Содержание
-
Уравнение Хилла.Мощность одиночного сокращения.
-
Зависимость скорости укорочения от нагрузки Р является важнейшей при изучении работы мышцы, так как позволяет выявить закономерности мышечного сокращения и его энергетики. Она была подробно изучена при разных режимах сокращения Хиллом и представлена на графике
-
Им же было предложено эмпирическое выражение, описывающее эту кривую: Р0 – максимальное изометрическое напряжение, развиваемое мышцей, или максимальный груз, удерживаемой мышцей без ее удлинения; b – константа, имеющая размерность скорости,а – константа, имеющая размерность силы. Это выражение называется уравнением Хилла, и является основным характеристическим уравнением механики мышечного сокращения.
-
Из уравнения Хилла следует, что максимальная скорость развивается при Р = 0: При Р=Р0 получаем V = 0, т.е. укорочение не происходит.
-
Работа А, производимая мышцей при одиночном укорочении на величину Δl равна: Эта зависимость нелинейная, т.к. V=f(P). Но на ранней фазе сокращения можно пренебречь этой нелинейностью и считать V=const. Тогда
-
Развиваемая мышцей мощность имеет вид: Подставив это уравнение в уравнение Хилла, получим зависимость мощности от развиваемой силы Р:
-
Функция W (Р) имеет колоколообразную форму:
-
Мощность равна нулю при Р=Р0 и Р=0 и достигает максимального значения при оптимальной величине нагрузки Ропт :
-
Эффективность работы мышцы при сокращении может быть определена как отношение совершенной работы к затраченной энергии ΔЕ:
-
Развитие наибольшей мощности и эффективности сокращения достигается при усилиях 0,3 – 0,4 от максимальной изометрической нагрузки Р0 для данной мышцы. Это используют, например, спортсмены-велогонщики: при переходе с равнины на горный участок нагрузка на мышцы возрастает и спортсмен переключает скорость на низшую передачу, тем самым уменьшая Р, приближая ее к Ропт.
-
Благодарю за внимание!
Нет комментариев для данной презентации
Помогите другим пользователям — будьте первым, кто поделится своим мнением об этой презентации.