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Formato e força muscular: Por que alguns músculos produzem mais força
A arquitetura muscular se refere ao arranjo físico das fibras musculares em nível macroscópico, o que afeta diretamente a função mecânica do músculo. A definição arquitetônica dos músculos é geralmente dividida em três tipos: músculos paralelos, músculos penados e hidropsia muscular. Ao mesmo tempo, diferentes parâmetros musculares, como comprimento do músculo, comprimento da fibra, ângulo de penação e área de secção transversal fisiológica (PCSA), também afetam a geração e a transmissão de força.
Tipos de Arquitetura
Músculos paralelos e músculos penados são os dois tipos principais, enquanto a hidropsia muscular pode ser considerada um terceiro subtipo. O tipo de arquitetura muscular é determinado pela orientação das fibras musculares em direção ao eixo de geração de força. Dependendo da arquitetura do músculo, a força gerada por um músculo é proporcional à sua área de secção transversal, o que significa que quanto maior a área de secção transversal, maior a força gerada.
Músculos paralelos
Músculos paralelos são músculos cujas fibras estão alinhadas ao longo do eixo de geração de força, são normalmente usados para movimentos rápidos ou de ampla amplitude e podem ser medidos pela área transversal anatômica (ACSA). Os músculos paralelos podem ser divididos em três categorias principais: músculos da tira, músculos do fuso e músculos do leque.
Músculos da cinta
Os músculos das cintas têm o formato de fitas, com as fibras dispostas longitudinalmente ao longo da direção da contração. Esses músculos têm inserções mais largas do que outros tipos de músculos e podem ser encurtados para aproximadamente 40% a 60% do seu comprimento em repouso. Os músculos das alças, como os músculos da laringe, desempenham um papel importante na fala e no canto.
Músculo do fuso
Os músculos do fuso são cilíndricos no centro e afilados nas extremidades. Esse tipo de ação linear é reta entre os pontos de fixação. Devido ao seu formato, a força gerada pelos músculos do fuso é concentrada em uma pequena área. O bíceps humano é um exemplo desse tipo.
Músculo de convergência
Músculos convergentes são músculos triangulares cujas fibras convergem em um lado (geralmente um tendão) e se espalham no outro lado. O peitoral maior humano é um exemplo de músculo convergente, que tem uma força de tração mais fraca do que outras fibras musculares paralelas, mas tem a característica de mudar a direção da tração.
Músculo pendular
Ao contrário dos músculos paralelos, as fibras musculares penadas são alinhadas em um ângulo em relação ao eixo de geração de força (o ângulo penado) e geralmente se inserem em um tendão central. Essa estrutura permite que os músculos penados tenham um número relativamente grande de fibras, gerando assim maior força. Os músculos penados podem ser divididos em simples-pinados, duplo-pinados e múltiplos-pinados.
Pena Única
As fibras de um músculo simplex são dispostas em um único ângulo em um lado do tendão, como o gastrocnêmio lateral.
Penas Duplas
As fibras dos músculos biparietais estão localizadas em ambos os lados do tendão, como o ossicular e o reto femoral em humanos.
Várias penas
Em músculos multifilamentosos, como o deltoide humano, as fibras são dispostas em vários ângulos ao longo do eixo gerador de força.
Músculos semelhantes à água
Os músculos hidrogênicos operam independentemente do sistema esquelético rígido e geralmente são sustentados por tecido conjuntivo, apresentando um volume estável. As fibras musculares se contraem ao longo de três linhas gerais de ação: paralela, perpendicular e espiral. Essas contrações permitem que o hidrocéfalo execute uma variedade de movimentos complexos.
Geração de energia
A arquitetura muscular afeta diretamente a produção de força, com a força diretamente correlacionada à área da secção transversal por meio das variáveis de volume muscular, comprimento da fibra, tipo de fibra e ângulo de penação. A área de secção transversal fisiológica (PCSA) descreve a produção de força muscular com mais precisão do que a área de secção transversal anatômica (CSA).
Diferentes tipos de fibras musculares também afetam a geração de potência. As fibras do tipo I, IIa e IIb têm cada uma suas próprias características e formas únicas de gerar força.
Relação entre ângulo e força do pêndulo
O ângulo de penação está relacionado à velocidade de contração de todo o músculo e à velocidade de contração de uma única fibra. Ao alterar o ângulo de penação, podemos obter capacidades de geração de força variável sob diferentes condições de exercício, o que permite que diferentes designs musculares se adaptem para diferentes necessidades de exercícios.
Arquitetura Relação de Engrenagem
A relação de engrenagem arquitetônica (AGR) compara a velocidade de contração de todo o músculo com a velocidade de contração de fibras individuais. Ajustar o ângulo de penação pode levar a mudanças na velocidade e na eficiência de geração de força do músculo de penação, afetando assim o desempenho atlético geral do músculo.
Em nossa vida diária, como podemos usar as características desses músculos para melhorar o desempenho atlético e se tornar a chave para o treinamento físico?
