Zakaj je vzvodni sistem kostno-mišični odnos?

Odnos kostno-mišičnega sistema vzvoda je pomemben za razumevanje gibanja telesa. Sistem vzvodov je preprost stroj, sestavljen iz togega predmeta, imenovanega vzvod, ki se vrti okoli fiksne točke, imenovane oporišče. Vhodna sila deluje na vzvod v točki, ki se imenuje roka napora. Izhodna sila deluje na vzvod na točki, imenovani uporna roka. Dolžina kraka napora in dolžina kraka upora določata mehansko prednost vzvodnega sistema.

Kosti v telesu delujejo kot vzvodi, mišice delujejo kot vhodna sila, sklepi pa delujejo kot fulcra. Mehanska prednost vzvodnega sistema določa, koliko sile lahko mišica ustvari v sklepu.

Razmerje med kostmi in mišicami v sistemu vzvoda je pomembno za razumevanje premikanja telesa, ker pojasnjuje, kako lahko mišice ustvarijo dovolj sile za premikanje kosti. To je pomembno za vse, od hoje do teka do dvigovanja težkih predmetov.

Tukaj je nekaj primerov odnosa med kostmi in mišicami vzvodnega sistema v telesu:

* Mišica biceps deluje kot vzvod za upogibanje komolca. Oporišče je komolčni sklep, vhodno silo pa izvaja dvoglava mišica na vstavitveni točki na polmeru. Sila upora je teža podlakti in roke. Biceps ima mehansko prednost 2:1, kar pomeni, da lahko ustvari dvakrat večjo silo v komolcu kot teža podlakti in roke.

* Gastrocnemius mišica deluje kot vzvod za izteg kolena. Oporišče je kolenski sklep, vhodno silo pa izvaja gastrocnemius mišica na vstavitveni točki na petni kosti. Sila upora je teža spodnjega dela noge in stopala. Gastrocnemius mišica ima mehansko prednost 1:1, kar pomeni, da lahko ustvari enako količino sile na koleno kot teža spodnjega dela noge in stopala.

* Deltoidna mišica deluje kot vzvod za ugrabitev roke. Oporišče je ramenski sklep, vhodno silo pa izvaja deltoidna mišica na vstavitveni točki na nadlahtnici. Sila upora je teža roke. Deltoidna mišica ima mehansko prednost 2:1, kar pomeni, da lahko ustvari dvakrat večjo silo na rami kot teža roke.

Odnos kostno-mišičnega sistema vzvoda je temeljno načelo biomehanike. Bistvenega pomena je za razumevanje, kako se telo premika in kako mišice ustvarjajo dovolj sile za premikanje kosti.