3.4.4. Естественные колебания мышцы

Каждый из нас обращал внимание на то, что кончики пальцев вытянутой вперед руки подрагивают. Это – всем известный треммор. Если записать подобные движения кончиков пальцев на движущуюся ленту, то на ней изобразится некоторый колебательный процесс. Уловить закономерность в его движении практически не удается. Он носит случайный характер как по величине отклонений от некоторой принятой за ноль точки отсчета, так и по частоте расположения пиков на кривой с той и другой стороны нулевого уровня. Когда мы постепенно усиливаем напряжение мышц руки, происходит увеличение размаха колебаний и, что весьма примечательно, форма колебаний становится более правильной. При максимальном напряжении мышц приборы будут выписывать на движущейся ленте почти правильную волнообразную линию – синусоиду. Особенно наглядно подобная закономерность просматривается, когда мы сильно сжимаем кулак согнутой в локте руки. Размах колебаний предплечья по мере увеличения напряжения мышц увеличивается и ясно различим невооруженным глазом. Размах и частота колебаний не зависят от желания человека, а строго определяются внутренними закономерностями биомеханики мышц. Частота колебаний обычно составляет 10 – 11 герц. Подобные колебания наблюдаются при напряжении и других групп мышц – так при напряжении шеи трясется голова.

Следовательно, в меру напряжения мышц происходит упорядочение работы сократительных элементов в них: они начинают более синхронно сокращаться, удлиняться и передают свою активность звеньям нашего скелета.

Мышцы вследствие своих колебательных движений даже издают тихий звук. На это впервые обратил внимание немецкий физик Г. Гельмгольц. Звук летящего шмеля, например, можно услышать, приложив руку к сильно напряженному бицепсу руки. Высота тона составляет 19,5 – 20 гц. Явственно можно услышать звук, если сильно сжать челюсти – вибрирующие в данном случае жевательные мышцы расположены в непосредственной близости от органов слуха. Аналогично происходит и при надавливании на кончик сильно напряженного языка.

Надо заметить, что, казалось, те беспричинные шумы и тоны в ушах, которые мы часто ощущаем, на самом деле – следствие непроизвольных напряжений тех или иных мышц головы, и, прежде всего среднего уха и мышц, прикрепляющихся к ушной раковине. Стоит их расслабить, и мы сразу заметим, что шум в ушах поубавился, снизился его тон или исчез совсем.

Непроизвольные колебательные движения, вызванные вибрацией мышц, всегда накладываются на основные движения тела человека. Они хорошо видны, если это основное движение достаточно медленное, а мышцы работают с большим напряжением. Например, заметно трясутся руки, ноги, когда спортсмен выжимает штангу рекордного веса, колеблется рука стрелка, когда он держит оружие без опоры.

Вывод: подобные микродвижения для чего-то необходимы организму. Напрашивается аналогия с тактовой частотой в компьютере, которая обеспечивает синхронизацию и функциональное единство компонентов вычислительной системы. Имеются разные предположения ученых на этот счет, однако, есть основания предполагать, что все они акцентируют различные стороны одного многопланового процесса жизнедеятельности.