动画科普：肌肉系统是怎么工作的？

视频字幕

“他已被生命的波涛，存在的浪潮和每一块肌肉完美的快感完全主宰......”

——杰克·伦敦

每次你走一步，都需要200块肌肉一起工作，你的脚被操控着抬起，向前推进，然后落下。这只是数千个肌肉系统活动中的一个。这个由超过650个肌肉组成的网络覆盖了整个身体，并成为了我们能够眨眼，微笑，奔跑，跳跃，和站起来的理由，它甚至还担负心脏稳定跳动的重任。那么问题来了，肌肉系统究竟是怎么工作的呢？

它由三种主要的肌肉种类构成：骨架肌，也就是通过肌腱附着在我们骨头上的肌肉；贲门肌，只存在于心脏周围；还有平滑肌，存在于血管和一些特定的器官上，比如肠道和子宫。

这三种肌肉都由肌肉细胞构成，以纤维的形式，紧紧地贴合在一起。这些聚合体收到了神经系统的指示之后，就会告知纤维，由纤维完成力度和动作的控制。这一过程完成了几乎我们所有的动作，而在我们身体的某些部分，动作不是由肌肉系统控制的，它们包括精细胞，我们气道里的丝状纤维，还有某些白细胞。

肌肉的收缩可以被分为三种主要类型。前两种包括收缩型肌肉纤维和伸长型肌肉纤维，彼此会产生相对的作用力。所以在肱三头肌伸展或者放松时，肱二头肌就会收缩，完成胳膊举起，向着手肘弯曲的动作，这使得我们可以拿起东西，比如一本书，或者反过来，放下一本书。这种互补的伙伴关系贯穿于整个肌肉系统之中。

第三种收缩方式，创造出了一种稳定化的力。在这种情况之下，肌肉纤维的长度保持不变，而整个肌肉处于一种僵硬的状态。这允许我们能够紧紧握住一杯咖啡，或者靠着墙。这同时也让我们能够保持直立的姿势。

肌肉系统中，骨架上的骨骼肌占据了人体30%-40%的重量，并管控着大部分的活动。有些肌肉对我们而言更为熟悉，比如胸肌和肱二头肌。其他的肌肉我们就比较陌生了，比如颊肌，这是一种把你的脸颊连接到牙齿上的肌肉，还有身体上最纤细的骨骼肌，一片一毫米长的组织材料，叫做镫骨肌，位于我们耳朵的深处。它们存在的地方，骨骼肌被连接到身体的神经系统。几乎给了我们完整的活动控制权。

这种肌肉组也包含两种肌肉纤维，以慢转换和快转换的方式进一步改善我们的活动。快转换纤维在被激发的时候，会持续地向外做出回应，但是它们的能量会很快被消磨掉。相反，慢转换纤维细胞是具有持久性的细胞。它们的作用过程和能量消耗十分缓慢，所以工作时间更久。一个运动员可以通过持久的练习在腿部积攒更多的快速转换肌肉，从而让她更快，更简单的提速。然而背肌包括了更多的慢转换肌肉，来长久地保持你的姿势。

与骨骼肌不同，身体的贲门肌和平滑肌是由自动神经系统控制，而非听从我们的直接控制。它使你的心脏在一生之中大概能跳动30亿下，支撑了你身体中血液和氧气的供应。自动控制系统同时也在一个有节奏的循环中协调、放松平滑肌。血液通过血管内部平滑的壁管使肠道能够控制并推动食物在消化系统中继续前进，允许子宫在婴儿诞生时收缩。

在肌肉工作时，它们同时也用能量来创造一个重要的副产品，热量。事实上，肌肉提供了你身体中85%的热度，这样才使得心脏和血管通过血液的持续流动在身体中平稳运作。如果没有肌肉，我们无法保持所需的体温，从而也难以幸存。

肌肉系统的存在对我们而言似乎难以察觉，但它的效用却几乎体现在我们做的每一件事上。

来源：TED视频

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