人身上的杠杆

张烨

在人体生理卫生课上已经学过，人身上有206块骨头，其中有许多起着杠杆作用，当然这些起杠杆作用的骨不可能自动地绕支点转动，必须受到动力的作用，这种动力来自附着在它上面的肌肉。

肌肉靠坚韧的肌健附着在骨上。例如肱二头肌上端肌腱附着在肩胛骨上，下端肌腱附着在桡骨上（如下图），肱三头肌上端有肌腱分别附着在肩胛骨和肱骨上，下端附着在尺骨上。

人前臂的动作最容易看出是个杠杆了，它的支点在肘关节。当肱二头肌收缩、肱三头肌松弛时，前臂向上转，引起曲肘动作；而当肱三头肌收缩、肱二头肌松弛时，前臂向下转，引起伸肘动作。从上图很容易看出，前臂是个费力杠杆，但是肽二头肌只要缩短一点就可以使手移动相当大的距离。可见，费了力，但省了距离。

上图是跑动时腿部肌肉示意图，为了画面简单容易看清，右腿没有画出臀大肌、股四头肌，左腿没有画出髂腰肌、股二头肌。当右腿向前跨步时，是右腿的髂腰肌收缩、臀大肌松弛，使右大腿抬起；股四头肌松弛，股二头肌收缩，使右膝弯曲。这时候，左腿由于它的髂腰肌松弛，臀大肌收缩，股四头肌收缩，股二头肌松弛而伸直。

在人体中，骨在肌肉的拉力作用下围绕关节轴转动，它的作用和杠杆相同，称为骨杠杆。人体的骨杠杆运动有三种形式：

1.平衡杠杆：支点在力的作用点和重力作用点之间。如颅进行的仰头和俯首运动。

2.省力杠杆：重力作用点在支点和力的作用点之间。如行走时提起足跟的动作，这种杠杆可以克服较大的体重。

3.速度杠杆：力的作用点在重力作用点和支点之间。如肘关节的活动，这种活动必须以较大的力才能克服较小的重力，但运动速度和范围很大。