TÁMOP-4.1.2.E-13/1/KONV-2013-0012
"Sporttudományi képzés fejlesztése
a Dunántúlon"
- -> Tananyagfejlesztés
- -> A vázizom...
- -> 1.
1.
1. A VÁZIZOM TULAJDONSÁGAI
Bár az emberi szervezetben egyedül az izmokat vagyunk képesek akaratlagosan működtetni, a mozgás (motion), vagy akár egy testpozíció (posture) fenntartására (pl. ülés, állás) úgy kell tekintenünk, hogy azok a teljes emberi bioszisztéma mechanikai produktumai. A mozgások és testtartás létrejötte három nagy biológiai rendszer összehangolt működésének a következménye:
1. Az idegrendszer (nervous system) vezérli az izmok összehúzódásának és elernyedésének sorrendjét, erejét és sebességét. Összehangolja, koordinálja a különböző antagonista és szinergista izmok működését annak érdekében, hogy a célra orientált mozgások minél kisebb hibával és energia befektetéssel (gazdaságosan) valósuljanak meg.
2. A mozgatórendszer valósítja meg azt a mechanikai munkát, amely a mozgáshoz szükséges. A mozgatórendszernek két része van:aktív és passzív mozgatórendszer. Az idegrendszer idegezi be a harántcsíkolt izmokat (striated muscle), vagy más néven vázizmokat (skeletal muscle) amelyek az idegrendszer által küldött elektromos impulzusok hatására működésbe lépnek, és mechanikai munkát végeznek. A harántcsíkolt izmot tekintjük a mozgatórendszer passzív részének.
Míg az izmok az aktív mozgatók, a csont-ízület-ínszalag rendszert (skeletal system) passzív mozgatórendszernek is nevezzük. Az izmok a csontok bizonyos helyein erednek és tapadnak és egy, vagy több ízületet hidalnak át. Az eredési és tapadási pontokra erőt fejtenek ki, így az áthidalt ízületekben bekövetkezik az elmozdulás. Az izmok tehát az erőt a csontokra közvetítik és a csontok ízületben történő elmozdulása hozza létre az emberi mozgást.
4. Az energiaszolgáltató rendszer (energy supply system) felel azért, hogy az vázizmok működéséhez szükséges energia rendelkezésre álljon. Az izmok a tápanyagokból származó kémiai energiát használják fel ahhoz, hogy mechanikai munkát végezhessenek. A tápanyagok izmokhoz szállítása, valamint a kémiai energia előállítása és felhasználása olyan bonyolult folyamatok, melyben számos alrendszer (pl. szív-keringési, légző-, emésztő-, enzim- és hormonális rendszer) közreműködik.
A harántcsíkolt izom egy olyan szövet, mely speciális tulajdonságokkal rendelkezik. Az alábbiakban felsorolt négy fontos tulajdonság is arra enged következtetni, hogy az izmok a mozgásért, testtartásért felelnek:
1.1. Akaratlagos kontrakció
Az emberek és a gerinces állatok szervezetében három különböző típusú izmot különíthetünk el: szívizom, simaizom, harántcsíkolt izom. Míg a szívizom és a simaizmok működését a vegetatív idegrendszer szabályozza, a harántcsíkolt izmok felelősek az akaratlagos mozgásokért. A harántcsíkolt izmok működése saját magunk elhatározására léptethetők működésbe és akaratlagosan meg is állíthatók. Az akaratlagos (voluntary) mozgások indítása az agykéregben zajlik le, az innen kiinduló elektromos impulzus a gerincvelőn és a mozgató idegeken keresztül, a másodperc töredéke alatt jut el a harántcsíkolt izmokig, melyek ennek következtében működésbe lépnek. Izomkontrakcióról (muscle contraction ) akkor beszélünk, ha az izom elektromosan aktivált állapotban van, és ennek következtében megfeszül. Bár a latin eredetű kontrakció kifejezés a szó szoros értelemben „összehúzódást” jelent, a tudomány egyhangúan a kontrakció szót alkalmazza az olyan izomműködésekre is, ahol az izom nem rövidül, hanem nyúlik, ám mégis aktív (pl. excentrikus kontrakció, lásd a későbbi fejezetekben). Az izom tehát aktív állapotban van (kontrahálódik), ha elektromos impulzus éri, és passzív állapotban van, ha nem éri impulzus. Fontos megjegyezni, hogy a vázizmok akarattól független, reflexszerűen is kontrahálódhatnak. Ezek a kontrakciók védelmi funkciót töltenek be, és fájdalom, vagy túlnyújtás esetén következnek be az izomszövet károsodásának megelőzésére.
1.2. Ingerelhetőség
Az izom ingerelhetősége (excitability) azt jelenti, hogy az izom kizárólagosan elektromos feszültség hatására lép működésbe, az izmok önállóan működésképtelenek. Ép emberben az elektromos impulzusokat a központi idegrendszer idegsejt-nyúlványai vezetik az izmokhoz, amelyek kontrakcióval fognak válaszolni. Amennyiben az idegnyúlványok károsodnak, esetleg elszakadnak, vagy elvágják azokat, az izom bénulása bekövetkezik (paralízis). Az izomrendszer és az idegrendszer együttesét ideg-izom (neuromuszkuláris) rendszernek nevezzük. Az erő kifejtése és annak következménye, a mozgás, a neuromuszkuláris rendszer aktivitásának terméke. Az izmok külső eszközzel is ingerelhetők. Ha valaki balesetből adódóan áramütést szenvedett, megtapasztalhatta, hogy az izmok milyen nagy erővel képesek összehúzódni a normál idegrendszer által küldött impulzusok okozta összehúzódáshoz képest. Az idegrendszeri impulzusok ugyanis igen kicsi, mikro Volt (mV) nagyságú feszültséggel bírnak.
1.3. Alak- és hosszváltoztatás
Az izom további sajátossága az, hogy kontrakció közben alak- és hosszváltozásra képes. Csontokat köt össze, és ízületeket hidal át, ezáltal képes a csontváz megfelelő mozgatására. Az izom testhez közeli végét eredésnek, a távolabbit tapadásnak nevezzük. Az izom az eredési és tapadási pontokat egymáshoz közelítve (rövidülve) próbál erőt kifejteni és külső ellenállásokat leküzdeni, vagy akár e két pont külső erőhatásra bekövetkező távolodását (megnyúlva) fékezni. Rövidülés és nyúlás közben változhat az izom alakja, vastagabb, illetve vékonyabb lesz. Jellemző tovább, hogy a hosszváltozás alatt változhat az izomrostok lefutásának ínhoz képesti szöge (főleg tollazott izomnál), amely befolyásolja az erőkifejtés minőségét (nagyságát és sebességét).
1.4. Elaszticitás
Az izmok aktív és passzív állapotban is nyújthatók, elasztikus tulajdonsággal (elasticity) rendelkeznek. Ha egy izmot megnyújtunk és távolodik egymástól a két vége, akkor az izomnak fokozódik a feszülése, ellenállást tanúsít. Ugyanakkor rugalmasságot is tapasztalunk, hiszen a nyújtás befejezésével az izom visszatér az eredeti nyugalmi hosszához. Ez az elaszticitás rendkívül fontos tulajdonság, ugyanis a talajon végzett ciklikus mozgásoknál (pl. járás, futás), vagy akár ugrómozgások végrehajtása közben, ahol az ízületek hajlítása és nyújtása egymás után következik, a megnyújtott izom szinte egy gumikötélhez hasonlóan rövidül, növelve a mozgás eredményességét és gazdaságosságát.
ÖSSZEFOGLALÁS
- Fiziológiás körülmények között a vázizmok csak az idegrendszer által küldött elektromos impulzusokkal működtethetők.
- Izomkontrakció alatt az izom aktivált állapotát értjük.
- A vázizmok eredésüknél és tapadásuknál fogva erőt fejtenek ki a csontokra: rövidülhetnek és nyúlhatnak elmozdulást okozva, vagy aktív állapotban hosszváltozás nélkül a testtartást segítik.
- A vázizmok elasztikus tulajdonsággal bírnak: ha külső erők hatására megnyúlnak, rugalmas ellenállást tanúsítanak.
| « Előző fejezet | Tartalomjegyzék | Következő fejezet » |
Események
Jelenleg nincs aktuális esemény.