Вид мышечной работы, характеризуемый периодическими со­кращениями и расслаблениями скелетных мышц с целью переме­щения тела или отдельных его частей, а также выполнения опреде­ленных рабочих действий. Физиологические реакции при динамической работе (возрастание ЧСС, АД, ударного и минутного объема крови, изменения регионарного и общего сосудистого сопротивления и др.) зависят от силы и частоты сокращений, раз­меров работающих мышц, степени тренированности человека, по­ложения тела, в котором выполняется работа, условий окружаю­щей среды.

М.р. принято называть общей, если в ней участвует более двух третей всей скелетной мускулатуры, регионарной - от одной до двух третей и локальной - менее трети всей массы скелетной мус­кулатуры.

Количественные показатели М.р. характеризуют двигательную активность.

Двигательная активность (Д.а.) - общее количество мышеч­ных движений, регулярно выполняемых данным человеком. Уро­вень Д.а. связан с особенностями труда, быта и отдыха.

Отклонения от оптимального диапазона действуют неблагопри­ятно. Чрезмерная мышечная работа приводит к переутомлению и перенапряжению, недостаточная Д.а. (гиподинамия) - к фи­зической детренированности. Резко выраженные крайности сопро­вождаются стрессом.

Уровень двигательной активности (Д.а.) оценивают по сумме затрат энергии и иногда по сумме сокращений сердца сверх уровня покоя, в среднем - за определенное время. Часто используют под­счет какого-либо вида мышечных движений, составляющих суще­ственную часть общей Д.а. за час, сутки или иной период (напри­мер, количество пройденных шагов, в спорте - сумма пробегаемых или проплываемых отрезков дистанции) и т. п.

Статическая работа

Вид мышечной работы, характеризуемый непрерывным сокра­щением скелетных мышц с целью удержания тела или отдельных частей, а также выполнения определенных трудовых действий. При статической работе, в отличие от динамической, имеют место весь­ма незначительные увеличения потребления кислорода и минутно­го объема крови. При этом существенно возрастают ЧСС, АД, ЧД и общее периферическое сопротивление сосудов. Физиологические реакции сердечно-сосудистой системы при статической работе за­висят от силы и продолжительности сокращения мышц. В случае работы до сильного утомления при равных величинах относитель­ных усилий эти реакции мало зависят от размеров работающих мышц.

ТРЕНИРОВКА

В процессе систематических (3-4 раз в неделю) занятий (тре­нировок) физкультурой и спортом происходит постепенная адап­тация к физическим нагрузкам.

Тренировка - это систематическое воздействие физических упражнений (в спорте высших достижений - 2-3 раза в день) на организм тренирующегося в течение недель, месяцев и лет (макро-и микроциклы, олимпийские циклы). Одна из важнейших задач тренировки - это повышение работоспособности.

Тренировки должны носить специальную направленность, в процессе тренировок идет многократная повторяемость, интерва­лы отдыха между выполняемыми упражнениями небольшие, пульс не ниже 150-160 уд/мин.

Если тренировка проходит при пульсе 120-130 уд/мин, то это оздоровительная физкультура, она не дает тренирующего эффекта.

В спорте высших достижение выделяют два периода трениро­вок: 1) подготовительный и 2) соревновательный. Продолжитель­ность этих периодов зависит от возраста спортсмена, его квалифи­кации, опыта и других показателей. В подготовительном периоде главная задача - выработка выносливости, скоростно-силовых ка­честв и др. Используются тренажеры, различные приспособления, штанга. Как правило, при тренировках 2-3 раза в день часть заня­тия отводится развитию силы, скоростно-силовой подготовке, а большая часть отводится специальной тренировке (если бегун, то бегу; если пловец, то плаванию; если прыгун, то прыжкам и т. д.).

На завершающем этапе подготовительного периода трениров­ка носит приближенный к соревнованиям характер, т. е. интерва­лы между выполненными упражнениями сокращаются, возрастает интенсивность их выполнения.

Доброго времени суток, мои уважаемые читатели, почитатели и прочие личности! Изометрические упражнения, что это?

Этим постом мы открываем новый цикл заметок под названием “Muscle Inside”, в котором на протяжении всего октября, мы будем касаться исключительно узких мышечных вопросов. Изучив каждую из заметок, Вы станете лучше понимать, что и как происходит (может происходить) с мускулами, как с ними лучше всего работать и максимально стимулировать к росту и развитию. Ну, и начнем мы с раскрытия темы изометрических упражнений.

Итак, если Вам надоел классический кач, и Вы хотите как-то разнообразить свои тренировки, тогда этот цикл именно для Вас.

Работа мышц: взгляд изнутри

Примечание:
Все дальнейшее повествование по теме изометрические упражнения, будет разбито на подглавы.

Что такое изометрия?

Это тип силовой тренировки, при которой угол сустава и длина мышцы не изменяются во время сокращения (по сравнению с концентрическими или эксцентрическими сокращениями, называемыми динамическими/изотоническими движениями) . Изометрия подразумевает нахождение атлета в статических положениях/позах, она не проявляется через динамику/диапазон движения.

Изометрическое упражнение представляет собой форму упражнений, включающих статическое сжатие мышцы без видимого движения по углу сустава. Термин «изометрический» объединяет слова «Isos» (равный) и «metria» (измерение) , что означает, что в этих упражнениях длина мышцы и угол сустава не изменяются, хотя сила сжатия может варьироваться. Это контрастирует с изотоническими сокращениями, в которых сила сжатия не изменяется, но изменяются длина мышц и угол сустава.

Сопротивление в изометрических упражнениях обычно связано с сокращением мышцы под действием:

• собственного веса тела или земли;
• структурных элементов (например, оказание давления на стену) ;
• свободных весов, машин/механизмов или эластичного оборудования (например, ленты) ;
• оборудования нажимного типа.

Типы мышечных сокращений

Подробно мы уже разбирали эту тему в соответствующей заметке ], поэтому напомним себе только основные моменты. И в качестве примера возьмем упражнение – .

Вот каким сокращениям подвергается двуглавая мышца плеча при соблюдении техники выполнения упражнения:

• концентрическое – сгибание руки на себя: длина мышцы уменьшается, мышечная сила больше, чем сопротивление;
• эксцентрическое – разгибание руки от себя: мышца удлиняется, мышечная сила меньше, чем сопротивление;
• изометрическое/статическое – удержание гантели в вытянутой руке: сокращение мышцы без изменения длины, мышечная сила соответствует сопротивлению.

В картинном варианте данные три типа сокращений, для конкретного примера, представляют собой такую картину.

В ключе сократительных моментов важно понимать следующее – чем медленней Вы выполняете упражнение, тем сложнее это для мышц. Замедление скорости улучшает концентрический и эксцентрический эффекты, что позволяет добиться оптимального сжатия мускула.

Примечание:

Подход замедленного выполнения упражнений может быть особенно эффективен для увеличения мышечной массы/развития силы у девушек. Т.е. упор делается не на увеличение веса отягощения, а на длительность нахождения мышцы под нагрузкой.

Механизмы сокращения мышц. Сравнение изометрических и изотонических сокращений

Сокращение мышц основано на подергивании мышечного волокна (м.в.) - механический отклик отдельного м.в., индивидуального моторного блока или всей мышцы на единичный потенциал действия. Моторный блок состоит из моторного нейрона и всех м.в., которые он иннервирует.

В ответ на стимул волокно сжимается, в этом случае подергивание разделяется на несколько фаз.

1. латентный период. Представляет собой задержку в несколько миллисекунд между потенциалом действия и началом сжатия и отражает время для связи между возбуждением и сжатием;
2. фаза сокращения. Начинается в конце латентного периода и заканчивается, когда напряжение мышц достигает пика (напряжение = сила, выраженная в граммах) ;
3. фаза расслабления. Время между пиковым напряжением и окончанием сжатия, когда напряжение возвращается к нулю.

В наглядном виде все три фазы представляют собой такую картину:

Одной из особенностей мышечного подергивания является его воспроизводимость. Повторяющаяся стимуляция вызывает судороги одинаковой величины и формы. Хотя мышечные подергивания воспроизводимы, судороги между мышцами и мышечными волокнами, могут варьироваться. Это связано с различиями в размере м.в. и различиями в скорости сокращения волокон.

Изометрические подергивания (ИП) возникают, когда нагрузка (сила противоположного сокращения) больше, чем сила сокращения мышцы, последняя создает напряжение, когда она сжимается, но не сокращается. ИП измеряются при удерживании мышцы в неподвижном состоянии фиксированием напряжения, которое развивается во время такого сокращения. Подъем и падение напряжения формирует колоколообразную кривую.

Изотонические подергивания возникают, когда сила сокращения мышц, по меньшей мере, равна нагрузке, так что мышца укорачивается. Изотонические подергивания измеряется путем прикрепления мышцы к подвижной нагрузке. Кривая натяжения изотонического подергивания формирует плато, в течение которого сила или натяжение постоянны.

Кривая натяжения, вызванная изотоническим подергиванием, будет выглядеть по-разному в зависимости от нагрузки на мышцу. Чем она больше, тем выше плато, и тем больше время задержки между стимулами и началом сокращения/укорачивания мышц. Когда нагрузка превышает величину силы, которую может генерировать мышца, результаты изометрического подергивания всегда имеют одинаковый размер и форму.

Наглядный процесс изотонического (с постоянно увеличивающейся нагрузкой) и изометрического сокращений представлены на следующем графике.

Во время изометрического сжатия сократительная составляющая мышцы (саркомеры) укорачивается, однако общая длина волокон не изменяется. Это потому, что части мышцы не генерируют силу, но пассивно переносят силу сокращения к концам мышечного растяжения. Это часть мышцы, называемая последовательной упругой составляющей.

Примечание:

Приведенное лабораторное описание изотонического сокращения является упрощением того, что на самом деле происходит в нашем теле. Когда человек перемещает нагрузку, мышцы постоянно “меняются” в зависимости от положения костей, а ЦНС регулирует напряжение, создаваемое для обеспечения того, чтобы мышцы генерировали соответствующую силу.

В чем польза изометрии?

Знаете ли Вы, что атлеты золотой эры бодибилдинга (например, Френк Зейн, Арнольд Шварценеггер) уделяли в своих тренировках много внимания изометрическим упражнениям. Такой подход они переняли от своих предшественников (Стив Ривз) , и все потому, что изометрия способна дать следующие преимущества:

• организм способен активировать почти все доступные моторные единицы, которые не “включаются” при обычном динамическом тренинге;
• утолщение ”/повышение эффективности взаимодействия ЦНС с мускулами, возможность рекрутировать (по данным исследований в среднем на 5% ) больше м.в.;
• инерциальное (даже после завершения работы по программе тренировок на изометрию) увеличение статической силы мышц;
• мышечная реабилитация после травмы - оказание восстанавливающего воздействия при “наложении” их на травмированный регион;
• снижение артериального давления;
• повышение гибкости;
• более выигрышный вид мускулатуры при позировании.

Как правильно работать с изометрией? Золотые правила по тренировкам

Важным моментом в получении нужных эффектов для мышц при работе с изометрией является соблюдение следующих правил:

1. изометрические упражнения активно воздействуют на ЦНС атлета, поэтому режим проведения таких сессий должен быть лимитирован, например, 2-3 раза в неделю по 8-10 минут за сеанс, среднее время удержания статической позиции 10-60 сек., в зависимости от упражнения;
2. исследования показывают, что при выполнении изометрических упражнений совсем не обязательно в каждом подходе создавать в мышце 100% усилие, будет достаточно максимального добровольного сокращения. Преимущества можно получить и при работе с 60-80% от максимальных усилий;
3. во время удержания статики не следует запирать дыхание. Вдохи/выдохи должны быть нечастыми, глубокими и производиться за счет низа живота;
4. исследования показывают, что изменение углов при выполнении изометрии увеличивает силу мышц. Таким образом, следует не только включать в ПТ по изометрии разные упражнения, но и менять углы “атаки” мышц: позиционировать руку (на примере упражнения статика с гантелью на бицепс) под разными углами – 45, 90, 120 ;
5. удлиняйте каждый последующих подход изометрии, т.е. выполните первый сет на 10 сек, второй на 15 , третий на 20 = 1 неделя. Отправная точка второй недели уже станет 15 сек. Такая тактика позволит быстрее развить силу мышц.

Итак, мы разобрали все теоретические моменты и плавно подошли к практике и сейчас выясним.

Изометрические упражнения. Какие они?

Мы не будем усложнять себе и Вам жизнь, давая описательную часть по каждому упражнению. Позы все понятны, поэтому наиболее целесообразно будет привести их в сборно-картинном варианте.

№1. Топ-5 изометрических упражнений с собственным весом на все тело

Список выглядит так:

• планка на вытянутых руках;
• упражнение воин;
• подтягивание и удержание в верхней точке;
• удержание на весу противоположных руки и ноги;
• складной нож с точкой опоры на фитбол/скамью.

№2. Топ-5 изометрических упражнений с собственным весом на низ

Список выглядит так:

• статический выпад;
• стульчик у стены;
• мост с 2-мя точками опоры;
• удержание позиции подъем на носки;
• удержание прямых ног лежа на полу.

№3. Топ-5 изометрических упражнений со снарядами (вариант для зала)

Список выглядит так:

• удержание уголка в приседаниях в Смита;
• удержание прямых ног в разгибаниях сидя;
• удержание рук с гантелями по сторонам;
• удержание нижней позиции в отжимания на брусьях;
• удержание прямых ног с гантелью в упражнении обратная гиперэкстензия.

Согласитесь, когда на руках есть готовая программа тренировок, то и дело спорится, а результат приходит гораздо быстрее. Поэтому далее мы приведем готовую схему, изометрический комплекс, который можно проводить непосредственно сразу после силовой тренировки.

Послесловие

Новый месяц, новый цикл “Muscle Inside” и незаезженная интересная тема изометрические упражнения. Сегодня мы познакомились со статическим способом воздействия на мышцы. Стоит ли им заморачиваться? Нет, не стоит! А вот включить в свою программу тренировок и попрактиковать, эдак месяц-другой, определенно да. Дуем, практикуем!

На сим все, спасибо, что это время посветили своему развитию. До новых встреч!

PS: а Вы в зале делаете статику? Может дома?

PPS: помог проект? Тогда оставьте ссылку на него в статусе своей социальной сети - плюс 100 очков к карме гарантировано:)

С уважением и признательностью, Протасов Дмитрий .

Любая физическая работа может быть подразделена на динамическую (динамический режим) и статическую (статический режим).

Статический режим наблюдается при сохранении положений звеньев тела. При этом, отсутствуют заметные движения в суставах, нет внешнего механического эффекта.

Все виды статической работы мышц представляют собой один механический процесс – уравновешивание сил рычага или системы рычагов.

С точки зрения биомеханики различают 3 качественных различия статической деятельности мышц .

1. Удерживающая работа мышц совершается против момента силы тяжести, то есть моментами силы тяги мышц уравновешиваются моменты сил тяжести звеньев человеческого тела.

2. Укрепляющая работа мышц совершается против сил тяжести, действующих на разрыв сочленений костей; силы мышечной тяги укрепляют суставы, принимая на себя почти всю нагрузку.

3. Фиксирующая работа мышц совершается против сил тяг мышц - антогонистов и других сил; при этом силы мышечной тяги лишают звено возможности движения. Действуя друг против друга.

Динамический режим мышечной деятельности вызывает движение звена или звеньев тела, при этом расстояние между точками прикрепления мышцы изменяется.

В его основе лежит ауксотоническое сокращение мышц, где укорочение мышцы сочетается с развитием в ней напряжения.

Динамическая работа – работа, при которой мышцы приводят в движение части тела человека, и тело перемещается в отношении опоры, земной или водной поверхности. Эта работа имеет физическое выражение, может быть определен коэффициент полезного действия.

Мышечные усилия (но не сокращения) могут быть подразделены на: 1) поддерживающие, преодолевающие и уступающие, 2) концентрические (укорочение мышц) и эксцентрические (удлинение мышц).

Различают 2 вида динамической работы мышц: преодолевающую и уступающую.

Преодолевающая работа мышц сопровождается ее ускорением: мышца совершает положительную работу, ее тяга направлена на увеличение скорости звена.

В некоторых движениях, преимущественно замедленных, преодолевающая работа мышц сохраняется до конца движения в данном направлении (например, при подтягивании в висе) и это называется непрерывной тягой .

При быстрых движениях (скоростных, скоростно-силовых) преодолевающая работа наблюдается только в начальной точке движения, когда звену сообщается положительное ускорение – совершается разгон звена. В дальнейшем мышцы выключаются из работы, и движение продолжается по инерции. Такая преодолевающая работа называется начальной тягой в движении или боллистической работой мышц.

Уступающая работа мышцы сопровождается ее растяжением, при этом мышцей производится отрицательная работа, так как ее тяга направлена на уменьшение скорости. Это является причиной много­численных травм у спортсменов (например, разрыва ахиллова сухожилия у спринтеров и прыгунов в длину).

Уступающая работа производится только мышцами – антогонистами, но она иногда может быть вредной, если преждевременно тормозит движение звена и мешает преодолевающей работе других мышц.

Однако, чаще работа мышц-антагонистов почти во всех движениях играет очень важную управляющую роль:

а) мышцы – антагонисты данного движения притормаживают звено, регулируют скорость движения звена;

б) мышцы – антагонисты останавливают звено в заданном положении;

в) направление тяги антагонистических групп мышц регулируют направление движений, то есть управляет движением звена в 2-х и 3-х осных суставах.

Статическая работа.

Она характеризуется тем, что напряжение мышц развивается без изменения длины последних и без активного перемещения конечностей и всего тела.
При статическом усилии с точки зрения физики внешняя механическая работа отсутствует, однако в физиологическом смысле она характеризуется теми активными процессами, которые протекают в нервно - мышечном аппарате и центральной нервной системе, обеспечивая поддержание напряженного состояния мышц.

В ряде случаев и другие физиологические показатели (частота пульса, дыхание и др.) непосредственно
после статической работы увеличиваются. При длительном поддержании статического напряжения утомление мышц, сочетаясь с недостаточным кровоснабжением, может привести к развитию заболеваний мышечной и нервной систем.

Динамическая работа.

Это процесс сокращения мышц, приводящий к перемещению груза, а также тела человека или его частей в пространстве. Динамическая работа всегда в какой-то степени сочетается со статической.
Динамическая работа бывает: общая, региональная и локальная . Общая мышечная работа выполняется более чем двумя третями массы скелетной мускулатуры. Это работы, где полностью или в значительной степени отсутствует механизация. Такие виды работ характеризуются высокими энергетическими затратами, низкими интеллектуальными и эмоциональными напряжениями.
Динамика потребления О2 в процессе динамической (физической) работы приведена
на рис.
t, мин

В начале работы наблюдается постепенное возрастание потребления О 2 . Оно происходит до тех пор,
пока не будет исчерпана ёмкость кислородоснабжающих органов и не достигнут предельный уровень потребления О 2 данным индивидуумом, так называемый кислородный потолок .

Если затраты энергии (потребление кислорода как показатель энергозатрат) не выше кислородного потолка, наступает равновесие между скоростью образования и удаления продуктов распада.
При более высоких энергозатратах образуется кислородный дефицит и в организме идут накопление недоокислившихся продуктов, загрязнение организма, приводящее к появлению усталости.
Доокисление в организме продуктов жизнедеятельности происходит после окончания работы - идёт погашение кислородного долга .

Динамическая работа менее утомительна, благодаря чередованию процессов сокращения и расслабления мышц, имеются паузы, во время которых нервные центры не посылают импульсов к мышцам и отдыхают.

Региональная мышечная работа выполняется мускулатурой плечевого пояса и рук. В ней участвуют от 1/3 до 2/3 массы
скелетной мускулатуры. Локальная мышечная работа выполняется менее 1/3 скелетных мышц. В условиях современного производства выполняются в основном региональная или локальная мышечная работа, требующие точности, координированности и быстрых движений.

Статическая работа - процесс сокращения мышц, необходимый для поддержания тела или его частей в пространстве. Она характеризуется тем, что напряжение мышц развивается без изменения длины последних и без активного перемещения движущихся звеньев (конечностей) и всего тела. В процессе труда статическая работа связана с фиксацией орудий и предметов труда в неподвижном состоянии, а также с приданием человеку рабочей позы.

При статическом усилии с точки зрения физики внешняя механическая работа отсутствует, однако в физиологическом смысле при статических усилиях работа налицо. Она характеризуется теми активными физиологическими процессами, которые протекают в нервно-мышечном аппарате и ЦНС и обеспечивают поддержание напряженного состояния мышц. При статической работе повышается обмен веществ, увеличивается расход энергии, хотя и в меньшей степени, чем при динамической работе. Статическая работа более утомительна, чем динамическая, поскольку напряжение мышц длится непрерывно без пауз, не допуская их отдыха, Помимо этого, при статической работе кровообращение в работающих мышцах затруднено, происходит уменьшение в них объемного кровотока, уменьшение поступления кислорода и переход на анаэробное энергетическое обеспечение с накоплением большого количества молочной кислоты, пропорционально величине статического напряжения.

Статическая работа в зависимости от характера деятельности мускулатуры может быть разделена на два вида:

1. Статическая работа по удержанию орудий и предметов труда в процессе выполнения человеком производственных операции. Это достигается путем тетанического сокращения мышц, возникающего под влиянием мощных нервных импульсов.

2. Статическая работа, направленная на удержание позы. Эта работа обеспечивается за счет тонических сокращений, она отличается малыми затратами энергии и может продолжаться более длительное время.

Существенной особенностью статической работы, связанной с тетаническим сокращением мышц, является незначительное повышение потребления кислорода во время статического напряжения. Однако сразу же после прекращения статической работы потребление кислорода резко возрастает и усиливается кровоток (феномен Лингарда). В целом ряде случаев и другие физиологические показатели (частота пульса, дыхание и др.) непосредственно после статической работы увеличиваются в значительно большей степени, чем при работе по сравнению с исходным состоянием.

При длительном поддержании статического напряжения утомление мышц, сочетаясь с недостаточным кровоснабжением, может привести к развитию заболеваний мышечной и периферической нервной системы.

Динамическая работа

Динамическая работа - процесс сокращения мышц, приводя­щий к перемещению груза, а также самого тела человека или его частей в пространстве. При этом энергия организма расходуется как на поддержание определенного напряжения в мышцах, так и на механический эффект работы.

Мощность работы, выполняемой за определенное время, определяется по формуле:

где W - мощность работы, Вт; А - работа, Дж; t - время, за которое совершена данная работа, с.

При простом перемещении груза суммарная работа может быть вычислена с учетом трех основных слагаемых – подьема, опускания груза и перемещения его по горизонтали по формуле:

А = (P*H+P*H 1 /2+P*t/9)*K,

где А - работа, Дж; Н и Н 1 - высота поднятия и опускания груза, м; Р - масса груза, кг*9,8 м/сек (ускорение свободного падения) ; t – путь, м; К - коэффициент, равный 6.

Динамическая работа представляет собой наиболее распространенный вид двигательной активности человека в процессе труда. При этом различные части двигательного аппарата могут принимать весьма различное участие в выполнении работы и сама динамическая работа всегда в какой-то степени сочетается со статической. В связи с этим подсчитать суммарную динамическую работу довольно сложно и по поводу величины знаменателей в указанной выше формуле так же, как и величины коэффициента, единого мнения среди физиологов труда нет.

В последние годы при оценке мышечной работы в труде обращается внимание на подсчет числа шагов, проходимых человеком за смену. При этом учитывается, что затраты энергии на ходьбу зависят от скорости последней и составляют примерно 175, 245 и 315 Вт соответственно скорости 3, 4 и 5 км/час.

Динамическая работа подразделяется на общую, региональную и локальную.

Общая мышечная работа - выполняется более чем двумя третями массы скелетной мускулатуры, в том числе ног и туловища.

Региональная мышечная работа - выполняется преимущественно мускулатурой плечевого пояса и верхних конечностей. В ней участвуют от одной до двух третей массы скелетной мускулатуры.

Локальная мышечная работа - выполняется с участием менее одной трети скелетных мышц.

Общая мышечная работа выполняется при тех видах профессиональной деятельности, где полностью или в значительной степени отсутствует механизация - некоторые виды сельскохозяйственных работ, труд грузчиков и др. Такие виды работ характеризуются высокими энергетическими затратами.

В условиях современного производства наблюдается неравномерное распределение нагрузки на опорно-двигательный аппарат. Исключаются из трудового процесса крупные мышцы, уменьшается объем мышечной деятельности, выполняется преимущественно региональная или локальная мышечная работа, требующая точности, координированности и быстроты движений.