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隨著冬天的來臨，氣溫的下降，很多人都會(huì)出現(xiàn)抽筋的情況。這是非常不舒服甚至痛苦的。有的人跑得突然停下來抽筋，有的人游泳后抽筋，甚至有的人晚上把腳從被子里伸出來，也會(huì)引起抽筋，那么抽筋是怎么來的呢？
如果我們想知道抽筋的原理，就需要了解我們的肌肉是如何收縮的。
我們?nèi)梭w中有一種組織叫做骨骼肌，它是橫紋肌的一種。我們可以將其理解為附著在骨骼上的肌肉。它是由成束排列的肌細(xì)胞組成，有成排的肌束。肌纖維有很多，而肌纖維又是由很多肌原纖維組成的，我們所有人的骨骼肌都可以依靠肌原纖維收縮。當(dāng)肌原纖維收縮變短時(shí)，肌肉就會(huì)產(chǎn)生力量，從而驅(qū)動(dòng)我們的骨骼和關(guān)節(jié)產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。
我們的肌原纖維如何收縮？
肌原纖維由許多肌肉節(jié)段組成，在每一節(jié)肌節(jié)中，都有很多粗細(xì)的肌絲。其中，粗壯的肌絲上有許多長長的肌球蛋白像豆芽一樣，包裹在她的身體里，她的頭伸出來，盯著旁邊細(xì)細(xì)的肌絲上的肌動(dòng)蛋白。一旦我們的“豆芽頭”咬住了我們細(xì)細(xì)的肌絲上的肌動(dòng)蛋白，它就會(huì)拉向自身，它可以縮短肌節(jié)，從而縮短肌原纖維，最終讓完整的肌肉完成收縮。
當(dāng)然，當(dāng)肌肉處于放松狀態(tài)時(shí)，我們的“豆芽”是無法接觸到我們的肌動(dòng)蛋白的。肌動(dòng)蛋白也會(huì)被不能結(jié)合的原肌球蛋白阻斷。我們需要一個(gè)“命令”，也就是我們的神經(jīng)系統(tǒng)。
一旦我們的神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)出收縮肌肉的命令，肌肉細(xì)胞中稱為肌質(zhì)網(wǎng)的東西就是我們的肌肉細(xì)胞用來容納鈣離子的小罐，可以令鈣離子被釋放。這些鈣離子的任務(wù)就是與肌鈣蛋白結(jié)合，幫助肌鈣蛋白把原肌球蛋白拉走，讓肌球蛋白和“豆芽”結(jié)合起來形成肌肉收縮，任務(wù)就完成了之后，鈣離子會(huì)回到“小罐子”里，此時(shí)，我們的肌肉又開始松弛。
我們剛剛討論了肌肉是如何工作的，讓我們來談?wù)勎覀優(yōu)槭裁磿?huì)抽筋。
我剛剛談到了我們釋放鈣離子的“小罐子”，我們的大腦很容易控制鈣離子的釋放，但是要收回來是非常困難的。如果人體在準(zhǔn)備運(yùn)動(dòng)時(shí)沒有熱身，血管和肌肉沒有做好充分準(zhǔn)備，人體突然踢腿，肌肉會(huì)立即反應(yīng)，收縮的收縮，放松的放松，就會(huì)擠壓旁邊的血管。這時(shí)候，血液供應(yīng)跟不上肌肉收縮的消耗，很快我們的肌肉細(xì)胞就不堪重負(fù)了。這時(shí)候，肌肉細(xì)胞內(nèi)的“小罐子”甚至可能沒有“力量”來回收鈣離子，鈣離子就無法回收了，之后，肌動(dòng)蛋白與肌球蛋白相連，會(huì)導(dǎo)致肌肉持續(xù)收縮和抽筋。
還有一種情況是突然跳進(jìn)冷水里，或者睡覺時(shí)不自覺地伸了伸腳，讓肌肉著涼，也會(huì)引起肌肉強(qiáng)烈收縮和血管收縮，共同導(dǎo)致缺血缺氧，最終導(dǎo)致抽筋。而某些疾病，如下肢動(dòng)脈粥樣硬化，也會(huì)引起缺血缺氧，從而導(dǎo)致肌肉痙攣。
其實(shí)，抽筋形成、維持和消失的具體機(jī)制還沒有完全研究清楚，但也與神經(jīng)元和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的活動(dòng)密切相關(guān)，有時(shí)即使做熱身運(yùn)動(dòng)，有時(shí)即使做了熱身運(yùn)動(dòng)后，晚上運(yùn)動(dòng)后還是會(huì)抽筋。這可能是由于白天大量運(yùn)動(dòng)以及對(duì)神經(jīng)和肌肉的刺激造成的肌肉輕微損傷和炎癥所致。
除了缺血缺氧引起的抽筋，小時(shí)候睡覺腿只要一抽筋，家人們就會(huì)讓我們補(bǔ)鈣，雖然抽筋不一定是缺鈣引起的。但是人體肌肉細(xì)胞外的鈣離子和肌肉細(xì)胞內(nèi)的鈣離子的作用是不同的，細(xì)胞內(nèi)部的鈣離子是幫助“豆芽”咬住細(xì)細(xì)的肌絲的，而細(xì)胞外的鈣離子則是我們肌肉細(xì)胞的門衛(wèi)，如果是一定數(shù)目的鈣離子游離到我們的肌肉細(xì)胞，我們的門衛(wèi)會(huì)進(jìn)行篩查后放行，然后產(chǎn)生我們肌肉的收縮。如果我們?nèi)梭w缺鈣了，我們的肌肉細(xì)胞的大門相當(dāng)于沒有了門衛(wèi)，這時(shí)一些無意讓肌肉收縮的鈉離子進(jìn)入了我們的肌肉細(xì)胞，我們的肌肉細(xì)胞誤以為神經(jīng)系統(tǒng)派來進(jìn)行肌肉收縮，則會(huì)導(dǎo)致抽筋的形成。
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