kontraktion

Med termen kontraktion (Latin contrahere = för att dra sig samman) beskriver processen där en muskel antingen förkortar eller ökar sin spänning. Det finns olika typer av sammandragningar med olika funktionell betydelse.

Vad är kronans dragkraft?

En muskel kan ge två mekaniska effekter på det mänskliga skelettet. Antingen stabiliserar det leder och delar av kroppen eller så rör det sig ben. För att detta ska fungera måste den kraft som alstras i muskeln överföras till benet. Senorna tar på sig denna uppgift.

Den totala muskeln består av flera underenheter, såsom muskelbuntar, muskelfiberbuntar, muskelfibrer och, på den lägsta nivån, muskelcellerna, även kallade fibriller. Förutom cellorganellerna innehåller dessa tusentals sarkomerer anslutna i serie, de minsta funktionella enheterna i en muskel. Varje sarkomere kan dra sig samman och därmed utveckla styrka. Den totala styrkan hos en muskel är resultatet av summan av kraften som genereras av de involverade sarkomererna.

Det funktionella centrumet för varje sarkomerer är aktin-myosinkomplexen. Actin och myosin är proteiner som är sammanlänkade genom tvärbroar. De tunnare aktinsträngarna är fästa vid de yttre gränserna för sarkomeren, de tjockare myosinmolekylerna ligger mellan två aktintrådar.

Om en nervimpuls når muskeln frigörs kalcium och sarkomererna förkortas eller dras medan de förbrukar energi. Myosin-enheterna drar aktin-enheterna till mitten av sarkomeren genom att rodda huvudet. Effekten på hela musklerna beror på hur många sarkomerer som kommer att drabbas.

Funktion & uppgift

Sammandragningar ger två effekter i muskeln. Å ena sidan utvecklas kraft, å andra sidan värme genereras.

Musklerna har dålig mekanisk effektivitet. Cirka 80% av energiförbrukningen under muskulärt arbete går till värmeutveckling, bara 20% till generering av styrka. Emellertid ger den producerade värmen ett viktigt bidrag till att reglera kroppstemperaturen och optimera metaboliska processer.

Kraften som utvecklas genom sammandragningen överförs via senorna till fästningarna på benet och leder antingen till rörelse i de involverade lederna eller till ökad spänning. Huruvida rörelse sker sker beror på målet som eftersträvas i rörelseprogrammen i hjärnan och överförs till musklerna via nervimpulser. Om målet är att genomföra rörelsesekvenser slås alla muskelkedjor som är nödvändiga för adekvat åtgärd automatiskt på och inhiberande påverkan stängs av. Om en viss position ska hållas är kommandot att stabilisera muskler, kroppsdelar och leder.

Samspelet mellan agonister (agerande muskler) och deras motståndare (antagonister) spelar en viktig roll i denna process. Detta skapar tre möjliga typer av sammandragningar.

Under isometrisk sammandragning ökar spänningen i muskeln, men det finns ingen rörelse eftersom antagonisterna eller en yttre motstånd inte tillåter detta. Helst arbetar agonisterna och deras motståndare tillsammans. Denna form av muskelarbete är viktig för alla statiska belastningar, till exempel för att stabilisera ryggen eller lederna.

Koncentriska sammandragningar orsakar rörelse i leden när den aktiva muskeln förkortas och antagonisterna tillåter denna rörelse. Denna form av muskelarbete är mekaniskt den enklaste och billigaste att stimulera muskelmetabolismen.

Excentriska sammandragningar inträffar när musklerna styr rörelser som förlänger den. Det måste göra mycket mekaniskt arbete, eftersom det samlas medan antalet korsbryggor mellan aktin och myosin minskar. Alla bromsaktiviteter tillhör denna form av sammandragning.

Du hittar din medicin här

Sjukdomar och sjukdomar

En typisk dysfunktion av musklerna och sammandragningen är muskelsvaghet (atrofi). Det uppstår vanligtvis eftersom en muskel inte används tillräckligt (inaktivitetsatrofi). Detta fenomen observeras vanligtvis hos sänggående patienter eller när lemmarna är immobiliserade (gips av paris). Musklernas sammandragningskraft och muskeltvärsnittet minskar, funktionen försämras i mer eller mindre grad beroende på svårighetsgraden och varaktigheten. En annan utlösare för inaktivitet är skador eller andra irritationer, till exempel smärtsam irritation vid senan. I detta fall slår hjärnan på skyddsprogram som resulterar i att musklerna används mindre. Inaktivitetsatrofier kan regenereras om de inte kvarstår för länge.

Muskelns förmåga att dra sig samman beror på nervstimuli de får från hjärnan. Om detta inte händer, kan ingen sammandragning äga rum. Nervledningen kan antingen försämras centralt (hjärna eller ryggmärgen) eller perifera (perifera nervsystemet) eller skadas fullständigt. Resultatet är ofullständig eller fullständig förlamning. Orsaker till detta kan vara skador (paraplegi), herniated skivor eller inflammatorisk (MS, poliomyelit) och metabola sjukdomar (polyneuropati, amyotrofisk lateral skleros).

Sjukdomar som försämrar förmågan att dra sig samman och har sin orsak i själva muskeln eller vid korsningen mellan nerv och muskel sammanfattas under termen muskeldystrofi. De har alla gemensamt symtomen, eventuellt synlig atrofi, ökande svaghet och snabb trötthet. Dessutom, när sjukdomen utvecklas, finns det ofta smärta vid rörelse, eftersom belastningen på de försvagade musklerna ökar. Den progressiva ombyggnaden i muskelvävnaden är också typisk för muskeldystrofier. De kontraktila elementen ersätts i allt högre grad av bindväv, vilket inte bara orsakar ökande svaghet, utan också progressiv immobilitet (kontraktur).

Orsaken till dessa sjukdomar är genetiska defekter som orsakar irreparabel skada på muskelcellerna, vilket resulterar i att proteinbildning i musklerna reduceras kraftigt eller helt blockeras. Muskeldystrofier är sällsynta sjukdomar som fortfarande är obotliga idag.