Лабораторная работа № 33. Динамометрия. Исследование максимального мышечного усилия и силовой выносливости мышц кисти

Теоретическая часть. Сила мышцы определяется тем наибольшим напряжением, которое она может развивать, или тем грузом, который она может поднять и характеризует степень развития мускулатуры и служит базой для проявления таких двигательных качеств как скорость, ловкость, выносливость. Работоспособность – это способность выполнять работу с высокой эффективностью. Уровень физической работоспособности определяется скоростью и характером утомления.

Цель.Определение величины максимального мышечного усилия и уровень работоспособности мышц.

Оборудование и материалы. Кистевой динамометр, секундомер.

Ход работы. Испытуемый в положении стоя отводит вытянутую руку с динамометром в сторону под прямым углом к туловищу. Другая, свободная рука опущена и расслаблена. По сигналу экспериментатора испытуемый дважды выполняет максимальное усилие на динамометре. Силу мышц оценивают по лучшему результату. Затем испытуемый выполняет 10- кратные усилия с частотой один раз в 5 с.

Результаты записывают и определяют уровень работоспособности мышц по формуле:

P = (f₁ + f₂ + f₃ + … +f_n) /n,

где Р – уровень работоспособности; f₁,f₂,f₃и т. д. – показатели динамометра при отдельных мышечных усилиях;n– количество попыток.

Те же результаты используют для определения показателя снижения работоспособности мышц по формуле:

S= [(f₁-f_min) /f_max] · 100,

где Sпоказатель снижения работоспособности мышц;f₁– величина начального мышечного усилия;f_min– минимальная величина усилия;f_max- максимальная величина усилия.

Оформление отчета. Вычислите и запишите в протокол силу, уровень работоспособности и показатель снижения работоспособности мышц по результатам 10-кратных усилий. Начертите график, который выявит характер снижения работоспособности мышц: на оси абсцисс отложите порядковые номера усилий, а на оси ординат — показатели динамометра при каждом усилии. Сравните результаты у нескольких испытуемых.

Вывод.Оцените силу и выносливость мышц.

Контрольные вопросы

1. Какое свойство мышцы отражает динамометрия? Какие показатели мышц можно определить этим методом?

2. Как отразится на величине мембранного потенциала искусственное увеличение концентрации ионов К внутри клетки?

3. Одинакова ли скорость проведения возбуждения по нервам у хлоднокровных и теплокровных животных?

4. Изменится ли скорость проведения возбуждения, если поместить нерв в электролит, в котором концентрация ионов Naв 15 раз превышает его среднюю концентрацию в волокнах нерва?

5. Увеличится ли амплитуда мышечного сокращения, если, не меняя амплитуды порогового стимула в 2 раза увеличить его длительность?

6. Что нужно сделать, чтобы получить тетаническое сокращение?

7. Какие виды тетануса Вы наблюдали? Почему величина тетанического сокращения превышает величину одиночного сокращения?

8. Если на вершине тетануса продолжить увеличивать частоту стимуляции мышцы, будет ли при этом наблюдаться еще большее возрастание амплитуды сокращения?

9. В каком случае энергетические затраты будут больше: при тетаническом сокращении скелетной или при длительном стойком сокращении гладкой мышцы?

10. Какой физиологический процесс регистрируется методом электромиографии?

11. Как осуществляется регистрация электромиограммы?

12. Как изменяются амплитудно-частотные характеристики электромиограммы при разной силе сжатия кисти руки?

13. Какой физиологический процесс регистрируется эргографом? Как осуществляется регистрация эргограммы?

14. Какие изменения в структуре саркомера наблюдаются при работе мышцы?

15. При каких нагрузках следует ожидать максимальной работы мышцы?

16. Как изменяется величина работы:

а) при увеличении груза;

б) при увеличении ритма мышечных сокращений.

17. Что такое реобаза? Как ее определяют?

18. Чем показатель порога возбуждения отличается от реобазы?

19. Что такое хронаксия? Как ее определяют?

20. Каким образом взаимосвязаны сила действующего электрического тока и его длительность?

21. Оценка возбудимости. Зависимость пороговой силы раздражителя от его длительности.

22. Кривая силы - времени. Реобаза, хронаксия и их значение в клинической практике.

23. Действие постоянного тока на возбудимые ткани.

24. Виды и режимы сокращения скелетных мышц. Одиночное мышечное сокращение и его фазы. Тетанус и его виды. Оптимум и пессимум сокращения.