肌动学：肌肉长度—力量关系

一块肌肉收缩产生力量的大小会受很多因素影响，比如肌肉的横截面积、收缩速度、关节角度和肌肉长度等。

而上述因素中肌肉的长度对肌肉的力量影响至关重要。

想了解肌肉的长度——力量之间的关系，我们先看肌肉收缩如何产生力。

如下图，肌肉收缩时，位于肌节内较细的肌动蛋白丝会滑过较粗的肌球蛋白丝，这会导致肌动蛋白丝与肌球蛋白丝重叠，使肌节缩短。

这样的过程在每个肌节内重复发生，从而使肌肉收缩产生力。

缩短过程中，每个肌球蛋白头附着在邻近的肌动蛋白丝上，形成了横桥，因此肌节内产生横桥的数量越多，肌节内产生的力就越大。

当肌肉被拉长或缩短时，会改变肌动蛋白和肌球蛋白的重叠量，导致横桥数量减少，肌肉收缩产生的力也会减小。

如下图，B和C可以产生更多数量横桥，而A中肌动蛋白丝重叠，导致横桥数量减少，D中肌动蛋白丝位于肌球蛋白丝之外，无法形成横桥。

把这一过程比作下图中的拉车事件可以帮助我们更好的理解这一观点。

A代表拉长情况，B是最佳长度，C是缩短情况，由此也可以了解到不论肌肉过度拉长还是缩短，收缩产生的力都会下降。

最后借由屈肘肌在不同肘关节角度下产生力量的大小来总结：

肌肉在关节中间角度时，主动产生力量最大，在最大或最小关节角度时，力量最小。

本文作者：马亮