MOZGATÓRENDSZER SZÖVETEI

Az előadások a következő témára: "MOZGATÓRENDSZER SZÖVETEI"— Előadás másolata:

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

12

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

16

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

59

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

63

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