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1
骨骼肌、心肌與平滑肌
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肌腱如何作用?
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安靜心率
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骨骼肌、心肌與平滑肌

2017-05-24
知識庫 運動生理 觀念

人體肌肉可分為心肌、平滑肌與骨骼肌(skeletal muscle)三種。心肌是屬於心臟的肌肉、平滑肌則是內臟的肌肉,而在運動中所探討的是骨骼肌,顧名思義就是兩端附著在骨骼上的肌肉。人體運動的發生,是在於大腦下達命令,訊息經由神經系統傳遞至肌肉系統上產生收縮而達成。在肌肉收縮時,會以關節為支點來拉動骨骼,進而完成大腦預期的動作,過程其實極為精密與複雜。

人體的運動主要是骨骼肌的收縮所造成。

人體的肌肉系統

人體的肌肉系統是由三種不同的肌肉組成:

骨骼肌(skeletal muscles):附著於骨骼上,與骨骼系統相配合,受大腦意志支配而做出各種各樣的動作。在顯微鏡下可看見明暗相間的橫紋,故亦稱作橫紋肌。

平滑肌(smooth muscles):主要構成人體內臟器官(心臟除外),如胃、腸、血管等的管壁。在顯微鏡下沒有橫紋,也不受意志支配。

心肌(cardiac muscles):只存在於心臟中,在顯微鏡亦可看見橫紋,但不受意志支配,也不易疲勞。

人體的肌肉系統

骨骼肌(Skeletal Muscle)

一般我們習稱的「肌肉」指的就是骨骼肌,這種肌肉是以兩端的肌腱連結在骨骼上。由於這種肌肉通常需要由大腦發出命令來控制,故稱為「隨意肌」;而將其肌肉解剖出來,在顯微鏡觀察之下,其肌纖維會呈現亮暗交錯的橫紋,因此又稱為「橫紋肌」。

人的身體共有大約600多條骨骼肌,約佔體重36~40%。骨骼肌藉由肌腱(tendon)與骨骼相連,而肌肉是由長圓柱狀的肌肉細胞所組成,稱為「肌纖維」;一條肌纖維直徑約10~150微米,長度可由1毫米到30公分左右。每條肌纖維均由極細的細胞膜所包覆,這種特化的、薄層纖細的網狀纖維被稱為「肌膜」或「肌漿膜(sarcolemma)」。數條肌纖維被膠原、彈性纖維混合成的結締組織「肌束膜(perimysium)」包裹而成肌束(muscle fascicle),而數條肌束則藉由一層較厚的結締組織「肌外膜(epimysium)」的包裹而成為一條肌肉。筋膜(fascia)是貫穿身體的一層緻密結締組織,它包繞著肌肉、肌群、血管、神經。身體中的筋膜有幾種,分別稱作淺筋膜、深筋膜與內臟筋膜,肌外膜即是深筋膜的一種。

骨骼肌構造

肌纖維的一個細胞通常有數百個細胞核,因此即便有一部份受損,也能進行修復並增強。在運動時,會藉由這些細絲狀肌纖維的收縮而產生力量,而且直徑越粗的肌纖維所能發揮的力量就越大。而肌纖維又分為「紅肌」與「白肌」等,可在運動時發揮不同功能。肌纖維的數量並不會增加,不過可藉由訓練的方式,讓這些肌纖維變粗,從而強化它們。

參考資料

1. 《運動健身知識家》,旗標出版公司出版 (2015)
2.《運動生理學》,新文京出版公司出版 (2014)
3. 《人體學習事典 肌肉骨骼運動解剖篇》,楓葉社出版 (2016)
4.  維基百科
5.   黃sir的跑步秘笈

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肌腱如何作用?

2017-03-06
保健運動生理知識庫

肌腱(tendon)是一堅韌的結締組織帶,通常將肌肉連接到骨骼,並可承受張力,肌腱類似韌帶和筋膜,都是由膠原蛋白組成,不過,韌帶是連接骨骼,而筋膜則連接肌肉,則肌腱與肌肉是一起作用產生動作,但是一般來說,肌腱通常具有不易伸展的特性。

肌腱 ©iwalk-free.com

正常且健康的肌腱大多是由平行的緊密膠原組成,肌腱大約30%的總質量是水,其餘質量組成約有86%的膠原蛋白、2%彈性纖維、1-5%蛋白多醣和0.2%無機成分,如銅、錳和鈣等,肌腱的膠原由蛋白多醣結合起來,包括核心蛋白聚醣和蛋白多醣。一般來說,肌腱的長度因人而異,肌腱的長度會影響肌肉的鍛鍊,若所有其他生物因素一樣,一個有較短肌腱和較長肱二頭肌的人,在增加肌肉質量方面會有更大潛力。

肌腱在傳統上一直被認為只是將肌肉連接骨骼,功能只是為了傳遞力量,然而,在過去二十年,大量的研究集中在肌腱的彈性性質和充當彈簧的能力,這使得肌腱在運動中協助調節力量,提供額外的穩定性,它還能有效率地存儲和回復能量。

成功的健美選手通常有較短的肌腱,相反的,對於著重跑步或跳躍動作的運動,具有比平均長的跟腱和較短的小腿肌肉則較為有,肌腱的長度取決於遺傳基因,並沒有被證明會受環境的影響,不像肌肉般可以因創傷等原因而縮短,比較長的肌腱會具有伸縮性,最具代表的例子就是阿基里斯腱,由於阿基里斯腱伸展的特性,無論在跑步或走路時,都可以隨著動作伸長或縮短,相當有效率利用彈性產生的力量。

就拿袋鼠來舉例,袋鼠奔跑時是蹦蹦跳,牠們的阿基里斯腱特別發達,又粗又長,就像彈簧一樣跳躍前進,因此,能量的利用效率也特別好,袋鼠在跳躍時所消耗的能量要比人少得很多。

一般來說,肌腱收縮的速度比肌肉收縮的速度還來得更快,人們從幼年時期就懂得利用肌腱收縮的速度來玩遊戲,像是彈手指,就是先鎖起指尖讓力量累積,再瞬間放開讓手指「碰」彈出,速度快而力量大,這個動作正是利用前臂的長肌腱,像拉弓一樣把肌腱拉長,然後再迅速回復而釋放能量,雙腿也利用同樣的方式來進行。

總而言之,這些相較於肌肉所提供的爆發力,來自肌腱的加值的效果其實並不大,然而善用肌腱確實有機會提高運動的表現。

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安靜心率

2016-05-16
觀念運動生理跑步字典知識庫體適能

「安靜心率」與「最大心率」是心率中最重要的兩項指標,最大心率適用於安排課表,安靜心率則是了解自己的身體變化最重要的一環,安靜心率是人體在休息狀態時的心跳速度,速度的高低代表著身體的狀態,也是一般運動員用來監測訓練後疲勞恢復程度的依據。
一般來說,心肺能力較佳的人,安靜心率會比較低,心臟強健就不需要大量的心搏來推送血液,所以心跳速度就會比較慢,也就是耐力型的運動選手通常安靜心率會比一般人低很多的原因。

安靜心率的測量,比起最大心率來說簡單很多,只要起床時,在床上安靜休息一分鐘後就可以測量,這時候是一天之中人體心跳率最低的時候,一旦起身開始動作之後,心跳數就會增加,誤差就會出現。

對心臟有問題的人或是專業運動員來說,每天記錄安靜心率是非常重要的,安靜心率可以顯示身體的狀況,經過運動與鍛鍊,安靜心率會降低,但是如果這段時間,安靜心率普遍高於其他時候的平均測量值,代表身體開始出現問題,一方面有可能是因為之前的訓練過於激烈,身體依舊處於疲勞狀況,或是身體開始出現問題,但是這種問題通常在外觀上無法顯示,最好去醫院更詳細的身體檢查。

當了解自己的最大心率,並且要開始運動時,別忘記安靜心率的重要性存在,而且更是一個相當好的身體警示,唯有多注意自己的安靜心跳率,無論在生活還是運動上,才能過得更健康。

©ShutterStock

參考資料

1.《運動健身知識家》,旗標出版公司出版 (2015)
2.《運動生理學》,新文京出版公司 (2014)
3.《肌力訓練解剖學》,合記圖書出版公司 (2015)
4.《肌力訓練圖解聖經》,旗標出版公司出版 (2015)

5.《心跳率你最好的運動教練》,臉譜出版公司出版 (2015)
6. 山姆伯伯工作坊-靜止心率與功能性過度訓練
7. 山姆伯伯工作坊-利用心跳率來設計間歇訓練
8. 山姆伯伯工作坊-測量跑步時的最大心跳率

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