肌肉收缩

肌肉收缩是肌肉细胞内产生张力的部位的激活。在生理学上，肌肉收缩并不一定意味着肌肉缩短，因为肌肉张力可以在不改变肌肉长度的情况下产生，例如在同一位置拿着沉重的书或哑铃时。肌肉收缩终止之后是肌肉松弛，这是肌肉纤维恢复到产生低张力的状态。

肌肉收缩可以基于两个变量来描述：长度和张力。如果肌肉张力发生变化但肌肉长度保持不变，则肌肉收缩被描述为等长收缩。相反，如果肌肉张力在整个收缩过程中保持相同，则肌肉收缩是等渗的。如果肌肉长度缩短，则收缩是向心的；如果肌肉长度变长，收缩是离心的。在作为运动活动基础的自然运动中，肌肉收缩是多方面的，因为它们能够以随时间变化的方式产生长度和张力的变化。因此，在运动过程中收缩的肌肉的长度和张力都不可能保持不变。

在脊椎动物中，骨骼肌收缩是神经源性的，因为它们需要来自运动神经元的突触输入。单个运动神经元能够支配多条肌肉纤维，从而使这些纤维同时收缩。一旦受到神经支配，每根骨骼肌纤维内的蛋白质细丝就会相互滑过以产生收缩，这可以用滑动细丝理论来解释。根据动作电位的频率，产生的收缩可以描述为抽搐、总和或破伤风.在骨骼肌中，当肌肉被拉伸到长度-张力关系所描述的中间长度时，肌肉张力xxx。

与骨骼肌不同，平滑肌和心肌的收缩是生肌性的（意味着它们由平滑肌或心肌细胞本身引发，而不是由外部事件（如神经刺激）刺激），尽管它们可以通过来自神经系统的刺激来调节。自主神经系统。这些肌肉组织的收缩机制与骨骼肌组织的收缩机制相似。

肌肉收缩可以基于两个变量来描述：力和长度。力本身可以区分为张力或负载。肌肉张力是肌肉对物体施加的力，而负荷是物体对肌肉施加的力。当肌肉张力发生变化而肌肉长度没有任何相应变化时，肌肉收缩被描述为等长收缩。如果肌肉长度改变而肌肉张力保持不变，那么肌肉收缩是等张的。在等张收缩中，肌肉长度可以缩短以产生向心收缩或延长以产生离心收缩。在作为自发活动基础的自然运动中，肌肉收缩是多方面的，因为它们能够以随时间变化的方式产生长度和张力的变化。因此，当肌肉在运动活动期间处于活动状态时，长度和张力都不可能保持恒定。

1780年，路易吉·伽伐尼(LuigiGalvani)发现死青蛙腿的肌肉在被电火花击中时会抽搐。这是对生物电研究的首次尝试之一，该领域仍在研究神经和肌肉等组织中的电模式和信号。

1952年，创造了术语“兴奋-收缩耦合”来描述将电刺激转化为机械反应的生理过程。这个过程是肌肉生理学的基础，电刺激通常是动作电位，机械反应是收缩。兴奋-收缩耦合在许多疾病中可能失调。尽管兴奋-收缩耦合已为人所知半个多世纪，但它仍然是生物医学研究的一个活跃领域。一般方案是动作电位到达以使细胞膜去极化。通过特定于肌肉类型的机制，这种去极化导致细胞溶质钙的增加这被称为钙瞬变。这种钙的增加会激活钙敏感的收缩蛋白，然后使用ATP导致细胞缩短。

肌肉收缩的机制多年来一直被科学家们忽视，需要继续研究和更新。滑动细丝理论是由AndrewF.Huxley和RolfNiedergerke以及HughHuxley和JeanHanson独立开发的。他们的研究结果作为两篇连续论文发表在1954年5月22日的《自然》杂志上，共同主题是“收缩期间肌肉的结构变化”。