Выше мы говорили о сокращении целой мышечной группы или одной мышцы. Но что будет, если начнет сокращаться небольшая часть мышцы, несколько ее волокон? Такое испытывал каждый в своей жизни – непроизвольное дрожание века, или пальца, или участка на спине называют тиком. Обычно тик проходит самостоятельно, но в редких случаях может длиться часами и днями. Об этом мы поговорим в отдельной главе.
В случае некоторых болезней напряженными становятся не только отдельные мышцы, но и части тела – например, правая нога и рука. То есть мышцы находятся в постоянном повышенном напряжении, излишнем тонусе. Подобное состояние называют ригидностью или спастичностью. Чаще всего это связано с нарушениями в центральной нервной системе: с поражением спинного или головного мозга.
Не все знают, что дрожь во всем теле, когда мы замерзаем, – это тоже сокращение мышц. Чтобы ядро тела – внутренние органы не охладились до критической температуры, наш мозг посылает команду сразу многим мышцам, чтобы они сокращались. Такие быстрые сокращения отдельных мышечных волокон не приводят к движениям, но вызывают выделение тепла, и мы согреваемся.
Даже «мурашки по коже» или «гусиная кожа» – вновь работа мышц. Только микроскопических – мышц, поднимающих волос. Дело в том, что каждый волос на теле человека имеет крохотную мышцу, один конец которой прикрепляется к волосяной луковице, а другой – к коже. Когда мышца сокращается, волос приобретает строго перпендикулярное направление к коже и приподнимается над ней. Мы чувствуем «волну мурашек», прокатившуюся по определенному участку тела и даже можем отчасти ощетиниться, как это делают кошки или собаки.
Логично предположить, что если сокращения большинства мышц поддаются произвольному сознательному контролю, то и болезни этих мышц можно самостоятельно лечить и ликвидировать. Итак, мы поставили себе целью научиться управлять мышцами. Для этого нужно знать, как работает этот механизм. Об этом – в следующей главе.
РЕЗЮМЕ:
• Мышечная ткань имеет значительную массу в организме человека.
• Частичная слабость мышц называется парез, полная – паралич.
• Болезненное, патологическое сокращение мышц вызывает спазмы, судороги, тики или спастичность.
Мышечные клетки в движении
Чтобы управлять мышцами, необходимо понимать, какие механизмы позволяют человеку совершать неимоверные гимнастические прыжки, или наоборот, часами неподвижно стоять в карауле. Сокращение мышцы – это чрезвычайно интересный процесс. Любая мышца состоит из пучков, которые включают в себя множество волокон, каждое из которых в свою очередь включает еще более мелкие волокна. Элементарное мышечное волокно состоит из белковых нитей под названием актин и миозин. Чтобы понять биохимический процесс сокращения, скрестите перед собой пальцы рук так, чтобы они располагались между собой. При сближении рук происходит уменьшение расстояния между ними, а пальцы скользят в межпальцевых промежутках, как по рельсам, и наоборот, в обратном направлении кисти удаляются. Точно так же скользят между собой молекулы мышечных белков, вызывая сокращение или расслабление мышечного волокна. Точнее сказать молекулы актина и миозина ползут друг по другу за счет специальных белковых мостиков, которые и подтягивают волокно. Сигналом для такого движения служит кальций, ионы которого попадают внутрь мышечной клетки в момент сокращения. Нерв, приносящий импульс от головного и спинного мозга к мышце, как раз и открывает кальциевые каналы в мембране мышечной клетки.
Как только требуется прекратить мышечное сокращение, включаются кальциевые насосы. Они откачивают кальций из мышечной клетки подобно помпам, удаляющими воду на корабле, в котором появилась брешь. И далее цикл повторяется. Также важную роль в мышечном сокращении играют ионы натрия, магния и калия. Поэтому нарушения содержания этих ионов вызывает мышечные спазмы. Например, при заболевании паращитовидных желез, которые регулируют содержание кальция в крови, его уровень может упасть до критического, и судороги тотчас не заставят себя ждать. Минеральная вода, которую мы пьем в жару, особенно если она содержит ионы калия и магния, нормализует работу кальциевых насосов и предупреждает судороги. В жаркую погоду пейте именно минеральную воду для профилактики мышечных болей и спазмов.