Агонисты, синергисты и антагонисты

Даны определения мышц-агонистов, мышц-синергистов и мышц-антагонистов. Показано, что при выполнении движения мышцы в одной ситуации могут быть антагонистами, а в другой – синергистами. Наличие мышц-антагонистов необходимо для выполнения двигательных действий, так как мышца может лишь тянуть костное звено при сокращении, но не может его толкать.

Агонисты, синергисты и антагонисты

Давайте продолжим разговор о различных классификациях скелетных мышц и поговорим об агонистах, синергистах и антагонистах.

Мышцы, которые выполняют основную задачу при движении (например, сгибатели при сгибании в суставе) называются агонистами.

Например, сгибание предплечья осуществляют мышцы: двуглавая мышца плеча, плечевая, плечелучевая. Это мышцы агонисты, если основная задача состоит в сгибании предплечья.  В этом случае мышцами антагонистами будут мышцы, осуществляющие разгибание предплечья: трехглавая мышца плеча и локтевая мышца. Это будут мышцы-антагонисты.

Антагонистами называют такие мышцы одного сустава, которые при сокращении осуществляют тягу в противоположные стороны.

Еще пример: Например, основная задача состоит в разгибании голени. Тогда мышцей-агонистом будет четырехглавая мышца бедра. А мышцами-антагонистами - мышцы сгибатели бедра: двуглавая мышца бедра, полусухожильная, полуперепончатая, портняжная, тонкая, подколенная, икроножная и подошвенная.


Более подробно строение и функции мышц описаны в моих книгах "Гипертрофия скелетных мышц человека" и "Биомеханика мышц"


Мышцы редко сокращаются в одиночку. При выполнении движения основную задачу выполняют несколько мышц. Мышцы одного сустава, которые тянут костное звено в одном направлении называют синергистами.

При выполнении движения мышцы в одной ситуации могут быть антагонистами, а в другой – синергистами. Например, двуглавая мышца плеча является синергистом круглого пронатора при сгибании предплечья. А при ротации предплечья они работают как антагонисты, так как двуглавая осуществляет супинацию предплечья, а круглый пронатор – пронацию.

Наличие мышц-антагонистов необходимо, так как мышца может лишь тянуть кость, но не может его толкать. Поэтому, чтобы костное звено выполняло, например, сгибание и разгибание, необходимо наличие двух мышц. Одна из мышц будет отвечать за сгибание в суставе, а другая – за разгибание.

Для того, чтобы мышца-агонист, могла выполнять свою задачу, мышца-антагонист должна быть расслаблена. На эту особенность обратил внимание еще Рене Декарт в 17 веке при анализе движений глаз. Затем исследования работы мышц-антагонистов были продолжены. Было установлено, что существует механизм, который управляет работой мышц-антагонистов в центральной нервной системе. Это механизм получил название реципрокной иннервации. Большой вклад в изучение этого механизма внес лауреат Нобелевской премии Чарльз Скот Шеррингтон. Было установлено, что при возбуждении мышцы-агониста, ЦНС тормозит работу мышцу-антагониста.

При выполнении двигательных действий мышцы-антагонисты не обязательно работают попеременно. Еще в начале ХХ века немецкий ученый R. Wagner (1925) показал, что в зависимости от условий внешнего силового поля меняется соотношение фаз активности мышц-антагонистов. Полное совпадение активности мышц с перемещением наблюдается только при движениях против сил трения. При работе против сил инерции агонист активен только на протяжении первой фазы движения, затем оно продолжается по инерции при возрастающей активности антагониста, который тормозит движение. При выполнении быстрых движений мышца-антагонист также действует как тормоз.

Литература

  1. Ванек Ю. Спортивная анатомия. – М.: издательский центр Академия, 2008. 304 с.
  2. Персон Р.С. Мышцы-антагонисты в движениях человека.- М.: Нака, 1965, 114 с.
  3. Самсонова, А.В. Биомеханика мышц [Текст]: учебно-методическое пособие /А.В. Самсонова Е.Н. Комиссарова /Под ред. А.В. Самсоновой /Санкт-Петербургский гос. Ун-т физической культуры им. П.Ф. Лесгафта.- СПб,: [б.н.], 2008.– 127 с.
  4. Самсонова А.В. Гипертрофия скелетных мышц человека: Учебное пособие.- 5-е изд. — СПб.: Кинетика, 2018.– 159 с.

С уважением, А.В.Самсонова