运动的系统协作
人体的运动不仅是肌肉、骨骼和关节单一的运动系统完成的,而是依托机体其他系统的共同协调作用,特别是在神经、体液的控制与调整下,运动才能顺利完成。运动离不开机体各系统的支持。即使是人体处于睡眠的时候,呼吸在继续、心脏在跳动、胃肠在蠕动等,骨骼肌偶尔也会收缩一下以改变身体姿势。
大多数的运动是多组肌肉参与的结果,如微笑需要面部20块肌肉参与,写字则需要动用臂、腕、手部60多块肌肉。肌肉运动是成对的,当一块肌肉收缩使得一块骨产生运动时,相对应的肌肉则舒张。身体的动作是以一连串瞬间相互合作和让步的方式进行的。
1.协调反射:人体在肌肉、肌腱、关节和韧带中分布有大量的感受器,接受其在运动过程中和躯干、四肢姿势、位置变化等产生的深感觉信息,传送到脑的高级中枢,这种感觉叫本体感觉。通过这一途径,可以不用看或触摸就知道手指是否屈曲、膝关节是否屈和伸。当学习一项新的技能时,脑通过反复试验来调节它对肌肉的控制,经过练习,运动神经和本体感觉反馈即可建立该动作的协调反射。运动的潜能和骨骼、关节和肌系统的健康,可以通过强度、耐力和柔韧性的锻炼达到最大化。
2.信息处理:人体作为一个复杂、动态的机器,其相互作用和相互依赖的部分需要控制和协调,这就需要神经系统和内分泌系统来负责信息处理工作。(https://www.daowen.com)
(1)电和化学通路:神经系统的“语言”是微小的电脉冲,每秒钟有成千上万的信号从神经构成的网络中通过,在脑和机体间传递。感觉信息以电脉冲形式输入脑,并被整合分析评估,形成决策,最后以电脉冲的形式生成命令信息,沿运动神经传送到肌肉,刺激和协调肌肉的收缩运动。同时,一些微小的感受器也能监控到体内的状态,并能将相关的反馈信息传导至脑的非意识性部分,该部分脑组织能够自发地评估信息,并将相应的脉冲信号传递到身体的不同部位,以保持身体处于最佳状态下的内部环境。在内分泌系统中,激素是信息的载体,指导相应的靶细胞或组织完成特定的功能。血液循环中约有50多种激素,每一种激素都具有特殊的分子结构,只与细胞表面相应的受体结合,并激活细胞执行一定的程序。通常来说,神经以零点几秒的速度来完成其快速传导,而大多数激素起效应的时间比较长,在数分钟、数天甚至数月内。例如,生长激素由于连续分泌多年,会出现长期持续的效应,但单一剂量只能维持几天。
(2)体液:人体的2/3是由水和溶解于其中的重要物质组成的,它们存在于细胞内和机体组织周围。最明显的就是在血液和淋巴液中。正常成人体内大约有40L水,组织中占有70%~80%;而血浆中含有超过90%的水分,骨中含有25%、脂肪中含有10%~15%的水分。
(3)体液的类型和功能:体液的类型包括细胞内液和细胞外液。前者位于细胞内,即细胞质;后者是指人体的所有其他体液,包括组织间液、血浆和淋巴液以及不感蒸泄液体等。
水是一种最佳的溶剂,数千种溶于其中的物质参与人体的各种生化反应,这些反应是生命的基础。体液参与机体温度的调节;体液作为人体的润滑剂,存在于胸膜腔、心包腔和腹腔以及所有的关节腔,可以减少组织器官间在活动中、关节在运动中产生的摩擦;体液还可以充当减震装置以缓解震动对脑组织等敏感部位的冲击。