Előadást letölteni
1
MOZGATÓRENDSZER SZÖVETEI
AKTÍV - IZOM PASSZÍV - ÍN SZALAG PORC CSONT
2
A VÁZIZOM BIOMECHANIKÁJA
3
Maximum 80 dolgozik egyszerre
430 izom Maximum 80 dolgozik egyszerre Zatziorsky, 1998
4
A vázizom felépítése
5
Az izomkontrakció mikrostruktúrális alapjai
6
Szarkomérek 2 dimenziós, elektron mikroszkópos képe
7
A vékony és vastag filamentumok átfedésének jelentősége
Minél nagyobb az átfedés a két filamentum között (legsötétebb sáv), annál nagyobb erőkifejtésre képes az izom
8
A szarkomér komplett szerkezete
9
Hosszváltozás Rövidülés Nyugalmi hossz μm μm
10
Hosszváltozás Nyújtás 3.5 mm
11
A vékony filamentum
13
A vastag filamentum Miozin molekulák nyak 230-250 test fej M lemez
After model presented by Huxley, 1963
14
Az izomkontrakció létrejötte
15
A erőkifejtés alapegysége
Kereszthíd
17
AZ IZOMKONTRAKCIÓ TÍPUSAI
18
AZ IZOMKONTRAKCIÓ TÍPUSAI
IZOMETRIÁS (statikus) ANIZOMETRIÁS (dinamikus) Excentrikus Koncentrikus Nyújtásos - rövidüléses ciklus iZOKINETIKUS (állandó sebesség) IZOTÓNIÁS (állandó gyorsulás)
19
IZOMETRIÁS KONTRAKCIÓ
20
KONCENTRIKUS KONTRAKCIÓ
21
EXCENTRIKUS KONTRAKCIÓ
22
NYÚJTÁSOS-RÖVIDÜLÉSES CIKLUS
23
Izokinetikus Izotóniás
V t V t Változó sebesség, állandó gyorsulás Állandó sebesség F t F t Változó feszülés Állandó feszülés
24
Állandó sebesség Állandó gyorsulás
25
Fex IC EC PEC CE SEC CE – kontraktilis elem
PEC – párhuzamos elasztikus komponens SEC – sorba kapcsolt elasztikus komponens
26
IZOMETRIÁS KONTRAKCIÓ
27
ERŐ – IDŐ JELLEMZŐK 1. Rángásos 2. Tetanuszos
28
JELLEMZŐK 1. Csúcserő, kontrakciós idő, félrelaxációs idő
2. Maximális izometriás erő (Fo, MVC), az erőkifejlődés rátája (meredeksége) (RTD)
29
RÁNGÁS Erõ (N) 1/2 Fp Idõ (s) Csúcserő (Fp) Kontrakciós idő (tp)
Félrelaxációs idő (1/2 Rt) Size principle recruitment order, different contraction time (30 - 120 ms), time delay 5 ms,
30
Tetanusz F0 RTD= dF/dt 1/2Rt dF dt Idő a RTDmax
31
Izometriás nyomaték – idő görbe
RTD = dM / dt RTDr = dMr / dtr M0 dF dt
32
A maximális izometriás erő nagyságát befolyásoló tényezők
Izomhossz (erő- hossz összefüggés) Izületi szög (nyomaték – izületi szög összefüggés) Az izom élettani keresztmetszete (hipertrófia) Izomfelépítés, architektúra (tollazottsági szög) Testhelyzet Ttanár
33
Az izom hossz-feszülés görbéje IC
34
Izületi szög – nyomaték kapcsolat
Növekvő - csökkenő M Növekvő Csökkenő Neutrális Izületi szög
35
Izületi szög – nyomaték összefüggés
Nyomaték (Nm) 140 120 100 80 flexor 60 extensor 40 20 5 15 30 45 60 75 90 flexor 63.6 57.4 56.9 49.5 50.5 45.7 36.1 extensor 61.5 85.5 107.4 120.9 119.5 117 103.9
36
Testhelyzet
37
Testhelyzet
38
A maximális izometriás erő és az egy ismétléses maximum (1RM) viszonya
39
Clean and jerk Snatch 1RM = 135 kg 37.7% 68.0% 82.9% 61.3% 65.8% 79.0%
40
Az erőkifejlődés meredeksége (explozív erő)
41
Akaratlagos izometriás erő (nyomaték) kifejtése hosszabb-rövidebb időt vehet igénybe
Freund, H. (1983)
42
Normál Gyors
43
KONCENTRIKUS KONTRAKCIÓ
44
A koncentrikus kontrakció létrejöhet
súlyokkal kontrollált sebességgel állandó szögsebesség növekvő sebességgel állandó gyorsulással növekvő gyorsulással
45
Normál koncentrikus kontrakció
IC CC Fi = 0 G > 0 Fi = G Fi > G G > Fi
46
Erő (nyomaték) – sebesség összefüggés
47
Teljesítmény – sebesség görbe
P = F · v (Nm/s, Watt) P = M · ω (Nm rad/s, Watt)
48
(F + a) (V + b) = konstans = b (Fo +a)
HILL EGYENLET ERŐ (F + a) (V + b) = konstans = b (Fo +a) NYOMATÉK (M + a) ( + b) = konstans = b (Mo +a) ω
49
A görbék jellemzői Fo (Mo) - mért Vo – számolt vagy becsült
Po Fo (Mo) - mért Vo – számolt vagy becsült Po - számított F Po-nál - számított a/Fo F, F% F% Po-nál - számított a/Fo (= b/Vo) - F -V görbe alakja H H - számított Vo
50
Néhány változó értéke A maximális teljesítmény az izom azzal a teher (súly) nagysággal éri el, amely a maximális statikus erő százaléka. Példa: Ha maximális statikus erő 1000 N, akkor a maximális teljesítmény az izom akkor éri el, ha N súlyerőt kell mozgatni meghatározott úton a lehető legrövidebb idő alatt.
51
Az a/F0 értéke nulla és 1,0 között változhat
Az a/F0 értéke nulla és 1,0 között változhat. Soha nem éri el a két szélső értéket. Az emlősök harántcsikos izmaira az jellemző, hogy az a/F0 érték 0,15 és 0,40 közé esik
52
EXCENTRIKUS KONTRAKCIÓ
53
Az excentrikus kontrakció
54
Mivel a külső erő nagyobb, mint az izom által kifejthető legnagyobb erő, ezért az izom hossza növekszik és feszülése nő.
55
Mi az oka az izom feszülés növekedésének?
az elasztikus elemek ellenállása a motoros egységek tüzelési frekvenciája új motoros egységek bekapcsolása
56
Maximálisan ingerelt izolált izom
Fex EC Izometriás
57
IC EC Fex
58
Hill 1938 Béka gastrocnemius Fec / Fic = 1.8
60
Intakt izomban a nyújtás kiválthatja a nyújtási reflexet,
amely bizonyos feltételek alatt növelheti az izom feszülését.
61
Gyors feszülésnövekedés
Megnövekedett passzív feszülés
62
NYÚJTÁSOS - RÖVIDÜLÉSES
CIKLUS
64
SSC IC EC CC Fex
65
SSC IC EC CC Fex
66
NYÚJTÁSOS – RÖVIDÜLÉSES CIKLUS
67
Elasztikus energia tárolás és felhasználás
Mechanikai hatásfok rövidülés Pozitív munka Negatív munka nyúlás
68
MECHANIKAI HATÁSFOK Pozitív munka Összes munka 100
