Physiological cross section area (PCSA) Edit
pennate muscle의 장점 중 하나는 더 많은 근육이 있다는 것입니다. 섬유는 평행하게 패킹 될 수 있으므로 근육이 더 많은 힘을 생성 할 수 있지만, 작용 방향에 대한 섬유 각도는 해당 방향의 최대 힘이 섬유 방향의 최대 힘보다 다소 작다는 것을 의미합니다. (그림 1의 파란색 선, 해부학 적 단면적 (ACSA)이라고도 함)은 근육의 근육 섬유 수를 정확하게 나타내지 않습니다. 근섬유에 수직 인 횡단면의 총 면적 (그림 1의 녹색 선)이 더 나은 추정치를 제공합니다. 이 측정은 생리적 단면적 (PCSA)으로 알려져 있으며 일반적으로 다음 공식에 의해 계산되고 정의됩니다 (대체 정의는 본문에 제공됨).
PCSA = 근육 부피 섬유 길이 = 근육 질량 ρ ⋅ 섬유 길이, {\ displaystyle {\ text {PCSA}} = {{\ text {근육 부피}} \ over {\ text {섬유 길이}}} = {{\ text {근육 질량}} \ over {\ rho \ cdot {\ text {섬유 길이}}}},}
여기서 ρ는 근육의 밀도입니다 :
ρ = 근육 질량 근육 부피. {\ displaystyle \ rho = {{\ text {muscle mass}} \ over {\ text {muscle volume}}}.}
PCSA는 관통 각도와 근육 길이에 따라 증가합니다. Pennate 근육에서 PCSA는 항상 ACSA보다 큽니다. 비펜 네이트 근육에서는 ACSA와 일치합니다.
PCSA와 근력의 관계 편집
가해진 총 힘 비스듬한 방향을 따라 섬유에 의해 PCSA에 비례합니다. 근육 섬유의 특정 장력이 알려진 경우 (PCSA 단위당 섬유가 가하는 힘) 다음과 같이 계산할 수 있습니다.
총 힘 = PCSA ⋅ 특정 장력 {\ displaystyle {\ text {Total force} } = {\ text {PCSA}} \ cdot {\ text {특정 장력}}}
그러나 그 힘의 구성 요소 만 힘줄을 원하는 방향으로 당기는 데 사용할 수 있습니다. 진정한 근력 (힘줄 힘이라고도 함) 인이 구성 요소는 근육의 작용 방향을 따라 가해집니다.
근력 = 총 힘 ⋅ cos Φ {\ displaystyle {\ text {근력} } = {\ text {Total force}} \ cdot \ cos \ Phi}
근육의 작용 방향에 직교하는 다른 구성 요소 (직교 힘 = 총 힘 × sinΦ)는 힘줄에 가해지지 않지만 아포 뉴 로스를 서로를 향해 당겨서 단순히 근육을 짜냅니다.
용량이나 질량 및 섬유 길이를 기반으로 PCSA를 계산하는 것이 실제로 편리하지만 PCSA (따라서 총 섬유 힘, PCSA에 비례 함) 근육 질량이나 섬유 길이에만 비례하지 않습니다. 즉, 근섬유의 최대 (파상 성) 힘은 단순히 두께 (단면적)와 유형에 따라 달라집니다. 결코 그것의 질량이나 길이에만 의존하지 않습니다. 예를 들어, 어린 시절의 신체 발달로 인해 근육량이 증가하는 경우 이는 섬유 두께 (PCSA) 또는 섬유 유형의 변화없이 근육 섬유의 길이가 증가했기 때문일 수 있습니다. 이 경우 질량의 증가는 힘의 증가를 가져 오지 않습니다.
단축 속도 감소 편집
펜 네이트 근육에서 배열의 결과로 섬유는 다음보다 짧습니다. 그들은 근육의 한쪽 끝에서 다른 쪽 끝으로 달렸을 것입니다. 이것은 각 섬유가 더 적은 수의 N 개의 sarcomeres로 구성되어 있음을 의미합니다. 또한, 관통 각도가 클수록 섬유가 짧아집니다.
근섬유가 짧아지는 속도는 부분적으로 근섬유의 길이 (즉, N)에 의해 결정됩니다. 따라서 페 네이션 각도가 큰 근육은 페 네이션 각도가 작은 유사한 근육보다 더 느리게 수축됩니다.
그림 2 건축 기어비
건축 기어비 편집
건축 기어비도 해부학 적 기어비 (AGR)는 근육의 세로 변형과 근육 섬유 변형 사이의 비율로 정의되는 Pennate 근육의 특징입니다. 때로는 근육 단축 속도와 섬유 단축 속도 사이의 비율로 정의되기도합니다.
AGR = εx / εf
여기서 εx = 세로 변형 (또는 근육 단축 속도) 그리고 εf는 섬유 변형 (또는 섬유 단축 속도)입니다.
원래 아포 뉴 로스 사이의 거리는 pennate 근육이 수축하는 동안 변하지 않았기 때문에 섬유가 짧아 질 때 회전해야한다고 생각했습니다. 그러나 최근 연구에 따르면 이것은 잘못된 것이며 섬유 각도 변화의 정도는 하중 조건에 따라 다릅니다. 이 동적 기어링은 낮은 부하에서 최대 속도를 생성하거나 높은 부하에서 최대 힘을 생성하기 위해 자동으로 이동합니다.