Мускулов: Недопустимое название | Человек Бензопила Вики

ИСКУССТВЕННЫЕ МУСКУЛЫ | Наука и жизнь

Наука и жизнь // Иллюстрации

Наука и жизнь // Иллюстрации

Открыть в полном размере

Еще не прошло и десяти лет со времени открытия
экзотических структур — углеродных нанотрубок, но они продолжают удивлять
исследователей. Углеродные нанотрубки — тончайшие листочки хорошо известного
графита, свернутые в трубку диаметром от 0,7 до 1,5-2,0 нм и длиной до
нескольких микрон (см. «Наука и жизнь» № 11, 1993 г.).

Высокая прочность углерод-углеродной связи,
малые размеры, сетчатое строение оболочек нанотрубок (они состоят из связанных
шестиугольников) и отсутствие дефектов обеспечивают их необычные механические
свойства: они в 10-12 раз прочнее и в 6 раз легче стали. Нить диаметром
1 мм из таких нанотрубок могла бы выдержать
20-тонный груз, в сотни миллиардов раз больший ее собственного веса. А
диаметр одиночной нанотрубки столь мал (в 50 тысяч раз меньше диаметра
человеческого волоса), что нанокабель от Земли до Луны можно было бы намотать
на катушку размером с маковое зернышко.

Все это вызывает немалый энтузиазм материаловедов,
которые недавно вспомнили, например, даже о фантастической идее американского
писателя Артура Кларка связать подъемником с Землей космический корабль
на геостационарной орбите.

Необычные электронные свойства углеродных
нанотрубок вот-вот найдут применение в первых дисплеях с полевыми эмиттерами
и в туннельных микроскопах, они вызвали большую серию работ в попытках
создать молекулярный транзистор, размер которого был бы на несколько порядков
меньше самых миниатюрных из ныне существующих электронных приборов.

Еще одну область их использования наметило
сообщение, ставшее научной сенсацией.

В феврале — марте 1999 г. в городке Кирхберг,
что в Тироле (Австрия), состоялась 13-я Международная зимняя школа по электронным
свойствам новых материалов. Среди довольно большого числа докладов по нанотрубкам
общее внимание привлек доклад международной исследовательс кой группы сотрудников
во главе с Рэем Баухманом (Ray Baughman), сотрудником компании «Эллайд
Сигнел» (Allied Signal). Доклад был посвящен созданию искусственных мускулов
и позднее изложен в статье, опубликованной в журнале «Сайенс» (Science,
1999. v. 284, N. 5418, p. 1340-1344, May 21).

Создать искусственные мускулы пытаются
давно, и для решения этой задачи просматривались несколько путей. Можно,
например, использовать пьезоэффект: изменение размеров кристалла или керамики
при наложении электрического напряжения. Можно «играть» на способности
слоистых веществ расширяться в направлении, перпендикулярном плоскости
слоев, при внедрении между слоями химикатов. Но эти пути либо сложны, либо
малоэффективны.

В группе Баухмана использовали иной принцип.
Углеродные нанотрубки можно получать в виде листочков нанобумаги, в которых
трубки перепутаны, переплетены друг с другом. Такую нанобумагу можно брать
в руки, разрезать на полосы. Первые эксперименты были на удивление просты.

Исследователи приклеили две полоски нанобумаги
к противоположным сторонам липкой ленты, присоединили к концам электроды
и опустили в солевой раствор, обеспечивающий электропроводность. При включении
электрической батареи, дающей напряжение в несколько вольт, обе полоски
нанобумаги слегка удлинились, но связанная с отрицательным полюсом батареи
удлинилась больше, и они изогнулись. Искусственный мускул (актюатор) действовал.

Конечно, такое устройство слишком примитивно,
чтобы уже сегодня использовать его вместо бицепсов и трицепсов. Но уже
ясно, что эта конструкция гораздо более перспективна, чем любая другая.
Вместо солевого раствора предполагается применять проводящий полимер, создав
легкий и прочный композитный материал.

Уже показано, что искусственные мускулы
будут по меньшей мере втрое «сильнее» обычных, то есть смогут выдерживать
гораздо большие нагрузки при тех же размерах. В отличие от металлов углеродные
нанотрубки не разрушаются от усталости, могут работать при довольно высоких
температурах. А используемые для их работы напряжение и сила тока невелики.

Искусственные мускулы со временем можно
будет использовать для протезирования органов и отдельных мышц (скажем,
сердечной). На их основе легко удастся сконструировать «руки» и «пальцы»
роботов, работающих в космическом холоде или в 1000-градусную жару, в вакууме
и в среде агрессивных газов.

Углеродные мускулы можно использовать и
для производства энергии, поскольку, по словам Баухмана, эффект обратим:
сгибание и разгибание полосок создают электрический потенциал. Соединенные
в цепь элементы могут использовать энергию волн, приливов и отливов в электростанциях
нового типа. Каждый автомобиль можно будет со временем снабдить легким
устройством, которое при торможении станет подзаряжать аккумуляторы.

Худоба лучше мускулов – Наука

На вопрос, что эффективнее для здоровья, худеть или потеть, обычно отвечают: и то и другое. Однако исследователи из Бристольского университета (Великобритания) сделали выбор — и он оказался не в пользу наращивания мышц.


Фото: Анатолий Жданов, Коммерсантъ  /  купить фото

Фото: Анатолий Жданов, Коммерсантъ  /  купить фото

Разумеется, дело отнюдь не в том, что разумно построенные тренировки, ведущие к увеличению мышечной массы, создают проблемы сердечно-сосудистой системы. «Мы абсолютно по-прежнему поощряем физические упражнения,— подчеркивает ведущий автор исследования Джошуа Белл, старший научный сотрудник Бристольского университета в Англии.— Они приносят массу пользы для здоровья тренирующегося, а сила, растущая с течением времени занятий, создает просто приятное ощущение. Но мы должны предупредить, что увеличение мышечной массы вовсе не обязательно предотвращает сердечно-сосудистые заболевания. Главная причина их — увеличение веса!»

В исследовании приняли участие более 3200 британцев, родившихся в 1990-х годах. Ученые обнаружили, что у тех из них, кто в первую очередь заботился о похудении в подростковом возрасте (или просто имел такой удачный метаболизм, что худел), значительно реже к 25 годам возникали такие факторы риска инфаркта и инсульта, как повышенный сахар в крови, ненормально высокий уровень «плохого» холестерина и воспалительные явления в сосудах.

Участники эксперимента прошли сканирования для оценки уровня липидов и мышечной массы в возрасте 10, 13, 18 и 25 лет. Сила тестировалась дважды — в 12 и 25 лет. В 25 лет всем им провели исследование, в ходе которого оценили около 200 метаболических факторов, которые влияют на возникновение заболеваний сердца и на другие проблемы со здоровьем. Среди них — хорошо известные инсулин, С-реактивный белок, холестерины, триглицериды, глюкоза, креатинин и аминокислоты с разветвленной цепью.

Вывод бристольских ученых, вероятно, не покажется приятным любителям качалок. По словам Белла, для снижения риска получить сердечную патологию изменения в жировых отложениях (в пользу уменьшения, конечно) имеют гораздо большее значение, чем изменения в мышцах. А по некоторым показателям — к примеру, снижение уровня «плохого» холестерина — потеря жира оказалась в пять раз более эффективнее, чем увеличение мышечной массы.

«Увеличение мышечной массы оказалось полезным только для подросткового возраста, между 13 и 18 годами,— продолжал Белл.— Это напряженное время роста, мы должны в этот момент способствовать увеличению мышечной массы. Потом преимущества тяжелых мышц исчезают».

Мышцы необходимы, они обеспечивают подвижность человека, признает Белл, но контроль веса — еще более важное дело. И не стоит отмахиваться: поведение тинейджеров и молодых людей сегодня имеет решающее значение завтра — молодежь не будет замечать ничего опасного в своем самочувствии.

И хотя, констатирует Белл, серьезные события, такие как сердечные приступы, обычно случаются только в пожилом возрасте, в любом случае сердечные заболевания не возникают в одночасье.

По материалам статьи Body muscle gain and markers of cardiovascular disease susceptibility in young adulthood: a cohort study; Joshua A. Bell, Kaitlin H. Wade, Linda M. O’Keeffe, David Carslake, Emma E. Vincent, Michael V. Holmes, Nicholas J. Timpson, George Davey Smith; журнал PLOS Medicine, сентябрь 2021 г.

Леонтий Кривов

Muscles — Better Health Channel

Действия для этой страницы

Резюме

Читать полный информационный бюллетень

  • В человеческом теле около 600 мышц.
  • К трем основным типам мышц относятся скелетные, гладкие и сердечные.
  • Мозг, нервы и скелетные мышцы работают вместе, чтобы вызвать движение — все вместе это известно как нервно-мышечная система.

В теле человека около 600 мышц. Мышцы выполняют ряд функций: от перекачки крови и поддержки движения до подъема тяжестей или родов. Мышцы работают, сокращаясь или расслабляясь, чтобы вызвать движение. Это движение может быть произвольным (это означает, что движение совершается сознательно) или совершаться без нашего осознания (непроизвольное).

Глюкоза из углеводов в нашем рационе питает наши мышцы. Для правильной работы мышечной ткани также необходимы определенные минералы, электролиты и другие пищевые вещества, такие как кальций, магний, калий и натрий.

Целый ряд проблем может повлиять на мышцы – все вместе они известны как миопатия. Мышечные расстройства могут вызывать слабость, боль или даже паралич.

Различные типы мышц

К трем основным типам мышц относятся:

  • Скелетные мышцы – специализированная ткань, прикрепляющаяся к костям и позволяющая двигаться. Вместе скелетные мышцы и кости составляют костно-мышечную систему (также известную как опорно-двигательный аппарат). Вообще говоря, скелетные мышцы сгруппированы в противоположные пары, такие как бицепсы и трицепсы на передней и задней части плеча. Скелетные мышцы находятся под нашим сознательным контролем, поэтому их также называют произвольными мышцами. Другой термин — поперечнополосатые мышцы, так как ткань выглядит полосатой при рассмотрении под микроскопом.
  • Гладкая мускулатура – расположена в различных внутренних структурах, включая пищеварительный тракт, матку и кровеносные сосуды, такие как артерии. Гладкие мышцы расположены в виде слоистых пластинок, волнообразно сокращающихся по всей длине структуры. Другим распространенным термином является непроизвольная мышца, поскольку движение гладкой мускулатуры происходит без нашего осознания.
  • Сердечная мышца – мышца, специфичная для сердца. Сердце сжимается и расслабляется без нашего осознания.

Состав мышц

Скелетные, гладкие и сердечные мышцы выполняют очень разные функции, но имеют одинаковый основной состав. Мышца состоит из тысяч эластических волокон, плотно связанных друг с другом. Каждый пучок обернут тонкой прозрачной мембраной, называемой перимизием.

Отдельное мышечное волокно состоит из блоков белков, называемых миофибриллами, которые содержат специальный белок (миоглобин) и молекулы, обеспечивающие кислород и энергию, необходимые для сокращения мышц. Каждая миофибрилла содержит филаменты, которые сгибаются вместе, когда получает сигнал к сокращению. Это укорачивает длину мышечного волокна, что, в свою очередь, укорачивает всю мышцу, если одновременно стимулируется достаточное количество волокон.

Нервно-мышечная система

Мозг, нервы и скелетные мышцы работают вместе, чтобы вызвать движение. Это все вместе известно как нервно-мышечная система. Типичная мышца обслуживается от 50 до 200 (или более) ветвей специализированных нервных клеток, называемых двигательными нейронами. Они подключаются непосредственно к скелетным мышцам. Кончик каждой ветви называется пресинаптической терминалью. Точка контакта между пресинаптической окончанием и мышцей называется нервно-мышечным соединением.

Для перемещения определенной части тела:

  • Мозг посылает сообщение двигательным нейронам.
  • Это вызывает высвобождение химического вещества ацетилхолина из пресинаптических окончаний.
  • Мышца реагирует на ацетилхолин сокращением.

Формы скелетных мышц

Вообще говоря, скелетные мышцы бывают четырех основных форм, включая:

  • Веретено – широкое в середине и сужающееся на обоих концах, например, бицепс на передней части плеча .
  • Плоский – как простыня, типа диафрагмы, отделяющей грудную клетку от брюшной полости.
  • Треугольная – более широкая внизу, суженная вверху, как дельтовидные мышцы плеча.
  • Круговой – кольцеобразная форма, похожая на бублик, например, мышцы, окружающие рот, зрачки и анус. Они также известны как сфинктеры.

Заболевания мышц

Заболевания мышц могут вызывать слабость, боль, потерю подвижности и даже паралич. Ряд проблем, которые влияют на мышцы, в совокупности известны как миопатия. Общие проблемы с мышцами включают:

  • Травмы или чрезмерные нагрузки, включая растяжения связок, судороги, тендиниты и кровоподтеки
  • Генетические проблемы, такие как мышечная дистрофия
  • Воспаления, такие как миозит
  • Заболевания нервов, поражающие мышцы, такие как рассеянный склероз
  • Условия, при которых вызывают мышечную слабость, например метаболические, эндокринные или токсические нарушения; например, заболевания щитовидной железы и надпочечников, алкоголизм, отравление пестицидами, лекарствами (стероиды, статины) и тяжелая миастения
  • Рак, такой как саркома мягких тканей.

Где получить помощь

  • Ваш врач
  • Физиотерапевт
  • Физиолог-физиолог ESSA Exercise & Sports Science AustraliaВнешняя ссылка
  • Остеопат
  • МЕДСЕСТРА ПО ВЫЗОВУ Тел. 1300 60 60 24 – для получения экспертной медицинской информации и консультаций 24 часа, 7 дней

Что нужно помнить

  • В человеческом теле около 600 мышц.
  • К трем основным типам мышц относятся скелетные, гладкие и сердечные.
  • Мозг, нервы и скелетные мышцы работают вместе, чтобы вызвать движение — все вместе это известно как нервно-мышечная система.

  • Ваши мышцы , Здоровье детей и молодежи, SA. Дополнительная информация здесь.Внешняя ссылка
  • Ваши мышцы , Kids Health, The Nemours Foundation, США. Дополнительная информация здесь.Внешняя ссылка
  • Как работают мышцы , How Stuff Works, Discovery Communications, США. Подробнее здесь.Внешняя ссылка
  • Мышцы , Руководство Merck USA. Дополнительная информация здесь.Внешняя ссылка
  • Мышечные заболевания , MedlinePlus, США. Более подробная информация здесь.Внешняя ссылка

Эта страница была подготовлена ​​в консультации с и одобрена
к:

Эта страница была подготовлена ​​в консультации с и одобрена
к:

Оставить отзыв об этой странице

Была ли эта страница полезной?

Дополнительная информация

Отказ от ответственности за содержание

Содержание на этом веб-сайте предоставляется только в информационных целях. Информация о терапии, услуге, продукте или лечении никоим образом не одобряет и не поддерживает такую ​​терапию, услугу, продукт или лечение и не предназначена для замены рекомендаций вашего врача или другого зарегистрированного медицинского работника. Информация и материалы, содержащиеся на этом веб-сайте, не предназначены для использования в качестве исчерпывающего руководства по всем аспектам терапии, продукта или лечения, описанным на веб-сайте. Всем пользователям настоятельно рекомендуется всегда обращаться за советом к зарегистрированному специалисту в области здравоохранения для диагностики и ответов на свои медицинские вопросы, а также для выяснения того, подходит ли конкретная терапия, услуга, продукт или лечение, описанные на веб-сайте, в их обстоятельствах. Штат Виктория и Министерство здравоохранения не несут никакой ответственности за использование любым пользователем материалов, содержащихся на этом веб-сайте.

Отзыв от: 31-10-2012

Ваши мышцы (для детей) — Nemours KidsHealth

Что делают мышцы?

Знаете ли вы, что в вашем теле более 600 мышц? Они делают все: от перекачки крови по всему телу до помощи в подъеме тяжелого рюкзака. Вы контролируете одни мышцы, в то время как другие, например ваше сердце, выполняют свою работу, даже не думая о них.

Все мышцы состоят из одного и того же материала, типа эластичной ткани (наподобие материала резиновой ленты). Тысячи или даже десятки тысяч тонких волокон составляют каждую мышцу.

Какие существуют три типа мышц?

В вашем теле есть три различных типа мышц:

  • гладкая мышца
  • сердечная (скажем: КАР-ди-ак) мышечная и
  • скелетная (скажем: СКЭЛ-ух-тул) мышечная

Что такое гладкие мышцы?

Гладкие мышцы, иногда также называемые непроизвольными мышцами, обычно состоят из пластов или слоев, где один слой мышц находится позади другого. Вы не можете контролировать этот тип мышц. Ваш мозг и тело говорят этим мышцам, что делать, даже не задумываясь об этом. Вы не можете использовать свои гладкие мышцы, чтобы нарастить мышцу руки или подпрыгнуть в воздух.

Но гладкие мышцы работают по всему телу. В вашем желудке и пищеварительной системе они сокращаются (напрягаются) и расслабляются, позволяя пище пройти через тело. Ваши гладкие мышцы пригодятся, если вы заболели и вам нужно вырвать. Мышцы выталкивают пищу обратно из желудка, так что она проходит через пищевод (скажем: их-САХ-фух-гус) и выходит изо рта.

В мочевом пузыре также находятся гладкие мышцы. Когда они расслаблены, они позволяют вам задерживать мочу (мочую), пока вы не доберетесь до туалета. Затем они сокращаются, так что вы можете вытолкнуть мочу наружу. Эти мышцы также находятся в женской матке, где развивается ребенок. Там они помогают вытолкнуть малыша из тела матери, когда придет время рождаться.

Вы также обнаружите, что за кулисами в ваших глазах работают гладкие мышцы. Эти мышцы удерживают взгляд в фокусе.

Что такое сердечная мышца?

Мышца, из которой состоит сердце, называется сердечной мышцей. Он также известен как миокард (скажем: мой-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э-э). Толстые мышцы сердца сокращаются, чтобы выкачать кровь, а затем расслабляются, чтобы впустить кровь обратно после того, как она циркулирует по телу.

Как и гладкая мышца, сердечная мышца работает сама по себе, без вашей помощи. Особая группа клеток в сердце известна как водитель ритма сердца, потому что она контролирует сердцебиение.

Что такое скелетные (полосатые) мышцы?

Теперь давайте поговорим о мышцах, о которых вы думаете, когда мы говорим «мышцы» — о тех, которые показывают, насколько вы сильны, и позволяют забить футбольный мяч в ворота. Это ваши скелетные мышцы, которые иногда называют поперечно-полосатыми (скажем: STRY-ay-tud) мышцами , потому что светлые и темные части мышечных волокон делают их полосатыми (полосатые — это причудливое слово, означающее полосатые).

Скелетные мышцы — это произвольные мышцы, а это значит, что вы можете контролировать их работу. Ваша нога не согнется, чтобы ударить по футбольному мячу, если вы сами этого не захотите. Эти мышцы помогают составить скелетно-мышечную (скажем: мус-кюх-лоу-СКЕЛ-ух-тул) систему — комбинацию ваших мышц и вашего скелета, или костей.

Вместе скелетные мышцы работают с костями, придавая телу силу и силу. В большинстве случаев скелетная мышца прикрепляется к одному концу кости. Он проходит через сустав (место, где встречаются две кости), а затем снова прикрепляется к другой кости.

Что такое сухожилия?

Скелетные мышцы крепятся к костям с помощью сухожилий (скажем: TEN-dunz). Сухожилия представляют собой тяжи, состоящие из прочной ткани, и они работают как специальные соединительные элементы между костями и мышцами. Сухожилия прикреплены настолько хорошо, что, когда вы сокращаете одну из мышц, сухожилие и кость двигаются вместе с ней.

Что делают мышцы лица?

Вы можете не думать об этом как о мускулистой части тела, но на вашем лице много мышц. Вы можете проверить их в следующий раз, когда посмотрите в зеркало. Не все лицевые мышцы прикрепляются непосредственно к костям, как в остальной части тела. Вместо этого многие из них прикрепляются под кожей. Это позволяет вам сокращать ваши лицевые мышцы совсем чуть-чуть и делать десятки разных лиц. Даже малейшее движение может превратить улыбку в хмурый взгляд. Вы можете поднять бровь, чтобы выглядеть удивленным, или пошевелить носом.

И пока вы смотрите на свое лицо, не проходите мимо языка — мышца, прикрепленная только с одного конца! Ваш язык на самом деле состоит из группы мышц, которые работают вместе, чтобы вы могли говорить и помогали вам пережевывать пищу. Высуньте язык и пошевелите им, чтобы увидеть, как работают эти мышцы.

Какие основные скелетные мышцы?

Скелетные мышцы бывают разных размеров и форм, что позволяет им выполнять различные виды работ. Одними из самых больших и мощных мышц являются икроножные мышцы и мышцы бедра. Они дают вашему телу силу, необходимую для подъема и толкания вещей. Мышцы на шее и в верхней части спины не такие большие, но они способны на удивительные вещи: попробуйте вращать головой вокруг, вперед-назад, вверх-вниз, чтобы почувствовать силу мышц в шее. шея. Эти мышцы также держат голову высоко.

Поскольку в вашем теле так много скелетных мышц, мы не можем перечислить их все здесь. Но вот некоторые из основных:

Что такое дельтовидная мышца?
  • В каждом вашем плече находится дельтовидная (скажем: ДЕЛЬ-тойд) мышца . Ваши дельтовидные мышцы помогают вам двигать плечами во всех направлениях — от размахивания софтбольной битой до пожимания плечами, когда вы не уверены в ответе.
Что такое грудные мышцы (Pecs)?
  • грудные (скажем: pek-tuh-RAH-lus) мышцы находятся на каждой стороне верхней части грудной клетки. Их обычно называют грудными мышцами (скажем: PEK-tuh-rulz), или сокращенно грудными мышцами. Когда многие мальчики достигают половой зрелости, их грудные мышцы становятся больше. У многих спортсменов и бодибилдеров большие грудные мышцы.
Что такое прямые мышцы живота (пресс)?
  • Ниже этих грудных мышц, под грудной клеткой, находится прямая мышца живота (скажем: REK-tus ab-DAHM-uh-nus) мышцы или брюшной пресс (скажем: ab-DAHM-uh-nulz).