Cơ thể con người chuyển động được là nhờ xương và cơ bắp là một bộ phận quan trọng trong hệ thống vận động của con người. Nếu xương được coi là vận động thụ động, thì cơ là vận động chủ động có thể di chuyển xương. À, nhưng trước tiên, bạn có biết cơ chế hoạt động của cơ bắp như thế nào không? Kiểm tra đánh giá đầy đủ trong bài viết sau đây.
Cơ chế hoạt động của các cơ ở người
Là một phương tiện vận động chủ động, cơ bắp có thể di chuyển bộ xương người như một phương tiện vận động thụ động với sự co và giãn cơ. Tuy nhiên, cơ bắp cũng có thể di chuyển các bộ phận khác của cơ thể, chẳng hạn như tim, đường tiêu hóa, đường hô hấp, hệ tuần hoàn và hệ sinh sản.
Cơ chế hoạt động của cơ bắt đầu khi cơ nhận được kích thích hoặc tín hiệu từ nơ-ron vận động khiến nó co lại. Các cơn co thắt cơ gây ra chuyển động trong cơ thể bạn.
Thông thường, co cơ được cho là xảy ra khi cơ ngắn lại, nhưng căng cơ không phải lúc nào cũng là kết quả của sự thay đổi chiều dài cơ. Lý do là, có một số loại co cơ được phân biệt bởi hai yếu tố, đó là độ dài và độ căng cơ.
Các loại co cơ
Trước khi tìm hiểu thêm về cơ chế hoạt động của cơ thông qua các cơn co thắt xảy ra, trước tiên bạn cần hiểu các loại co cơ có thể xảy ra:
1. Co thắt đồng tâm
Loại co này thường xảy ra khi cơ được sử dụng để nâng hoặc di chuyển một vật. Lúc đó sự co lại bắt đầu với sự xuất hiện của lực căng trong cơ làm cho nó ngắn lại.
Chỉ khi đó, các cơ mới đủ khỏe để nâng vật lên. Loại này là một trong những loại co thắt cơ phổ biến nhất. Trong cơ chế co cơ này, lực tạo ra luôn nhỏ hơn sức mạnh tối đa của cơ.
Khi lực cần thiết của cơ để nâng một vật giảm, tốc độ co lại tăng lên. Điều này xảy ra cho đến khi cơ đạt tốc độ co tối đa.
2. Co lệch tâm
Loại tiếp theo được gọi là co rút lệch tâm, là một chuyển động cơ kéo dài hoặc căng ra. Cơ chế hoạt động của cơ khi xảy ra hiện tượng co này là các thớ cơ sẽ căng ra do một lực từ bên ngoài cơ lớn hơn lực do cơ tự sinh ra.
Có hai điều bạn cần nhớ về cơ chế hoạt động của các cơ trong quá trình co cơ lệch tâm này. Đầu tiên, áp lực tạo ra bởi sự co này là rất cao khi so sánh với sức mạnh tối đa của cơ.
Một ví dụ về sự co lệch tâm là khi bạn muốn đưa một vật xuống từ từ. Các cơn co thắt lệch tâm xảy ra do các cơ gấp cánh tay phải hoạt động để điều khiển vật rơi xuống. Điều này có nghĩa là, bạn có thể đặt một thứ gì đó rất nặng mặc dù bạn không thể nhấc nó lên.
Thứ hai, kết quả căng cơ không phụ thuộc vào tốc độ cơ bị kéo căng. Điều này có nghĩa là các cơ xương có thể chịu được các lực sinh ra khi chúng dài ra.
Nếu bạn đang tập luyện sức mạnh bằng cách sử dụng chuông không kêu, Những cơn co thắt này sẽ xảy ra khi bạn hạ thấp chuông không kêu từ vai theo hướng song song với cơ tứ đầu. Bạn có thể cảm thấy cơ đang dài ra tại thời điểm đó.
3. Sự co đẳng áp
Loại co cơ này còn được gọi là co tĩnh. Điều này là do, không giống như các kiểu co trước đây, cơ không ngắn lại hoặc dài ra mà vẫn ở độ dài bình thường.
Một ví dụ về sự co đẳng áp là khi bạn đang giữ một vật ở phía trước của bạn. Khi đó, trọng lượng của vật bạn đang mang sẽ bị kéo xuống.
Tuy nhiên, bàn tay và cánh tay của bạn sẽ chiến đấu với lực tương đương trở lên. Vì bạn không nâng hoặc hạ cánh tay của mình nên bắp tay sẽ co lại theo phương pháp cân bằng.
Lực tạo ra trong một cơn co đẳng áp sẽ phụ thuộc hoàn toàn vào chiều dài của cơ tại thời điểm co.
Các giai đoạn của cơ chế hoạt động của cơ
Sau khi hiểu rõ các dạng co cơ có thể xảy ra cũng như nghiên cứu cơ chế co, đã đến lúc bạn hiểu được các giai đoạn của cơ chế hoạt động của cơ. Sau đây là tổng quan về cơ chế hoạt động của các cơ mà bạn cần biết.
1. Cơ bắp nhận kích thích từ hệ thần kinh trung ương
Như đã đề cập trước đó, cơ chế hoạt động của cơ bắt đầu bằng một tín hiệu hoặc kích thích gây ra sự co lại. Có, tín hiệu hoặc kích thích này đến từ hệ thống thần kinh trung ương xảy ra do hoạt động của não hoặc cột sống.
2. Kích thích từ não gây ra các phản ứng hóa học
Tín hiệu sẽ được tiếp nhận bởi một chất hóa học có tên là acetylcholine. Các hóa chất này sẽ gây ra các phản ứng hóa học khác nhau trong cơ. Một trong số đó là sự giải phóng các ion Ca² (canxi) từ lưới chất dẻo.
Không chỉ vậy, theo Cao đẳng Nông nghiệp & Khoa học Đời sống tại Đại học Texas A&M, phản ứng hóa học này cũng sẽ kích thích sự di chuyển của troponin và tropomyosin trong các hợp chất actin và myosin. Động tác này kích hoạt sự co cơ.
3. Quá trình thư giãn cơ bắp
Giai đoạn tiếp theo của cơ chế hoạt động của cơ là quá trình thư giãn của cơ sau khi kích thích hoặc tín hiệu không được hệ thần kinh trung ương gửi đi nữa. Khi đó, các phản ứng hóa học xảy ra do kích thích trở lại bình thường.
Bằng cách đó, các cơ bị co hoặc ngắn lại do phản ứng hóa học xảy ra sẽ dài ra và thư giãn.
Mặc dù vậy, cơ chế hoạt động của cơ có thể khác nhau và tùy thuộc vào từng loại cơ.
Cơ chế hoạt động của cơ theo loại
Có ba loại cơ trong cơ thể con người. Mỗi loại có một cơ chế hoạt động khác nhau.
1. Cơ xương
Cơ xương là loại cơ bạn có thể kiểm soát một cách có ý thức, vì chúng được sử dụng để vận động. Cơ xương hay còn gọi là cơ xương là loại cơ gắn liền với xương.
Do đó, khi bạn di chuyển cơ này, các xương gắn với cơ cũng di chuyển theo. Các cơ và xương này được liên kết bởi các gân, các gân này sẽ di chuyển khi cơ co lại.
2. Cơ trơn
Trong khi đó, cơ trơn là loại cơ không thể điều khiển một cách có ý thức. Cơ trơn có thể được tìm thấy ở các cơ quan trong cơ thể như mạch máu, đường tiêu hóa, đường tiết niệu và tử cung.
Cơ chế hoạt động của cơ này diễn ra tự động, cơ sẽ co bóp từ từ theo nhịp điệu riêng dựa trên hoạt động diễn ra trong cơ thể bạn.
3. Cơ tim
Giống như cơ trơn, bạn cũng không thể kiểm soát chuyển động của cơ tim một cách có ý thức. Cơ chế hoạt động của cơ tim cũng diễn ra tự động, theo nhu cầu của cơ thể và theo một nhịp điệu nhất định.