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BIOMECÂNICA DO TECIDO

MUSCULAR

Prof.a Msc. Ana Paula Ribeiro

INTRODUÇÃO

• Introdução à estrutura e função do sistema Muscular

• Ações musculares e regulação do movimento

• Fatores biomecânicos no desenvolvimento de força

• Fatores neuromusculares no desenvolvimento de força

MÚSCULOS

•Todo movimento humano é gerado pela ação de um músculo.

• O músculo é o único tecido do corpo humano capaz de

produzir força, i.e., biomecanicamente, o músculo é a única

estrutura ativa do corpo

SAGJ

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• Liso: involuntário (paredes de vasos sangüíneos e de órgãos

internos)

• Cardíaco: involuntário, estriado (músculo do coração)

• Esquelético: voluntário, estriado, ligam-se ao esqueleto

(cerca de 215 pares)

MÚSCULOS

Músculos Estriados Cardíacos

• Forma a maior parte das paredes do coração, possui

estrias e é involuntário (SNA);

• Contração forte, rápida, rítmica e contínua agindo para

bombear sangue através do coração.

SAGJ

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Organização do Músculo Estriado Cardíaco

Van De Graaff, KM. Anatomia humana, 2003.SAGJ

Músculos Estriados Esqueléticos

• Ligado de forma direta ou indireta ao esqueleto produz os

movimentos, possui estrias e é voluntário;

• Contração forte, fásica, rápida e intermitente é a força motriz

do sistema de alavancas em situações de locomoção, na

estabilização e manutenção da postura, estabilização

articular, sustentação de órgãos e produção de calor (85% da

temperatura corpórea total). SAGJ

• O m. Inteiro é geralmente envolvido por uma fáscia e uma

camada de tecido conectivo conhecido como epimísio.

• A próxima estrutura menor é o fascículo, que consiste de

fibras musculares envoltas por uma camada de tecido

conectivo chamada perimísio.

• As fibras musculares contém estruturas menores =

miofibrilas

Músculos Estriados Esqueléticos

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Miofibrilas são formadas por unidades ainda menores =

sarcômeros, as unidades contráteis do m. esquelético.

(miosina – filamento espesso, actina - filamento fino).

• A fibra muscular (50 µm diam., 10 cm comp.) é uma

célula muscular individual envolta pelo endomísio, outro

tecido conectivo que envolve as fibras dentro do

fascículo.

Organização do Músculo Estriado Esquelético

Hansen JT; Koeppen BM. Atlas de fisiologia de Netter, 2003. SAGJ

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A UNIDADE MOTORA

• A coordenação da contração de todas as fibras é feita

através de uma subdivisão em unidades funcionais - as

unidades motoras.

• A unidade motora consiste de um nervo motor, com

seu corpo nervoso e núcleo localizado na matéria cinza da

“medula espinhal” e forma um longo axônio até os

músculos, onde se ramifica e inerva muitas fibras.

Excitação e Contração• Quando uma unidade motora é ativada, impulsos

(potenciais de ação) viajam pelo axônio e são distribuídos

ao mesmo tempo por todas as fibras na unidade motora.

• A excitação do nervo é transferida pela sinapse para a

membrana da fibra muscular.

• A união do nervo motor com a fibra muscular é chamada

de junção neuromuscular ou placa motora.

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ELETROMIOGRAFIA

• O impulso elétrico que atravessa a placa ou junção podeser registrado, e é a base da eletromiografia.

• EMG é o registro da atividade elétrica associada à

contração muscular.

• A eletromiografia é um importante método de medição

para a biomecânica.

ELETROMIOGRAFIA

Tipos de Fibras Musculares

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CICLO DE PONTES CRUZADAS

No músculo, a força é gerada pela ação de bilhões decabeças de miosina interagindo com actina, movendo-se,desligando-se, interagindo com outra actina e assim pordiante.

PRINCÍPIO DO TAMANHO

As fibras musculares são recrutadas numa ordem crescente de tamanho, por que fibras maiores

apresentam maior limiar de excitação.

TAMANHO DA FIBRA

TIPO DE FIBRA

PRINCÍPIO DO TAMANHO

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Recrutamento das UMs em função da demanda da tarefa

A regulação da força muscular é dependente de:

• Número de unidades motoras recrutadas

• Freqüência de disparos

FORÇA MUSCULAR

Fatores que interferem na produção de força por um músculo:

• Comprimento do sarcômero

• Comprimento do músculo

• Velocidade do movimento

• Temperatura corpo

• Tipo de músculo - área de secção transversa /penação

• Adaptações neurais

• Ângulo articular no movimento

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Sobrecarga muscular crônica

EEHipertrofia

EEGanho de força

Capacidade do músculo produzir F é proporcionalà sua área de secção transversa (28 a 90 N/cm2)

Relação Força e área de secção transversa

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ARQUITETURA MUSCULAR

Fibras paralelas 88 Amplitude de Movimento 88

velocidade. (sartório, reto abdominal, bíceps do braço)

Fibras oblíquas 88 < F efetiva para movimentar grandes

amplitudes EE Mais fibras por unidade de áreaEE força

(tibial posterior, reto coxa, deltóide)

ARQUITETURA DA FIBRA MUSCLAR

Lippert, L. Cinesiologia clínica para fisioterapeutas, 2003. SAGJ

Arquitetura das fibrasDireção das fibras de acordo com a origem e a inserção

TransversalRetração

Glúteo máximo +

Tensor da fáscia lata =

Abdução da coxa

FrontalElevação

SAGJNetter, FH – Atlas de anatomia humana, 2003.

Lippert, L. Cinesiologia clínica para fisioterapeutas, 2003.

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ADAPTAÇÃO NEURAL E MUSCULARDURANTE O TREINAMENTO DE RESISTÊNCIA

Hamill, J; Knutzen, KM. Bases biomecânicas do movimento humano, 1999. SAGJ