肌肉工作原理与运动损伤防护

（一）肌肉的结构及其功能

人体骨骼肌有600多块，附着于骨或筋膜上。肌肉主要包括躯干肌和四肢肌。躯干肌包括背肌、胸肌、膈肌、腹肌和会阴肌。上肢带肌位于肩关节周围，能够带动肩关节，增强肩关节的稳定性。上肢带肌包括三角肌、冈上肌、冈下肌、小圆肌、大圆肌及肩胛下肌，其中冈上肌、冈下肌、小圆肌和肩胛下肌的肌腱分别从肩关节上方、下方、后方和前方跨过肩关节，并与肩关节囊紧贴，共同形成“肌腱袖”，主要发挥稳固和保护肩关节的作用，而对肩关节运动产生的作用相对较小。下肢带肌分前、后两群，前群起自骨盆内面，包括髂腰肌和梨状肌；后群起自骨盆外面，包括臀大肌、臀中肌和臀小肌。

肌肉具有收缩、伸展、弹性和黏滞性等功能。肌肉收缩是由神经冲动引起的，脊髓中运动神经元发出的神经纤维支配全身肌肉。人体的肌纤维又可分为红肌和白肌两种，红肌的收缩速度较慢，耐力较好，可维持长时间的收缩；白肌的收缩速度快，力量大，但容易产生疲劳。

（二）肌肉收缩的四种形式

根据肌肉收缩时的长度变化，将肌肉收缩的形式分为向心收缩、离心收缩等长收缩和等张收缩4种形式。

1.肌肉的向心收缩

肌肉收缩时，长度缩短的收缩称为向心收缩。向心收缩时肌肉长度缩短，起止点相互靠近，因而引起身体运动。而且，肌肉张力增加出现在前，长度缩短发生在后。但肌肉张力在肌肉开始缩短后即不再增加，直到收缩结束。故这种收缩形式又称为等张收缩，有时也称为动力性或时相性收缩。肌肉向心收缩时，是做功的，其数值为负荷重量与负荷移动距离的乘积。

在向心收缩过程中，所谓的等张收缩是相对的，尤其是在负重情况下，更是如此。由于肌肉在收缩过程中，往往是通过骨的杠杆作用克服阻力做功，因此在负荷不变的情况下，要使肌肉在整个关节活动范围内以同样的力量收缩是不可能的。如当肌肉收缩克服重力垂直举起杠铃时，随着关节角度变化，肌肉做功的力矩也会发生变化。因此，需要肌肉用力的程度也不同。在整个运动范围内，肌肉用力最大的一点称为“顶点”。由于在此关节角度下杠杆效率最差，加上肌肉缩短损失一部分力量，因此促成了“顶点”的产生。(www.xing528.com)

2.肌肉的离心收缩

肌肉在收缩产生张力的同时被拉长的收缩称为离心收缩。如下蹲时，股四头肌在收缩的同时被拉长，以控制重力对人体的作用，使身体缓慢下蹲，起缓冲作用。因此，肌肉做离心工作也称为退让工作。再如搬运重物时，将重物放下，以及下坡跑和下楼梯等也需要肌肉进行离心收缩。肌肉离心收缩可防止运动损伤。如从高处跳下时，脚先着地，反射活动使股四头肌和臀大肌产生离心收缩。由于肌肉离心收缩的制动作用，减缓了身体的下落速度，因此不至于使身体造成损伤。离心收缩时肌肉做负功。

3.肌肉的等长收缩

肌肉在收缩时其长度不变，这种收缩称为等长收缩，又称为静力收缩。肌肉等长收缩时由于长度不变，因而不能克服阻力做机械功。

等长收缩有两种情况。其一，肌肉收缩时对抗不能克服的负荷，如试图拉起根本不可能拉起的杠铃时，肱二头肌所进行的收缩就是等长收缩。其二，当其他关节由于肌肉离心收缩或向心收缩发生运动时，等长收缩可使某些关节保持一定的位置，为其他关节的运动创造适宜的条件。要保持一定的体位，某些肌肉就必须做等长收缩。如做蹲起动作时，肩带和躯干的某些肌肉发生等长收缩以保证躯干的垂直姿势，同时腿部和臀部的某些肌肉做向心收缩。当蹲下时，肩带和躯干的某些肌肉同样发生等长收缩以保证躯干的垂直姿势，但腿部和臀部的某些肌肉做离心收缩。在更复杂的运动中，身体姿势不断发生变化，因此肌肉的收缩形式也不断发生变化。在体育运动中，如体操中的“十字支撑”“直角支撑”和武术中的站桩，参加工作的肌肉就是进行等长收缩。

4.肌肉的等张收缩

等张收缩又称动力性收缩，肌肉收缩只是长度的缩短而张力保持不变。哑铃的肘弯举就是肱二头肌的等张收缩。