Die Energieumwandlungen im Muskel. V. 153 



In der Regel wurde die Belastung und der Abstand von M von der Achse so 

 gewählt, daß der lange Arm des Kreuzhebels grade eben vertikal gehoben und 



B 

 vom Magnaten fixiert wurde. Dann ist die Hubhöhe = -^ . Um bei Berechnung 



der Arbeit von Ungenauigkeiten der Einstellung, Krümmung der Hebelarme usw. 

 unabhängig zu sein, wurde hinter dem Winkelhebel ein mit Milhmeterpapier be- 

 spannter Holzrahmen c genau lotrecht aufgehängt. An demselben konnte bei 

 jeder Einstellung des Gewichts die Hubhöhe direkt in MiUimetern abgelesen 

 werden. 



Um die Größe des Gewichts und die Länge der Hebelarme für M und G zu 

 finden, bei denen das Maximum an Arbeit erhalten werden konnte, wiu'de auf 

 Grund der folgenden Überlegung verfahren: Steht das Hebelkreuz in der Anfangs- 

 stellung so, daß die Arme einen Winkel von 30° mit der Horizontalen bilden, und 

 dreht sich um 60°, so kommt der Punkt M genau senkrecht unter seine Anfangs- 

 stellung im Abstand A hiervon zu liegen ( ilf '), da DMM' ein gleichseitiges Dreieck 

 bildet. Da die Strecke MM' der maximalen Verkürzung ( V) des Muskels ent- 

 sprechen soll, muß A demgemäß gewählt werden. Beträgt nun die Übertragung 

 am Muskelhebel Z, so wird M so befestigt, daß A =^ Z • V ist. Ist andererseits 

 die vom Muskel in seiner ungedehnten Ruhelage entwickelte isometrische Span- 

 nung = S, so ist das Drehmoment zu berechnen, das dieselbe am Ansatzpunkt M 

 erzeugt und die Belastung des langen Hebelarms so zu wählen, daß sein Dreh- 

 moment damit übereinstimmt. Das Drehmoment am Punkt M beträgt aber 

 S-A 

 ^—- cos 30°, oder da A = ZV ist, Ä-F-cos30°. Das Produkt des 



Gewichts der Last mit seinem Abstand vom Drehpunkt (B) ist also = *S • F zu 

 machen, weil dann das Drehmoment des langen Hebels ebenfalls »S • F- cos 30° 

 ist. Doch ist hier noch das unkompensierte Gewicht des langen Hebelarms in 

 Rücksicht zu ziehen, dessen Drehmoment 60 gramm/cm • cos 30 ° in der Aus- 

 gangsstellung beträgt. 



Nachdem bei jedem Versuch die isometrische Spannung und isotonische Ver- 

 kürzung für die gewählten Versuchsbedingungen von Temperatur, Reizstärke und 

 -dauer bestimmt war, wurde die benötigte Übertragung Z so gewählt, daß A etwa 

 10 — 20 mm wurde, also bei der durchschnittüchen Verkürzung des Muskels um 

 4 — 8 mm etwa 3. Dann wurde unter Berücksichtigung des unkompensieiten 

 Gewichts des langen Hebelarms das benötigte Drehmoment berechnet und ein 

 passendes Laufgewicht in dem Abstand B festgeschraubt. Wenn jetzt das Gewicht 

 von der Ausgangsstellung grade bis zur Senkrechten gehoben werden konnte, so 

 bedeutet das, daß der Muskel sich auf einen Reiz hin ebenso stark wie bei freier 

 Verkürzung kontrahiert hatte, wobei er gleichzeitig eine Last hob, deren Gewicht 

 im Anfang der isometrischen Spannung entsprach und sich während der Verkürzung 

 auf Null verringerte. Und dabei verläuft die Entlastung mit zunehmender Ver- 

 kürzung genau linear, weil G und M gleiche Kreisbogen um denselben ]\Iittel- 

 punkt beschreiben, so daß das Verhältnis der Drehmomente beider eine Grade 

 wird. Andererseits sind aber geringe Abweichungen der Entspannungskurve des 

 Muskels von der hier vorgenommenen Entlastung belanglos, weil das große Träg- 

 heitsmoment des Hebels sie ausgleicht. 



Folgende prinzipielle Ergebnisse wurden bei Benutzung des Winkel- 

 hebels erzielt. 



1. Die Arbeitsleistung ist bei gleicher Reizung am Winkelhebel 

 unter richtig gewählten Bedingungen stets größer wie bei gewöhnlichen 

 Unterstützungszuckungen, bei denen der Muskel eine konstante Last 



