Объясните причины изменения в работе мышцы при медленном и быстром ритме

При изменении в работе мышцы в зависимости от ритма возникают следующие причины:

1. Нагрузка и время сокращения мышцы: При медленном ритме сокращения мышцы она имеет достаточно времени для полноценного сокращения и расслабления. Это позволяет мышце обеспечить максимальную силу сокращения и продолжительность выполнения задачи. Именно благодаря этому можно выполнить тяжелую работу, такую как поднятие тяжелых предметов, делая при этом медленные и управляемые движения.

Однако, при быстром ритме работы мышцы, время сокращения укорачивается, что означает, что помимо меньшего времени на полноценное сокращение мышцам требуется и больше силы для достижения сокращения и расслабления более быстро. Это иллюстрируется, например, при выполнении быстрых и точных движений в спорте, таких как игра в футбол или игра на рояле, где требуются быстрые и точные движения.

2. Энергетические требования: При медленном ритме, мышцам требуется меньше энергии, так как они могут сжиматься и расслабляться медленнее и более эффективно использовать энергию, накопленную в них. При этом мышцы получают достаточное количество кислорода для поддержания нужного уровня энергии.

Однако, при быстром ритме работы нагрузка на мышцы увеличивается, что требует большего количества энергии. Здесь мышцам требуется более интенсивное жизненное обеспечение, поскольку они сжимаются и расслабляются гораздо быстрее. В связи с этим, мышцы потребляют больше кислорода и глюкозы, чтобы обеспечить достаточную энергию для продолжительных быстрых движений.

3. Тип мышечных волокон: У нас есть два основных типа мышечных волокон - быстрые и медленные. У медленных волокон высокая способность удерживать сокращение в течение длительного времени, но они способны развивать небольшую силу. Они преобладают при медленном ритме.

С другой стороны, волокна быстрого типа способны сжиматься и расслабляться быстро, что позволяет нам делать быстрые движения, но их способность к сокращению на длительное время ниже. В быстром ритме одновременно задействуются мышцы разных типов волокон для выполнения движений.

4. Зависимость от нервной системы: Медленный ритм связан с активацией медленных волокон мышц, которые управляются медленными двигательными нейронами в нашей нервной системе. Такие нейроны неспешно передают сигналы, позволяя мышцам работать в более умеренном режиме, сокращаясь и расслабляясь медленно.

С другой стороны, быстрый ритм сопровождается активацией всего спектра мышечных волокон, включая быстрые и медленные, их активация быстрее и интенсивнее, что обеспечивается при помощи быстрых двигательных нейронов нервной системы.

Таким образом, изменение работы мышцы при медленном или быстром ритме вызвано разным временем сокращения, энергетическими требованиями, типами мышечных волокон и зависимостью от нервной системы. Эти факторы определяют, какие мышцы активируются и взаимодействуют для выполнения разных видов двигательных задач.