Redigeret af Dr. Stefano Casali
Muskelstyrke
Fra det fysiologiske synspunkt er muskelstyrke musklens evne til at udvikle spændinger, der er nyttige til at overvinde eller modstå ydre modstande. Mere specifikt:
Styrke pr. Kvadratmeter sektion: 200 kN / m2.
En muskel med en sektion på en kvadratdecimeter kan udvikle en kraft på 2000 N svarende til vægten af en masse på cirka 200 kg.
I sarcomeren producerer hvert træk af myosinhovedet på aktinfilamentet en kraft på 3-4 pN.
En milliard hoveder af myosin kan, hvis de virker samtidigt, udøve en kraft på kun 3-4 N svarende til vægten af en masse på ca. 0,3-0,4 kg.
Hvert træk ("power stroke") i myosinhovedet bevæger aktinfilamentet med 10 nm.
Myosinhovedet forbliver fastgjort til aktinfilamentet i cirka 2 ms.
Den excentriske sammentrækning:
Når musklen strækker sig, udøver den en kraft, der modsætter sig dens strækning.
Ved samme spænding er det mere sandsynligt at muskelskader opstår under excentriske (med forlængende) sammentrækninger, frem for under isometriske (statiske) eller koncentriske (med forkortede) sammentrækninger. Vi vil forsøge at forstå, hvad excentrisk sammentrækning er til, og hvorfor det kan beskadige muskelfibre.
Maksimal spænding
Kraft-hastighedskurven fortæller os, at musklen er i stand til at udøve en mere intens spænding (trækkraft), hvis den aktiveres under strækning (excentrisk kontraktion).
Kraft-hastighedskurve
Graf af J. Dapena, 1977, baseret på data fra P. Komi, 1973
I mange sportsteknikker, men også i naturlige aktiviteter som f.eks. Gå, efterfølges en excentrisk sammentrækning straks af en koncentrisk kontraktion ("stretch-shortening cycle"):
- Musklen strækker sig ved at modsætte sig strækningen (excentrisk sammentrækning)
- Umiddelbart efter musklen forkortes (koncentrisk kontraktion).
Denne cyklus kan f.eks. Bruges til at øge styrken af den koncentriske sammentrækning, f.eks. I modbevægelseshoppet.
Spring fra stående:
- Fleksion
- Lang pause
- Udvidelse
Forlængerne:
- de forlænges
- de stopper
- blive kortere
Spring med modbevægelse:
Forlængelse-forkortelse af extensormusklerne:
- Fleksion
- Umiddelbar udvidelse
Højden er større (praktisk demonstration af det, der er blevet sagt indtil nu).
Eksempel på en forlængelse-afkortning cyklus
(Modbevægelseshoppet)
1) Fra J. Dapena, 1977, modificeret.
- Leddene bøjer og strækker sig derefter.
- Extensorer forlænges og derefter forkortes;
2) Graf af J. Dapena, 1977, baseret på data fra P. Komi 1973.
a) Hofte- og knæekstensorerne er næsten helt deaktiveret. De strækker sig næsten passivt på grund af tyngdekraften, som får kroppen til at accelerere nedad med deraf følgende fleksion af leddene. Strækningshastigheden vokser hurtigt.
3) Fra J. Da Pena, 1977, modificeret.
b) Når strækningshastigheden er høj, aktiveres forlængerne. Deres spænding er høj og giver et skub på jorden større end atletens vægt. Derfor:
Kroppens fald fortsætter, men stoppes brat.
Strækhastigheden falder hurtigt.
4) Fra J. Da Pena, 1977, modificeret.
c) Fald- og strækstop. Forlængerne er stadig aktiveret, med en høj procentdel af fiberrekruttering. Et øjeblik er forlængerne stationære (isometrisk kontraktion).
5) Fra J. Da Pena, 1977, modificeret.
d) Start med at forkorte forlængerne med det samme. Rekrutteringshastigheden er maksimal, men spændingen falder, når forkortelseshastigheden stiger.
e) Afkortningen fortsætter, hurtigere og hurtigere, med et deraf følgende fald i spænding.
Forlængernes kraft overføres til jorden gennem skeletarmene. Atleten skubber nedad og ved reaktion modtager ifølge Newtons første lov et skub opad med samme intensitet (bindingsreaktion fra jorden).
Fra www.armin-kibele.de/oldpro_e.html, ændret.
Bemærk, at det maksimale tryk (Kraft) produceres på det laveste punkt i CG (position c), når forlængelsen slutter, og forkortelsen begynder.
Fra J. Dapena, 1977, modificeret.
I position a og b strækker extensorerne sig hurtigt, men den producerede kraft er mindre end den isometriske (position c). Ifølge kraft-hastighedskurven er musklen i strækningsfasen kunne udøve en meget større kraft end den, der er registreret i position c. Derfor i strækningsfasen extensorerne de aktiveres ikke maksimalt.
FORTSÆT: Nyttigheden af den forlængende-forkortende cyklus "
