Kokkutõmbumine: funktsioon, ülesanded, roll ja haigused

Mõistet kontraktsioon (ladina keeles contrahere = kokku tõmbuma) kasutatakse protsessi kirjeldamiseks, mille käigus lihas kas lühendab või suurendab pinget. Neid on erinevaid kokkutõmbeid erineva funktsionaalse tähendusega.

Mis on pärgarteri kokkutõmbumine?

Mõistet kontraktsioon (ladina keeles contrahere = kokku tõmbuma) kasutatakse protsessi kirjeldamiseks, mille käigus lihas kas lühendab või suurendab pinget. Lihas võib inimese luustikule avaldada kahte mehaanilist mõju. Kas see stabiliseerub liigesed ja kehapiirkondi või see liigub luud. Selle õnnestumiseks tuleb lihasesse tekitatud jõud viia luudesse. Selle ülesande täidab Kõõlused. Üldine lihas koosneb mitmest allüksusest, nagu lihaskimbud, lihaskiud kimbud, lihaskiud ja kõige madalamal lihasrakud, mida nimetatakse ka fibrillideks. Lisaks raku organellidele sisaldavad need tuhandeid järjestikku ühendatud sarkomeere, mis on lihase väikseimad funktsionaalsed üksused. Iga sarkoom võib kokku tõmbuda ja seeläbi jõudu arendada. Lihase kogujõud on seega seotud sarkomeeride jõu tekitamise summa. Iga sarkoomi funktsionaalne keskus on aktiin-müosiini kompleksid. Aktiin ja müosiin on valgud ühendatud risti-sillad. Õhemad aktiiniaketid on kinnitatud sarkomeeri välimisele piirile, samas kui paksem müosiin molekulid kumbki asub kahe aktiinfilamendi vahel. Kui närviimpulss jõuab lihasesse, kaltsium vabaneb ja sarkomeerid lühenevad või pingulduvad energiatarbimise all. Müosiiniüksused tõmbavad aktiiniüksusi sarkoomi keskpunkti suunas a sõudmine nende peade liikumine. Mõju kogu lihasele sõltub sellest, kui palju sarkomeere pannakse kokku tõmbuma.

Funktsioon ja ülesanne

Kokkutõmbed põhjustada lihases 2 mõju. Esiteks arendatakse jõudu ja teiseks tekib soojus. Lihase mehaaniline efektiivsus on halb. Ligikaudu 80% lihastöö energiakulust läheb soojuse tootmiseks ja ainult 20% jõu tootmiseks. Toodetud soojus annab aga olulise panuse kehatemperatuuri reguleerimisse ja ainevahetusprotsesside optimeerimisse. Kokkutõmbumisel tekkiv jõud edastatakse Kõõlused luu kinnituste külge ja viib kas liikumiseni luus liigesed või suurenenud pingele. Kas liikumine toimub, sõltub liikumisprogrammides taotletavast eesmärgist aju ja edastatakse lihastesse närviimpulsside kaudu. Kui eesmärk on liikumisjärjestuste teostamine, lülitatakse kõik lihasahelad, mis on vajalikud piisava tegevuse jaoks, automaatselt välja, pärssivad mõjud välja. Teatud positsiooni hoidmiseks on lihaste käsk kehaosade stabiliseerimine ja liigesed. Olulist rolli selles protsessis mängib agonistide (tegutsevate lihaste) ja nende kolleegide (antagonistide) vastastikune mõju. Seega 3 võimalikku tüüpi kokkutõmbeid tekkida. Isomeetrilise kontraktsiooni korral suureneb lihase pinge, kuid liikumist ei toimu, kuna antagonistid või väline takistus seda ei võimalda. Ideaalis töötavad agonistid ja nende antagonistid koos. See lihastöö vorm on oluline kõigi staatiliste koormuste jaoks, näiteks selja või liigeste stabiliseerimiseks. Kontsentrilised kokkutõmbed põhjustavad liigeses liikumist, lühendades aktiivset lihast ja võimaldades antagonistidel liikuda. See lihastöö vorm on mehaaniliselt kõige kergem ja kõige kasulikum lihaste ainevahetuse stimuleerimiseks. Ekstsentrilised kokkutõmbed tekivad siis, kui lihas kontrollib liikumisi, milles see pikeneb. See peab tegema palju mehaanilist tööd, kui see tõmbub kokku, samal ajal kui aktiini ja müosiini vaheliste ristumissildade arv väheneb. Kogu pidurdustegevus kuulub sellesse kokkutõmbumisvormi.

Haigused ja häired

Lihase ja kontraktsiooni tüüpiline funktsionaalne häire on lihasnõrkus (atroofia). Tavaliselt tekib see seetõttu, et lihast ei kasutata piisavalt (tegevusetuse atroofia). Tavaliselt täheldatakse seda nähtust voodihaigetel või jäsemete immobiliseerimisel (krohv valatud). Lihaste kokkutõmbejõud ja lihase ristlõige vähenevad ning funktsioon on suuremal või vähemal määral häiritud, sõltuvalt raskusastmest ja kestusest. Teine tegevusetuse vallandaja on vigastus või muu ärritus, näiteks kõõluse sisestuste valulik ärritus. Sel juhul on aju lülitab sisse kaitseprogrammid, mis põhjustavad lihaste vähem kasutamist. Mitteaktiivsuse atroofiaid saab taastada, kui need ei püsi liiga kaua. Lihaste kokkutõmbumisvõime sõltub närvi stiimulitest, mida nad saavad aju. Nende puudumisel ei saa kokkutõmbumist tekkida. Närvijuhtivus võib olla häiritud kas tsentraalselt (aju või selgroog) või perifeerselt (perifeerselt närvisüsteem) või täielikult kahjustatud. Tulemuseks on puudulik või täielik halvatus. Põhjused võivad olla vigastused (parapleesiaherniated kettad või põletikulised (MS, poliomüeliit) ja ainevahetushaigused (polüneuropaatia, amüotroofiline lateraalskleroos). Mõiste all on kokku võetud haigused, mis kahjustavad kontraktiilsust ja mille põhjus on lihases endas või närvi ja lihase vahelises üleminekus lihasdüstroofia. Kõigile on ühine sümptomatoloogia, võimalik nähtav atroofia, suurenev nõrkus ja kiire väsimus. Lisaks on haiguse progresseerumisel sageli valu liigutuste ajal, kuna pingutus nõrgenenud lihaste nimel muutub suuremaks. Teine lihasdüstroofiate tüüpiline tunnus on lihaskoe järkjärguline ümberkujundamine. Kokkutõmbuvad elemendid asendatakse üha enam elementidega sidekoe, põhjustades lisaks kasvavale nõrkusele ka progresseeruvat liikumatust (kontraktuur). Need haigused on põhjustatud geneetilistest defektidest, mis põhjustavad lihasrakkudele korvamatut kahju, mille tulemuseks on valgu moodustumise tõsine vähenemine või täielik blokeerimine lihases. Lihasdüstroofiad on haruldased haigused, mida pole seni võimalik ravida.