肌的生物学基础.ppt

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1、第三章 肌运动学,引言,肌分三类骨骼肌心肌平滑肌,肌的共性兴奋性收缩性伸展性弹性,肌的分类与肌的共性,骨骼肌的特性,骨骼肌的物理特性 1.伸展性 2.弹性 3.粘滞性,在外力牵拉下，可被拉长的特性。,在外力解除后，可恢复原来长度。,肌肉收缩或舒张时，肌纤维及细胞内分子间产生的摩擦力。,加强体育锻炼可以提高肌肉的伸展性与弹性，增加肌肉的力量与柔韧性。,温度越低，粘滞性越大，运动前热身活动可减少肌肉粘滞性。,请问：你知道我们运动的时候，为什么有时会发生肌肉拉伤吗？你知道如何避免吗？,肌肉拉伤与运动负荷过重有关。如剧烈运动，过度运动等。与肌肉的粘滞性有关。粘滞性越大，越易肌肉拉伤。越冷的天运动越易肌

2、肉拉伤，因为低温肌肉粘滞性大。运动之前做一下热身准备活动，可降低肌肉的粘滞性，从而减少肌肉拉伤。,骨骼肌的生理特性,兴奋性：（1）显著高于心肌和平滑肌（2）依赖于神经冲动的兴奋传导性:兴奋可在同一肌纤维上传导，但不能跨膜传递，而且传导速度较快。收缩性:速度快、强度大，但不能持久,肌的功能解剖学,骨骼肌肌束肌纤维(肌细胞)【平行（并联）排列】肌原纤维肌小节【串联、具有收缩性】肌丝 粗肌丝：肌球蛋白 细肌丝：肌动蛋白、原肌球蛋白、肌钙蛋白,肌周围的结缔组织,主要包括肌膜肌腱韧带 肌周围的结缔组织具有保证肌舒缩活动、传递肌力和协调肌运动的功能作用。,肌膜,肌外膜：是包绕整块肌的结缔组织膜肌束膜：包裹

3、每个肌束肌内膜：肌纤维的膜 肌膜由结缔组织组成，包含胶原纤维和弹性纤维，包裹肌肉的收缩成分，与肌肉的收缩成分大致呈并联关系，称为肌肉的并联弹性成分,肌腱,由弹性纤维平行排列具有一定的弹性与肌肉呈串联关系称作肌肉的串联弹性成分,两种弹性成分的作用,保证肌随时可以收缩，并有一定的肌张力保证收缩成分在收缩结束时能恢复原状当收缩成分松弛时，使其不会被过度牵伸，从而减少肌损伤的危险,肌小节,肌力产生的功能单位光学显微镜下观察 1）明带和暗带 2）H带，M线，Z线,肌丝,电子显微镜下观察粗肌丝 肌球蛋白组成，呈端部膨大的长杆状。细肌丝 肌动蛋白 原肌球蛋白 肌钙蛋白亚单位C亚单位T亚单位I,粗肌丝：由肌球

4、(肌凝)蛋白组成，其头部有一膨大部-横桥：能与细肌丝上的结合位点发生可逆性结合；具有ATP酶的作用，与结合位点结合后,分解ATP提供横桥扭动(肌丝滑行)和作功的能量。细肌丝：肌动蛋白：表面有与横桥结合的位点，静息时被原肌球蛋白掩盖；原肌球蛋白：静息时掩盖横桥结合位点；肌钙蛋白：与Ca2+结合变构后,使原肌球蛋白位移，暴露出结合位点。,粗、细肌丝的组化结构,肌管系统,横管系统：T管(肌膜内凹而成。肌膜AP沿T管传导)。纵管系统：L管(也称肌质网。肌节两端的L管称终池，富含Ca2+)。三联管：T管+终池2,肌肉收缩的机理,滑行理论 肌肉收缩时肌肉缩短，不是细胞内肌丝本身的缩短或卷曲，而是细肌丝在粗

5、肌丝之间滑行的结果。肌肉收缩时，从Z线伸出的细肌丝在某种力量的作用下向暗带中央滑行而使肌小节缩短。,肌肉的收缩与舒张,兴奋在神经-肌肉接头的传递肌肉兴奋-收缩耦联肌细胞的收缩与舒张,运动终板：运动神经元轴突末梢与肌纤维间的一种化学突触结构。运动神经纤维的末梢终止于骨骼肌肌纤维表面而构成的卵圆形的板状结构 运动终板的组成 接头前膜 接头后膜 接头间隙 囊泡,神经-肌肉接头,接头前膜：囊泡内含 ACh,并以囊泡为单位释放ACh（称量子释放）。接头间隙：约50-60nm。接头后膜：存在ACh受体（N2受体），能与ACh发生特异性结合。,神经-肌肉兴奋传递过程过程,当神经冲动传到轴突末稍,接头前膜Ca

6、2通道开放，膜外Ca2流入,接头前膜内囊泡移动、融合、囊泡中的ACh释放,ACh与接头后膜上的N2受体结合，受体蛋白分子构型改变,接头膜对Na、K(尤其是Na)通透性,接头后膜去极化终板电位（EPP）,肌细胞膜去极化产动作电位,兴奋收缩耦联,过程,横管兴奋,终池,终池内大量Ca2释放,肌浆Ca2,肌膜电兴奋的传导：指肌膜产生AP后,AP由横管系统迅速传向肌细胞深处，到达三联管和肌节附近。三联管处的信息传递：（尚不很清楚）肌浆网（纵管系统）中Ca2+的释放：指终池膜上的钙通道开放，终池内的Ca2+顺浓度梯度进入肌浆，触发肌丝滑行，肌细胞收缩。Ca2+是兴奋-收缩耦联的耦联物,肌细胞的收缩与舒张,

7、Ca2与肌钙蛋白结合,原肌球蛋白构型改变,原肌球蛋白滑向沟底,肌动蛋白位点暴露,横桥与肌动蛋白结合,横桥牵拉细肌丝向肌节中心滑动,结合下一个结合点,肌节缩短,肌肉收缩,新的收缩,按任意键飞入横桥摆动动画,肌小节缩短=肌细胞收缩,横桥摆动,横桥与结合位点结合，分解ATP释放能量,Ca2+与肌钙蛋白结合肌钙蛋白的构型,终池膜上的钙通道开放终池内的Ca2+进入肌浆,肌丝滑行的过程,原肌球蛋白位移，暴露细肌丝上的结合位点,骨骼肌舒张机制,兴奋-收缩耦联后,肌膜电位复极化,终池膜对Ca2+通透性肌浆网膜Ca2+泵激活,肌浆内Ca2+,Ca2+与肌钙蛋白解离,原肌球蛋白覆盖横桥结合位点,骨骼肌舒张,肌丝滑

8、行几点说明:1）肌细胞收缩时肌原纤维的缩短,并不是肌丝本身缩短,而是细肌丝向肌小节中央(粗肌丝内)滑行。相邻Z线靠近,即肌小节缩短；暗带长度不变,即粗肌丝长度不变；从Z线到H带边缘的距离不变,即细肌丝长度不变;明带和H带变窄。,2）横桥的循环摆动，细肌丝向肌节中央(粗肌丝内)滑行，滑行中由于肌肉的负荷而受阻，便产生张力。3）横桥的循环摆动在肌肉中是非同步的，从而肌肉产生恒定的张力和连续的缩短。4）横桥循环摆动的参与数目及摆动速率，是决定肌肉缩短程度、速度和肌张力的关键因素。,肌的类型及特性,根据肌的组织化学和功能特性分类红肌纤维对刺激产生较缓慢的收缩反应，也称为慢肌白肌纤维对刺激常产生快速的收

9、缩反应，称为快肌 一般来讲保持身体姿势的肌肉，含红肌纤维多；快速完成动作的肌肉，含白肌纤维多。,根据肌的收缩特点,慢缩纤维(I型肌纤维)含肌原纤维较少，线粒体和肌红蛋白较多，支配它的运动神经元较小，周围毛细血管丰富，氧化酶活性较高，糖酵解酶活性较低，主要依靠有氧代谢功能，其收缩较慢，产生的张力较低，但持续时间长，不易疲劳，是做低强度运动及休息时维持姿势的主要动力,快缩纤维(型肌纤维)b型:快速糖原分解型（FG），含线粒体和肌红蛋白较少，支配它的运动神经元较大，周围毛细血管较少，氧化酶活性较低，糖酵解酶活性较高，依靠ATP分解肌糖原氧酵解供能，其收缩快，产生的张力高，易疲劳，是做高强度运动是的主

10、要动力a型:快速氧化糖原分解型（FOC），介于I 和之间，兼有一些特点c型纤维被认为是一种含量极少且未分化的肌纤维,不同肌纤维的形态特征,形态学特征 型（慢肌）（快肌）在一肌肉中的位置 深部 表浅 肌纤维的直径 细 粗肌纤维数量 少 多 肌浆网（内质网）不发达 发达 囊泡 少 多-运动神经元 小 大 线粒体 数量多，容积大 数量少，容积小 终板面积 小 大 肌节Z线宽度（埃）800-1000 400-500 毛细血管网 较丰富 不太丰富 血液供应 多 少 神经支配 少 多,肌纤维类型与运动项目,力量性运动项目 举重篮球足球曲棍球 优势肌纤维快缩纤维,耐力性运动项目中、长跑游泳 优势肌纤维慢缩纤

11、维,耐力性训练,肌纤维类型与运动能力,时间短、强度大项目运动员：快肌纤维百分比从事耐力项目运动员和一般人高；耐力项目运动员：慢肌纤维百分比高于非耐力项目运动员和一般人；既需要耐力又需速度项目的运动员(如中跑、自行车等)：快肌纤维和慢肌纤维百分比相当。,(三)代谢特征,肌的功能,运动（等张收缩）支撑骨维持姿势（等长收缩）,保护身体产热（非随意肌）,肌功能状态指标,1.运动单位概念：肌收缩必须有完好的神经支配，一个运动神经元及其所支配的所有肌纤维，称为一个运动单位。,运动单位是肌收缩的最小单位，一块肌收缩时，并非全部运动单位起作用，可仅仅有部分运动单位发挥作用。肢体不运动时，每块肌也有少数运动单位

12、轮流收缩，使肌处于一种轻度持续收缩状态，保持一定肌张力，不产生动作，以维持躯体姿式。,运动单位肌纤维结构特点,排列形式并联串联交错组合,作用结果力叠加位移叠加力和位移的变化,肌功能状态的指标,肌力快速力量肌耐力肌张力,肌力,肌力，又称最大力量，是肌收缩时所表现出来的能力，以肌最大兴奋时所能负荷的重量来表示。肌力体现肌主动收缩或对抗阻力的能力，反映肌最大收缩水平。,影响肌力的因素,肌生理横断面：肌力与之成正比肌的初长度：适宜的长度决定肌的肌力 肌的募集：运动单位数量越大，肌力越大 肌纤维走向与肌腱长轴的关系杠杆效率肌纤维的类型年龄性别,肌的生理横断面,肌的生理横断面：垂直于肌纤维的横断面的总和绝

13、对肌力：单位生理横断面所能产生的最大肌力长肌：缝匠肌半羽状/羽状肌：三角肌,肌的初长度,肌的初长度：肌收缩前的长度，前负荷当肌被牵拉至静息长度的1.2倍时，肌小节功能最佳，肌力最大,肌的募集,肌的募集状态：肌收缩时同时被激活的运动单位的数量冲动强度增大或冲动频率增加，募集的运动单位也增多参与回缩的运动单位数量越大，肌力也越大,肌纤维走向与肌腱长轴的关系,成角越大，募集的肌纤维也越多，产生的肌力越大,杠杆效率,髌骨增加股四头肌力臂，切除后，伸膝力矩减小约30%,年龄与性别,10岁以前，随着生长发育，肌力呈缓慢而平稳的增长趋势青春期，男生增长要快于女生青春期过后，增长速率降低，女生20岁左右达到最

14、大肌肉力量，男生约在2030岁之间40岁以后，肌肉力量开始衰退,肌力下降的原因,年龄的增加废用性肌肉萎缩神经系统疾病肌原性疾病,快速力量,快速力量是肌或肌群在一定速度下所能产生的最大力量的能力。快速力量组成启动力量爆发力量（爆发力）制动力量,爆发力,爆发力是指在最短的时间内发挥肌力量的能力。爆发力的公式：爆发力力量（F）速度（V）爆发力是由肌力量和肌收缩速度两个因素决定的。最大力量是基础，收缩速度是爆发力关键。,肌耐力,又称力量耐力，是指肌在一定负荷条件下保持收缩或持续重复收缩的能力，反映肌持续工作的能力，体现肌对抗疲劳的水平。,肌张力,肌张力是肌在安静时所保持的紧张度。肌张力与脊髓牵张反射有

15、关，受中枢神经系统的调控。肌张力常通过被动运动感知处于放松状态的肌的阻力程度进行评测，以评判主动肌与拮抗肌群间（或互为拮抗剂）的收缩与舒张活动有无失衡，或是否协调。,肌张力,根据身体所处的不同状态静止性肌张力姿势性肌张力运动性肌张力,肌张力异常,肌张力增强 典型表现肌痉挛肌强直,肌张力减退 常见的表现软性瘫痪,肌训练的结构基础,在结构水平上，增强肌力训练可以增加肌原纤维的量和每条肌原纤维横断面积，从而使整块肌肥大，肌力增强。,肌力训练提高肌的功能,肌相关功能蛋白的合成增加，糖酵解功能增强，对乳酸的耐受能力增强毛细血管和线粒体的数量增加，肌对氧的利用能力增强，ATP生成和利用能力显著增强肌的反应

16、时间缩短，弹性改善，恢复时间缩短肌自我调节能力增强，恢复时间缩短,肌的应力应变特性,肌的应力应变特性可反映运动单位相互力学作用的效果；动态的应力应变关系能影响被激活的运动单位的力、速度和时间特征；施加于组织的作用力可能会成为引起损伤的因素。,肌运动形式,两种基本运动形式静力性运动动力性运动 根据收缩时张力、长度及速度的变化,有关不同运动形式的概念与特点,等长运动等张运动等速运动 向心运动离心运动,等长收缩,指肌肉收缩时，只有张力的增加而无长度的缩短，不引起关节运动。特点：肌收缩力与阻力相等肌长度不变不引起关节运动半蹲位时股四头肌 的收缩,等张收缩,指肌肉收缩时，只有长度的改变而无张力的变化，有

17、关节的运动。特点：肌收缩力大于阻力肌长度改变肌张力恒定引起关节运动,等张收缩,向心性收缩：肌收缩时，肌的长度缩短，两端附着点相互靠近。运动学功能为加速。上楼梯时，股四头肌的缩短收缩离心性收缩：肌收缩时，肌力低于阻力，起止点相互远离。运动学功能为减速。下楼梯时，股四头肌的延长收缩,离心收缩向心收缩等长收缩,等速收缩,肌肉收缩的速度保持恒定或产生匀角速度的关节活动,等速收缩的特点,肌肉在整个关节运动范围内始终承受最大阻力肌肉收缩较小时，阻力也相应减小，安全性好可根据需要提供不同速度训练一次训练即完成对主动肌和拮抗肌的训练向心/离心方式进行针对性训练,牵拉缩短周期,基本概念牵拉缩短周期是人行走、奔跑

18、等周期性运动中的肌运动形式，即肌先做离心运动，紧接着做向心运动，离心和向心运动的结合构成肌功能的一个自然类型。,大量的科学研究表明，肌在缩短（向心运动）前先主动伸长（离心运动），可增加弹性势能，使肌做功增加，这是牵拉缩短周期中力量和爆发力弹性势能增强的机制。,牵拉缩短周期运动的机械效率,肌的运动形式不同，机械效率也不同。不同的负荷条件，产生不同的机械效率。向心运动的机械效率，随着缩短速度的增加而减小；在离心运动中，机械功增加时，机械效率也有所增加。,肌的协同,肌的协同作用：任何一个动作都不是单一肌独立完成的，需要一组肌群的协作才能实现。肌的分类：（依据功能作用）原动肌副动肌拮抗肌固定肌中和肌,

19、相关概念,原动肌：直接完成动作的肌群称为原动肌，其中起主要作用者称为主动肌，协助完成动作或仅在动作的某一阶段起作用者称为副动肌。拮抗肌：与原动肌作用相反的肌群称为拮抗肌。原动肌和拮抗肌可互为拮抗肌。,固定肌：在运动动作中起固定作用的肌群。中和肌：其作用为抵消原动肌收缩时所产生的一部分不需要的动作。协同肌：副动肌、固定肌和中和肌通常统称为协同肌。,肌的协作关系随着动作的改变而变化同一肌群在不同运动动作中的功能作用不同，命名也不同，应结合运动动作加以说明。,第二节 肌的运动适应机制,肌具有适应它需要完成的各种运动的内在能力表现：运动增强肌增大或增生力量增强运动不足肌萎缩力量衰减,超量恢复：人体在运

20、动后的恢复过程中，体内被消耗的能量物质(ATP、蛋白质、糖和无机盐等)不仅能恢复到运动前的原有水平，而且在一段时间内可出现超过原有水平的现象。,超量恢复原理,运动和运动后肌经历了一个疲劳和消除疲劳的过程。运动肌疲劳：生理功能（收缩力量、速度力量和耐力）、能源物质（ATP、收缩蛋白和酶蛋白）休息与恢复：生理功能、能源与物质超量恢复：超过运动前的水平。超量恢复是肌运动训练的生理学基础。,肌适应的三个层次,肌对运动负荷适应性表现在结构和功能方面。三个层次：保持基本结构和功能（运动负荷及刺激频率在一定的生理范围内）超量恢复（运动负荷及频率高于生理范围，肌纤维增大等）肌失健（运动负荷低于生理范围，如制动

21、等）,肌的增大,力量训练引起的肌纤维增大的显著表现就是肌纤维体积或横截面积的增加，这种增加是收缩蛋白增加的直接结果，是肌对运动适应的表现。力量训练会使所有类型的肌纤维横截面积增加，但对II型肌纤维的影响程度则更为显著。,肌的急性适应和慢性适应,肌的运动适应受运动环境的影响，这种环境变化与运动方式有关运动基本要素 运动负荷 运动时间 运动频次,肌的运动适应,急性适应慢性适应,肌的急性适应,肌的急性适应可视为运动即刻、短时或运动早期肌的结构和功能变化。运动负荷越小、时间越少、运动频次越低，则肌的结构和功能变化越小；反之则越大。以结构变化为主。,急性适应表现,1 肌ATP、磷酸肌酸和糖原 乳酸、腺苷

22、、6-P-G、3-磷酸甘油2快肌纤维中糖原含量的下降比慢肌纤维更 快，所需恢复时间也较长。3有氧运动慢肌纤维变化显著，无氧运动快 肌纤维变化显著。,肌的慢性适应,肌对力量刺激长期适应的结果：肌形态、结构和功能变化1肌原纤维的蛋白质含量增加、肌横截面积增加；肌力量和力量技能增加。2肌纤维类型成分改变 耐力训练：快肌纤维慢肌纤维；力量训练：快肌纤维b型（IIb型）IIa型。3毛细血管改变 促进毛细血管的增生。受肌纤维增大程度的影 响，毛细血管密度可较前增加、不变或降低。,4线粒体密度改变 运动引起的肌增大与线粒体体积增加密切相关。5酶含量与活性改变 蛋白酶种类繁多，变化复杂，不可一言而论。运动后，

23、酶的含量与活性的可呈现不同的特征，这些特征与表现具有重要的生理学意义。6肌底物水平改变 糖原、ATP和磷酸肌酸、脂质、肌红蛋白。,牵拉缩短周期运动的训练适应,肌的训练适应与肌内环境的变化和肌的运动方式有关。肌训练适应机理之一：肌运动后代谢产物的刺激是导致肌结构和功能变化的重要原因。结构和功能主要变化：增加肌梭长度、改善肌强度、增加抗牵拉负荷，以贮存更多的弹性势能，从而改善快速力量和机械效率。,肌的对物理因子刺激的适应与反应,物理因子力温度电磁,温度,温度不同肌兴奋性不同，受神经系统功能的影响。短暂的冷刺激或热刺激均可使肌的兴奋性和收缩功能增强，随着刺激时间的延长，则表现为肌对环境温度变化的适应

24、。长时间的冷刺激或温热刺激有利于痉挛肌的松弛。,电刺激,现象 电刺激后肌的收缩性能增强，呈现显著的力量增益。应用临床：经皮肤肌电刺激（EMS）被用于治疗运动功能受限的患者，在延缓肌萎缩和功能退化、促进功能恢复方面发挥积极作用。在竞技体育领域，如肌电刺激在优秀马拉松和举重等耐力和力量/快速力量型运动员中的应用。,肌电刺激原理,1.肌对电刺激的适应性反应 神经因素影响：神经适应。2.激发较大运动神经元，动员更多的运动单位。3.增加氧化酶和糖原合成酶，提高肌耐力。,神经适应,肌对不同的运动形式产生适应性的反应与功能变化，肌功能的维持与提高，不仅包括肌自身的形态和结构的适应与调整，产生与之适应的生理和

25、生物化学变化，而且包括神经系统功能对运动的适应性改变。由运动引起的神经系统的适应性变化称为神经适应。,神经肌的交互影响作用,人体的随意运动受肌和神经功能的影响，主要影响因素包括：肌的数量，即肌的横截面积；肌的质量，如肌纤维的类型；神经对肌的激活程度。,力与运动单位动员,在肌的随意收缩过程中，力是由动员的运动单位数量及其兴奋频率变化决定，并彼此调节。运动单位动员的数量越多，放电的频率越高，产生的力就越大。肌疲劳时，运动单位放电的频率降低，不能实现运动单位的有效动员，可致肌力减小。,神经性驱动与运动单位动员,力量增长初期：随意性神经驱动占主导地位。共同影响：神经性适应和肌增大。促进最大力量的提高，

26、神经性驱动因素参与且必不可少。,神经系统对肌的控制,自主性力量表现不仅取决于相关的肌的数量和质量，而且取决于神经系统充分地动员肌的能力。神经系统对力量训练的适应可以改善肌的中枢命令（脑控制），并能增强某些反射性反应.,肌的神经适应,一侧肢体反复的肌运动（力量训练等），在使该侧肢体肌的力量提高的同时，对侧肢体肌的力量也较前显著提高。促进对侧肢体肌功能恢复的同时，也促进了对侧神经系统功能的改善。这种肌对肌的交互影响，以及肌与神经相互互影响作用的本质是神经适应的结果。,肌运动的神经支配和控制,神经支配和控制的形式有：反射：脊髓随意运动：锥体束 不随意运动：锥体外系和小脑系统 运动控制：中枢神经系统,

27、反射,反射是神经活动的基本形式保护反射屈肌反射：当肢体受到伤害性刺激时，受刺激的肢体出现屈曲反应，关节的屈肌收缩，伸肌松弛牵张反射有神经支配的骨骼肌如受外力牵拉使其伸长时，能反射性地引起受牵拉的同一肌肉收缩，这种反射称为牵张反射。动态牵张反射：腱反射静态牵张反射：肌紧张,反射的异常,反射消失或减弱：反射弧遭到破坏反射增强（亢进）：脊髓、脑干的反射活动增强。常见原因是锥体束病变。两侧反射不对称时常表示有器质性疾病存在病理性反射：神经系统发生器质性病变时出现的异常反射。Babinski征、Shaddock征、Openhelm征、Gordon征等。,随意运动,随意运动：有意识地执行某种动作。主要是锥

28、体束的作用，有两级神经元支配，由横纹肌的收缩来完成。上运动神经元：位于大脑皮质躯体运动中枢中的锥体细胞，轴突组成下行的锥体束。其中终止于脊髓前角运动细胞的纤维束称之为皮质脊髓束，而终止于脑干中脑神经运动核的纤维束称皮质核束。下运动神经元：为脑神经运动核细胞和脊髓前角运动细胞，这些细胞的轴突参与组成脑神经和脊神经。,不随意运动,不随意运动：不受意识控制的“自发”动作。锥体外系和小脑系统的机能，由横纹肌的不随意收缩来调节。维持肌张力，管理肌的协调运动，保持正常的体态姿势，促使伴随运动的顺利进行。,运动控制,Horak的运动控制理论：正常运动控制是指中枢神经系统运用现有及以往的信息将神经能转化为动能

29、并使之完成有效的功能活动。,运动控制方式,反射性运动：形式固定，反应迅速不受意识控制，在脊髓水平控制完成。模式化运动：有固定的形式、有节奏和连续性的运动，受意识控制。由中枢模式调控器调控。意向性运动：整个过程均受主观意识控制是有目的的运动，需通过学习来掌握，随着不断进行运动而趋于灵活，并获得运动技巧。,肌在平衡与协调中的作用,平衡塔 中枢神经系统 感觉系统 运动系统 脊柱（中心）内部稳定结构 外部稳定结构 骨关节 韧带 肌,肌对脊柱稳定及其功能的影响,骨关节对脊柱稳定性的影响 椎体和关节突的形状限制着脊柱的活动范围，椎间盘连接椎体可避免彼此过度滑移。椎骨间韧带也控制着脊柱的活动肌对脊柱的作用

30、具有保持脊柱稳定和协同脊柱运动的双重作用，并发挥主动调节功能，这是调节脊柱平衡的关键要素。,肌的协同作用,姿势协同动作通过下肢和躯干肌以固定的组合、固定的时间顺序和强度进行收缩的运动模式从而达到保护站立平衡的目的。姿势协同动作的运动模式踝关节协同动作模式髋关节协同动作模式跨步动作模式,姿势协同动作的运动模式,踝关节协同动作模式：身体重心以踝关节为轴心，进行前后转动或摆动，类似钟摆运动髋关节协同动作模式：通过髋关节屈伸来调整身体重心和保持平衡跨步动作模式：通过向作用力方向快速跨步来重新建立重心的支撑点或站立支持面以建立新的平衡。,机体的平衡和协调功能可在反复训练中逐步提高，肌的结构和功能是基础，

31、神经系统对运动的控制是关键。静态平衡需要肌的等长收缩，动态平衡需要肌的等张收缩。,肌与步态,当正常人以舒适的速度行走时（一般为6075m/min），运动效率最高，单位距离能耗最少。,步行的肌活动特征,步态周期,站立相：下肢足跟着地及承受重力到足尖离地的阶段,摆动相：下肢离开地面后，在空中向前迈进到着地前的时期,步行的肌活动特征,站立相前期：胫前肌、臀大肌和腘绳肌早期：股四头肌、臀中肌、腓肠肌中期：腓肠肌和比目鱼肌末期：腓肠肌和比目鱼肌、股四头肌和髂腰肌,摆动相早期：胫前肌、髂腰肌和股四头肌中期：胫前肌末期：腘绳肌、臀大肌、胫前肌、股四头肌,肌功能对步态及行走能力的影响,肌功能障碍的原因 运动损

32、伤疼痛中枢神经损伤周围神经损表现：肌无力、瘫痪、肌痉挛等 步态异常,常见的异常步态,以中枢神经损伤为主导的常见异常步态偏瘫步态剪刀步态帕金森步态,与肌无力相关的异常步态臀大肌步态臀中肌步态股四头肌步态跨越步态,偏瘫步态,中枢神经系统损伤引起患侧上肢屈肌痉挛，下肢伸肌痉挛，足内翻下垂，划圈步态,剪刀步态,痉挛型脑性瘫痪典型步态髋内收肌痉挛，步行是两髋内收，两下肢交叉，双膝内侧常互相摩擦碰撞，足尖着地，呈剪刀步态或交叉步,帕金森步态,慌张步态步行启动困难，行走时躯干前倾，步长、跨步长缩短，由于躯干前倾，致使身体重心前移，为了保持平衡，患者以小步幅快速向前行走，一旦启动却又难于支部，不能随意骤停或转

33、向,臀大肌步态,鹅步臀大肌无力导致支撑相早期臀部突然后退，中期腰部前凸，以保持重力线在髋关节之后，躯干前后摆动显著，形成仰胸挺腰腹状，类似鹅行走姿态,臀中肌步态,鸭步行走中患腿站立相时，躯干向患侧侧弯，两肌同时受损时，步行时上身左右交替摇摆，状如鸭步,股四头肌步态,膝反张合并伸髋肌无力时，患者附身用手按压大腿，使膝伸直,跨越步态,垂足步态步行摆动期，为使足尖离地，保证足廓清动作的完成，患者需要太高患肢进行代偿，这时髋及膝屈曲代偿性增大，形成跨越步,肢体固定和肌活动减少后肌改变,肢体固定和及活动减少通常会出现某种肌纤维生长不足，主要是I型（慢收缩）肌纤维和II型（快收缩）肌纤维，导致肌萎缩，又称为废用性肌萎缩。,肌损伤与组织过度应变,肌纤维组织应变与肌运动和关节活动有关；肌腱连接对应变引起的损伤特别敏感，并可导致肌腱连接的生物形态学和生物化学改变；疲劳性的运动中易出现肌应变性损伤；强大应力与应力变化易导致肌损伤。,