Sammentrekning: Funksjon, oppgaver, rolle og sykdommer

Begrepet sammentrekning (Latin contrahere = to contract) brukes til å beskrive prosessen der en muskel enten forkorter eller øker spenningen. Det finnes forskjellige typer sammentrekninger med ulik funksjonell betydning.

Hva er koronar sammentrekning?

Begrepet sammentrekning (Latin contrahere = to contract) brukes til å beskrive prosessen der en muskel enten forkorter eller øker spenningen. En muskel kan gi to mekaniske effekter på det menneskelige skjelettet. Enten stabiliserer den seg skjøter og områder av kroppen eller den beveger seg bein. For at dette skal lykkes, må kraften som genereres i muskelen overføres til beinet. Denne oppgaven utføres av sener. Den samlede muskelen består av flere underenheter, for eksempel muskelbunter, muskelfiber bunter, muskelfibre og, på det laveste nivået, muskelcellene, også kalt fibriller. I tillegg til celleorganeller inneholder disse tusenvis av seriekoblede sarkomerer, de minste funksjonelle enhetene til en muskel. Hver sarkomer kan trekke seg sammen og dermed utvikle styrke. Den totale kraften til en muskel er derfor summen av kreftgenerering av de involverte sarkomerene. Det funksjonelle senteret til hver sarkomer er aktin-myosinkompleksene. Actin og myosin er proteiner forbundet med kryss-broer. De tynnere aktinstrengene er festet til de ytre grensene til sarkomeren, mens det tykkere myosinet molekyler hver ligger mellom to aktinfilamenter. Når en nerveimpuls når muskelen, kalsium frigjøres og sarkomerene forkorter eller strammes under energiforbruk. Myosinenhetene trekker aktinenhetene mot sentrum av sarkomeren med en roing bevegelse av hodene deres. Effekten på hele muskelen avhenger av hvor mange sarkomerer som får kontrakt.

Funksjon og oppgave

sammentrekninger forårsake 2 effekter i muskelen. For det første utvikles kraft, og for det andre genereres varme. Muskel har dårlig mekanisk effektivitet. Cirka 80% av energiforbruket i muskelarbeid går til varmeproduksjon, og bare 20% til kraftproduksjon. Imidlertid gir den produserte varmen et viktig bidrag til å regulere kroppstemperaturen og optimalisere metabolske prosesser. Kraften utviklet av sammentrekningen overføres via sener til festene på beinet og fører enten til bevegelse i skjøter involvert eller til økt spenning. Hvorvidt en bevegelse oppstår, avhenger av målet som forfølges i bevegelsesprogrammene i hjerne og overføres til musklene via nerveimpulser. Hvis målet er utførelse av bevegelsessekvenser, blir alle muskelkjeder som er nødvendige for tilstrekkelig handling automatisk slått på, og hemmende påvirkninger blir slått av. Hvis en bestemt posisjon skal holdes, er kommandoen for musklene å stabilisere kroppsdeler og skjøter. En viktig rolle i denne prosessen spilles av samspillet mellom agonister (fungerende muskler) og deres kolleger (antagonister). Dermed 3 mulige typer sammentrekninger skje. I isometrisk sammentrekning øker spenningen i muskelen, men ingen bevegelse oppstår fordi antagonistene eller en ekstern motstand ikke tillater det. Ideelt sett jobber agonistene og deres antagonister sammen. Denne formen for muskelarbeid er viktig for alle statiske belastninger, for eksempel for å stabilisere ryggen eller leddene. Konsentriske sammentrekninger forårsaker bevegelse i leddet ved å forkorte den aktive muskelen og la antagonistene bevege seg. Denne formen for muskelarbeid er den mekanisk letteste og mest fordelaktige for å stimulere muskelomsetningen. Eksentriske sammentrekninger oppstår når muskelen styrer bevegelser der den forlenges. Det må gjøre mye mekanisk arbeid ettersom det trekker seg sammen mens antall kryssbroer mellom aktin og myosin avtar. Alle bremseaktiviteter tilhører denne formen for sammentrekning.

Sykdommer og lidelser

En typisk funksjonell forstyrrelse av muskler og sammentrekning er muskelsvakhet (atrofi). Det oppstår vanligvis fordi en muskel ikke brukes nok (inaktivitetsatrofi). Vanligvis er dette fenomenet observert hos sengeliggende pasienter eller når lemmer er immobilisert (gips støpt). Muskelenes sammentrekningskraft og muskeltverrsnittet reduseres, og funksjonen svekkes i større eller mindre grad avhengig av alvorlighetsgrad og varighet. En annen utløser for inaktivitet er skade eller annen irritasjon, for eksempel smertefull irritasjon av seneinnsatser. I dette tilfellet er hjerne slår på beskyttelsesprogrammer som gjør at muskler blir brukt mindre. Inaktivitetsatrofi kan regenereres hvis de ikke vedvarer for lenge. Muskelenes evne til å trekke seg sammen avhenger av nervestimuli de mottar fra hjerne. Hvis disse er fraværende, kan ingen sammentrekning forekomme. Nerveledning kan svekkes enten sentralt (hjerne eller ryggmarg) eller perifert (perifert nervesystemet), eller helt skadet. Resultatet er ufullstendig eller fullstendig lammelse. Årsaker kan være skader (paraplegi), hernierte plater eller inflammatoriske (MS, poliomyelitt) og metabolske sykdommer (polynevropati, amyotrofisk lateral sklerose). Sykdommer som svekker kontraktilitet og har sin årsak i selve muskelen eller ved overgangen mellom nerve og muskel, er oppsummert under begrepet muskeldystrofi. Felles for alle er symptomatologien, muligens synlig atrofi, økende svakhet og rask utmattbarhet. I tillegg, når sykdommen utvikler seg, er det ofte smerte under bevegelser, ettersom innsatsen for de svekkede musklene blir større. Et annet typisk trekk ved muskeldystrofi er progressiv ombygging av muskelvev. De kontraktile elementene blir stadig mer erstattet av bindevevforårsaker ikke bare økende svakhet, men også progressiv immobilitet (kontraktur). Disse sykdommene er forårsaket av genetiske defekter som forårsaker uopprettelig skade på muskelceller, noe som resulterer i en alvorlig reduksjon eller fullstendig blokkering av proteindannelse i muskelen. Muskeldystrofier er sjeldne sykdommer som hittil ikke har noen kur.