لماذا تشعر بالتوتر عندما تمد العضلات

لماذا تشعر بالتوتر عندما تمد العضلات
رصيد الصورة: lululemon athletica و Wikimedia و cc 2.0.

توحي الأبحاث بأن السوائل هي مصدر غير معترف به من قبل للتوتر الذي نشعر به عندما نوسع عضلاتنا.

في كل حيوان ، بما في ذلك البشر ، تمتلئ كل ألياف العضلات بسائل لا ينفصل ومغلفة في شبكة متعرجة من نسيج ضام الكولاجين. عندما تمتد عضلة طولها ، فإن الشبكة المحيطة بها تطول وتصبح أضيق في القطر.

ما يلي هو مثل ما يحدث في واحدة من تلك الألعاب "مصيدة الأصابع" المنسوجة ، حسب ديفيد سلبودا ، طالب الدكتوراه في جامعة براون ، المؤلف الرئيسي للدراسة المنشورة في رسائل الأحياء. تماما مثل لعبة يضغط أصابعك المغمد عند امتداد ذلك بما فيه الكفاية ، وشبكة الكولاجين في نهاية المطاف يضغط على ألياف العضلات. لأن الألياف مليئة بالسوائل غير القابلة للإنضغاط ، اكتشف Sleboda ، حجمها يدفع إلى الخلف ضد شبكة التضيق ، مما يخلق توترا يجعل من التمدد أكثر صعوبة.

يقول Sleboda: "المشكلة الأساسية هنا هي تضارب الأحجام". "يمكن أن يغير كم شبكة الحجم ولكن الألياف هي وحدة تخزين ثابتة. في نهاية المطاف ، سيصطدم الاثنان ببعضهما البعض ، وهذا هو المكان الذي ترى فيه التوتر يرتفع حقاً ".

العوامل الأخرى التي سبق طرحها تسهم أيضا في التوتر الذي تشعر به عندما تمتد ، ويعترف Sleboda. أحدهما هو التوتر الناتج عن مكامن الخلل في شبكة الكولاجين نفسها ، وآخر هو بروتين مطاطي في ألياف العضلات يسمى تيتين. ولكن يبدو أن طبيعة ألياف العضلات المليئة بالسوائل تلعب دورًا أيضًا.

الواقي الذكري + Techflex

يعمل Sleboda في مختبر المشارك في الدراسة توماس روبرتس ، وهو أستاذ في علم البيئة وعلم الأحياء التطوري الذي يدرس بنية العضلات والأداء. كان Sleboda ينظر إلى صور المجهر الإلكتروني للألياف العضلية الحيوانية وأغلفة الكولاجين الخاصة بهم وقررت بناء نموذج بسيط بنفسه.

لم تكن مواد نموذج Sleboda صعبة المنال. يتم محاكاة شبكة الكولاجين بشكل جيد من خلال تقنية تغليف مضفر من Techflex (عادة ما تستخدم في حزم كابلات الكمبيوتر بشكل متقن) ، ويمكن صنع ألياف العضلات من الواقي المملوء بالماء الذي يتم شراؤه في مخزن الأدوية الزاوية.

وكشف هذا النموذج أن السوائل لعبت دورًا مهمًا في الخواص الميكانيكية للعضلة ، حيث جعلت مقاومة الواقي الذكري المملوء بالماء من الصعب تمديدها. يقول Sleboda: إن العلماء نادرا ما قاموا بتشكيل ميكانيكا العضلات لحساب السوائل في الألياف. لقد افترضوا إلى حد كبير أن السوائل لعبت دورًا كيميائيًا فقط داخل الخلايا.


الحصول على أحدث من InnerSelf


عضلة الضفدع

ولكن هل قال نموذج Sleboda أي شيء ذي معنى عن علم وظائف الأعضاء الفعلي؟ أجرى تجارب لمعرفة ذلك. في هذه الدراسة ، أبلغ Sleboda و Roberts عن قياسات دقيقة للتمدد الطولي والتوتر الناتج في ليس فقط النموذج ، ولكن أيضا في العضلات الضفيرة الحقيقية لأنها اختلفت كميات السوائل في الألياف العضلية (والواقي الذكري).

عرض النموذج والعضلات الحقيقية على حد سواء نفس المنحنى المميز في مؤامراتهم: كلما زاد حجم السائل في ألياف العضلات ، ازدادت حدة التوتر بالنسبة لطول معين من التمدد. يجعل السائل اختلافًا ميكانيكيًا محددًا وقابل للقياس.

"يمكننا الحصول على نفس السلوك باستخدام نموذج بسيط" ، يقول Sleboda. "تقدم دراستنا أول دليل تجريبي على السوائل التي تؤثر على توتر العضلات."

يقول Sleboda نتائجه يجادل لحساب محاسبة السوائل في نماذج من ميكانيكا العضلات. على سبيل المثال ، بعد التمرين ، يبدو أن الألياف العضلية تأخذ المزيد من السوائل. ومن ثم ، فإن إضافة تأثيرات السوائل إلى نماذج السلوك العضلي يمكن أن تحسن فهم كيفية تصرف العضلات بعد التمرين.

هناك أيضا الظروف الطبية التي تؤثر على كيفية هيكلة شبكة الكولاجين أو ينفذ ، يقول Sleboda. إن معرفة كيفية تفاعلها مع الألياف العضلية المليئة بالسوائل يمكن أن يثبت أهميتها في الأبحاث المستقبلية.

إن الدراسات في مجالات فسيولوجية الحيوانات الأخرى توفر خارطة طريق جاهزة ، في الواقع ، لأن تجاويف السوائل المقواة بالألياف ، المسماة "الهياكل العظمية الهيدروستاتيكية" هي عناصر هيكلية شائعة في بعض الكائنات الحية ، كما يقول Sleboda.

المعاهد الوطنية للصحة مولت الدراسة.

المصدر جامعة براون

كتب ذات صلة:

{amazonWS: searchindex = Books ؛ الكلمات الرئيسية = تمارين التمرين ؛ maxresults = 3}

enafarزكية-CNzh-TWnltlfifrdehiiditjakomsnofaptruessvtrvi

اتبع InnerSelf على

الفيسبوك أيقونةتويتر أيقونةآر إس إس أيقونة

احصل على آخر عبر البريد الإلكتروني

{Emailcloak = إيقاف}

الأكثر قراءة

رؤية والدينا وأقاربنا في ضوء جديد
رؤية والدينا وأقاربنا في ضوء جديد
by جين رولاند وشانتيديفي
هل يحمي درع الوجه من Covid-19؟
هل يحمي درع الوجه من Covid-19؟
by فيليب روسو وبريت ميتشل

من المحررين

النشرة الإخبارية InnerSelf: أيلول 20 و 2020
by InnerSelf الموظفين
يمكن تلخيص موضوع النشرة الإخبارية هذا الأسبوع على أنه "يمكنك فعل ذلك" أو بشكل أكثر تحديدًا "يمكننا القيام بذلك!". هذه طريقة أخرى للقول "أنت / لدينا القدرة على إجراء تغيير". صورة ...
ما الذي يناسبني: "يمكنني فعل ذلك!"
by ماري ت. راسل ، إنيرسيلف
السبب في أنني أشارك "ما يناسبني" هو أنه قد يعمل معك أيضًا. إذا لم تكن الطريقة التي أفعل بها ذلك بالضبط ، نظرًا لأننا جميعًا فريدون ، فقد يكون بعض التباين في الموقف أو الطريقة أمرًا جيدًا ...
النشرة الإخبارية InnerSelf: أيلول 6 و 2020
by InnerSelf الموظفين
نرى الحياة من خلال عدسات إدراكنا. كتب ستيفن آر كوفي: "نحن نرى العالم ، ليس كما هو ، ولكن كما نحن ، أو كما نحن مشروطون برؤيته". لذلك هذا الأسبوع ، نلقي نظرة على بعض ...
النشرة الإخبارية InnerSelf: أغسطس 30 ، 2020
by InnerSelf الموظفين
الطرق التي نسلكها هذه الأيام قديمة قدم الزمن ، لكنها جديدة بالنسبة لنا. التجارب التي نمر بها قديمة قدم الزمن ، لكنها أيضًا جديدة بالنسبة لنا. الشيء نفسه ينطبق على ...
عندما تكون الحقيقة فظيعة للغاية ومؤلمة ، اتخذ إجراءً
by ماري T. راسل، InnerSelf.com
وسط كل الأهوال التي تحدث هذه الأيام ، ألهمني شعاع الأمل الذي يسطع من خلاله. الناس العاديون يدافعون عن الصواب (وضد ما هو خطأ). لاعبي البيسبول،…