1 / 73

A VÁZIZOM BIOMECHANIKÁJA

A VÁZIZOM BIOMECHANIKÁJA. A vázizom felépítése. Mi az izmok alapfunkciója?. Kontrakció. Mi az izomkontrakció?. A kontrakció az izom aktív állapota. Mi történik az izomban a kontrakció alatt?. Az izom feszülése növekszik, amely által (1)erőt fejtenek ki az eredési és tapadási helyekre ,

teo
Download Presentation

A VÁZIZOM BIOMECHANIKÁJA

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. A VÁZIZOM BIOMECHANIKÁJA

  2. A vázizom felépítése

  3. Mi az izmok alapfunkciója? Kontrakció Mi az izomkontrakció? A kontrakció az izom aktív állapota Mi történik az izomban a kontrakció alatt? Az izom feszülése növekszik, amely által (1)erőt fejtenek ki az eredési és tapadási helyekre , (2)forgatónyomatékot hoznak létre.

  4. Az izomkontrakció alapegysége aszarkomér

  5. Szarkomérek 2 dimenziós, elektron mikroszkópos képe

  6. A vékony és vastag filamentumok átfedésének jelentősége Minél nagyobb az átfedés a két filamentum között (legsötétebb sáv), annál nagyobb erőkifejtésre képes az izom

  7. Egy szarkomer működésének 3D animációja

  8. Az erőkifejtés, munkavégzés alapegysége akereszthíd

  9. Egy szarkomérben 240 kereszthíd található 1 cm-ben 4500 szarkomér és 1.1 millió kereszthíd található Egy kereszthíd 20 pJ munkát végez Sartorius izomban 462 000 szarkomér és 21 344 400 kereszthíd (McComas)

  10. A erőkifejtés alapegysége Kereszthíd

  11. Mit csinál az izom a kontrakció alatt ? Erőt fejt ki és forgatónyomatékot hoz létre A feszülését megváltoztatja az idő függvényében Megváltoztatja hosszát az idő függvényében Munkát végez Teljesítményt produkál Energiát tárol és hasznosít

  12. AZ IZOMKONTRAKCIÓ TÍPUSAI

  13. AZ IZOMKONTRAKCIÓ TÍPUSAI IZOMETRIÁS (statikus) ANIZOMETRIÁS (dinamikus) Excentrikus Koncentrikus Nyújtásos - rövidüléses ciklus iZOKINETIKUS (állandó sebesség) IZOTÓNIÁS (állandó gyorsulás)

  14. IZOMETRIÁS KONTRAKCIÓ

  15. KONCENTRIKUS KONTRAKCIÓ

  16. EXCENTRIKUS KONTRAKCIÓ

  17. NYÚJTÁSOS-RÖVIDÜLÉSES CIKLUS

  18. V V t t F F t t Izokinetikus Izotóniás Változó sebesség, állandó gyorsulás Állandó sebesség Változó feszülés Állandó feszülés

  19. EC Fex Az izom három komponenses modellje IC PEC CE SEC CE – kontraktilis elem PEC – párhuzamos elasztikus komponens SEC – sorba kapcsolt elasztikus komponens

  20. IZOMETRIÁS KONTRAKCIÓ

  21. Tetanusz izomkontrakció erő-idő görbéje F0 RTD= dF/dt 1/2Rt dF dt Idő a RTDmax

  22. Akaratlagos izometriás köntrakció nyomaték – idő görbe = dM / dt RTD RTDr = dMr / dtr M0 dF dt

  23. 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

  24. IC Az izom hossz-feszülés görbéje F L0 <L0 >L0

  25. Izületi szög – nyomaték kapcsolat Növekvő - csökkenő M Növekvő Csökkenő Neutrális Izületi szög

  26. Izületi szög – nyomaték összefüggés Nyomaték (Nm) 140 120 100 80 flexor extensor 60 40 20 0 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

  27. Testhelyzet

  28. Testhelyzet

  29. Az izmok felépítettsége (arhitektura)

  30. Párhuzamos rostlefutású Tollazott Az izom erőkifejtésének iránya nem esik egybe az izomrostok lefutásának irányával Az izom erőkifejtésének iránya egybe esik az izomrostok erőkifejtésének irányával

  31. Tollazottsági szög Aponeurosis Rostok  Aponeurosis

  32. Anatómiai és élettani keresztmetszet

  33. Az élettani keresztmetszetkiszámítása ( PCSA ) izomtömeg x cos a PCSA = rosthossz x sűrűség (1.067 g cm3 )

  34. Élettani keresztmetszet ( PCSA )

  35. Sartorius 448 0.88 0.00 1.7 Vastus lat. 72 0.23 0.12 (6.7) 30.6 Gastr. med. 37 0.16 0.25 (14.4) 32.4 Soleus 25 0.08 0.48 (27.6) 58.0 Jellemzők izomrosthosszhosszarány pennáltság PCSA (mm) szög(rad) (cm2) 1 degree = 0.0174 rad

  36. Az izom specifikus feszülése (tenziója) Egységnyi izomerő = 30- 40 N/ cm2 (PCSA)

  37. Akaratlagos izometriás erő (nyomaték) kifejtés kezdetének időbeli lefolyása Freund, H. (1983)

  38. Az izmok elektromos aktivitása és az erőkifejlődés gyorsasága Normál Gyors

  39. KONCENTRIKUS KONTRAKCIÓ

  40. A koncentrikus kontrakció létrejöhet • súlyokkal • kontrollált sebességgel • állandó szögsebesség • növekvő sebességgel • állandó gyorsulással • növekvő gyorsulással

  41. Normál koncentrikus kontrakció IC CC Fi = 0 G > 0 Fi = G Fi > G G > Fi

  42. Erő (nyomaték) – sebesség összefüggés

  43. Teljesítmény – sebesség görbe P = F · v (Nm/s, Watt) P = M ·ω (Nm rad/s, Watt)

  44. (M + a) ( + b) = konstans = b (Mo +a) ω HILL EGYENLET ERŐ (F + a) (V + b) = konstans = b (Fo +a) NYOMATÉK

  45. A görbék jellemzői Fo 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

  46. Néhány változó értéke A maximális teljesítmény az izom azzal a teher (súly) nagysággal éri el, amely a maximális statikus erő 30-40 százaléka. Példa: Ha maximális statikus erő 1000 N, akkor a maximális teljesítmény az izom akkor éri el, ha 300-400 N súlyerőt kell mozgatni meghatározott úton a lehető legrövidebb idő alatt.

  47. 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

  48. A rövidülési sebesség párhuzamos lefutású és tollazott izmokban Párhuzamos Tollazott Izomhossz 20 cm 20 cm rosthossz 20 cm 4 cm Szarkomer hossz 2 um 2 um Szarkomer/rost 100 000 20 000 A szarkomer rövidülési sebessége 10 u/s 10 u/s Az izom rövidülési sebessége 100 cm/s 15 cm/s 15 cm/s

  49. EXCENTRIKUS KONTRAKCIÓ

  50. Az excentrikus kontrakció

More Related