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L'attività muscolare Nell'animale, quindi anche nell'uomo, i muscoli striati si contraggono sotto l'azione di impulsi nervosi che partono dal cervello e sono trasmessi tramite i nervi periferici. Nell'esperimento di laboratorio il muscolo isolato può ugualmente contrarsi se gli stimoli gli vengono applicati direttamente. Anziché un solo muscolo, si può allestire un «preparato neuromuscolare» costituito dal muscolo con il rispettivo nervo. Ciò consente lo studio della sua contrazione eccitando il nervo (stimolazione indiretta) o portando lo stimolo direttamente sul tessuto (stimolazione diretta). Come prima regola i fisiologi hanno constatato che per indurre un eccitamento muscolare gli stimoli devono essere appropriati e sufficienti. Il grado di eccitabilità varia da muscolo a muscolo e in ragione della rapidità della contrazione. E' dimostrato che i muscoli striati sono più facilmente eccitabili di quelli lisci. Quando il muscolo è in attiva contrazione si accorcia, ma solo nella sua parte centrale. I tendini che si trovano alle estremità sono invece praticamente inerti e fungono unicamente da corda di trasmissione. Si calcola che nella fase di contrazione ogni fibra può ridursi in senso longitudinale di un terzo all'incirca, e allo stesso tempo si rigonfia. Il «lavoro» di un muscolo si valuta in base alla sua capacità di raccorciamento e la «potenza d'azione» è in rapporto alla superficie di sezione del ventre delle fibre stesse, cioè al numero e alla grossezza delle rispettive fibre. Quando muscolo e tendine sono sullo stesso asse si conseguono spostamenti assai più ampi sfruttando appieno la possibilità di raccorciamento dei muscoli stessi. I muscoli come leve La meccanica muscolare in parte si spiega facendo riferimento ai principi fisici della leva, il cui ren- dimento dipende dal punto in cui si trova il fulcro e cioè dalla sua posizione tra la resistenza da vincere e la potenza muscolare esercitata. Il massimo rendimento si ottiene così quando con la minima potenza muscolare si vince una grande resistenza. In pratica le cose però sono più complicate in quanto, a seconda delle circostanze, gli stessi mu- scoli, agenti sugli stessi segmenti scheletrici, possono comportarsi come leve di diverso tipo. Nella deambulazione, per esempio, il muscolo tricipite surale forma col fulcro del piede appoggiato al suolo una leva di secondo genere; ma se il piede è sollevato si realizza una leva di primo genere perché il fulcro è spostato alla articolazione tibio-astragalica (in questo caso la forza di contrazione del muscolo non sarà molto diversa dalla forza di resistenza da vincere). E' eccezionale che si producano movimenti di singoli muscoli: il sistema nervoso regola con mirabile precisione la loro azione coordinata. La contrazione muscolare non assolve solo compiti dinamici, cioè di movimento e di spostamento di ossa, conseguibili vincendo forze contrarie o resistenze. Ai muscoli è anche devoluto il compito dell'effetto statico: in questo caso non viene compiuto nessun movimento o spostamento e si effettua solo un'azione equilibratrice di forze contrarie. Quando si tiene sollevato un arto non si compiono evidentemente spostamenti, ma per mantenere una determinata posizione si richiede l'intervento attivo di gruppi muscolari che fanno da freno gli uni verso gli altri. I muscoli possono dunque entrare in contrazione per esercitare effetti regolatori o inibitori verso altri muscoli: la loro contrapposizione non produce, infatti, movimento. Vediamo, per esempio, qual è il meccanismo dell'inginocchiamento: le ginocchia si flettono per gravita, ma i muscoli estensori prendono parte attiva affinchè il movimento non avvenga troppo bruscamente. Eccezionalmente in questo caso entra in funzione un solo muscolo. Quando un gruppo muscolare si contrae per compiere un determinato movimento (muscoli agonisti), pure i muscoli che esercitano effetti opposti (muscoli antagonisti) entrano in funzione,anche solo modificando il «tono», per regolare la velocità del movimento stesso. Il «tono muscolare» corrisponde a uno stato di leggera tensione. La trasmissione neuromuscolare II muscolo entra in contrazione quando è raggiunto da impulsi nervosi. La contrazione può essere volontaria, comandata dalla nostra mente, oppure riflessa. Un fatto singolare è dato dalla sperequazione tra il numero delle fibre muscolari e nervose. Si è calcolato che le prime ammontano a circa 250 milioni, mentre le altre, originate dal midollo spinale, sono pi.ù o meno 400 mila. E' chiaro che una fibra muscolare non può essere servita da una propria fibra nervosa. La trasmissione dell'eccitamento dal nervo al muscolo avviene chimicamente, secondo una teoria oggi accettata da quasi tutti i fisiologi. Sostanza mediatrice della trasmissione dell'impulso è l'acetilcolina, che reagisce con la membrana muscolare. Viene liberata quando giunge l'impulso nervoso e reagisce con una proteina della membrana muscolare. Si realizza così il cosiddetto «potenziale di placca» che si tramuta in «potenziale d'azione». L'acetilcolina rappresenta dunque il «trasmettitore chimico». Questa sostanza, presente nel nostro organismo in piccola quantità, deve potersi riformare con estrema rapidità affinchè i successivi stimoli nervosi ottengano l'effetto desiderato sul muscolo, per non interrompere cioè la trasmissione dell'eccitamento a causa dell'esaurimento del mediatore chimico. Nel corso dell'attività muscolare si verifica un aumento della produzione di calore in dipendenza del fatto che nella fase di contrazione non tutta L’energia chimica del muscolo viene convertita in energia meccanica; in effetti la maggior parte della prima viene trasformata proprio in calore. IMMAGINE "IL MOVIMENTO"
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