Metronom untuk pemain gitar adalah perkara yang perlu dalam senjata pemuzik. Metronome - kini dengan rentak tarian! Metronome - kini dengan rentak tarian

Berapa banyak mekanisme dan keajaiban teknologi yang dicipta oleh manusia. Dan berapa banyak yang dia pinjam dari alam semula jadi! undang-undang am. Dalam artikel ini, kita akan membuat persamaan antara instrumen yang menetapkan irama dalam muzik - metronom - dan jantung kita, yang mempunyai keupayaan fisiologi untuk menjana dan mengawal aktiviti berirama.

Kerja ini diterbitkan dalam pertandingan artikel sains popular, yang diadakan di persidangan "Biologi - sains abad ke-21" pada tahun 2015.

Metronome ... Apakah jenis perkara ini? Dan ini adalah peranti yang sama yang digunakan oleh pemuzik untuk menetapkan irama. Metronom menewaskan rentak secara sekata, membolehkan anda mematuhi dengan tepat tempoh yang diperlukan bagi setiap ukuran semasa persembahan keseluruhan karya muzik. Ia adalah sama dengan alam semula jadi: ia telah mempunyai kedua-dua "muzik" dan "metronom" untuk masa yang lama. Perkara pertama yang terlintas di fikiran apabila cuba mengingati apa yang ada dalam badan boleh menjadi seperti metronome ialah hati. Metronom sebenar, bukan? Ia juga sama rata mengetuk pukulan, malah mengambilnya dan memainkan muzik! Tetapi dalam metronom jantung kita, bukan ketepatan tinggi selang antara rentak yang penting, tetapi keupayaan untuk sentiasa, tanpa henti, mengekalkan irama. Harta inilah yang akan menjadi topik utama kami hari ini.

Jadi di manakah mata air bertanggungjawab untuk semua yang tersembunyi dalam "metronome" kami?

Dan siang dan malam tanpa henti...

Kita semua tahu (lebih-lebih lagi - kita dapat merasakan) bahawa hati kita bekerja secara berterusan dan bebas. Lagipun, kita tidak fikir sama sekali tentang cara mengawal kerja otot jantung. Lebih-lebih lagi, walaupun jantung yang diasingkan sepenuhnya daripada badan akan mengecut secara berirama jika nutrien dibekalkan kepadanya (lihat video). Bagaimana ia berlaku? Harta yang luar biasa ini automatisme jantung- disediakan oleh sistem pengaliran, yang menjana impuls tetap yang merebak ke seluruh jantung dan mengawal proses. Itulah sebabnya unsur-unsur sistem ini dipanggil perentak jantung, atau perentak jantung(dari bahasa Inggeris. pelumba lumba- menetapkan irama). Biasanya, perentak jantung utama, nod sinoatrial, mengendalikan orkestra jantung. Tetapi persoalannya masih kekal: bagaimana mereka melakukannya? Mari kita fikirkan.

Pengecutan jantung arnab tanpa rangsangan luar.

Impuls adalah elektrik. Dari mana datangnya elektrik, kita tahu - ini adalah potensi membran rehat (RRP) *, yang merupakan sifat yang sangat diperlukan bagi mana-mana sel hidup di Bumi. Perbezaan dalam komposisi ionik pada sisi bertentangan membran sel telap terpilih (dipanggil kecerunan elektrokimia) menentukan keupayaan untuk menjana denyutan. Di bawah keadaan tertentu, saluran terbuka dalam membran (iaitu molekul protein dengan lubang jejari berubah-ubah), yang melaluinya ion-ion melepasi, berusaha untuk menyamakan kepekatan pada kedua-dua belah membran. Potensi tindakan (AP) timbul - impuls elektrik yang sama yang merambat sepanjang gentian saraf dan akhirnya membawa kepada penguncupan otot. Selepas laluan gelombang potensi tindakan, kecerunan kepekatan ion kembali ke kedudukan asalnya, dan potensi membran berehat dipulihkan, yang memungkinkan untuk menjana impuls lagi dan lagi. Walau bagaimanapun, penjanaan impuls ini memerlukan rangsangan luar. Bagaimana kemudian ia berlaku bahawa perentak jantung atas diri sendiri menjana irama?

* - Secara kiasan dan sangat jelas tentang perjalanan ion melalui membran neuron "santai", penangkapan intraselular unsur awam negatif ion, bahagian natrium yatim piatu, kebebasan bangga kalium daripada natrium dan cinta sel yang tidak berbalas untuk kalium, yang cenderung bocor secara senyap - lihat artikel " Pembentukan potensi membran rehat» . - Ed.

Bersabarlah. Sebelum menjawab soalan ini, adalah perlu untuk mengingati butiran mekanisme penjanaan potensi tindakan.

Potensi - dari mana datangnya peluang?

Kami telah pun menyatakan bahawa terdapat perbezaan cas antara bahagian dalam dan luar membran sel, iaitu membran terpolarisasi(Rajah 1). Sebenarnya, perbezaan ini adalah potensi membran, nilai biasa yang kira-kira -70 mV (tanda tolak bermakna terdapat lebih banyak cas negatif di dalam sel). Penembusan zarah bercas melalui membran tidak berlaku dengan sendirinya, untuk ini, ia mengandungi pelbagai jenis protein khas - saluran ion yang mengagumkan. Pengelasan mereka adalah berdasarkan jenis ion yang dihantar: natrium , potasium , kalsium klorida dan saluran lain. Saluran boleh dibuka dan ditutup, tetapi mereka melakukan ini hanya di bawah pengaruh tertentu insentif. Selepas rangsangan selesai, saluran, seperti pintu pada spring, ditutup secara automatik.

Rajah 1. Polarisasi membran. Permukaan dalaman membran sel saraf bercas negatif, manakala permukaan luar bercas positif. Imej adalah skema, butiran struktur membran dan saluran ion tidak ditunjukkan. Rajah dari tapak dic.academic.ru.

Rajah 2. Penyebaran potensi tindakan di sepanjang gentian saraf. Fasa penyahkutuban ditandakan dengan warna biru, fasa repolarisasi ditandakan dengan warna hijau. Anak panah menunjukkan arah pergerakan ion Na + dan K +. Imej daripada cogsci.stackexchange.com.

Rangsangan itu seperti panggilan tetamu yang dialu-alukan di pintu: dia berdering, pintu dibuka dan tetamu masuk. Rangsangan boleh menjadi mekanikal dan Bahan kimia, dan arus elektrik (dengan menukar potensi membran). Oleh itu, saluran adalah mekano-, kemo- dan potensi-sensitif. Seperti pintu dengan butang yang hanya boleh ditekan oleh segelintir orang terpilih.

Jadi, di bawah pengaruh perubahan dalam potensi membran, saluran tertentu terbuka dan membenarkan ion melaluinya. Perubahan ini boleh diubah bergantung kepada cas dan arah pergerakan ion. Dalam kes bila ion bercas positif memasuki sitoplasma, berlaku depolarisasi- perubahan jangka pendek dalam tanda caj pada bahagian bertentangan membran (caj negatif ditubuhkan pada bahagian luar, dan positif pada bahagian dalam) (Rajah 2). Awalan "de-" bermaksud "bergerak ke bawah", "berkurang", iaitu, polarisasi membran berkurangan, dan ungkapan berangka modulo potensi negatif berkurangan (contohnya, dari awal -70 mV kepada -60 mV ). Bila Ion negatif masuk ke dalam sel atau ion positif keluar, berlaku hiperpolarisasi. Awalan "hiper-" bermaksud "berlebihan", dan polarisasi, sebaliknya, menjadi lebih jelas, dan MPP menjadi lebih negatif (dari -70 mV hingga -80 mV, sebagai contoh).

Tetapi anjakan kecil dalam medan magnet tidak mencukupi untuk menghasilkan impuls yang akan merambat di sepanjang gentian saraf. Lagipun, mengikut definisi, potensi tindakan- Ini gelombang pengujaan yang merambat di sepanjang membran sel hidup dalam bentuk perubahan jangka pendek dalam tanda potensi di kawasan kecil(Gamb. 2). Sebenarnya, ini adalah depolarisasi yang sama, tetapi pada skala yang lebih besar dan beralun di sepanjang gentian saraf. Untuk mencapai kesan ini, saluran ion sensitif voltan, yang sangat meluas diwakili dalam membran sel mudah rangsang - neuron dan kardiomiosit. Saluran natrium (Na +) adalah yang pertama dibuka apabila potensi tindakan dicetuskan, yang membawa kepada kemasukan ion ini ke dalam sel sepanjang kecerunan kepekatan: Lagipun, terdapat lebih banyak daripada mereka di luar daripada di dalam. Nilai-nilai potensi membran di mana saluran penyahkutuban terbuka dipanggil ambang dan bertindak sebagai pencetus (Gamb. 3).

Dengan cara yang sama, potensi merebak: apabila ambang dicapai, saluran sensitif voltan jiran terbuka, menyebabkan penyahkutuban pantas yang merebak lebih jauh dan lebih jauh di sepanjang membran. Jika penyahkutuban tidak cukup kuat dan ambang tidak dicapai, pembukaan jisim saluran tidak berlaku, dan anjakan potensi membran kekal sebagai peristiwa tempatan (Rajah 3, sebutan 4).

Potensi tindakan, seperti mana-mana gelombang, juga mempunyai fasa menurun (Rajah 3, simbol 2), yang dipanggil repolarisasi(“re-” bermaksud “pemulihan”) dan terdiri daripada memulihkan pengedaran awal ion pada bahagian berlainan membran sel. Peristiwa pertama dalam proses ini ialah pembukaan saluran kalium (K+). Walaupun ion kalium juga bercas positif, pergerakannya diarahkan ke luar (Rajah 2, kawasan hijau), kerana taburan keseimbangan ion-ion ini bertentangan dengan Na + - terdapat banyak kalium di dalam sel, dan sedikit dalam interselular. ruang *. Jadi aliran keluar caj positif daripada sel mengimbangi jumlah cas positif yang memasuki sel. Tetapi untuk mengembalikan sepenuhnya sel yang boleh dirangsang kepada keadaan asalnya, pam natrium-kalium mesti diaktifkan, mengangkut natrium keluar dan kalium masuk.

* - Dalam keadilan, perlu dijelaskan bahawa natrium dan kalium adalah yang utama, tetapi bukan satu-satunya ion yang terlibat dalam pembentukan potensi tindakan. Proses ini juga melibatkan pengaliran ion klorida (Cl -) bercas negatif, yang, seperti natrium, lebih banyak di luar sel. Dengan cara ini, dalam tumbuhan dan kulat, potensi tindakan sebahagian besarnya berdasarkan klorin, dan bukan pada kation. - Ed.

Saluran, saluran dan lebih banyak saluran

Penjelasan perincian yang membosankan telah berakhir, jadi mari kita kembali ke topik! Jadi, kami mendapati perkara utama - dorongan itu benar-benar tidak timbul begitu sahaja. Ia dihasilkan dengan membuka saluran ion sebagai tindak balas kepada rangsangan dalam bentuk depolarisasi. Lebih-lebih lagi, penyahkutuban hendaklah sebesar magnitud untuk membuka bilangan saluran yang mencukupi untuk mengalihkan potensi membran kepada nilai ambang - yang akan mencetuskan pembukaan saluran bersebelahan dan penjanaan potensi tindakan sebenar. Tetapi selepas semua, perentak jantung melakukan tanpa sebarang rangsangan luar (tonton video pada permulaan artikel!). Bagaimana mereka melakukannya?

Rajah 3. Perubahan dalam keupayaan membran semasa fasa yang berbeza bagi potensi tindakan. MPP ialah -70 mV. Nilai ambang potensi ialah -55 mV. 1 - fasa menaik (depolarisasi); 2 - fasa menurun (repolarisasi); 3 - mengesan hiperpolarisasi; 4 - anjakan potensi sub-ambang, yang tidak membawa kepada penjanaan nadi sepenuhnya. Lukisan daripada Wikipedia.

Ingat kami mengatakan bahawa terdapat pelbagai saluran yang mengagumkan? Terdapat sangat banyak daripada mereka: ia seperti mempunyai pintu berasingan untuk setiap tetamu di rumah, dan juga mengawal pintu masuk dan keluar pelawat bergantung pada cuaca dan hari dalam seminggu. Jadi, terdapat "pintu" sedemikian, yang dipanggil saluran ambang rendah. Meneruskan analogi dengan pintu masuk tetamu ke dalam rumah, kita boleh bayangkan bahawa butang panggilan terletak agak tinggi, dan untuk membuat panggilan, anda mesti terlebih dahulu berdiri di ambang. Semakin tinggi butang ini, semakin tinggi ambang yang sepatutnya. Ambang ialah nilai potensi membran, dan bagi setiap jenis saluran ion ambang ini mempunyai nilainya sendiri (contohnya, untuk saluran natrium ia ialah -55 mV; lihat Rajah 3).

Jadi, saluran ambang rendah (contohnya, saluran kalsium) dibuka pada anjakan yang sangat kecil dalam nilai potensi membran rehat. Untuk mendapatkan butang "pintu" ini, hanya berdiri di atas tikar di hadapan pintu. Satu lagi sifat menarik saluran ambang rendah ialah selepas tindakan membuka/menutup, ia tidak boleh dibuka semula serta-merta, tetapi hanya selepas beberapa hiperpolarisasi, yang membawanya keluar dari keadaan tidak aktif. Dan hiperpolarisasi, kecuali untuk kes-kes yang kita bincangkan di atas, juga berlaku pada penghujung potensi tindakan, sebagai fasa terakhirnya (Rajah 3, sebutan 3), disebabkan oleh pelepasan berlebihan ion K + daripada sel.

Jadi apa yang kita ada? Dengan kehadiran saluran kalsium (Ca 2+) ambang rendah (LCC), ia menjadi lebih mudah untuk menjana nadi (atau potensi tindakan) selepas laluan nadi sebelumnya. Sedikit perubahan dalam potensi - dan saluran sudah terbuka, biarkan kation Ca 2+ masuk dan depolarisasi membran ke tahap sedemikian yang menyalurkan dengan kerja ambang yang lebih tinggi dan memulakan pembangunan gelombang AP berskala besar. Pada penghujung gelombang ini, hiperpolarisasi meletakkan saluran ambang rendah yang tidak diaktifkan kembali ke keadaan sedia.

Dan jika tiada saluran ambang rendah ini? Hiperpolarisasi selepas setiap gelombang AP akan mengurangkan keceriaan sel dan keupayaannya untuk menghasilkan impuls, kerana dalam keadaan sedemikian, untuk mencapai potensi ambang, lebih banyak ion positif perlu dibiarkan masuk ke dalam sitoplasma. Dan dengan kehadiran NCC, hanya pergeseran kecil dalam potensi membran sudah cukup untuk mencetuskan keseluruhan urutan peristiwa. Disebabkan oleh aktiviti saluran ambang rendah peningkatan keceriaan sel dan keadaan "kesediaan tempur" yang diperlukan untuk menjana irama bertenaga dipulihkan dengan lebih cepat.

Tetapi bukan itu sahaja. Ambang NCC, walaupun kecil, ada. Jadi apakah yang mendorong MPP walaupun ke ambang yang begitu rendah? Kami mendapati bahawa perentak jantung tidak memerlukan sebarang insentif luaran?! Jadi hati ada untuk ini saluran lucu. Tidak, sungguh. Mereka dipanggil saluran lucu (dari bahasa Inggeris. kelakar- "lucu", "lucu" dan saluran- saluran). Kenapa kelakar? Ya, kerana kebanyakan saluran berpotensi sensitif terbuka semasa penyahkutuban, dan ini - eksentrik - semasa hiperpolarisasi (sebaliknya, ia ditutup apabila de-). Saluran ini tergolong dalam keluarga protein yang menembusi membran sel-sel jantung dan sistem saraf pusat dan mempunyai nama yang sangat serius - saluran teraktif hiperpolarisasi berpagar nukleotida kitaran(HCN- berpagar-nukleotida kitaran hiperpolarisasi), kerana pembukaan saluran ini difasilitasi oleh interaksi dengan cAMP (adenosin monofosfat kitaran). Inilah bahagian yang hilang dalam teka-teki ini. Saluran HCN yang terbuka pada nilai potensi dekat dengan MPP dan membenarkan Na + dan K + masuk ke dalam mengalihkan potensi ini kepada nilai ambang rendah. Meneruskan analogi kami - letakkan permaidani yang hilang. Oleh itu, keseluruhan lata saluran membuka/menutup diulangi, digelung dan berdikari secara berirama (Rajah 4).

Rajah 4. Potensi tindakan perentak jantung. NPK - saluran ambang rendah, VPK - saluran ambang tinggi. Garis putus-putus ialah nilai ambang potensi untuk VPK. warna yang berbeza peringkat berturut-turut potensi tindakan ditunjukkan.

Jadi, sistem pengaliran jantung terdiri daripada sel perentak jantung (perentak jantung), yang mampu menjana impuls secara autonomi dan berirama dengan membuka dan menutup keseluruhan set saluran ion. Satu ciri sel perentak jantung ialah kehadiran di dalamnya jenis saluran ion sedemikian yang mengalihkan potensi rehat ke ambang sejurus selepas sel mencapai fasa pengujaan terakhir, yang memungkinkan untuk menjana potensi tindakan secara berterusan.

Disebabkan ini, jantung juga mengecut secara autonomi dan berirama di bawah pengaruh impuls yang merambat dalam miokardium di sepanjang "wayar" sistem pengaliran. Selain itu, penguncupan sebenar jantung (systole) jatuh pada fasa penyahkutuban dan repolarisasi pantas perentak jantung, dan pengenduran (diastole) jatuh pada penyahkutuban perlahan (Rajah 4). dan gambar besar semua proses elektrik dalam hati yang kita perhatikan elektrokardiogram- ECG (Rajah 5).

Rajah 5. Skim elektrokardiogram. Prong P - penyebaran pengujaan melalui sel otot atria; Kompleks QRS - penyebaran pengujaan melalui sel otot ventrikel; Segmen ST dan gelombang T - repolarisasi otot ventrikel. Melukis daripada .

Penentukuran metronom

Bukan rahsia lagi bahawa seperti metronom, yang frekuensinya dikawal oleh pemuzik, jantung boleh berdegup lebih cepat atau lebih perlahan. Sistem saraf autonomi kita bertindak sebagai penala pemuzik, dan roda pengaturnya - adrenalin(ke arah peningkatan kontraksi) dan asetilkolin(ke arah menurun). Memang menarik itu perubahan dalam kadar denyutan jantung berlaku terutamanya disebabkan oleh pemendekan atau pemanjangan diastole. Dan ini adalah logik, kerana masa tindak balas otot jantung itu sendiri agak sukar untuk dipercepatkan, lebih mudah untuk menukar masa rehatnya. Memandangkan fasa depolarisasi perlahan sepadan dengan diastole, peraturan juga harus dijalankan dengan mempengaruhi mekanisme perjalanannya (Rajah 6). Sebenarnya, begitulah keadaannya. Seperti yang kita bincangkan sebelum ini, penyahkutuban perlahan disediakan oleh aktiviti kalsium ambang rendah dan saluran bukan selektif (natrium-kalium) "lucu". "Perintah" vegetatif sistem saraf ditujukan terutamanya kepada penghibur ini.

Rajah 6. Irama perubahan perlahan dan cepat dalam potensi sel perentak jantung. Dengan peningkatan dalam tempoh penyahkutuban perlahan ( A), irama menjadi perlahan (ditunjukkan dengan garis putus-putus, bandingkan dengan Rajah 4), manakala penurunannya ( B) membawa kepada peningkatan dalam pelepasan.

Adrenalin, di bawah pengaruh yang mana jantung kita mula berdebar-debar seperti gila, membuka kalsium tambahan dan saluran "lucu" (Rajah 7A). Berinteraksi dengan reseptor β 1 *, adrenalin merangsang pembentukan cAMP daripada ATP ( perantara sekunder), yang seterusnya mengaktifkan saluran ion. Akibatnya, lebih banyak ion positif memasuki sel, dan depolarisasi berkembang lebih cepat. Akibatnya, masa penyahkutuban perlahan dipendekkan dan AP dijana dengan lebih kerap.

* - Struktur dan penyusunan semula konformasi reseptor G-protein yang diaktifkan (termasuk adrenoreceptors) yang terlibat dalam banyak proses fisiologi dan patologi diterangkan dalam artikel: " Sempadan baru: struktur spatial reseptor β 2 -adrenergik telah diperolehi» , « Reseptor dalam bentuk aktif» , « Reseptor β-adrenergik dalam bentuk aktif» . - Ed.

Rajah 7. Mekanisme pengawalan simpatetik (A) dan parasimpatetik (B) aktiviti saluran ion yang terlibat dalam penjanaan potensi tindakan sel perentak jantung. Penjelasan dalam teks. Melukis daripada .

Satu lagi jenis tindak balas diperhatikan dalam interaksi asetilkolin dengan reseptornya (juga terletak di dalam membran sel). Acetylcholine adalah "agen" sistem saraf parasympatetik, yang, tidak seperti yang simpatik, membolehkan kita berehat, memperlahankan degupan jantung dan menikmati kehidupan dengan tenang. Jadi, reseptor muskarinik yang diaktifkan oleh asetilkolin mencetuskan tindak balas penukaran G-protein, yang menghalang pembukaan saluran kalsium ambang rendah dan merangsang pembukaan saluran kalium (Rajah 7B). Ini membawa kepada fakta bahawa lebih sedikit ion positif (Ca 2+) memasuki sel, dan lebih banyak (K +) keluar. Semua ini mengambil bentuk hiperpolarisasi dan melambatkan penjanaan impuls.

Ternyata perentak jantung kita, walaupun mereka mempunyai autonomi, tidak terkecuali daripada peraturan dan penyesuaian oleh badan. Jika perlu, kami akan bergerak dan pantas, dan jika tidak perlu lari ke mana-mana, kami akan berehat.

Pecah - jangan bina

Untuk memahami betapa "mahal" unsur-unsur tertentu kepada badan, saintis telah belajar untuk "mematikan mereka". Sebagai contoh, menyekat saluran kalsium ambang rendah serta-merta membawa kepada aritmia yang ketara: pada ECG yang direkodkan pada jantung haiwan eksperimen tersebut, selang antara kontraksi adalah lebih lama (Rajah 8A), dan terdapat juga penurunan dalam kekerapan aktiviti perentak jantung (Rajah 8B) . Adalah lebih sukar bagi perentak jantung untuk mengalihkan potensi membran kepada nilai ambang. Dan bagaimana jika kita "mematikan" saluran yang diaktifkan oleh hiperpolarisasi? Dalam kes ini, aktiviti perentak jantung "matang" (automatisme) tidak akan terbentuk sama sekali dalam embrio tetikus. Malangnya, embrio seperti itu mati pada hari 9-11 perkembangannya, sebaik sahaja jantung membuat percubaan pertama untuk mengecut sendiri. Ternyata saluran yang diterangkan memainkan peranan penting dalam fungsi jantung, dan tanpa mereka, seperti yang mereka katakan, tidak ada di mana-mana.

Rajah 8 Akibat menyekat saluran kalsium ambang rendah. A- EKG. B- aktiviti berirama sel perentak jantung nod atrioventrikular * jantung tetikus biasa (WT - jenis liar, jenis liar) dan tetikus daripada garis genetik dengan subjenis Ca v 3.1 saluran kalsium ambang rendah yang hilang. Melukis daripada .
* - Nod atrioventrikular mengawal pengaliran impuls, biasanya dihasilkan oleh nod sinoatrial, ke dalam ventrikel, dan dalam patologi nod sinoatrial ia menjadi perentak jantung utama.

Macam ni cerita sikit tentang skru kecil, spring dan pemberat, yang, sebagai elemen satu mekanisme yang kompleks, memastikan kerja yang diselaraskan "metronome" kami - perentak jantung. Hanya ada satu perkara yang tinggal - untuk memuji Alam kerana membuat peranti hebat yang melayani kita dengan setia setiap hari dan tanpa usaha kita!

kesusasteraan

  1. Ashcroft F. Spark of Life. Elektrik dalam badan manusia. M.: Alpina Bukan fiksyen, 2015. - 394 p.;
  2. Wikipedia:"Potensi tindakan";Peranan fungsi saluran Ca v 1.3, Ca v 3.1 dan HCN dalam automatik sel atrioventrikular tetikus . Saluran. 5 , 251–261;
  3. Stieber J., Herrmann S., Feil S., Löster J., Feil R., Biel M. et al. (2003). Saluran HCN4 yang diaktifkan hiperpolarisasi diperlukan untuk penjanaan potensi tindakan perentak jantung dalam jantung embrio . Proc. Natl. Acad. sains USA. 100 , 15235–15240..

Mereka yang tidak terlibat dalam muzik mungkin menganggap metronom sebagai peranti yang tidak berguna, dan ramai yang tidak tahu apa itu dan apa tujuannya. Perkataan "metronome" berasal dari bahasa Yunani, dan ia terbentuk selepas penggabungan dua perkataan "undang-undang" dan "ukuran". Penciptaan metronom itu dikaitkan dengan nama komposer hebat Beethoven, yang mengalami pekak. Pemuzik dipandu oleh pergerakan bandul untuk merasai tempo karya tersebut. "Ibu bapa" metronom itu ialah pencipta Austria Melzel I.N. Pencipta yang bijak berjaya mereka bentuk metronom sedemikian rupa sehingga menjadi mungkin untuk menetapkan tempo permainan yang diingini.

Untuk apa metronom?

Metronom ialah peranti yang memainkan bunyi biasa pada tempo tertentu. By the way, bilangan rentak seminit boleh ditetapkan secara bebas. Siapa yang menggunakan mesin irama ini? Bagi pemula yang cuba menguasai bermain gitar, piano atau instrumen lain, metronom adalah satu kemestian. Lagipun, apabila mempelajari bahagian solo, anda boleh memulakan metronom untuk mematuhi irama tertentu. Pencinta muzik, pelajar sekolah muzik dan sekolah, profesional tidak boleh melakukannya tanpa metronom. Walaupun fakta bahawa bunyi metronom menyerupai "detik" jam yang kuat, bunyi ini boleh didengar dengan sempurna apabila memainkan sebarang alat. Mekanisme mengira rentak dan ia menjadi sangat mudah untuk dimainkan.

Mekanik atau elektronik?

Muncul di hadapan semua orang metronom mekanikal diperbuat daripada plastik atau kayu. Bandul mengalahkan rentak, dan dengan bantuan peluncur, tempo tertentu ditetapkan. Pergerakan bandul jelas dapat dilihat dengan penglihatan periferi. Perlu diingatkan bahawa "raksasa" utama seni muzik lebih suka metronom mekanikal.

Kadang-kadang berjumpa metronom dengan loceng(gambar kiri), yang menyerlahkan rentak down dalam bar. Loghat boleh ditetapkan mengikut tandatangan masa sekeping muzik. Klik pada bandul mekanikal tidak begitu menjengkelkan, dan digabungkan dengan sempurna dengan bunyi mana-mana instrumen, dan sesiapa sahaja boleh menala metronom.

Tambahan peranti mekanikal yang tidak dapat dipertikaikan- kebebasan daripada bateri. Metronom sering dibandingkan dengan kerja jam: agar peranti berfungsi, ia mesti digulung.

Peranti dengan fungsi yang sama, tetapi dengan butang dan paparan, adalah metronom elektronik . Peranti sedemikian boleh dibawa bersama anda di jalan raya, berkat saiznya yang padat. Anda boleh mencari model dengan bicu fon kepala. Metronom mini ini boleh dilekatkan pada instrumen atau pakaian.

Artis yang bermain alat elektronik memilih elektrometronom. Peranti ini mempunyai banyak fungsi berguna: peralihan aksen, garpu tala dan lain-lain. Tidak seperti rakan mekanikalnya, metronom elektronik boleh ditetapkan kepada "bip" atau "klik" jika anda tidak menyukai "ketukan".

Definisi klasik ialah tempo dalam muzik ialah kelajuan pergerakan. Tetapi apakah yang dimaksudkan dengan ini? Hakikatnya muzik mempunyai unit ukuran masa yang tersendiri. Ini bukan detik, seperti dalam fizik, dan bukan jam dan minit, yang biasa kita lakukan dalam kehidupan.

Masa muzik kebanyakannya menyerupai degupan jantung manusia, degupan nadi yang diukur. Rentak ini mengukur masa. Dan betapa cepat atau lambatnya mereka bergantung pada rentak, iaitu, kelajuan keseluruhan pergerakan.

Apabila kita mendengar muzik, kita tidak mendengar denyutan ini, melainkan, sudah tentu, ia secara khusus ditunjukkan oleh alat perkusi. Tetapi setiap pemuzik secara rahsia, di dalam dirinya, semestinya merasakan denyutan ini, mereka membantu bermain atau menyanyi secara berirama, tanpa menyimpang dari tempo utama.

Berikut ialah contoh untuk anda. Semua orang tahu lagu itu lagu tahun baru"Hutan Menaikkan Pokok Krismas". Dalam melodi ini, pergerakan terutamanya dalam not kelapan (kadang-kadang ada yang lain). Pada masa yang sama, nadi berdegup, cuma anda tidak dapat mendengarnya, tetapi kami akan membunyikannya secara khas dengan bantuan alat perkusi. Dengar diberi contoh, dan anda akan mula merasakan nadi dalam lagu ini:

Apakah tempo dalam muzik?

Semua tempo yang wujud dalam muzik boleh dibahagikan kepada tiga kumpulan utama: perlahan, sederhana (iaitu, sederhana) dan cepat. Dalam notasi muzik, tempo biasanya dilambangkan dengan istilah khas, yang kebanyakannya adalah perkataan asal Itali.

Tempo yang begitu perlahan termasuk Largo dan Lento, serta Adagio dan Grave.

Tempo sederhana termasuk Andante dan terbitan Andantino, serta Moderato, Sostenuto dan Allegretto.

Akhir sekali, mari kita senaraikan langkah pantas, ini ialah: Allegro yang ceria, Vivo dan Vivace "langsung", serta Presto yang pantas dan Prestissimo terpantas.

Bagaimana untuk menetapkan tempo yang tepat?

Adakah mungkin untuk mengukur tempo muzik dalam beberapa saat? Ternyata anda boleh. Untuk ini, peranti khas digunakan - metronom. Pencipta metronom mekanikal ialah ahli fizik dan pemuzik Jerman Johann Mölzel. Hari ini, pemuzik dalam latihan harian mereka menggunakan kedua-dua metronom mekanikal dan analog elektronik - dalam bentuk peranti berasingan atau aplikasi pada telefon.

Apakah prinsip metronom? Peranti ini, selepas tetapan khas (gerakkan berat pada skala), berdegup denyutan nadi pada kelajuan tertentu (contohnya, 80 denyutan seminit atau 120 denyutan seminit, dsb.).

Klik metronom seperti bunyi jam yang kuat. Kekerapan rentak ini atau itu bagi rentak ini sepadan dengan salah satu tempo muzik. Sebagai contoh, untuk pantas Kekerapan Allegro adalah kira-kira 120-132 denyutan seminit, dan untuk tempo perlahan Adagio - kira-kira 60 denyutan seminit.

Ini adalah perkara utama mengenai tempo muzik, kami ingin sampaikan kepada anda. Jika anda masih mempunyai soalan, sila tuliskannya dalam ulasan. Jumpa lagi.

Metronome - kini dengan rentak tarian!

Tidak mempunyai metronom biasa? Kami akan membolehkan anda belajar dan berlatih karya muzik dengan cara yang lebih selesa berbanding dengan metronom biasa!

Jika anda tidak melihat metronom di atas inskripsi ini, maka anda perlu memuat turun dan memasang Adobe Flash Player

Berita baik: Hari ini saya menerima surat daripada rakan zaman kanak-kanak, rakan sekelas, Ivan Lyubchik, dengan siapa mereka bermain dalam kumpulan rock sekolah (Usolye-Sibirskoye, wilayah Irkutsk, 1973-1975). Berikut adalah barisnya: "… Hai Alexey. Ya dia menggunakan metronom ini sepanjang masa … " - Ivan menulis tentang salah seorang anak lelakinya - Alexei. Pemain gitar bes kumpulan legenda""Binatang"" Alexey Lyubchik berlatih dengan metronom Virartek , dan Alexey ialah seorang ahli muzik tahap tinggi. Oleh itu, lihatlah para tuan!

Metronome dalam talian sangat mudah digunakan:

  • Butang pertama di sebelah kiri untuk memilih saiz daripada senarai: 2/4, 3/4, 4/4, 5/4, 7/4, 3/8, 5/8, 6/8, 9/8 dan 12/8
  • Tempoh boleh ditetapkan cara yang berbeza: dengan menggerakkan gelangsar, gunakan " + "Dan" - "dengan menggerakkan berat, membuat beberapa klik pada butang berturut-turut" Tetapkan rentak"
  • isipadu boleh dikonfigurasikan dengan gelangsar
  • boleh matikan bunyi dan gunakan penunjuk visual kongsi: oren- "kuat" dan biru- "lemah"
  • anda boleh memilih mana-mana 10 set bunyi: Kayu, Kulit, Logam, Raz-tic, Nada E-A, Nada G-C, Chik-chik, Shaker, Elektro, Bunyi AI dan beberapa gelung perkusi untuk berbeza gaya tarian, dan gelung untuk pembelajaran kembar tiga.

Untuk memainkan gendang pada tempo asal dan tandatangan masa, klik butang "Tetapkan Semula Tempo dan Tandatangan Masa".

Ambil perhatian bahawa nilai tempo ditentukan untuk BALTS, i.e. untuk tandatangan 4/4 masa, 120 bermakna 120 suku seminit, dan untuk tandatangan 3/8 masa, 120 perlapanan seminit!

Anda boleh memaksa gelung untuk dimainkan dalam tandatangan masa bukan asli, ini akan memberi anda variasi tambahan pada corak irama.

Set bunyi "Nada E-A", "Nada G-C" boleh berguna untuk penalaan alat bertali atau untuk nyanyian vokal.

Pilihan bunyi yang banyak adalah mudah apabila menggunakan metronom untuk berlatih bahagian dalam gaya yang berbeza. Kadangkala anda memerlukan bunyi yang tajam dan tajam seperti "Bunyi AI", "Metal" atau "Elektro", kadangkala bunyi yang lebih lembut seperti dalam set "Shaker".

Metronom boleh berguna bukan sahaja untuk pelajaran muzik. Anda boleh menggunakannya:

  • untuk pembelajaran gerak tari;
  • melakukan senaman pagi;
  • untuk latihan cepat membaca(bilangan pukulan tertentu untuk satu tempoh);
  • semasa penumpuan dan meditasi.
Notasi tempo karya muzik(mengikut skala metronom Wittner)
denyutan seminit Itali bahasa Rusia
40-60 Largo Largo - lebar, sangat perlahan.
60-66 Larghetto Larghetto - agak perlahan.
66-76 Adagio Adagio - perlahan-lahan, tenang.
76-108 Andante Andante - jangan tergesa-gesa.
108-120 Moderato Moderato - sederhana.
120-168 Allegro Allegro - meriah.
168-200 Presto Presto - cepat.
200-208 Prestissimo Prestisimo - sangat pantas.

Komen pelawat:

01.03.2010 Gennady: Mengenai metronom adalah betul. Saya ingin tahu bagaimana kadar yang ditulis dalam nota (cepat, perlahan, sederhana, dll.) berkait dengan frekuensi yang ditetapkan oleh metronom.

01.03.2010 Admin: Khusus untuk anda, kami telah menambah plat untuk menentukan tempo karya muzik. Sila lihat.

16.05.2010 Irina: Hello! Cucu berumur 6 tahun. Dia sedang belajar muzik. sekolah. Hasil kerja kebanyakannya dalam saiz 2/4. Cara menggunakan metronom anda dalam kes ini. Pukulan kuat sepatutnya pada SATU dan TIGA?

18.05.2010 Admin: Betul sekali!

02.09.2010 Alexander: Selamat tengah hari, metronom elektronik yang sangat berkualiti tinggi, saya telah mencarinya untuk masa yang lama. Beritahu saya, adakah mungkin untuk memuat turunnya entah bagaimana, untuk meletakkannya dalam skrin penuh (tanpa penyemak imbas, dll.) untuk menukar warna latar belakang? Saya memerlukannya untuk kegunaan visual. Terima kasih.

21.01.2011 Admin: Belum ada versi sedemikian, tetapi kemungkinan besar ia akan muncul pada Februari 2011.

23.10.2010 Admin: Hampir SEMUA saiz TAMBAH!!!

09.11.2010 Valerarv2: Hebat, ini tidak mencukupi untuk saya!

13.12.2010 Daria: Kawan-kawan, saya dalam kelas 7 muzik. sekolah-sekolah. Saya sedang membuat persediaan untuk peperiksaan. Terima kasih banyak - banyak! Di seluruh web seluruh dunia saya tidak dapat mencari metronom biasa dengan dimensi! Sekarang saya akhirnya boleh bermula :)

20.02.2011 Alex: Sudah Februari yang ditunggu-tunggu. Berapa lamakah versi komputer metronom ajaib ini akan muncul?

28.02.2011 Svetlana: Hebat! Saya cinta! Saya ingin ini untuk anak perempuan saya untuk meningkatkan permainan pianonya. Bagaimana untuk membeli metronom ini?

03.03.2011 pengaturcara: Metronom yang tersedia secara percuma adalah hebat. Terima kasih! Tetapi pengiraan "satu-dan-dua-dan-tiga-dan-empat-dan" akan berguna juga. Kemudian terdapat irama yang lebih kompleks dalam, katakan, irama 4/4 yang sama. Bahagian yang kuat, nampaknya saya, tidak begitu menonjol. Alangkah baiknya untuk melakukan variasi dengan simbal memukul rentak rendah. Semoga berjaya!

05.03.2011 Anton: Terima kasih atas alat yang berguna! Ia lebih mudah untuk dijalankan daripada mana-mana apl profesional hanya demi metronom. Saya sering menggunakannya untuk latihan dan bahagian pembelajaran, bekerja dengan pelajar. Saya ingin meminta anda menambah beberapa bunyi (dengan serangan yang lebih tajam), serta gelung untuk berlatih poliritma - triplet, duolis, dsb. dengan pantas...

08.03.2011 Admin: Terima kasih semua! Kami sangat menghargai semua cadangan dan komen, dan kami pasti akan terus membangunkan aplikasi ini. Mengenai versi desktop: kami tidak mungkin mengeluarkannya secara berasingan, tetapi Metronome akan dimasukkan ke dalam set permainan flash "Kolej Muzik" pada CD, yang sedang disediakan untuk dikeluarkan dalam masa terdekat. Selain itu, aplikasi akan berfungsi di bawah Windows dan pada komputer Mac.

23.04.2011 Julia: Selamat hari! Terima kasih banyak untuk metronom. Saya seorang guru di sekolah muzik, anda tidak dapat mencari metronom mekanikal pada siang hari dengan api, dan hampir semua kanak-kanak mempunyai komputer. Mereka menemui anda di Internet. Sekarang banyak masalah telah hilang. Semua pelajar akan menjadi berirama)))))))))). Terima kasih, semoga berjaya!

Secara teorinya, peta ini harus menunjukkan tempat di mana pengunjung berada :-)

Berikut adalah pelbagai fungsi metronom dalam talian daripada syarikat Virartek, yang, antara lain, boleh digunakan sebagai mudah mesin dram.

Bagaimanakah ia berfungsi?

Metronom terdiri daripada bandul dengan berat boleh alih dan skala dengan nombor. Jika anda mengalihkan berat di sepanjang bandul, sepanjang penimbang, maka bandul berayun lebih cepat atau lebih perlahan dan dengan klik, sama seperti detik jam, menandakan degupan yang diperlukan. Semakin tinggi berat, semakin perlahan bandul bergerak. Dan jika berat ditetapkan pada kedudukan paling rendah, maka ketukan yang cepat, seolah-olah demam akan kedengaran.

Menggunakan metronom:

Pemilihan saiz besar: klik butang pertama di sebelah kiri untuk memilih daripada senarai saiz: 2/4, 3/4, 4/4, dsb.
Tempo boleh ditetapkan dengan cara yang berbeza: dengan menggerakkan peluncur, menggunakan butang "+" dan "-", dengan menggerakkan berat, dengan menekan butang "Tetapkan tempo" beberapa kali berturut-turut
Kelantangan boleh dilaraskan dengan gelangsar
Anda juga boleh mematikan bunyi dan menggunakan penunjuk visual perkadaran: oren - "kuat" dan biru - "lemah"
Terdapat 10 set bunyi untuk dipilih: Wood, Leather, Metal, Raz-Tick, E-A Tones, G-C Tones, Chik-Chik, Shaker, Electro, AI Sounds dan beberapa gelung perkusi untuk gaya tarian yang berbeza, serta gelung untuk pembelajaran kembar tiga.
Untuk memainkan dram pada tempo asal dan tandatangan masa, tekan butang "set semula tempo dan tandatangan masa".
Nilai tempo ditentukan untuk BALTS, i.e. untuk tandatangan 4/4 masa, 120 bermakna 120 suku seminit, dan untuk tandatangan 3/8 masa, 120 perlapanan seminit!
Anda boleh memaksa gelung untuk dimainkan dalam tandatangan masa bukan asli, yang akan memberi anda variasi tambahan pada corak irama.
Set bunyi "Nada E-A", "Nada G-C" boleh berguna untuk menala alat bertali atau untuk nyanyian vokal.
Banyak pilihan bunyi adalah mudah apabila menggunakan metronom untuk mempraktikkan kepingan dalam gaya yang berbeza. Kadangkala anda memerlukan bunyi yang tajam dan tajam seperti Bunyi AI, Logam atau Elektro, kadangkala lembut seperti set Shaker.

Metronom boleh berguna untuk lebih daripada muzik. Anda boleh menggunakannya:

Untuk mempelajari pergerakan tarian;
Untuk melatih bacaan pantas (bilangan pukulan tertentu untuk satu tempoh);
Semasa penumpuan dan meditasi.

Maklumat tambahan:

Penamaan tempo karya muzik (mengikut skala metronom Wittner)

BPM Itali/Rusia
40-60 Largo Largo - lebar, sangat perlahan.
60-66 Larghetto Larghetto agak perlahan.
66-76 Adagio Adagio - perlahan-lahan, tenang.
76-108 Andante Andante - perlahan-lahan.
108-120 Moderato Moderato - sederhana.
120-168 Allegro Allegro - meriah.
168-200 Presto Presto adalah pantas.
200-208 Prestissimo Prestissimo - sangat pantas.


Atas