УТОМЛЕНИЕрастание нервной стимуляции прибора, к-рое возмещает падение работоспособности в последнем согласно закону Mocco: нервное усилие возрастает с У. Факторы Л и С, снижающие высоты сокращений, могут отвечать, во-первых, постепенному снижению потенциалов, во-вторых, постепенному засорению прибора шлаками. Что касается члена JU3, то его очень быстрое возрастание заставляет предполагать, что это — не расходование потенциалов, б. или м. симметричное работе, но скорее результат прогрессирующего засорения продуктами распада белков. Если параметры А и В окажутся равными нолю, закон (3) возвращается к закону (1). Новые перспективы, специально для утомления мышцы, открываются из сопоставлений общего количества энергии, освобождаемой мышцей в виде тепла Q, с тою частью энергии, к-рая успевает за то же время скопиться в мышце в виде механического напряжения WOf и той частью энергии, к-рая из этого, механического потенциала напряжения успевает реализоваться в единицах механической работы W.
По исследованиям А. Гилла, общее теплообразование работающей мышцы Q превышает приблизительно вдвое сумму энергии добытого за то же время механического потенциала Т70 с избытком теплообразования, пропорциональным продолжительности работы I при постоянной температуре. В общем 0 = 2(Жо+&0.
(4) С другой стороны, действительно реализуемая механическая работа W почерпается из механического потенциала Wo с утечкою тем большею, чем больше продолжительность сокращения 0 т. е.
TF = We — *• (5) Сопоставляя (5) с (4), имеем для коэффициента производительности мышцы выражение w
w«-~t
~Q~2(Wa + bV)'
Здесь имеется три параметра, определяемые из опыта; для человека их величины: Wo = 11, 18* ’ к = 2, 7 • Ъ = 5. Подставив их в (6), получаем выражение того, как изменяется производительность мышцы те по . мере увеличения f, т. е. по мере того как работа развивается более медленно и редко. Получается кривая с критической точкой для t = 1 и ~. По обе стороны от этой точки кривая ниспадает вниз, отлого для <>1и круто для £<1. Это значит, что при темпе последовательных рабочих сокращений 1 раз в сек. человеческая мышца вырабатывает до 25% механически-полезной энергии из всего расхода энергии за тот же срок; но этот наивыгоднейший момент снижается довольно быстро с переходом к более медленным работам и еще быстрее при чрезмерном ускорении работы. Далее, из того же закона (6) нетрудно вывести, что с уменьшением числа напряженных волокон в мышце, т. е. с уменьшением усилий при работе, наибольшая производительность отодвигается ко все более медленным работам и одновременно все снижается. Отсюда важное следствие: а) чем больше усилие, тем выше производительность мышцы; б) с увеличением усилия optimum производительности переходит к, высшим скоростям работы; в) если по мере утомления работаразвивается с меньшим напряжением и медленнее, она б. или м. значительно теряет в производительности, т. е. все большая часть энергии утекает в виде тепла и все меньшая вкладывается в работу; г) если удается еще и при У. увеличить напряжения в мышце, optimum производительности тем самым передвигается ко все большим скоростям работы, пока не перейдет к чрезмерным скоростям; д) в смысле использования энергии наивыгоднейшая мышечная деятельность получается при работе во всю силу и при нек-рой определенной скорости, особой для разных сортов мышц.
До сих пор дело шло о мышечной работе, сопровождаемой движением. Такую работу стали называть «динамической» с тех пор, как Гейденгайн (1864) счел необходимым заговорить о «статической работе» поддержки груза без движения. Такова физиологическая работа при поддержании позы в неизменном положении.
Если Р есть поддерживаемый рукою внешний груз, Р — собственная тяжесть руки с ее мускулатурой около точки опоры, a t — продолжительность поддерживаемой позы до отказа, эффект статической работы в руке пропорционален (P + p) t (7) Следует учесть еще скорость расходования физиологического напряжения на поддержание этой работы. Эту «скорость статической работы» можно получить, разделив величину эффекта на время до отказа: (8)
(Р+РН.
Общее выражение для статической работы получится из произведения (7) и (8): (Р + р) Ч = 4.
(9) Это закон Гаутона специально для статической работы с двумя параметрами р и А: «произведение величины статической работы до отказа на скорость той же работы есть величина постоянная». Если позно-тонический эффект (7) обозначить через Т, закон (9) приобретает вид 7»2
•у == const.
(10) Статическая работа (поддержание позы) переходными формами связана с динамической (развитие работы сокращения), как и обратно, поскольку сам механический потенциал Wo, являющийся источником динамической работы W, представляет собой напряжение мышцы.
В. В. Ефимов с сотрудниками (1932—33), исследуя статическую работу поддержания груза согнутой рукой, уловил, что в момент У. этой работой до начинающегося отказа некоторого снижения нагрузки достаточно для того, чтобы рука опять согнулась и задержалась на нек-рое время на новом уровне статической работы. Такое возобновление статической работы с облегчением грузов получается несколькими ступенями (квантами), прежде чем наступит полное У., а для всех ступеней оказывается постоянною зависимость: р Vt = const.
(11) Сопоставление этого закона Ефимова с формулой Гаутона (9) показывает, что для утомления на переходах от статической работы к динамической имеет силу «закон квадратного’ корня» (гипербола 3-й степени). Дело идет о каких-то факторах, задерживающих ниспадание работы во времени и подкрепляющих работоспособ14*
