MUSCLE CONTRACTION - dynamic, static

동적 수축(dynamic contraction)

 

等張性收縮, iso-tonic contraction

동적수축(dynamic contraction)에 속하며, 구심성 또는 단축성 수축이라고도 한다. 근육이 힘을 발휘하면서 길이가 짧아지는 현상으로서 물건을 들어올릴 때라든지 우리가 흔히 접하는 형태의 근수축이다. 등장성이란 동일한 장력 을 의미하는데 이는 외부 저항이 일정하다는 뜻일 뿐 관절의 모든 각도에서 동일한 장력이 발생한다는 뜻이 아니다. 동일한 무게를 들어올리더라도 여러 관절 각도에서 근육이 쓰는 힘은 다르다. 예를 들어 손으로 똑같은 물건을 들어올리더라도 팔을 편 채 물건을 들어올리는 것보다는 팔꿈치 각도가 90도에 가까워질수록 힘이 덜 든다. 등장성수축을 이용한 가장 일반적인 근력 훈련은 각 세트마다 최대 1~6회 들어올릴 수 있는 무게를 선택해서 3~4세트를 반복하는 것이다.  과부하의 정도를 표현하는 방법은 최대로 반복할 수 있는 횟수(repetition maximum:RM)로서, 1 RM은 정확히 한 번 들어올릴 수 있는 최대 무게를 뜻한다.  일반적으로 최대 무게에 가까운 무게를 골라 반복 횟수를 적게 하면 최대 근력을 높이는 데 유리하다. 즉 1~6 RM으로 3~4세트를 반복하는 것이 가장 효과적인 방법이다. 6 RM 이상의 훈련은 근력 향상보다는  근지구력을 높이는 데 더 효과적이다. 초기 단계에는 1~6 RM보다는 약 12 RM 이상의 가벼운 무게를 고르는 것이 바람직하다.

等速性收縮, iso-kinetic contraction

동적 수축(dynamic contraction)에 속한다. 등장성 수축에서는 관절각도에 따라 발휘되는 장력(힘)이 변하기 때문에 움직임의 속도를 일정하게 조절하기 어렵다. 이에 비해 등속성 수축은 이러한 약점이 보완되어 관절각도가 정해진 속도(30~300˚/sec)로 변화한다. 통상적인 운동에서는 등속성 수축이 존재하지 않으므로 특별히 고안된 사이벡스(cybex)·오소트론(orthotron)·미니짐(mini-gym) 등의 등속성 수축장비가 필요하다. 이들 장비는 수축하는 근육에서 생기는 장력의 크기에 상관없이 운동 속도를 일정하게 유지하는 속도조절 장치가 부착되어 있어 운동 속도를 미리 설정할 수 있으며, 초당 0~300˚범위 내에서 속도를 조절할 수 있다. 이 장치를 이용하여 가능한 한 빨리 운동을 하면 근육에서 생기는 장력은 운동의 전과정에 걸쳐 최대가 되고 운동속도는 일정하게 나타난다. 등속성 수축을 이용한 근력 훈련은 관절의 모든 운동범위에 걸쳐서 최대의 힘을 발휘한다는 점에서 등척성과 등장성 수축훈련의 특징을 결합한 것이라고 할 수 있다. 등속성 훈련은 관절의 모든 가동범위에서 근육에 최대 저항을 줄 수 있고 다양한 속도에서 근력을 향상시킬 수 있으며, 부상이나 통증의 위험이 적어서 재활훈련으로도 적합하다. 또한 전신의 근육군을 모두 측정할 수 있고 트레이닝 효과를 정확하게 평가할 수 있다는 장점이 있다. 그러나 장비의 값이 비싸서 누구나 쉽게 사서 쓰기는 어렵다.

 

정적 수축( Static contraction)

 

等尺性收縮, iso-metric contraction

근육이 전혀 수축되지 않고, 강하게 당겨지기만 하는 일을 말한다.

벽·책상 등 고정된 것을 세게 밀거나 당겨서 하는 근육 훈련

적출한 골격근으로 이 장력의 발생을 기록해 보면 등장력성 수축곡선에 비해 고평부(高平部)가 두드러진 등척성 장력곡선을 볼 수 있다. 이때 근육을 고정시킨 최초의 길이와 장력이 클수록 발생하는 장력도 크다. 위턱과 아래턱을 교합(咬合)했을 때의 교근(咬筋)의 수축과 긴장기라고 불리는 시기의 심실근(心室筋)수축 등이 등척성 수축의 예이다.    plank 운동도 여기에 속한다.     내 의견:   동작의 속도와 각도를 조절하면 iso- tonic, kenetic, metric 혼합한 운동이 될 것 같다.   예을 들면 보통의 방법으로는 각도에 따라 걸리는 부하가 다른 등장성 isotonic 운동이 되고 아령을 아주 천천히 들어 올리거나 내리면 각각의 각도에서 볼 때 등척성 isometric 운동이 될 것이고 아령을 들고 몸을 움직여 여러 각도를 만들어 주면 모든 각도에 일정한 힘을 걸어주므로 등속성 isokinetic 운동이 될 것이다.

Isotonic exercise

In an isotonic contraction, tension rises and the jugular muscle's length changes. Lifting an object off a desk, walking, and running involve isotonic contractions.

There are two types of isotonic contractions: (1) concentric and (2) eccentric.

In a concentric contraction, the muscle tension exceeds the resistance and the muscle shortens.

In eccentric, the muscle lengthens due to force greater than which the muscle can produce.

 Concentric contraction

This type is typical of most exercise. The external force on the muscle is less than the force the muscle is generating - a shortening contraction. The effect is visible during the classic bicep curl.

 Eccentric contraction

There are two main features to note regarding eccentric contractions. 

First, the absolute tensions achieved are very high relative to the muscle's maximum tetanic tension generating capacity (you can set down a much heavier object than you can lift). 

Second, the absolute tension is relatively independent of lengthening velocity. This suggests that skeletal muscles are very resistant to lengthening.

Muscle injury and soreness are selectively associated with eccentric contraction (Fridén et al. 1984; Evans et al. 1985; Fridén and Lieber, 1992). However, muscle strengthening may be greatest using exercises that involve eccentric contractions.

 

 

 

 Isometric exercise

Isometric exercise or "isometrics" are a type of strength training in which the joint angle and muscle length do not change during contraction (compared to concentric or eccentric contractions, called isotonic movements). Isometrics are done in static positions, rather than being dynamic through a range of motion. The joint and muscle are either worked against an immovable force(overcoming isometric) or are held in a static position while opposed by resistance (yielding isometric).

 

Isometric exercise is a form of exercise involving the static contraction of a muscle without any visible movement in the angle of the joint. This is reflected in the name; the term "isometric" combines the prefix "iso" (same) with "metric" (distance), meaning that in these exercises the length of the muscle does not change,^[1] as compared to isotonic contractions ("tonus" means "strain" in Latin) in which the contraction strength does not change but the joint angle does.