مطالعه کار و حرکات عضلانی

الف- کار استاتیک ماهیچه ها : این نوع کارکردن از مشکلترین حالتهای کار بدنی می باشد . در این حالت ، یک ماهیچه در زمان طولانی ، تحت تاثیر یک نیروی خارجی دچار انقباض شده و در عین حال هیچیک از اجزاء آن حرکتی ندارند . در این حالت ماهیچه خون لازم و همچنین اکسیژن و گلوکز لازم برای تغذیه و عمل سوخت خود را دریافت نکرده و بسرعت خسته می شود . این احتلالات از طریق به هم فشرده شدن عروق خونی در ماهیچه و عدم تغذیه و دفع فضولات ماهیچه صورت می گیرند .  این نوع خستگیها معمولا در نتیجه نگهداشتن بدن در وضعیت نامناسب بروز می کند . بعنوان مثال کارکردن در حالی که سر بطور مداوم رو به بالا است ، یا نگهداشتن جسمی در حالیکه دست و بازو بصورت افقی نسبت به سطح زمین قرار گرفته باشد ، باعث خستگی مفرط در مدت زمان کوتاهی می شود . در بررسی فیزیولوژیکی نگهداشتن اجسام ، یک رابطه معین بین حداکثر زمان نگهداشتن اجسام و بیشترین امکان نیروی نگهداشتن وجود دارد ، که حداکثر نیرو نتیجه آن است . بایستی توجه داشت که بندرت از تمامی این ظرفیت استفاده می شود و اغلب فقط چیزی کمتر از 35 درصد حداکثر نیرو بکار گرفته می شود . تحقیقات نشان داده اند که حداکثر زمان نگاهداشتن اجسام نسبت به معکوس با میزان حداکثر نیرویی که در آن بکار گرفته می شود .

تحقیقات نشان داده اند که حداکثر زمان نگاهداشتن اجسام نسبت معکوس با میزان حداکثر نیرویی که در آن بکار گرفته شده است ، د ارد . جدول زیر حداکثر دوام نگهداشتن اجسام را در هنگام کار استاتیک ماهیچه ها نشان می دهد .

درصد نیروی نگهداشتن از حداکثر نیرو

حداکثر نگهداشتن به دقیقه

15%

20%

40%

50%

10

5

2

1

 از جدول فوق این نتیجه حاصل می شود که عملا بایستی اجزاء کاراستاتیکی طوری تنظیم گردد که از 15 درصد حداکثر نیرو تجاوز نکند . بنابراین در طراحی کار استاتیک ، با توجه به نمودار زیر که همان جدول بالا را بر روی منحنی آورده است ، میتوان مطرح کرد که اگر نیروی نگهداشتن از 15 درصد حداکثر نیروی ماهیچه ها تجاوز ننماید ، حداکثر زمان نگهداشتن می تواند رقم بزرگی باشد . لازم به تذکر است که در مورد خانمها و نوجوانان باید نیروی حداکثر کوچکتر محاسبه گردد .در  ضمن ، یک حالت خاصی کار استاتیکی ماهیچه ها آن است که بجای حرکت یک گروه از ماهیچه ها ، تحمل فشار از طریق دو یا چند گروه ماهیچه بصورت موازی انجام شود ( مثلا حمل یک جسم سنگین به کمک هر دو دست ) در چنین حالتی ، بصورت خود بخودی و ناخودآگاه ، یک گروه از ماهیچه ها که بطور موازی بکار گرفته شده اند ، در زمانهای متناوب ، وظیفه کامل یا قسمتی از وظیفه گروه ماهیچه دیگر را بعهده گرفته و بدین ترتیب میزان خسته شدن به مقدار زیادی کاهش می یابد .

ب : کار دینامیک ماهیچه ها : بر عکس کار استاتیکی ماهیچه ها ، هنگام کار دینامیکی فعالیت دسته جعی تارها و انبساط و انقباض آنها بسرعت و پی در پی انجام می پذیرد و بدین ترتیب خون رسانی و عمل تغذیه و سوخت و ساز سریع و بی وقفه صورت می گیرد و در نتیجه خستگی کمتر است . در کارها دینامیکی و سخت ماهیچه ها انرژی بیشتری بکار گرفته می شود و نبض خیلی تندتر می زند و میزان اکسیژن مصرفی نیز بالاتر می شود .

ج- کار دینامیکی یکطرفه ماهیچه ها : در اکثر کارهایی که بدن متحرک است (مثلا خم و راست شدن ، چرخیدن ، راه رفتن ،... ) رقم بزرگ و متنوعی از گروه های ماهیچه به کار گرفته می شوند . اما کارهای زیادی نیز وجود دارند که در آنها تعداد اندکی یا گروههای کوچکی از ماهیچه ها تحت فشار قرار می گیرند ، مانند ماشین نویسی ، قیچی کاری ، سوهان کاری ، ... که فقط به ماهیچه های دست ، ساق ، یا انگشتها فشار وارد می کنند . مصرف انرژی در این کارها چندان بالا نیست ، ولی اگر این نوع کارها بطور دائمی و طولانی انجام پذیرند ، با توجه به اینکه مصرف اکسیژن گروههای کوچک ماهیچه خیلی بالا می رود . خستگیهای موضعی بوجود می آید . در اینجور مواقع ، صحبت از تحت تاثیر قرار گرفتن یک طرفه ماهیچه ها می شود ( مثلا در کارهای فقط نشسته یا ایستاده ) .

بطور کلی برای طراحی کار و بازدهی مطلوب ماهیچه ها باید نکات زیر را رعایت کرد .

  1. نیروی لازم نبایستی از درصد معینی از حداکثر نیروی گروه ماهیچه مورد نظر تجاوز نماید . در مورد کار عادی این درصد در حدود 30 درصد است .
  2. حداکثر نیرو بستگی به جهت نیروی کاری دارد که انسان عامل آن است . جهت نیرو بایستی به همین دلیل موازی محور طولی بدن و یا مفاصل شانه تتنظیم گرادد .
  3. حتی المقدور بایستی از کار استاتیکی ماهیچه ها جلوگیری شود .
  4. بهتر است جریان و حرکت نیرو در بدن تا حد امکان کوتاه شود تا گروههای کمتری از ماهیچه ها بکار گرفته شوند . اما اگر کار استاتیکی و سنگین باشد ، بهتر است از تعداد بیشتری ماهیچه استفاده شود تا فشار وارده بر ماهیچه ها پخش شود .

اندازه گیری فشار وارده بر ماهیچه ها :

میزان تحت فشار قرار گرفتن ماهیچه ها را می توان از دو طریق محاسبه کرد ، میزان انرژی مصرفی ، و میزان ضربان نبض .

1-انرژی مصرفی : همانطور که میدانیم ، هر اندازه ماهیچه ها بیشتر کار کنند ، نیاز بیشتری به سوخت و ساز و در نتیجه به مواد غذایی انرژی زا ( هیدرات کربن و چربی ) و به اکسیژن دارند . اگر این نیاز تامین نشود، با بصورتناقص تامین شود ، به همان نسبت کار سخت تر و خسته کننده تر انجام می گیرد و جریان گردشی خون دچار کمبود می شود . نیاز یک فرد با قد و وزن متوسط که به کارهای بدنی نیز عادت داشته باشد ، روزانه چیزی در حدود 4200 کیلو کالری انرژی تخمین زده می شود . این مقدار کالری به ترتیب زیر تقسیم بندی می شود .

-مصرف انرژی پایه ( برای تغذیه ماهیچه های قلب ، سیستم تنفسی ، گوارشی ،..)   1700کیلوکالری در روز

-مصرف انرژی زمان فراغت        500 کیلو کالری در روز

- مصرف انرژی زمان کار                    2000 کیلو کالری در روز

انرژی مصرفی زمان کار ( فعالیت شغلی ) زنان 70 درصد انرژی مصرفی زمان کار مردان محاسبه می گردد . انرژبکار گرفته شده را می توان با اندازه گیری مصرف اکسیژن بوسیله ساعت گازی تنفسی در حین کار کردن محاسبه نمود .

2-ضربان نبض : میدانیم که در فعالیتهای جسمانی زیاد ، گردش خون برای رساندن اکسیژن و مواد غذائی به ماهیچه ها سریعتر می شود . بنابراین یکی از شاخصهای فشارهای ماهیچه ای ناشی از کار بالا رفتن ضربان قلب ( یا نبض ) می باشد . میزان بالارفتن ضربان نبض در هنگام کار به سختی کار ، طول زمان فعالیت ، و به توانائی جسمانی انسان بستگی دارد . هر اندازه که انسان در یک زمینه بیشتر تمرین کرده باشد ، به همان نسبت ضربان نبضش کمتر می شود .

معمولا پس از فراغت از کارهای سنگین ، ابتدا ضربان نبض بسرعت رو به کاهش می گذارد و سپس بتدریج کم شده تا عادی می شوند . تعداد ضربان نبض از پایان کار تا رسیدن به حالت آرامش را می توان به عنوان مقیاسی برای کارهای جسمی سنگین و فشارهای وارده به انسان مورد استفاده قرار دارد . ضمنا طولانی بودن زمان رسیدن ضربان نبض به حالت عادی به طولانی بودن زمان اشتغال بکار سنگینی دارد . امروزه برای اندازه گرفتن ضربان نبض اشخاص در حین کار از دستگاه نبض نگار فتوالکتریک استفاده می کنند . در ضمن استفاده از الکترودهای سطحی که با نصب بر روی بدن ضربان نبض را از طریق یک فرستنده به دستگاه اندازه گیری منتقل می کنند ، بمنظور اندازه گیری فشارهای جسمی کارهای مختلف بسیار متداول شده است . لازم به تذکر است که از طریق اندازه گیری فرکانس نبض می توان زمانهای استراحت مورد نیاز برای کارهای مختلف را تخمین زد

/ 0 نظر / 103 بازدید