Теории причин утомления, существующие в физиологии

• Истощение мышцы в результате недостатка питательных веществ и кислорода.

• Уменьшение количества энергетических запасов в мышце (запасы заканчиваются).

• Накопление в мышце кислых продуктов распада (молочная и фосфорная кислоты и другие вещества).

Все указанные процессы приводят к утомлению, но главной его причиной считают возникновение охранительного тормозного про­цесса в двигательных центрах ЦНС. Это доказали И.М. Сеченов и А.А. Ухтомский. Утомление быстро проходит после активного отды­ха. И.М. Сеченов установил, что восстановление работоспособности правой руки после длительной работы происходило полнее и лучше, если в период её отдыха человек производил работу левой рукой. Не­рвные центры левой руки «заряжают энергией» утомлённые нервные центры правой руки. Впоследствии учёные наметили пути снятия утомления и способы научной организации труда и отдыха.

Механизм сокращения скелетной мышцы

Нервный импульс от моторного нейрона спинного мозга достигает мышцы и распространяется сначала по оболочкам её мышечных во­локон, а затем — по системе полостей связанного с этими оболочками саркоплазматического ретикулума. При этом из полостей ретикулума освобождаются ионы Са⁺, которые накапливаются в цитоплазме и вы­зывают укорочение миофибрилл за счёт скольжения составляющих миофибриллы актиновых и миозиновых нитей. Причина скольже­ния — химическое взаимодействие между белками актином и мио­зином в присутствии АТФ (рис. 5.3). В дальнейшем происходит всасыва­ние ранее освободившихся ионов Са⁺ в полости саркоплазматичес-кой сети и пассивное расслабление миофибрилл. Источником энер­гии, необходимой для мышечного сокращения, служит АТФ. Запасы АТФ в клетке ограничены. Восста­новление энергии происходит бла­годаря креатинфосфату.