Para que o corpo humano se mova, os músculos esqueléticos devem se contrair. Cada músculo no corpo é composto de fibras musculares, organizadas em grupos denominados unidades motoras. Essas unidades motoras recebem sinais do cérebro quando o movimento é desejado. A capacidade de variar a quantidade de força produzida pelos músculos esqueléticos é essencial para o desempenho suave e coordenado do movimento padronizado. No corpo humano, vários mecanismos estão em vigor para formar de forma eficiente a quantidade de força necessária para executar essas tarefas de forma eficiente.
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Recrutamento da unidade do motor e freqüência de disparo
Uma unidade motora é a unidade funcional do sistema neuromuscular. A quantidade de fibras musculares inervadas por uma unidade motora varia de menos de 10 fibras para músculos pequenos para mais de 100 para músculos maiores. Quando estimulado, todas as fibras inervadas pelo contrato estimulado da unidade motora. Para aumentar a força, mais unidades motorizadas são recrutadas para contratação ou a freqüência do sinal para contrato é aumentada.
Velocidade de contração
A capacidade do músculo de gerar força é determinada em parte pela velocidade em que o músculo está se contraindo. Para as contracções musculares concêntricas, ou quando um músculo acorta, à medida que a velocidade de uma contração aumenta, a capacidade de produção de força do músculo diminui de forma hiperbólica. Durante as alongações excêntricas ou musculares, as forças contra a força do músculo aumentam com maior velocidade.
Comprimento do músculo
As fibras musculares são compostas por filamentos grossos e finos, organizados em sarcomeres, ou a menor unidade contrátil do músculo. O comprimento de um músculo afeta sua capacidade de produção de força devido à sobreposição correspondente de filamentos espessos e finos em comprimentos variados. Quando uma fibra muscular é estimulada a contrair e esse músculo está em um comprimento ótimo, indicado pela maior sobreposição possível de filamentos espessos e finos, a força máxima é produzida. Se um músculo é muito curto ou muito longo, menor que a força ideal é produzida devido à falta de sobreposição de filamentos e à disponibilidade do site de ligação.
Tipo de fibra muscular
Nem todas as fibras musculares são iguais. As fibras musculares esqueléticas se enquadram em uma das duas categorias com base no neurônio alfa-motor que as inerva: fibras musculares de tipo I, fibras de contração lenta e fibras de tipo II ou fibras de contração rápida. As unidades de motor que contêm fibras do tipo II são geralmente maiores do que as unidades motoras contendo fibras de tipo I. Esta diferença no tamanho da unidade do motor significa que, quando uma unidade do motor do tipo II é estimulada, mais fibras musculares se contraem do que quando uma unidade do motor do tipo I é estimulada.Uma vez que mais fibras são estimuladas a se contrair em unidades motorizadas de tipo II, mais força é produzida por fibras de tipo II.
