատարվում է վարժասարքերի վրա, որոնց շարժման ձեռքերը կարող են կողպված լինել ROM- ի ցանկացած կետում կամ էլեկտրական դարակ օգտագործելով: Հնարավոր է նաև օգտագործել սովորական քաշի կույտերով ընտրովի մեքենաներ, որոնք թույլ են տալիս համապատասխան քանակությամբ դիմադրություն ամրացնել ցանկալի դիրքում շարժվող թևի հետ ՝ կանխելով հետագա դրական շարժումները: Որոշ ուսումնական հաստատություններ իրենց սարքավորումների մեջ ներառել են շղթայի կարգավորելի երկարություններ, որոնք կարող են օգտագործվել սահմանափակելու շարժման տիրույթը՝ ժամանակավորված ստատիկ կծկումների կատարման համար: Մեքենաներ օգտագործելիս, որոնք չեն ապահովում շարժման թեւը դիրքում փակելու միջոց, այն կարող է անշարժ պահել հրահանգիչի կամ վերապատրաստման գործընկերոջ կողմից, եթե նրանք ունեն համապատասխան լծակներ: Այն կարող է իրականացվել նաև ձեռքի դիմադրության միջոցով ՝ բազմաթիվ վարժությունների համար: Ժամանակավոր ստատիկ կծկումը կարող է ավելի անվտանգ լինել, քան ստատիկ պահումները որոշ առարկաների համար, քանի որ ֆիքսված, այլ ոչ թե շարժական դիմադրության օգտագործումը չի պահանջում շարժվող թևի կամ ծանրաձողի միջանձնային կամ միջանձնային փոխանցում:

Սկսելով նվազագույն ջանքերից՝ սուբյեկտն աստիճանաբար մեծացնում է իր կիրառած ուժի քանակը, մինչև նրանք գործադրեն մոտ 50% ջանք և շարունակում են կծկվել այս մակարդակի ջանքերի դիմադրության դեմ մոտավորապես 30 վայրկյան: 30 վայրկյան հետո նրանք աստիճանաբար ավելացնում են իրենց ջանքերը մինչև 75%: Եվս 30 վայրկյան հետո նրանք աստիճանաբար ավելացնում են իրենց ջանքերը մինչև «առավելագույնի մոտ» և#8221: Վերջապես, 30 վայրկյան “ առավելագույն առավելագույն ” ջանքերից հետո, առարկան առավելագույն ջանքեր է գործադրում ևս 30 վայրկյան: Դրանից հետո առարկան պետք է շատ աստիճանաբար նվազեցնի կծկման ինտենսիվությունը մի քանի վայրկյանի ընթացքում, այլ ոչ թե հանկարծակի բաց թողնի: Նույնքան կարևոր է աստիճանաբար նվազեցնել կծկման ինտենսիվությունը, որքան այն աստիճանաբար և վերահսկելի կերպով կիրառելը:

Ken Hutchins ’s արձանագրությունը ժամանակավոր ստատիկ կծկման համար հետևյալն է.

    Կծկման աստիճանական աճ 0% -ից մինչև 50% ընկալվող ջանք.

Չնայած սա կարող է ձայն հեշտ է, երբ այն պատշաճ կերպով կատարվում է, աներևակայելի ինտենսիվ է և ունակ է առաջացնել մկանային ներխուժման շատ խորը մակարդակ:

Ժամկետային ստատիկ կծկման թերությունն այն է, որ եթե այն չի իրականացվում ուժաչափով սարքավորման վրա, չկա վարժությունների կատարողականը կամ առաջընթացը չափելու օբյեկտիվ կամ ճշգրիտ միջոց: Քանի որ առարկան սեղմվում է ֆիքսված օբյեկտի դեմ, այլ ոչ թե դիմադրում է ծանրաձողի վրա ձգողականության ձգմանը կամ մեքենայի և#8217 -ի շարժիչ թևի ճնշմանը, դիմադրություն չափելու միջոց չկա:

Ստատիկ պահում

Ստատիկ բռնելիս ծանրաձողը կամ մեքենայի շարժման թևը դասավանդողից կամ վարժեցնող գործընկերից փոխանցվում է առարկային կամ պարզ վարժության լրիվ կծկված դիրքում կամ վերջնակետում, կամ բարդ շարժման միջին տիրույթում: Այնուհետև սուբյեկտը կծկվում է դիմադրության դեմ՝ փորձելով հնարավորինս երկար պահել այն անշարժ: Այն բանից հետո, երբ մկանները ներխուժում են այնպիսի կետ, որտեղ անհնար է կանխել դիմադրության ներքև շարժումը, առարկան շարունակում է կծկվել դիմադրության դեմ՝ հնարավորինս դանդաղ կատարելով բացասականը:

Շատ առարկաներ պահանջում են մոտավորապես 20% ավելի շատ դիմադրություն ստատիկ պահման համար, քան նրանք կօգտագործեին նմանատիպ տևողության դինամիկ վարժությունների համար: Սա որոշ չափով կտարբերվի անհատների և մկանային խմբերի միջև, և ծանրաձողերի կամ սխալ դիմադրության կորեր ունեցող սարքավորումներ օգտագործելիս անհրաժեշտ դիմադրության բարձրացումը կախված է այն վարժությունից, որտեղից կատարվում է վարժությունը:

Mike Mentzer’-ի արձանագրությունը ստատիկ պահման համար հետևյալն է.

  1. Հրահանգիչը կամ վարժեցնող գործընկերը օգնում է բարձրացնել դիմադրությունը ցանկալի դիրքին, կամ մարմնի քաշով վարժությունների դեպքում, ինչպիսիք են կզակը կամ ցածը, քայլի միջոցով, առարկան ոտքերով իրեն բարձրացնում է մեկնարկային դիրք:
  2. Դիմադրությունը մարզիչից փոխանցվում է առարկային կամ առարկան դիմադրությունը ոտքերից տեղափոխում է մարմնի վերին հատված:
  3. Դիմադրությունն անշարժ է մնում մինչև մկանների ստատիկ անբավարարությունը. Այն կետը, երբ մկաններն այլևս չունեն համապատասխան ուժ `դիմադրության բացասական շարժումը կանխելու համար:
  4. Այնուհետեւ դիմադրողականությունը նվազում է դանդաղ տակ խիստ վերահսկողություն.

Ստատիկ ամրացումները զգալիորեն ավելի մեծ զգուշություն են պահանջում, քան ժամանակավորված ստատիկ կծկումները՝ համեմատաբար բարձր դիմադրության պահանջի և շատ վարժություններում դիմադրության միջանձնային կամ միջանձնային փոխանցման անհրաժեշտության պատճառով: ստատիկ պահվածքը կարող է անհամապատասխան լինել որոշ սուբյեկտների համար, ովքեր չեն կարող հանդուրժել դինամիկ վարժությունները վնասվածքների կամ հոդերի դեֆորմացիայի պատճառով, որի դեպքում պետք է կիրառել ժամանակային ստատիկ կծկում:

Ստատիկ պահումների միակ առավելությունը ժամանակավորված ստատիկ կծկման նկատմամբ այն է, որ այն թույլ է տալիս չափել վարժությունների կատարողականը և առաջընթացը դիմադրության x սահմանված տևողության առումով: Եթե ​​սուբյեկտը կատարում է ստատիկ պահում սահմանված տևողության համար, մինչև մկանային անբավարարություն առաջանալը, դիմադրությունը պետք է մեծացվի հետևյալ մարզման ընթացքում:

Միջանձնային դիմադրության փոխանցում

Դա է չափազանց կարևոր է, որ դիմադրության միջանձնային փոխանցումը ճիշտ կատարվի: Ձողը կամ շարժման թևը առարկային հանձնելիս կարևոր է հանկարծակի բաց չթողնել ՝ առարկան կտրուկ բեռնելով, քանի որ դա կարող է վնասվածք պատճառել: Երբ ձողը կամ շարժման թեւը գտնվում է ցանկալի դիրքում, և առարկան ցույց է տալիս, որ պատրաստ է, հրահանգիչը կամ վերապատրաստման գործընկերը պետք է տեղեկացնի առարկային, որ նա պատրաստվում է սկսել դիմադրությունը փոխանցել: Մինչ առարկան անշարժ պահում է ձողը կամ շարժման ձեռքը, վարժեցնող գործընկերը պետք է շատ աստիճանաբար նվազեցնի իր կիրառած ուժի չափը, քանի որ առարկան աստիճանաբար մեծացնում է իր գործադրած ուժի քանակը, մինչև առարկան չի դիմանում ամբողջ բեռը: Այն վայրում, երբ ուսուցման գործընկերը լիովին փոխանցել է քաշը առարկային, նա պետք է նշի, որ դա արել է և սկսի ժամանակացույցը հավաքածուի համար:

Միջանձնային փոխանցում պահանջող վարժությունները պետք է իրականացվեն միաձուլված և ոչ թե անկախ շարժիչներով, այլ ՝ ծանրաձողերով մեքենաներով, քանի որ դա հնարավորություն է տալիս ինչպես առարկային, այնպես էլ մարզող գործընկերին ավելի լավ վերահսկել քաշը փոխանցման ընթացքում և, հետևաբար, շատ ավելի ապահով:

Ներանձնային դիմադրության փոխանցում

Ներանձնային փոխանցման ընթացքում, այլ ոչ թե դիմադրության փոխանցումը ուսուցչի կամ ուսուցանող գործընկերոջ և առարկայի միջև է, առարկան դիմադրությունը փոխանցում է իր մկանային խմբերից մյուսը: Օրինակ, Nautilus Multi վարժության վրա միայն ստատիկ կամ բացասական կզակներ կատարելիս, առարկան մեքենայի վագոնը դնում էր այնպես, որ վերևի աստիճանին կանգնելիս կզակաձողը հավասար էր կրծքի վերևին: Հետո նա աստիճանաբար ոտքերը կբարձրացներ աստիճանից ՝ մարմնի քաշը ոտքերից տեղափոխելով ձեռքեր և իրան: Սա կարող է կատարվել նաև սովորական կզակաձողով ՝ օգտագործելով աստիճանների կամ բարձրահասակ աթոռներ:

Պաշտոնի հատուկ և լրիվ տիրույթի ուժը մեծանում է

Իզոմետրիկ վարժությունները պետք է իրականացվեն շարժումների միջակայքի մոտ `վարժությունների մեծ մասի համար, որտեղ միոֆիբրիլների համընկնումը թույլ է տալիս օպտիմալ ուժի արտադրություն և ավելի մեծ լարվածություն թիրախային մկանների մեջ: Վերջնական կետում կամ մոտակայքում գտնվող դիրքերը կարող են ավելի արդյունավետ լինել որոշ վարժություններում, քանի դեռ խուսափում են թիրախային մկանների ակտիվ անբավարարությունից: Իզոմետրիկությունը չպետք է կատարվի բարդ հրում վարժությունների վերջնակետում կամ մոտ այն դեպքում, երբ թիրախային մկանները քիչ իմաստալից դիմադրության են հանդիպում, մինչդեռ հոդերը կարող են ենթարկվել մեծ սեղմման ուժերի՝ լծակի առավելությունների պատճառով:

Nautilus-ի հիմնադիր Արթուր Ջոնսը հաճախ է հայտարարել, որ միակ դիրքը, որում կարելի է կծկվել և այդպիսով խթանել որոշակի մկանի բոլոր մանրաթելերը, դա մկանների ամբողջական կծկման դիրքն է: Սա սխալ. Թեև ավելի փոքր աստիճանի կրճատման ենթակա դիրքերը կամ շարժման միջակայքերը կարող են այդքան էլ իդեալական չլինել, շարժիչային միավորի հավաքագրումը (կծկումը) և, հետևաբար, խթանման հնարավորությունը, չի պահանջում տեղափոխվել «լավ պայմանագրված» դիրքով: Շարժիչային միավորի հավաքագրումը կախված է զորավարժությունների ուժային պահանջներից: Եթե ​​ուժի պահանջները բավականաչափ բարձր են, ապա բոլոր շարժիչային ստորաբաժանումները կհավաքագրվեն ՝ անկախ ROM- ի վարժության կատարման վայրից:

Ելնելով դրանից, թվում է, որ իզոմետրիկ վարժությունների արձանագրությունները, ինչպիսիք են ժամանակային ստատիկ կծկումը և ստատիկ պահումը, պետք է հանգեցնեն ամբողջ տիրույթի, այլ ոչ թե դիրքի կամ տիրույթի հատուկ ուժի աճին: Այնուամենայնիվ, այն փաստը, որ շատ վարժություններ ներառում են մի քանի մկաններ կամ մկանների խմբեր, որոնց հարաբերական ներգրավվածությունը կարող է զգալիորեն տարբերվել ամբողջական ROM-ի ընթացքում, որոշ չափով բարդացնում է խնդիրը:

Բարդ (բազմակողմանի կամ գծային) շարժումներ

Isորավարժությունների իզոմետրիկ արձանագրությունները կարող են չառաջացնել ամբողջ բարդության ուժեղացում որոշ բարդ շարժումներում: Ի տարբերություն շատ պարզ կամ միայնակ համատեղ վարժությունների, բարդ վարժությունների ժամանակ զգալիորեն ավելի շատ մկաններ են ներգրավված, և այդ մկանների հարաբերական ներգրավվածությունը շարունակաբար փոխվում է դիրքից դիրք շարժման ողջ տիրույթում: Կախված դիրքից դիրք մկանների ներգրավվածության փոփոխության աստիճանից, բարդ շարժման որոշ դիրքերում իզոմետրիկ վարժությունը կարող է ապահովել ոչ ադեկվատ բեռ և խթանում մկանների համար, որոնք այդ աստիճանի նվազագույն անհրաժեշտ աստիճանի չեն ներգրավված, բայց կարող են ներգրավվել ավելի մեծ աստիճան ROM- ի այլ հատվածներում: Արդյունքում, ROM-ի այդ հատվածներում անհամաչափ ցածր ուժի աճ կլինի:

Օրինակ ՝ առջևի բռնելով ներքև քաշվելիս, կրծքավանդակը ներգրավված է ուսի երկարացման մեջ ՝ շարժման առաջին 30-45 աստիճանի ընթացքում: Եթե ​​մարդը կատարում է ժամանակի ստատիկ կծկում կամ ստատիկ սեղմում առջևի բռնակի վրա, այն դիրքում, որը անցնում է ROM-ի այդ հատվածից, որը ներառում է կրծքավանդակը, արդյունքում ուժի աճը համաչափ չի լինի վարժության ողջ տիրույթում: Նրանք ավելի ցածր կլինեն ROM- ի վրա, որը ներառում է կրծքավանդակը:

Գիտակցեք, որ նման իրավիճակում, չնայած ուժի ավելացումը կարող է համաչափ չլինել ամբողջ ROM- ի նկատմամբ, դրանք նույնպես չեն սահմանափակվի վերապատրաստված հատուկ պաշտոնով:

Վարժություններում, որտեղ դա խնդիր է, պետք է կամ վարժությունը կատարել այնպիսի դիրքում, որում վարժության դինամիկ տարբերակում ներգրավված բոլոր մկանային կառուցվածքները իմաստալից բեռնված են, կա՛մ անհամարժեք բեռնված մկանները պետք է ուղղվեն այլ վարժություններով:

Քաշն ընդդեմ դիմադրության

Բարդ հրումային շարժումների ժամանակ, ինչպիսիք են կծկումները, կրծքավանդակի սեղմումը և գլխի սեղմումը, վարժությունում ներգրավված մկաններից ոչ մեկը նշանակալիորեն չի բեռնված լիակատար երկարացման դիրքի մոտ `լծակի փոփոխության պատճառով: Լրիվ երկարացման դիրքերում կամ մոտակայքում, ոսկորները կրում են բեռի մեծ մասը, և մկանները բախվում են զգալիորեն ավելի քիչ դիմադրության: Այս լծակի առավելությունն այն պատճառով է, որ անձը կարող է մասնակի կրկնություններ կատարել այս վարժություններում ROM-ի մոտ ընդլայնման հատվածի վրա՝ շատ ավելի մեծ քաշով, քան նրանք կարող են օգտագործել վարժությունը ամբողջական ROM-ով կատարելու համար:

Քաշը և դիմադրությունը նույնը չեն: Քաշը սկալարային մեծություն է, օբյեկտի զանգված ’s զանգված: Դիմադրությունը վեկտորային մեծություն է, ուժի տեսակ, որը վարժության դեպքում քաշի և լծակի արդյունք է։ Կախված լծակներից, որոշ դիրքերում կարելի է ունենալ հսկայական քաշ՝ շատ փոքր դիմադրությամբ, ինչպես վերը նշված բարդ վարժություններում, կամ հսկայական դիմադրություն՝ շատ փոքր քաշով: Theորավարժությունների ընթացքում մկանների հանդիպած դիմադրությունն է կարևոր:

Երբ օգտագործվում են բարդ հրում շարժումներով, ստատիկ ամրացումները պետք է կատարվեն այն դիրքում, որտեղ թիրախային մկանները բախվում են ամենամեծ դիմադրությանը, այլ ոչ թե այնտեղ, որտեղ կարելի է առավելագույն քաշը պահել: Այս դիրքը կտարբերվի՝ կախված օգտագործվող սարքավորումներից: Բացառություն կլինի այն դեպքերի համար, երբ այս տեխնիկան օգտագործվում է վնասվածքի կամ ֆիզիկական վիճակի շուրջ աշխատելու համար, ինչը կանխում է դինամիկ, ամբողջ սպեկտրի վարժությունները, որի դեպքում դիրքը կախված է առարկաների ֆիզիկական սահմանափակումներից:

Ուժի փորձարկում

Ուժի փոփոխությունները չափելու դինամիկ թեստի կիրառմամբ տարբեր վարժությունների արձանագրությունների հարաբերական արդյունավետության համեմատությունները միանգամայն անճշտություն են մի քանի գործոնների պատճառով: Դրանք ներառում են հմտության, ապարատի շփման, մարմնի և ապարատի ոլորող մոմենտի տատանումների, թափի և դիրքի հետ կապված խնդիրների հետևանքները և այլն: Ստատիկ թեստերի իրականացումը լուծում է այս խնդիրների մեծ մասը և նվազեցնում մյուսները: Ստատիկ փորձարկումը չի ենթադրում էական շփում, թափ, մոմենտի փոփոխություն և նվազագույնի հասցնում վարժությունների դինամիկ արձանագրությունների հմտությունների ազդեցությունը: MedX բժշկական մեքենաները նաև հնարավորություն են տալիս ճշգրիտ հակակշռել մարմնի մոմենտը և իզոմետրիկ փորձարկումների ընթացքում պահված էներգիայի արտադրած պտտող մոմենտի գործոնը:


Ինչպե՞ս է գործում իզոմետրիկ կծկումը: - Կենսաբանություն

Վեցերորդ միավոր: Կենդանիների կյանք

22. Կենդանու մարմինը և ինչպես է այն շարժվում

Երեք տեսակի մկանները միասին կազմում են ողնաշարավոր մկանային համակարգը: Ինչպես արդեն խոսեցինք, ողնաշարավորների մարմինը կարող է շարժվել, քանի որ կմախքի մկանները զգալի ուժով քաշում են ոսկորները: Սիրտը մղում է սրտամկանի կծկման պատճառով: Սնունդը շարժվում է աղիքներով հարթ մկանների ռիթմիկ կծկումների պատճառով:

Կմախքի մկանների գործողություններ

Կմախքի մկանները շարժում են կմախքի ոսկորները: Մարդու հիմնական մկաններից մի քանիսը նշված են աջ կողմում՝ նկար 22.12-ում: Մկանները կապված են ոսկորների հետ `խիտ շարակցական հյուսվածքի կապերով, որոնք կոչվում են ջիլ: Ոսկորները պտտվում են ճկուն միացումների շուրջ, որոնք կոչվում են հոդեր, որոնք ետ ու առաջ են քաշվում դրանց ամրացված մկանների կողմից: Յուրաքանչյուր մկան ձգում է որոշակի ոսկոր: Մկանների մի ծայրը՝ սկզբնաղբյուրը, ջիլով կցվում է ոսկորին, որը անշարժ է մնում կծկման ժամանակ։ Սա ապահովում է մի առարկա, որի դեմ մկանը կարող է քաշվել: Մկանների մյուս ծայրը ՝ ներդիրը, ամրացված է ոսկորին, որը շարժվում է, եթե մկանները կծկվում են: Օրինակ, սարտորիուս մկանների ծագումը և տեղադրումը ձախ կողմում պիտակավորված են 22.12 -ում: Այս մկանն օգնում է ոտքը թեքել ազդրում ՝ ծունկը հասցնելով կրծքավանդակի: Մկանների ծագումը ազդրի հատվածում է և մնում է անշարժ: Ներդիրը ծնկի վրա է, այնպես, որ երբ մկանը կծկվում է (կարճանում է), ծունկը վեր է քաշվում դեպի կրծքավանդակը:

Նկար 22.12. Մկանային համակարգը.

Մարդու մարմնի որոշ հիմնական մկանները պիտակավորված են:

Մկանները կարող են միայն քաշել, այլ ոչ թե հրել, քանի որ միոֆիբրիլները ավելի շուտ կծկվում են, քան ընդլայնվում: Այդ պատճառով ողնաշարավոր կենդանիների շարժական հոդերի մկանները ամրացված են հակադիր զույգերով, որոնք կոչվում են ճկիչներ և երկարացնողներ, որոնք կծկվելիս ոսկորները տեղափոխում են տարբեր ուղղություններով: Ինչպես տեսնում եք նկար 22.13 -ում, երբ ձեր վերին ոտքի հետևի ճկուն մկանները սեղմվում են, ստորին ոտքը ավելի մոտ է դեպի ազդրը: Երբ ձեր վերին ոտքի առջևի էքստենսոր մկանը կծկվում է, ստորին ոտքը տեղափոխվում է հակառակ ուղղությամբ՝ ազդրից հեռու:

Նկար 22.13. Flexor եւ extensor մկանները:

Վերջույթների շարժումը միշտ մկանների կծկման արդյունք է, երբեք մկանների երկարացման: Մկանները, որոնք հետ քաշում են վերջույթները, կոչվում են ճկուն, իսկ վերջույթները երկարացնող մկանները կոչվում են էքստենսորներ:

Բոլոր մկանները կծկվում են, բայց կան երկու տեսակի մկանային կծկումներ ՝ իզոտոնիկ և իզոմետրիկ կծկումներ: Իզոտոնիկ կծկումների դեպքում մկանը կարճանում է ՝ շարժելով ոսկորները, ինչպես նկարագրված է: Իզոմետրիկ կծկումների դեպքում մկանն ուժ է գործադրում, բայց մկանը չի կարճանում: Դա տեղի է ունենում, երբ փորձում եք բարձրացնել շատ ծանր բան: Ի վերջո, եթե ձեր մկանները բավականաչափ ուժ են արտադրում, և դուք կարողանում եք բարձրացնել առարկան, ապա իզոմետրիկ կծկումը դառնում է իզոտոնիկ:

Ոչ ոք, ով տեսնում էր, որ ճարպային մատանին զարդարում է մեջքս, ինձ վազողի չի տանի: Միայն իմ հիշողության համար ես վեր եմ կենում ռոբինների հետ, կապում եմ վազող կոշիկներս, դուրս եմ թռչում մուտքի դռնից և աշխատանքի գնալուց առաջ վազում եմ Վաշինգտոնի համալսարանի փողոցներով: Այժմ իմ 5-K վազքերը 30-ամյա հիշողություններ են:

Ցանկացած հիշատակում, որ ես անում եմ մրցավազքում իմ վազքի մասին, միայն ծիծաղի ճիչեր է առաջացնում իմ դուստրերի կողմից և կամարային հայացք կնոջս կողմից: Հիշողությունը ամենադաժանն է, երբ այն ճշգրիտ է:

Ես հստակ հիշում եմ այն ​​օրը, երբ դադարեցի վազել: 1978 թ.-ի աշնանային զով առավոտ էր, և ես մի ամբոխի մի մասն էի, որը վազում էր 5-K (դա 5 կիլոմետր անտեղյակների համար) մրցավազքում, որը պտտվում էր համալսարանի մոտ գտնվող բլուրների շուրջը: Ես սկսեցի ոտքերիս ցավեր առաջանալ ծնկներից ներքև, ինչպես սրունքները, բայց շատ ավելի վատ: Պատկերացրեք, որ կրակ է թափվում ձեր ոսկորների վրա: Ես դադարեցի վազել: Ո՛չ, ինչպես ոսկորների գլուխը, ես շարունակում էի առաջ գնալ և ցավի միջով անցել »և ավարտեցի մրցավազքը: Այդ ժամանակվանից ես երբեք մրցավազք չեմ վազել:

Ես ազդրիս մկանը քաշել էի, ինչը պատճառեց ցավի մի մասը: Բայց դա դեռ ամենը չէր: The pain in my lower legs wasn't shin splints, and didn't go away. A trip to the doctor revealed multiple stress fractures in both legs. The X rays of my legs looked like tiny threads had been wrapped around the shaft of each bone, like the red stripe on a barber's pole. It was summer before I could walk without pain.

What went wrong? Isn't running supposed to be GOOD for you? Not if you run improperly. In my enthusiasm to be healthy, I ignored some simple rules and paid the price. The biology lesson I ignored had to do with how bones grow. The long bones of your legs are not made of stone, solid and permanent. They are dynamic structures, constantly being re-formed and strengthened in response to the stresses to which you subject them.

To understand how bone grows, we first need to recall a bit about what bone is like. Bone, as you have learned in this chapter, is made of fibers of a flexible protein called collagen stuck together to form cartilage. While an embryo, all your bones are made of cartilage. As your adult body develops, the collagen fibers become impregnated with tiny, needle-shaped crystals of calcium phosphate, turning the cartilage into bone. The crystals are brittle but rigid, giving bone great strength. Collagen is flexible but weak, but like the epoxy of fiberglass, it acts to spread any stress over many crystals, making bone resistant to fracture. As a result, bone is both strong and flexible.

When you subject a bone in your body to stress—say, by running—the bone grows so as to withstand the greater workload. How does the bone "know” just where to add more material? When stress deforms the collagen fibers of a leg bone, the interior of the collagen fibers becomes exposed, like opening your jacket and exposing your shirt. The fiber interior produces a minute electrical charge. Cells called fibroblasts are attracted to the electricity like bugs to night lights, and secrete more collagen there. As a result, new collagen fibers are laid down on a bone along the lines of stress. Slowly, over months, calcium phosphate crystals convert the new collagen to new bone. In your legs, the new bone forms along the long stress lines that curve down along the shank of the bone.

Now go back 30 years, and visualize me pounding happily down the concrete pavement each morning. I had only recently begun to run on the sidewalk, and for an hour or more at a stretch. Every stride I took those mornings was a blow to my shinbones, a stress to which my bones no doubt began to respond by forming collagen along the spiral lines of stress. Had I run on a softer surface, the daily stress would have been far less severe. Had I gradually increased my running, new bone would have had time to form properly in response to the added stress. I gave my leg bones a lot of stress, and no time to respond to it. I pushed them too hard, too fast, and they gave way.

Nor was my improper running limited to overstressed leg bones. Remember that pulled thigh muscle? In my excessive enthusiasm, I never warmed up before I ran. I was having too much fun to worry about such details. Wiser now, I am sure the pulled thigh muscle was a direct result of failing to properly stretch before running.

I was reminded of that pulled muscle recently, listening to a good friend of my wife's describe how she sets out early each morning for a long run without stretching or warming up. I can see her in my mind's eye, bundled up warmly on the cooler mornings, an enthusiastic gazelle pounding down the pavement in search of good health. Unless she uses more sense than I did, she may fail to find it.

Recall from figure 22.6 that myofibrils are composed of bundles of myofilaments. Far too fine to see with the naked eye, the individual myofilaments of vertebrate muscles are only 8 to 12 nanometers thick. Each is a long, threadlike filament of the pro- terns actin or myosin. An actin filament consists of two strings of actin molecules wrapped around one another, like two strands of pearls loosely wound together. A myosin filament is also composed of two strings of protein wound about each other, but a myosin filament is about twice as long as an actin filament, and the myosin strings have a very unusual shape. One end of a myosin filament consists of a very long rod, while the other end consists of a double-headed globular region, or “head.” Overall, a myosin filament looks a bit like a two-headed snake. This odd structure is the key to how muscles work.

How Myofilaments Contract

The sliding filament model of muscle contraction, seen in the Key Biological Process illustration below, describes how actin and myosin cause muscles to contract. Focus on the knobshaped myosin head in panel 1. When a muscle contraction begins, the heads of the myosin filaments move first. Like flexing your hand downward at the wrist, the heads bend backward and inward as in panel 2. This moves them closer to their rodlike backbones and several nanometers in the direction of the flex. In itself, this myosin head-flex accomplishes nothing—but the myosin head is attached to the actin filament! As a result, the actin filament is pulled along with the myosin head as it flexes, causing the actin filament to slide by the myosin filament in the direction of the flex (the dotted circles in panel 2 indicate the movement of the actin filament). As one after another myosin head flexes, the myosin in effect “walks” step by step along the actin. Each step uses a molecule of ATP to recock the myosin head (in panel 3) before it attaches to the actin again (panel 4), ready for the next flex.

How does this sliding of actin past myosin lead to myofibril contraction and muscle cell movement? The actin filament is anchored at one end, at a position in striated muscle called the Z line, indicated by the lavender-colored bars toward the edges in the Key Biological Process illustration on the facing page. Two Z lines with the actin and myosin filaments in between make up a contractile unit called a sarcomere. Because it is tethered like this, the actin cannot simply move off. Instead, the actin pulls the anchor with it! As actin moves past myosin, it drags the Z line toward the myosin. The secret of muscle contraction is that each myosin is interposed between two pairs of actin filaments, which are anchored at both ends to Z lines, as shown in panel 1. One moving to the left and the other to the right, the two pairs of actin molecules drag the Z lines toward each other as they slide past the myosin core, shown progressively in panel 2 and panel 3. As the Z lines are pulled closer together, the plasma membranes to which they are attached move toward one another, and the cell contracts.

When a muscle is relaxed, its myosin heads are “cocked” and ready, but are unable to bind to actin. This is because the attachment sites for the myosin heads on the actin are physically blocked by another protein, known as tropomyosin. Myosin heads therefore cannot bind to actin in the relaxed muscle, and the filaments cannot slide.

For a muscle to contract, the tropomyosin must first be moved out of the way so that the myosin heads can bind to actin. This requires calcium ions (Ca++). When the Ca++ concentration of the muscle cell cytoplasm increases, Ca++, acting through another protein, causes the tropomyosin to move out of the way. When this repositioning has occurred, the myosin heads attach to actin and, using ATP energy, move along the actin in a stepwise fashion to shorten the myofibril.

Muscle fibers store Ca++ in a modified endoplasmic reticulum called the sarcoplasmic reticulum. When a muscle fiber is stimulated to contract, Ca++ is released from the sarcoplasmic reticulum and diffuses into the myofibrils, where it initiates contraction. When a muscle works too hard, the Ca++ channels become leaky, releasing small amounts of Ca++ that act to weaken muscle contractions and result in muscle fatigue.

Key Learning Outcome 22.8. Muscles are made of many tiny threadlike filaments of actin and myosin called myofilaments. Muscles work by using ATP to power the sliding of myosin along actin, causing the myofibrils to contract.

Running, flying, and swimming require more energy than sitting still, but how do they compare? The greatest differences between moving on land, in the air, and in water result from the differences in support and resistance to movement provided by water and air. The weight of swimming animals is fully supported by the surrounding water, and no effort goes into supporting the body, while running and flying animals must support the full weight of their bodies. On the other hand, water presents considerable resistance to movement, air much less, so that flying and running require less energy to push the medium out of the way.

A simple way to compare the costs of moving for different animals is to determine how much energy it takes to move. The energy cost to run, fly, or swim is in each case the energy required to move one unit of body mass over one unit of distance with that mode of locomotion. (Energy is measured in the metric system as a kilocalorie [kcal] or, technically, 4.184 kilojoules [note that the Calorie measured in food diets and written with a capital C is equivalent to 1 kcal] body mass is measured in kilograms, where 1 kilogram [kg] is 2.2 pounds distance is measured in kilometers, where 1 kilometer [km] is 0.62 miles). The graph to the right displays three such "cost-of-motion” studies. The blue squares represent running the red circles, flying and the green triangles, swimming. In each study, the line is drawn as the statistical "best-fit” for the points. Some animals like humans have data in two lines, as they both run (well) and swim (poorly). Ducks have data in all three lines, as they not only fly (very well), but also run and swim (poorly).

ա. Variables. In the graph, what is the dependent variable?

բ. Comparing Continuous Variables. Do the three modes of locomotion have the same or different costs?

ա. For any given mode of locomotion, what is the impact of body size on cost of moving?

բ. Is the impact of body mass the same for all three modes of locomotion? If not, which mode's cost is least affected by body mass? Why do you think this is so?

ա. Comparing the energy costs of running versus flying for animals of the same body size, which mode of locomotion is the most expensive? Why would you expect this to be so?

բ. Comparing the energy costs of swimming to flying, which uses the least energy? Why would you expect this to be so?

4. Drawing Conclusions In general, which mode of locomotion is the most efficient? The least efficient? Why do you think this is so?

ա. How would you expect the slithering of a snake to compare to the three modes of locomotion examined here? Ինչո՞ւ։

բ. Do you think the costs of running by an athlete decrease with training? Ինչո՞ւ։ How might you go about testing this?

1. One of the innovations in animal body design, segmentation, allowed for

ա. development of efficient internal organ systems.

բ. more flexible movement as individual segments can move independently of each other.

գ. locating organs in different areas of the body.

դ. early determination of embryonic cells.

2. Which of the following is the correct organization sequence from smallest to largest in animals?

ա. cells, tissues, organs, organ systems, organism

բ. organism, organ systems, organs, tissues, cells

գ. tissues, organs, cells, organ systems, organism

դ. organs, tissues, cells, organism, organ systems

3. Which of the following is not a function of the epithelial tissue?

բ. provide sensory surfaces

դ. protect underlying tissue from damage and dehydration

4. An example of connective tissue is

ա. nerve cells in your fingers.

5. When a person has osteoporosis, the work of _____ falls behind the work of _____.

ա. osteoclasts osteoblasts

գ. osteoblasts osteoclasts

6. Nerve impulses pass from one nerve cell to another through the use of

7. The type of muscle used to move the leg when walking is

դ. All of the these are correct.

8. The vertebral column is part of the

9. Movement of a limb in two directions requires a pair of muscles because

ա. a single muscle can only pull and not push.

բ. a single muscle can only push and not pull.

գ. moving a limb requires more force than one muscle can generate.

10. The role of calcium in the process of muscle contraction is to

ա. gather ATP for the myosin to use.

բ. cause the myosin head to shift position, contracting the myofibril.

գ. cause the myosin head to detach from the actin, causing the muscle to relax.

դ. expose myosin attachment sites on actin.

Եթե ​​դուք մեր կայքում պարունակվող որևէ նյութի հեղինակային իրավունքի սեփականատերն եք և մտադիր եք այն հեռացնել, խնդրում ենք հաստատման համար դիմել մեր կայքի ադմինիստրատորին:


What is an Isometric Contraction? (նկարներով)

An isometric contraction is a specific type of muscle contraction used in some forms of training. Neither the joint angle or the length of the muscle changes during this type of muscle contraction. It takes place while the body is in a static pose, without any range of motion.

Beginners may not understand isometric exercise because it's not as easy to see the muscle contracting while it is immobile. This type of contraction is a specific training tool that only works on a muscle in its static position. By contrast, lots of sports related training requires isotonic contraction that happens through a range of motion.

Some experts believe that isometric contractions are helpful for specific kinds of training. Some examples of common isometric exercise drills include wall sitting, where the individual maintains an unsupported sitting position against the wall for a specific period of time. Others might include holding free weights at static angles from the body, or pushing against a wall or other unmovable barrier.

Some bodybuilders in various training programs use this type of exercise. The renowned strongman Charles Atlas included some similar kinds of activities in his “Dynamic Training” program, although fitness guides point out that most of these were not truly isometric because, while there was resistance balanced against a muscle group, the muscles still moved during the contractions.

Any activity where the body pushes against a static resistance is an isometric activity, and all kinds of muscle groups can get stronger as a result. The core, the central muscle area that supports the body, can especially benefit from this type of exercise. Trainers can get their limbs stronger and more capable with isometric training, though many experts still recommend mixing it with the more common isotonic training, such as free weights, to allow for development through a range of motion.

Beginners who want to include isometric contraction in a routine can take a look at public materials from a gym or health club that show a range of upper and lower body activities for promoting strength and body response. Trainers can analyze a person’s condition and fitness history, and recommend a personalized program that contains both isometric and isotonic exercises. With a diversity of exercise types, muscle groups can develop fuller capabilities for sports, recreation, or functional use.


Muscle produces force by forming cross-bridges, using energy released from ATP. While the magnitude and duration of force production primarily determine the energy requirement, nearly a century ago Fenn observed that muscle shortening or lengthening influenced energetic cost of contraction. When work is done by the muscle, the energy cost is increased and when work is done on the muscle the energy cost is reduced. However, the magnitude of the ‘Fenn effect’ and its mirror (‘negative Fenn effect’) have not been quantitatively resolved. We describe a new technique coupling magnetic resonance spectroscopy with an in vivo force clamp that can directly quantify the Fenn effect [Է=Ես+Վ, energy liberated (Է) equals the energy cost of isometric force production (Ես) plus the work done (Վ)] and the negative Fenn effect (Է=ԵսՎ) for one muscle, the first dorsal interosseous (FDI). ATP cost was measured during a series of contractions, each of which occurred at a constant force and for a constant duration, thus constant force–time integral (FTI). In all subjects, as the FTI increased with load, there was a proportional linear increase in energy cost. In addition, the cost of producing force greatly increased when the muscle shortened, and was slightly reduced during lengthening contraction. These results, though limited to a single muscle, contraction velocity and muscle length change, do quantitatively support the Fenn effect. We speculate that they also suggest that an elastic element within the FDI muscle functions to preserve the force generated within the cross-bridges.

All muscles produce force during contraction. The mechanisms, costs and consequences have been the fodder for studies for at least the past century. Prominent among these studies are the pioneering experiments of A. V. Hill and his remarkable students (for review, see Bassett, 2002). One of those students, Wallace Fenn, is credited with the observation that if a muscle does work (in a shortening contraction), the energy it requires is increased by an amount roughly equal to the work done (Fenn, 1923). In an outstanding paper, Rall (1982) summarized the ‘Fenn effect’ quantitatively with the simple equation Է=Ես+Վ [energy liberated (Է) equals the energy cost of isometric force production (Ես) plus the work done (Վ)] but cautioned that the Fenn effect has not been quantitatively demonstrated.

A second observation also emerged from the same early experiments of Fenn. Namely, if muscles are stretched when they actively ‘contract’, the energy cost of force production is reduced compared with an isometric contraction of the same magnitude and duration. Fenn's second and less familiar conclusion was that ‘lengthening during contraction decreases the energy liberated’. Specifically he stated, ‘When the work done by the muscle is negative, the excess energy is also negative’ (Fenn, 1924). This observation caused considerable intrigue and, in retrospect, a somewhat puzzling search led by none other than Fenn's mentor A. V. Hill. Hill led an effort to demonstrate that the identical chemical reactions that consume ATP in muscle during shortening could be reversed when muscles are subjected to mechanical stretch (‘negative work’) during lengthening (eccentric) contractions (Abbott and Aubert, 1952 Abbott et al., 1952 Hill, 1960 Hill and Howarth, 1959). In other words, the operational hypothesis was that during lengthening (eccentric) contractions, muscles synthesize ATP, minimizing the energy cost relative to an isometric contraction (Է=ԵսՎ?). For an outstanding review of this topic and its history, see Loiselle et al. (2008):

Although the notion of a muscle behaving like a generator when used ‘in reverse’ has been rejected and forgotten, the reduced cost of muscle force production during a lengthening contraction remains a poorly explained reality. Lengthening contractions are common in all animal movements, and it is apparent that these occur at a reduced energetic cost for the equivalent amount (magnitude and duration) of force produced relative to a shortening contraction (Bigland-Ritchie and Woods, 1976). Despite the general acceptance of this idea, there is no clear consensus of the magnitude of energy savings, let alone its cause. For example, when lengthening contractions are compared with isometric contractions, Beltman et al. (2004), like Bigland-Ritchie and Woods (1976), reported a reduction in the cost of lengthening contractions while paradoxically Ryschon et al. (1997) found a slight increase in cost, although neither result was statistically significant. One study on isolated single fibers examined energetics via inorganic phosphate release in shortening and isometric contractions (Homsher et al., 1997). They confirmed that shortening was more energetically costly than the equivalent force produced isometrically. Interestingly, this same study also included four fibers that were stretched while activated. Energy costs in these fibers were among the lowest measured in their study but an inadequate sample size prevented a statistical analysis.

Thus, rather than ‘settling’ the debate initiated by Fenn, many questions linger after nearly a century of research. Significant gaps remain in our understanding, in particular of the in vivo relationship between force production, energy cost and the magnitude and nature of the muscle load. While both the mechanics and cost of cross-bridge formation are well understood, the substantial movement-dependent variation in the energy cost of the force–time integral (FTI – the product of force production and its duration) of skeletal muscle is not. What is the nature of the Fenn effect in vivo? Is there a ‘negative Fenn effect’ such that lengthening (eccentric) contractions occur at a reduced cost compared with isometric force production?


Benefits of Isometric Exercises

There are many benefits to using isometric exercise after injury or surgery. Դրանք կարող են ներառել.

  • You can safely contract a muscle while protecting a surgical incision or scar tissue.
  • Your muscle can be strengthened in a very specific range of motion around a joint.
  • No special equipment is necessary to perform isometric exercises.

Your physical therapist can help you determine if isometric exercise will benefit you for your specific condition.


Isometric Exercises That Work!

Maximum hypertrophy of most muscle groups is best accomplished with a combination of three different approaches to training:

  1. You should train heavy with loads that are around 85% of your one-rep max for 8-10 sets. You can’t go wrong with 10 sets of 3 reps.
  2. During a different workout, you should rip off the maximum number of reps in 10 seconds with a load that’s 60-70% of 1RM for 8-10 sets.
  3. Trigger muscle growth is with isometrics.

You might’ve experimented with isometrics in the past and if you’re like most lifters, that experimentation was limited to holding the last rep of a set for as long as possible. And it probably didn’t help much. Isometrics are something I didn’t experiment with nearly enough in my early training days. Like most of you, I considered it nothing more than an afterthought – just hold the last rep for as long as possible and hope that something magical happens. But magical stuff never did happen, so I tried to figure out why.

My approach for troubleshooting muscle growth doesn’t consist of experimenting with dozens of different training parameters for months on end with all of my clients. That takes too long and it doesn’t guarantee success. Instead, I troubleshoot by looking at athletes that have extraordinary development in a specific muscle group. Then I try to figure out what they’re doing that the rest of us aren’t doing.

What I Learned From Ballet and Gymnasts

If you were born with genetically inferior calves or biceps, you know how tough it is to get those damn things to grow. We all know that biceps-building articles get the most hits on the Internet and there’s an endless discussion of theories on how to trigger growth in the calves. Indeed, if you haven’t figured out how to make your biceps or calves bigger, you’re definitely not alone.

A while ago I happened to watch a documentary on ballet dancers, and what really caught my attention was their calf development. It didn’t matter if the dancer was young, old, male or female, they all had calves that were well above the norm. That’s quite an accomplishment considering that most of them spend their training days completely malnourished, consuming nothing more than glasses of distilled water and a bowls of tofu-scented oxygen. Likewise, we’ve all seen the mind-blowing arms and shoulders on those Olympic dudes who master the rings. You won’t find a better pair of proportionally large biceps on any athlete, including professional bodybuilders.

So what are ballet dancers and rings gymnasts doing to their calves and biceps that you probably aren’t doing? A whole lot of isometrics, that’s what. Ballet dancers spend considerable time during their routines with their heels elevated in the peak-contraction calf raise position. And the routines that gymnasts do from the rings consist of moving from one isometric hold to the next as opposed to busting out endless reps.

Why Are Isometrics So Powerful?

An intense isometric contraction is terrific for muscle growth for two reasons. First, it quickly recruits the largest motor units because it’s a maximum voluntary contraction. Second, isometrics increase the neural drive between the motor cortex in your brain and the trained muscle. When you perform a regular, full range of motion rep, the tension in the working muscle will vacillate due to biomechanical changes throughout the movement. This makes it more difficult to really feel the muscle working. It’s no surprise that most guys who can’t get their biceps or calves to grow also have a tough time squeezing the muscle to the highest possible level of tension.

If you experienced subpar results from isometrics in the past, it’s probably because you did them when you were already fatigued, such as at the end of a set. This is the least effective time to use an isometric because your descending neural drive and largest motor units are already fatigued from the reps that preceded it.

How to Add Isometrics Into Your Plan

There are three rules to follow in order to get the best muscle-building results from isometrics:

  1. Do Them Separately From Your Main Workouts. Fatigue is a complex animal that consists of peripheral and central nervous system components, and it’s most accurately defined as “an inability to reach your highest level of performance.” In order to trigger the most growth with isometrics it’s important to do them when your neural drive and largest motor units are free from any fatigue. Therefore, do them at least six hours away from your primary workouts, or on a different day.
  2. Perform 5 Sets of an Intense 10-Second Squeeze. Virtually all of my training parameters for concomitant gains in size and strength stemmed from Bill Starr’s 5࡫ program. I’ve found that when you’re training with an intense contraction, or a relatively heavy load, five work sets hits the sweet spot for almost everyone. And a 10-second continuous contraction is the top end for keeping the largest motor units recruited. Rest 2-3 minutes before repeating the isometric hold, but feel free to perform another isometric for a different muscle group during that time.
  3. Progress by Increasing the Training Frequency. A higher training frequency is the common key element among athletes that have developed proportionally large muscle groups. A gymnast hangs from the rings every day, and a ballet dancer is constantly up on the toes throughout the week. When you have a stubborn body part, the best solution is to increase the number of times you train it each week. Isometrics are an ideal supplement to your regular training program because they represent a unique training stimulus that doesn’t require an extended recovery time. Start training your most underdeveloped muscle group twice per week with isometrics, in հավելում to your current training program. Every other week add another session until you reach 4-6 sessions per week, depending on your recovery capacity.

The Best Exercises

Biceps/Forearms/Upper Back:&emspSingle-Arm Hang

Want to know how those rings gymnasts built such incredible biceps? One word: maltese. That exercise is, without a doubt, the most effective strength exercise to add biceps mass.

It’s also the most վտանգավոր biceps exercise. In fact, training your way up to a maltese is so risky that I’ve hesitated for years to even mention the correlation between it and massive biceps. The likelihood of tearing your biceps, jacking up your elbows, or screwing up your shoulders is enormous. You should only embark on that journey with an Olympic-level gymnastics coach.

Alternately, the isometric exercise I recommend for biceps development is the single-arm hang.

How to do it: Hang from a pull-up bar with an underhand (palms up) grip with the pinky fingers touching each other. Pull yourself up so the elbows are at 90 degrees. Next, quickly grab your left wrist with your right hand so the left hand is the only one gripping the bar. Maintain the 90-degree left elbow angle as your forearms, biceps, and upper-back fire to maintain your body position. Switch sides and repeat with the right hand gripping the bar.

Calves:&emspSingle-Leg Standing Calf Raise Peak Contraction

How to do it: Let’s say you’re training the right calf first. Stand barefoot on your right foot, spread the toes as wide as possible, and then perform one calf raise to the peak contraction, keeping your right leg locked straight. Squeeze the peak contraction as intensely as possible by pushing through the big toe. Limit the amount of assistance you give your balance and challenge yourself to be able to perform the calf raise and hold without any balance support. That’s much harder than it sounds. Repeat with the left calf.

Hamstrings:&emspNordic Hamstring

How to do it: Place a firm foam roller on the floor, rest your upper shins on it, hook your heels under a padded, secure structure, then shift your body as far forward as your strength allows. There should be no hip hinge in the forward position – your body should be in a straight line from the neck to the knees. Most guys only need to shift their body forward around 10-15 degrees before the hamstrings start firing intensely.

The Nordic hamstring is excellent for adding muscle to the hamstrings, but it’s also an exception to the frequency guidelines mentioned earlier. This intense exercise shouldn’t be performed more than three times per week, and you should work up to that frequency very slowly.

Glutes:&emspHip Hinge With Abduction/External Rotation

How to do it: Place a strong mini-band around your thighs, just above the knees. The feet are slightly wider than shoulder width and pointed straight ahead. From a standing position, place the palm of your hands against the front of the thighs, then push your hips back and let the knees bend slightly while sliding your fingertips forward. When your fingertips reach your knees, you’re at the correct knee, hip and torso position. Maintain this body position as you push your knees out to the side, against the resistance of the band, without rolling the feet outward. Hold your arms straight out in front during the exercise.

The purpose of this drill is to maximally engage the glute fibers that abduct and externally rotate the hip since those are the fibers that are most underdeveloped on almost everyone.

Chest:&emspPush-Up Peak Contraction

How to do it: Get in the top position of a push-up, hands wider than shoulder width and elbows just short of lockout. Brace your abs, squeeze the glutes, and then attempt to pull the hands together as intensely as possible. Your hands won’t move, but your pectorals will be firing like hell. You can also do this drill with your feet elevated on a bench or Swiss ball.

Triceps:&emspDip Peak Contraction

How to do it: Get in the top position of a dip on rings or parallel bars. Push your palms down to remove any shoulder shrug and then maximally squeeze the triceps to lock out the elbow joints at the end range of motion. There should be some slight hyperextension in your elbow joint at full lockout. Strong guys can do this drill with extra weight added to a chin/dip belt, but most people should start with just body weight.

Importantly, your elbows must slightly hyperextend at the end range lockout to take full advantage of this drill. If your elbow(s) can’t slightly hyperextend naturally (without load), get soft tissue work around the elbow to free up the restriction because it will eventually lead to problems with all upper body exercises.

Deltoids:&emspCrucifix

How to do it: Stand with a weight in each hand, lift your arms up and out to the sides until they’re parallel with the ground. Maintain this arm position while keeping the palms facing down and without shrugging the shoulders. Keep the shoulder blades pulled down throughout the hold.

What About the Quads?

You probably noticed that I didn’t mention an isometric exercise for the quadriceps.

I’m not a fan of the leg extension machine, even though it’s popular for isometrics. Furthermore, I haven’t been satisfied with the times I’ve experimented with free weight or body weight isometric exercises to challenge the quads because most of them irritate the knee joint.

While isometric holds are intended to increase hypertrophy, the best way to grow the quads with extra workouts is to pedal on an exercise bike with the highest resistance you can handle for 3-5 minutes straight. The quads thrive on long duration sets. Just ask any cyclist, speed skater, or downhill skier.