_肌肉工作的原理
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力对骨杠杆的作用，有必要对肌拉力进 行分解研究，肌拉力线可能在一个基本 平面内，也可能不在一个基本平面内。
肌拉力线在一个基本平面内的分 解：
? 当肌拉力线在某一基本平面时，可以分 解成两个互相垂直的分力，其中一个分 力沿着骨杠杆指向关节中心，叫做法向 分力，法向分力有加固关节的作用，所 以又叫加固分力。另一个分力叫做切向 分力，该分力使骨杠杆绕关节轴转动， 所以又叫转动分力(图2-9) 。转动分力是 关节运动的动力。
肌拉力两个分力比值的变化
? 1 ．肌拉力角的概念：从肌肉的动点 (肌肉 的运动骨上的附着点 )到关节中心(转动支点)连 一直线，该直线与肌拉力线之间的夹角，叫肌 拉力角(图2-) 。
? 肌拉力角大，力臂就大，力矩就会相应增大， 骨杠杆的转动效率就高。
? 在进化过程中，一些大块肌肉通过突起的骨 结构(如结节、粗隆、嵴和籽骨等 )来增大肌拉 力角，以提高环节的转动效应。
肌拉力不在一个基本平面内的分 解：
? 当肌拉力线不在一个基本平面内时，可分解成 三个互相垂直的分力，这三个分力，分别位于 三个基本平面内。例如，三角肌前部肌纤维的 拉力线，就不在一个基本平面内，它可以分解 成三个互相垂直的分力：一个向的分力；一个 向内的分力；一个向前的分力。向上的分力有 外展作用；向前的分力有屈是臂的作用；向内 的分力有使上臂旋内和内收 (标准姿势时)的作 用，此外，向上和向内的分力还有加固肩关节 的作用。
肌拉力的合成：
? 单头肌的拉力方向与肌腱方向一致。多头肌的各头拉 力向虽然不完全一致，但都集中在合并腱上，也就是 说已经自然合成了，如股四头的四个腱首先集中在骼 骨上，形成一条肌腱。
? 对不同拉力方向的肌肉之间，可采用平行四边形法进 行合成，以求出它们的合力作用线，从合力作用线到 关节中心的垂直距离，叫做合力力臂。合力与合力力 臂的乘积，叫做合力矩。但拉力方向不同，就可采用 平行四边形法进行合成。以确定两肌的合力作用线(图 2-10) 。aC 为胸大肌的拉力线，ab 为背阔肌的拉力线， ad 为胸大肌和背阔肌和背阔肌的合力作用线。
图3-3-12 第一类杠杆（平衡杠杆）
人体Fra Baidu bibliotek杠杆的分类
? 2 ．省力杠杆：阻力点位于力点和支点之 间的杠杆称省力杠杆。例如，站立提踵 时，以跖趾关节为支点，力点在跟结节 的小腿三头肌止点，阻力点在重心垂线 上，位于支点和力点之间（图4 ——）。
人体骨杠杆的分类
? 3 ．速度杠杆：力点在支点和阻力点之间 的杠杆称速度杠杆。例如，负重弯举动 作，以肘关节为支点，重物、前臂和手 的合重心为阻力点，肱二头肌的止点桡 骨粗隆是力点，位于支点和阻力点之间 （图）。
第四讲 肌肉工作的基本理论
第三讲 肌肉工作的基本理论
? 3 肌肉工作的力学原理 ? 3.1 人体运动的杠杆原理 ? 3.2 肌肉收缩过程中力的变化 ? 4 肌肉的协作关系和工作分类 ? 4. 1 肌肉在运动中的不同作用 ? 4. 2 肌肉收缩的形式 ? 4. 3 肌肉工作性质的分类 ? 4. 4 单关节肌和多关节肌
通常用“ F”表示。( 图2-3)
? 3. 阻力点一 —阻力作用点叫阻力点。骨杠杆上所受的阻力，包括环节自身的重力 和环节负荷的阻力 ( 重力及其他对抗力 ) 等。这些阻力的合力作用点就是阻力点， 阻力点通常用“ R ”表示(图2-3) 。
?
4. 力臂－－从支点到肌拉力线的垂直距离，叫力臂。骨杠杆的力臂，是从关节
转动的棒叫做杠杆。在人体运动中，骨 在肌肉拉力的作用下，能绕关节轴转动 并克服阻力作功。因此，我们可将骨视 为骨杠杆。
骨杠杆作功的常用名词概念如 下：
?
1. 支点－－杠杆转动时的支撑点，称为支点。骨杠杆的支点位于关节的中心，
支点一般用“ 0 ”表示( 图2-3) 。
?
2. 力点－－动力作用点叫力点。骨杆杆的力点就是原动肌的动点附着点，力点
? 3. 有时还可利用增大阻力臂的方法，来增大动 作难度，提高训练效果。如用仰卧起坐练习训 练腹肌力量，可选用手抱头的方法来提高训练 效果(图)。
图3-3-16 提铃时杠铃贴近身体上升缩短阻力臂，省力
图3-3-23直腿仰卧起坐
3.2 肌肉收缩过程中力的变化
? 肌拉力的分解与合成 ? 肌拉力的分解：为了进一步了解了肌拉
动速度就快。力矩用“ M ”表示， F代表力，ｄ代表力臂。则力矩公式如下：
?
M=Fd
?
7. 阻力矩－－阻力与阻力臂的乘积，叫阻力矩。阻力矩用“ MR ”表示，用 R 代
表阻力， dR 代表阻力臂。则阻力矩的公式如下：
? MR =R ·dR
人体骨杠杆的分类
? 1 ．平衡杠杆：支点位于力点和阻力点之间的杠杆称平 衡杠杆。例如，头与寰椎的连结，支点在寰枕关节， 阻力点为头的重心点位于支点前面，力点在枕外隆凸 斜方肌上部的起点。斜方肌上部纤维的收缩力可以平 衡头的重力，使头处于平衡位（图4 ——）。
4.4.1 单关节肌 ? 4.4.2 多关节肌 ? 4.4.3 多关节肌的特点 ? 4.4.4 多关节肌和单关节肌的协作关系
3 肌肉工作的力学原理
? 3.1 人体运动的杠杆原理 ? 3.2 肌肉收缩过程中力的变化
3.1 人体运动的杠杆原理
? 人体运动中的骨杠杆 ? 在力学中，把在力的作用下能绕支点
图3-3-13 第二类杠杆（省力杠杆图）3-3-14 第三类杠杆（速度杠杆）
图3-3-15 单足站立时髋关节受力图
杠杆原理在人体运动中的应用
? 1 ．省力：根据杠杆平衡原理，要想达到省力 的目的，有两个途径：即增大力臂和缩短阻力 臂。
? 2 ．获得较大速度：在体育运动中，许多动作 不是要求省力，而是要获得更大速度。通常采 用增大阻力臂的方法，来达到获得速度的目的。
中心到肌拉力线的垂直距离 ( 图2-3 中的OA) ，力臂通常用“ d ”表示。
?
5. 阻力臂－－从支点到阻力作用线的垂直距离，叫阻力臂。骨杠杆的阻力臂，
是从关节中心到阻力作用线的垂直距离 (图2-3 中的OR) 。阻力臂通常用“ dR ”表
示。
?
6. 力矩－－力与力臂的乘积叫力矩。力矩越大，对杠杆转动的作用就越大，转
肌拉力线在一个基本平面内的分 解：
? 当肌拉力线在某一基本平面时，可以分 解成两个互相垂直的分力，其中一个分 力沿着骨杠杆指向关节中心，叫做法向 分力，法向分力有加固关节的作用，所 以又叫加固分力。另一个分力叫做切向 分力，该分力使骨杠杆绕关节轴转动， 所以又叫转动分力(图2-9) 。转动分力是 关节运动的动力。
肌拉力两个分力比值的变化
? 1 ．肌拉力角的概念：从肌肉的动点 (肌肉 的运动骨上的附着点 )到关节中心(转动支点)连 一直线，该直线与肌拉力线之间的夹角，叫肌 拉力角(图2-) 。
? 肌拉力角大，力臂就大，力矩就会相应增大， 骨杠杆的转动效率就高。
? 在进化过程中，一些大块肌肉通过突起的骨 结构(如结节、粗隆、嵴和籽骨等 )来增大肌拉 力角，以提高环节的转动效应。
肌拉力不在一个基本平面内的分 解：
? 当肌拉力线不在一个基本平面内时，可分解成 三个互相垂直的分力，这三个分力，分别位于 三个基本平面内。例如，三角肌前部肌纤维的 拉力线，就不在一个基本平面内，它可以分解 成三个互相垂直的分力：一个向的分力；一个 向内的分力；一个向前的分力。向上的分力有 外展作用；向前的分力有屈是臂的作用；向内 的分力有使上臂旋内和内收 (标准姿势时)的作 用，此外，向上和向内的分力还有加固肩关节 的作用。
肌拉力的合成：
? 单头肌的拉力方向与肌腱方向一致。多头肌的各头拉 力向虽然不完全一致，但都集中在合并腱上，也就是 说已经自然合成了，如股四头的四个腱首先集中在骼 骨上，形成一条肌腱。
? 对不同拉力方向的肌肉之间，可采用平行四边形法进 行合成，以求出它们的合力作用线，从合力作用线到 关节中心的垂直距离，叫做合力力臂。合力与合力力 臂的乘积，叫做合力矩。但拉力方向不同，就可采用 平行四边形法进行合成。以确定两肌的合力作用线(图 2-10) 。aC 为胸大肌的拉力线，ab 为背阔肌的拉力线， ad 为胸大肌和背阔肌和背阔肌的合力作用线。
图3-3-12 第一类杠杆（平衡杠杆）
人体Fra Baidu bibliotek杠杆的分类
? 2 ．省力杠杆：阻力点位于力点和支点之 间的杠杆称省力杠杆。例如，站立提踵 时，以跖趾关节为支点，力点在跟结节 的小腿三头肌止点，阻力点在重心垂线 上，位于支点和力点之间（图4 ——）。
人体骨杠杆的分类
? 3 ．速度杠杆：力点在支点和阻力点之间 的杠杆称速度杠杆。例如，负重弯举动 作，以肘关节为支点，重物、前臂和手 的合重心为阻力点，肱二头肌的止点桡 骨粗隆是力点，位于支点和阻力点之间 （图）。
第四讲 肌肉工作的基本理论
第三讲 肌肉工作的基本理论
? 3 肌肉工作的力学原理 ? 3.1 人体运动的杠杆原理 ? 3.2 肌肉收缩过程中力的变化 ? 4 肌肉的协作关系和工作分类 ? 4. 1 肌肉在运动中的不同作用 ? 4. 2 肌肉收缩的形式 ? 4. 3 肌肉工作性质的分类 ? 4. 4 单关节肌和多关节肌
通常用“ F”表示。( 图2-3)
? 3. 阻力点一 —阻力作用点叫阻力点。骨杠杆上所受的阻力，包括环节自身的重力 和环节负荷的阻力 ( 重力及其他对抗力 ) 等。这些阻力的合力作用点就是阻力点， 阻力点通常用“ R ”表示(图2-3) 。
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4. 力臂－－从支点到肌拉力线的垂直距离，叫力臂。骨杠杆的力臂，是从关节
转动的棒叫做杠杆。在人体运动中，骨 在肌肉拉力的作用下，能绕关节轴转动 并克服阻力作功。因此，我们可将骨视 为骨杠杆。
骨杠杆作功的常用名词概念如 下：
?
1. 支点－－杠杆转动时的支撑点，称为支点。骨杠杆的支点位于关节的中心，
支点一般用“ 0 ”表示( 图2-3) 。
?
2. 力点－－动力作用点叫力点。骨杆杆的力点就是原动肌的动点附着点，力点
? 3. 有时还可利用增大阻力臂的方法，来增大动 作难度，提高训练效果。如用仰卧起坐练习训 练腹肌力量，可选用手抱头的方法来提高训练 效果(图)。
图3-3-16 提铃时杠铃贴近身体上升缩短阻力臂，省力
图3-3-23直腿仰卧起坐
3.2 肌肉收缩过程中力的变化
? 肌拉力的分解与合成 ? 肌拉力的分解：为了进一步了解了肌拉
动速度就快。力矩用“ M ”表示， F代表力，ｄ代表力臂。则力矩公式如下：
?
M=Fd
?
7. 阻力矩－－阻力与阻力臂的乘积，叫阻力矩。阻力矩用“ MR ”表示，用 R 代
表阻力， dR 代表阻力臂。则阻力矩的公式如下：
? MR =R ·dR
人体骨杠杆的分类
? 1 ．平衡杠杆：支点位于力点和阻力点之间的杠杆称平 衡杠杆。例如，头与寰椎的连结，支点在寰枕关节， 阻力点为头的重心点位于支点前面，力点在枕外隆凸 斜方肌上部的起点。斜方肌上部纤维的收缩力可以平 衡头的重力，使头处于平衡位（图4 ——）。
4.4.1 单关节肌 ? 4.4.2 多关节肌 ? 4.4.3 多关节肌的特点 ? 4.4.4 多关节肌和单关节肌的协作关系
3 肌肉工作的力学原理
? 3.1 人体运动的杠杆原理 ? 3.2 肌肉收缩过程中力的变化
3.1 人体运动的杠杆原理
? 人体运动中的骨杠杆 ? 在力学中，把在力的作用下能绕支点
图3-3-13 第二类杠杆（省力杠杆图）3-3-14 第三类杠杆（速度杠杆）
图3-3-15 单足站立时髋关节受力图
杠杆原理在人体运动中的应用
? 1 ．省力：根据杠杆平衡原理，要想达到省力 的目的，有两个途径：即增大力臂和缩短阻力 臂。
? 2 ．获得较大速度：在体育运动中，许多动作 不是要求省力，而是要获得更大速度。通常采 用增大阻力臂的方法，来达到获得速度的目的。
中心到肌拉力线的垂直距离 ( 图2-3 中的OA) ，力臂通常用“ d ”表示。
?
5. 阻力臂－－从支点到阻力作用线的垂直距离，叫阻力臂。骨杠杆的阻力臂，
是从关节中心到阻力作用线的垂直距离 (图2-3 中的OR) 。阻力臂通常用“ dR ”表
示。
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6. 力矩－－力与力臂的乘积叫力矩。力矩越大，对杠杆转动的作用就越大，转