По данным электромиографического исследования сидение на корточках с опорой на пятки вызывало в передней большеберцовой мышце максимальное произвольное сокращение мощностью до 60 %.

Ходьба

Во время ходьбы электромиографическая активность передней большеберцовой мышцы достигает первого пика во время, соударения пятки с поверхностью опоры, а второго — при прекращении контакта пальцев с поверхностью опоры. Паралич этой мышцы приводит к формированию «свисающей» стопы [11, 80] и к волочению пальцев во время ходьбы 180].

Следует особо подчеркнуть, что тыльное сгибание голеностопного сустава (совместная работа передней большеберцовой мышцы и длинного разгибателя пальцев) предотвращает «прихлопывание» стопы сразу же после соударения пятки с опорой; они претерпевают удлиняющее сокращение при контроле опускания стопы вниз к опоре или в момент сдерживания ускорения стопы при опускании пятки на пол [79]. Клиренс стопы (или клиренс пальцев) во время фазы раскачивания нижней конечности требует обязательной комбинации сгибания в тазобедренных и коленных суставах при одновременном тыльном сгибании стопы в голеностопном суставе.

Волочение пальцев стопы возникает в начале фазы раскачивания нижней конечности как ответ на неадекватное сгибание тазобедренных и коленных суставов, позднее, когда вся нижняя конечность движется вперед» волочение обусловливается неадекватным тыльным сгибанием стопы [79].

Первичный пик ЭМГ-активности передней большеберцовой мышцы появляется во время соударения пятки с поверхностью грунта или пола 113, 40, 94] при любой скорости передвижения. В течение 100 мс соударения пятки эта высокая активность мышцы в среднем составляет до 44 % от максимального произвольного сокращения [50]. По данным ЭМГ-исследования, в период полного контакта стопы в средней фазе шага возникает очень короткий период полного отсутствия активности передней большеберцовой мышцы [11, 64]. Второй пик активности возникает во время ходьбы, когда пальцы перестают касаться поверхности опоры (конечная фаза шага) [11, 94] при любой скорости передвижения [101]. Продолжительность периода ЭМГ-активности в передней большеберцовой мышце в период фазы раскачивания нижней конечности у разных индивидов различна.

По разным данным, эта активность мышцы будет: (а) существовать в период фазы раскачивания [94]; (б) существовать у 4 из 7 испытуемых, будучи двухфазной у 3 остальных при любой скорости [70], (в) постепенно уменьшаться в период наиболее выраженной фазы раскачивания [11]; (г) достигать нуля в определенный период фазы раскачивания нижней конечности, что было отмечено у всех из 6 испытуемых в самом широком диапазоне скоростей передвижения [64].

В норме передняя большеберцовая мышца не участвует в создании и поддержании продольного свода стопы во время переноски груза [11, 13]. Однако в положении стоя эта мышца проявляет значительную ЭМГ-активность, особенно у лиц, страдающих плоскостопием [41].

Увеличивая толщину каблука, можно добиться повышения ЭМГ-активности передней большеберцовой мышцы у мужчин во время ходьбы [55]. У женщин возникает противоположный эффект и это объясняется тем, что они приспособились ходить в туфлях на высоком каблуке; у них кустарные ортопедические вкладыши в обувь только уменьшали подъем пятки и вследствие этого и активность мышцы снижалась.

При спуске по лестнице ЭМГ-активность передней большеберцовой мышцы аналогична таковой при ходьбе. ЭМГ-активность проявлялась в начале и конце статической фазы, однако у 30 % испытуемых сохранялась на высоком уровне в период всего цикла ходьбы [93]. При подъеме по лестнице ЭМГ-активность начиналась почти в конце статической фазы шагового цикла и сохранялась в период полной фазы раскачивания нижней конечности. ЭМГ-активность, очевидно, служит в качестве гаранта клиренса стопы при вставании на следующую (верхнюю) ступеньку или во время выполнения следующего шага [93].

Занятие спортом

ЭМГ-активность передней большеберцовой мышцы изменяется во время бега трусцой (разминочный бег), обычного бега или во время бега с максимальной скоростью (спринт). При беге трусцой и обычном беге она может полностью отсутствовать в момент отталкивания пальцев от поверхности опоры, но появляется вскоре и сохраняется в течение фазы раскачивания нижней конечности и в первой половине поддерживающей фазы цикла ходьбы. Во время фазы раскачивания нижней конечности длительная активность передней большеберцовой мышцы удерживает тыльное сгибание стопы. Вместе с тем при спринте ЭМГ-активность завершается в средней фазе раскачивания ноги, когда только что началось подошвенное сгибание стопы [59].

При прыжках вверх на обеих ногах ЭМГ-активность передней большеберцовой мышцы начинается тогда, когда стопа покидает плоскость опоры, а заканчивается еще до того, как индивид достигнет наивысшей точки прыжка. Выраженная ЭМГ-активность восстанавливается перед приземлением и сохраняется (хотя ее интенсивность снижается) в момент приземления или во время входа в стабилизирующую фазу шага [51].

При выполнений упражнений на эргометре (велотренажер) передняя большеберцовая мышца генерирует ЭМГ-активность, составляющую только 9 % от максимального объема произвольного мышечного сокращения, когда педаль находится наверху. В это время голеностопный сустав располагается в наибольшем положении тыльного сгибания [28].

Вгоег и Houtz [16] измерили ЭМГ-активность передней большеберцовой мышцы у 13 индивидов, занимавшихся видами спорта с вовлечением правой руки, включая броски через голову, через руку или под рукой; теннис и гольф — размахи, удары по бейсбольному мячу и пряжки на одной ноге. ЭМГ-активность правой передней большеберцовой мышцы соответствовала или несколько превышала таковую передней большеберцовой мышцы, за исключением прыжков на одной ноге при игре в волейбол. При занятиях видом спорта с вовлечением правой руки эта мышца была по крайней мере умеренно ЭМГ-активной и очень часто ее активность соответствовала таковой других исследованных мышц [16].

Типы волокон

Henrikasson-Larsen и соавт. [47] изучили распределение мышечных волокон в образцах площадью 1 мм², взятых через каждые 9 мм по всему поперечнику передней большеберцовой мышцы, от здоровых взрослых мужчин, внезапно умерших в результате несчастного случая. Волокна типа 1 (медленно включающиеся) преобладали над волокнами типа 2 (быстро включающиеся) и не были распределены произвольно. Содержание волокон типа 2 увеличивалось от поверхности передней большеберцовой мышцы к ее более глубоким отделам, в которых число волокон типа 2 примерно вдвое превышало их число на поверхности мышцы. Кроме того, иногда выявляли два или более очагов со сравнительно высокой плотностью волокон типа 2. В диапазоне 10 мм доля волокон типа 2 может варьироваться до 20 %. Среднее содержание волокон типа 2 во всех препаратах из одной мышцы варьировалось от 19 до 33 % для шести передних большеберцовых мышц, а среднее значение для всех групп составляло 28 % [47]. Сходные результаты наблюдались в препаратах передней большеберцовой мышцы, полученных от женщин [45].

Sandsted [65] установил, что доля волокон типа 2 могла варьироваться в пределах 7-30 %, в двух препаратах из одной и той же мышцы. Результаты этих исследований свидетельствуют о высокой вероятности ошибок при изучении одного небольшого препарата. Волокна обоих типов, находящиеся в глубине мышцы, имели больший диаметр по сравнению с теми, что находятся в самых поверхностных ее областях [46].

Другие авторы, исследовавшие очень малые количества мышечной ткани, полученной из наиболее поверхностного слоя мышцы, установили среднее содержание волокон типа 2 — 22 % (от 29 здоровых добровольцев) [84] и типа 1 — 77 % (от 7 здоровых мужчин) [44].