От рельефа мускулатуры и тонуса зависят внешняя форма тела и осанка. От работы мышц зависит форма костей и суставов. Стало быть, мышцы оказывают важное влияние на форму и положение прилежащих к ним органов.
Известно, что в результате более или менее длительной работы происходит снижение работоспособности мышц, т. е. наступает утомление. Причины этого сложного явления еще не изучены в полной мере. Однако, очевидно, что оно связано в первую очередь с расходованием химических веществ, за счет которых образуется энергия сокращения, с накоплением продуктов обмена (например, молочной кислоты) и с возникновением определенных взаимоотношений между работающей мышцей и нервной системой (см. ниже). Вопрос о мышечном утомлении, о режимах нагрузки, способствующих наибольшему сохранению работоспособности, о рациональном режиме отдыха, в течение которого восстанавливается эта работоспособность, имеет огромное практическое значение для разработки гигиенических норм при различных формах физического труда, физической культуры и спорта. В связи с этим чрезвычайно интересно обратить внимание на следующие факты.
Установлено, что работоспособность мышц зависит от величины нагрузки и частоты сокращений: стало быть, для каждой мышцы можно подобрать такое сочетание этих факторов, при которых ее деятельность будет наиболее эффективной. Далее, работами русских ученых доказано влияние нервной системы на восстановление работоспособности мышц. Еще в прошлом столетии основоположник русской физиологии И. М. Сеченов показал, что на восстановление сил утомленных мышц правой руки, например, требуется значительно меньше времени, если в период отдыха человек совершает небольшую работу левой рукой. Это замечательное наблюдение положило начало разработке теоретических основ вопроса об активном отдыхе. Дело в том, что при работе каждой группы мышц происходит утомление и соответствующих нервных клеток. Поэтому отдыхать должны не только мышцы, но и нервная система. И вот, оказывается, что восстановление работоспособности нервных клеток происходит быстрее, если соседние с ними клетки находятся в состоянии возбуждения, возникающего при работе мышц других частей тела (в данном случае при работе левой руки). При этом в мозг поступает поток нервных импульсов, настраивающих его на новый лад, как бы освежающих заинтересованные центры, создающих новый ритм деятельности. Совершенно аналогичные результаты И. М. Сеченов получил, вызывая легкое электрическое раздражение левой руки в том же опыте. Такой проверочный эксперимент подтвердил правильность суждений ученого. Однако, помимо центров, управляющих сокращением мышц, в нервной системе имеются также отделы, специально регулирующие обмен веществ в мышцах (так называемый вегетативный отдел нервной системы). Работами академика Л. А. Орбели и его учеников показано, что утомляемость мышц зависит также от состояния вегетативных центров нервной системы. Способность к физической работе, выносливость, «привычка» к выполнению определенных форм труда и спортивных занятий является, таким образом, одновременно результатом тренировки мышечной и нервной систем. Конечно, для каждого человека имеется известный предел возможностей как в отношении силы, так и в отношении выносливости, ловкости, точности и скорости движений. Этот предел определяется индивидуальными данными и половыми особенностями строения тела. Так, например, сила мышц у мужчин при прочих равных условиях больше, чем у женщин; в пожилом возрасте мышечная сила меньше, чем в молодом. Индивидуальные анатомические и физиологические особенности мышечной и нервной системы определяют меру способностей каждого человека к сложным физическим действиям. Однако нужно твердо помнить, что все же решающим фактором для подавляющего большинства людей являются не врожденные, не конституционные моменты, а внешние условия жизни и в первую очередь уровень их физической культуры. Качества мышечной системы, ее развитие и умение владеть ею формируется, как правило, в течение жизни, и каждый «средний» человек может достичь хороших, а нередко и выдающихся профессиональных и спортивных успехов при соответствующих систематических упражнениях.