単一の収縮筋によって生成できる力の量はいくらですか？

筋肉の単一の収縮によって生成できる力の量は、筋肉のサイズ、種類、生理学的状態などのさまざまな要因に依存します。ただし、近似として、単一の筋肉繊維の力を生成する能力は、筋肉全体の力の生成に関する洞察を提供できます。

単一の収縮中に、個々の筋肉繊維によって生成される力は、筋肉繊維の基本的な収縮ユニットであるサルメア内の厚いフィラメント（アクチンとミオシン）の間に形成されるミオシンヘッド（クロスブリッジ）の数によって決定されます。各ミオシンヘッドは、アクチンに結合すると、約5〜10個のピコネウトン（PN）の力を生成できます。

筋肉繊維によって生成される総力は、サルメア内のすべてのミオシンヘッドによって生成される力の合計です。したがって、力出力は、直列のサルコメアの数とサルコメアあたりのミオシンヘッドの数に依存します。

骨格筋では、筋肉全体の単一のけいれん収縮（短い収縮と弛緩サイクル）によって生成される力は、採用された筋肉繊維の数、断面積の領域、神経活性化のレベル（動きの数と運動ニューロンの発火頻度）に影響されます。

複数のモーターユニットが募集され、筋肉が最大限に活性化されると、力の生成が大幅に増加し、収縮が強くなります。この現象は、力の合計として知られており、自発的な動きの間に高レベルの力を生成するために不可欠です。

単一の筋肉の収縮によって生成される力は、筋肉や個人によって大きく異なる可能性がありますが、大まかな推定として、骨格筋の単一の筋肉繊維の力生成能力は約10 pNであり、最大の収縮中に筋肉全体によって生成される力は数百個のニュートンに達する可能性があります（n）。