Анатомия мышечной системыТипы мышц:
Поперечно полосатые, они же произвольно сокращаемые. К ним относятся все скелетные мышцы, именно о них я буду упоминать описывя упражнения.
Гладкие мышцы, непроизвольно сокращаемые (например мышцы кишечника).
Отдельного упоминания заслкживает сердечная мышца, которая несмотря на то, что является поперечно-полосатой, рабтает как мышца непроизвольного сокращения. Она циклично сокращается и расслабляется на всем протяжении жизни.Форма мышц:
По количеству головок
Одноглавые мышцы. К этому типу относится клювоплечевая мышца, участвующая в сгибании плеча.
Двуглавые мышцы, например двуглавая мышца бедра, сгибающая ногу в колене и разгибающая бедро.
Трехглавые мышцы, например трицепс - трехглавая мышца плеча, разгибающая предплечье в локтевом суставе.
Четырехглавые мышцы, например четырехглавая мышца бедра, разгибающая ногу в колене.
По расположению входящих в состав мышцы волокон:
Веретенообразные мышцы, например плечевой бицепс.
Перистые мышцы, например ромбовидные.
Двуперистые мышцы, например внутренняя и внешняя головки четырехглавой мышцы бедра.
Кольцевые мышцы, например щечная мышца, распологающаяся вокруг рта.По размеру:
Самые маленькие мускулы, например межпальцевые мышцы стопы, едва достигающие в длинну пары сантиметров.
Самые крупные и сильные мышцы, например широчайшая мышца спиныПо количеству перекрываемых суставов:
Односуставные мышцы, перекрывающие один сустав, напримео большая грудная, перекрывающая плечевой сустав
Двусуставные мышцы, перекрывающие 2 сустава, например прямая мышца бедра, перекрывающая бедренный и коленный суставы.
Большая часть мышц соеденяется как минимум с двумя костями скелета.
Исходные и конечные прикрепления мышц.
При изучении движения тех или иных мышц в качестве координат берутся 2 точки: точка исходного прикрепления мышцы к кости и точка ее конечного прикрепления. Само прикрепление мышц к костям скелета происходит при помощи сухожилий, которые являются продолжением мышечных волокон апоневрозов или пучков, отделяющим последние один от другого. Иногда подобное присоединение происходит при помощи всего лишь одного сухожильного пучка.
Следует четко понимать разницу между сухожилиями и связками: первые соединяют мышцу с одной или несколькими костями, а вторые соединяют между собой кости скелета.
Типы мышечных волокон
Преобладание в организме человека того или иного типа мышечных волокон определяет, например хорошим бегуном-спринтером или стайером, тяжелоатлетом или гимнастом.
При выполнении упражнений с отягощением, те люди в организме которых перобладают белые, быстросокращающиеся волокна, бестрее и легче наберут мышечную массу и силу, так как волокна этого типа гиперторофируются быстрее, чем так называемые красные волокна. Обладатели приемущественно красных мышечных волокон будут проявлять большую сопротивляемость дополнительным нагрузочным действиям.
Типы мышечных сокращений
Эксцентрическое сокращение: при этом сокращении исходня и конечная точки прикрепления удаляются друг от друга, такое сокращение происходит при обратной фазе того или иного упражнения, если оно исполняется в нужном темпе и с адекватной скоростью. (например при жиме штанги лежа на горизонтальной скамье, опускание штанги к груди заставляет большие мышцы груди делать эксцентрическое сокращение.)
Изометричесоке сокращение: длинна сокращаемой мышцы не меняется (например, когда мы удерживаем груз перед собой на согнутой руке, бицепс совершает изометрическое сокращение.
Концентрические: при этом сокращении исходня и конечная точки прикрепления мышцы к костям скелета приближаются друг к другу, таким образом происходит укорачивание мышцы.
Функционирование мышц
Ни одна мышца не функционирует сама по себе. Ни одну из них нельзя полностью изолировать от других.
При каждом движение возникает равновесие между мускулами агонистами, антогонистами и стабилизаторами.
Агонисты - при совершении движения сокращаются концентрически
Антогонисты - те которые при выполнении того-же движения расслабляются и сокращаются эксцентрически
Стабилизаторы - функция этих мышц - фиксация сустава или прилегающих к ним суставных костей скелета, что позволятет вышеупомянутым группам мышц выполнить свою работу.
Приведу примеры сотрудничества таких мышц:
Скакжем, сокращение бицепса путем сгибания руки в локтевом суставе. Агонистом будет сам буцепс, аногонистом - трицепс, а стабилизаторами(плечевой кости и лопатки) будут -большая грудная, широчайшая мышца спины, большая и малая круглые мышцы, клювоплечевая мышца, подлопаточная, подостная, дельтовидные и ромбовидные. Запястье будут фиксировать - мышцы сгибатели запястья и пальцев во взаимодействии с усилием супинаторов предплечья.
Еще один пример: Разгибание коленей на тренажере. Агонистом является группа четырехглавой мышцы бедра, совершая сокращение. Антогонистом тут будет группа двуглавой мышцы бедра, которая при выполнении данного движения расслабляется. Такое же взаимодействие будет при пинании мяча ногой, только в этом случае это будет эксцентрическое сокращение.
Движение - основное свойство живой материи.
Типы мышечной ткани:
- гладкая
- поперечно-полосатая.
Скелетная мускулатура
Скелетная мышца - орган, образованный поперечно-полосатыми мышечными волокнами, покрытый общим соединительно-тканным футляром, имеющий точки фиксации к скелету, собственные источники кровоснабжения и иннервации.
Развитие мышцы
Мезодерма - источник развития скелетных мышц. На 4ой неделе 38-39 сомитов.
Производные миотома:
1. Дорзальная часть - глубокие мышцы спины.
2. Вентральная часть:
- Мышцы, ниже подъязычной кости,
- Глубокие мышцы шеи,
- Диафрагма,
- Собственные мышцы груди,
- Мышцы живота,
- Подвздошно-поясничная мышца,
- Мышцы диафрагмы таза.
Связь между миотомом и соотвестсвующим невротомом формируется очень рано. Каждый нерв следует за мышцей в процессе ее перемещения, т.о. уровень отхождения нерва говорит о месте ее закладки.
Развитие мышц головы.
Из мезодермы жаберных дуг 1 жаберная дуга (V пара черепно-мозговых нервов):
- жевательные мышцы,
- переднее брюшко двубрюшной мышцы,
- напрягатель мягкого неба,
- напрягатель барабанной перепонки.
2 жаберная дуга (VII пара):
- мимические мышцы,
- платизма,
- заднее брюшко двубрюшной мышцы,
- шило-подъязычная мышца.
3-6 жаберные дуги (IX и X пары):
- мышцы неба,
- мышцы глотки,
- мышцы гортани.
(XI пара):
- трапецевидная мышца,
- грудино-ключично-сосцевидная.
3 вида волокон:
1. двигательные
2. чувствительные
3. Симпатические (кровоснабжение и обмен веществ)
Мион - структурно-функциональная единица мышцы.
Мион - группа миоцитов, иннервируемых одним двигательным волокном.
Классификация мышечных волокон
Мышечные волокна едины по общим принципам строения, но различаются по сократительным и метаболическим своействам.
Первый тип - красные, медленные, тип метаболизма - окислительные.
Второй тип - белые, быстрые, тип метаболизма - гиколитические.
Классификация мышц по происхождению.
- Аутохтонные мышцы - остающиеся на месте своего первоначального развития (глубокие мышцы спины, собственные мышцы груди и живота).
- Трункофугальные мышцы - перемещающиеся с туловища на конечности (ромбовидные, передняя зубчатая, подключичная).
- Трункопетальные мышцы - мышцы, перемещающиеся с конечностей на туловище (большая и малая грудные мышцы, широчайшая мышца спины).
Классификация мышц по топографии:
- мышцы головы
- мм. шеи
- мм. спины
- мм. груди
- мм. живота
- мм. верхней конечности
- мм. нижней конечности.
Классификация мышц по форме:
- квадратные (квадратная мышца поясницы)
- круговые (круговая мышца глаза)
- треугольные (мышца опоясывающая угол рта)
- двубрюшные (двубрюшная мышца)
- двуглавые (двуглавая мышца плеча)
- зубчатые (передняя зубчатая мышца)
- широкие (широчайшая мышца спины).
Классификация мышц по отношению к суставам:
-односуставные мышцы (дельтовидная, ягодичная)
- двусуставные мышцы (двухглавая мышца плеча)
- многосуставные мышцы (поверхностный сгибатель пальцев).
Классификация мышц по структуре:
- веретенообразные
- перистые (одноперисте, двуперистые, многоперистые).
Вспомогательный аппарат мышц:
1. Фасции
2. Синовиальные сумки
3. Синовиальные влагалища сухожилий
4. Мышечные блоки
5. Сесамовидные кости.
1. Фасция - оболочка, образованная плотной и рыхлой волокнистой соединительной тканью, покрывающая мышцы и их сухожилия, некоторые органы и сосудисто-нервные пучки.
Н.И. Пирогов - основоположник ужения о фасциях.
Фасциальные образования:
- Фасции предплечья: поверхностная фасция, собственная фасция и межмышечная перегородка.
Функции фасций:
1. Опорная (образует мягкий скелет тела)
- является местом начала многих скелетных мышц
- формирует удерживатель сухожилий (лучезапястный и голеностопный сустав)
- образует апоневрозы (ладонный, подошвенный).
2. Двигательная (направляет движения мышц, упорядочивают все смещения)
3. Ограничительная (распространение воспалительных процессов идет внутри фасциального футляра).
Синовиальные сумки - тонкостенные замкнутые мешковидные образования, заполненные жидкостью для облегчения скольжения кожи, мышц, сухожилий.
Влагалища сухожилий - соединительно-тканная муфта вокруг сухожилий, облегчающая скольжение его вдоль кости.
Мышечные блоки - хрящевые или костные выступы, предназначенные для резкого изменения направления сухожилия (верхняя мышца глаза, длинный сгибатель большого пальца стопы).
Сесамовиные кости - кости, расположенные в сухожилиях мышц для увеличения силы тяги данной мышцы (надколенник, гороховидная кость).
Мышечная система обеспечивает движение тела. Состоит более чем из 640 скелетных мышц, прикрепленных к костям скелета, с помощью суставов. Скелетные мышцы составляют примерно 40% массы тела и вместе с костями и кожей придают ему определенную форму. Мышцы используют энергию для того, чтобы сокращаться, или становиться короче.
Сокращение мышц передает энергию костям скелета, которые смещаются и производят большое количество движений тела - от стремительного бега до легкой улыбки. Мышцы также обеспечивают осанку и укрепляют суставы. Выделяемое при движении тепло является побочным продуктом мышечных сокращений и помогает поддерживать температуру тела.
Прикрепление мышц
Каждая скелетная мышца прикрепляется к костям в 2 или нескольких точках при помощи воло кон соединительной ткани, которые называются сухожилиями. Когда мышца сокращается, одна кость остается неподвижной, а другая двигается. Конец мышцы, прикрепленный к неподвижной кости, называют местом ее прикрепления. Тело двигается, когда мышцы, перекидывающиеся через суставы, сокращаются, и точки прикрепления мышцы сближаются.
Направления движений
Движение или движения, совершаемые мышцей, зависят от ее расположения, сочетания с работой других мышц и типа сустава, через который она перекидывается. Основные движения совершаются перечисленными ниже мышцами. Основное действие, совершаемое той или иной мышцей, например, сгибание или разгибание, отражается в ее названии.
- Флексия - сгибание - уменьшение угла между костями в суставе, в результате чего кости приближаются друг к другу (например, сгибание руки).
- Экстензия - разгибание - противоположно сгибанию; увеличение, угла между костями в суставе (например, выпрямление руки).
- Абдукция - отведение - движение кости в сторону от срединной линии тела (например, отведение руки в сторону).
- Аддукция - противоположна абдукции; движение кости к срединной линии тела (например, опускание руки вниз).
- Элевация - поднятие вверх (например, движение подбородка или плеч при пожимании плечами).
- Опускание - противоположно элевации (движение вниз).
- Супинация - движение лучевой кости вокруг локтевой кости (например, кисть поворачи- вается вверх ладонной поверхностью).
- Пронация - движение, противоположное супинации (например, поворот кисти ладонью вниз).
- Ротация - движение кости вокруг своей оси.
Названия скелетных мышц
На первый взгляд, названия скелетных мышц могут показаться несколько несуразными. Большинство из них имеют латинские или греческие корни. Однако их названия отражают в основном структурные или функциональные характеристики, перечисляемые ниже.
- Форма - относительная форма мышцы, например дельтовидная (треугольник), трапе- циевидная (трапеция) или ромбовидная (ромб).
- Расположение - участок тела или кости, с которым связана мышца. Например, межреберные мышцы проходят между ребер; лобная мышца покрывает лобную кость черепа.
- Количество мест прикрепления - некоторые мышцы имеют несколько мест прикрепления, или головок. Двуглавая и трехглавая мышцы руки имеют соответственно два и три, а четырехглавая мышцы бедра - четыре места прикрепления.
- Направление мышечных волокон по отношению к срединной линии тела. Прямые мышцы проходят параллельно срединной линии, например прямая мышца бедра. Поперечные мышцы проходят под углом к срединной линии, например поперечная мышца живота. Косые мышцы проходят по диагонали к срединной линии, например наружная косая мышца живота.
- Места присоединения мышц - грудино-ключично-сосцевидная мышца, например, присое динена к грудине, ключице и сосцевидному отростку височной кости черепа.
Действие мышцы - например сгибатель, означает, что мышца сгибает конечность. К другим терминам, описы- вающим деятельность мышц, относятся: разгибатель, абдуктор (отводящая мышца), аддуктор (приводящая мышца), элеватор (поднимающая мышца), депрессор (опускающая мышца), супинатор и пронатор (вращающие мышцы). - Комбинированные названия - например, длинный лучевой разгибатель запястья, означает, что эта мышца разгибает запястье, проходит вдоль лучевой кости и длиннее, чем другие мышцы - разгибатели запястья.
Форма и положение мышц
Скелетные мышцы имеют в основном одинаковые характерные признаки. Центр мышцы, называемый брюшком, прикрепляется двумя концами к костям и другим структурам. Однако форма и сила каждой отдельной мышцы зависят от того, как расположены составляющие ее пучки мышечных волокон.
- Параллельные мышцы - пучки волокон расположены параллельно длинной оси мышцы. Они могут быть веретенообразными с объемным брюшком (например двуглавая мышца бедра) или плоскими и длинными (портняжная мышца на бедре).
- Перистые мышцы - пучки волокон идут наискось к сухожилию, проходящему вдоль центра мышцы. Такие мышцы могут быть одноперистыми (пучки мышечных волокон присоединены к одной стороне сухожилия, например, длинный разгибатель пальцев в нижней части ноги); двуперистыми (пучки присоединены к обеим сторонам сухожилия наподобие пера, например прямая мышца бедра); или многоперистыми (большое количество двуперистых соединений, например, дельтовидная мышца плеча).
- Круговые мышцы - концентрические круги пучков, которые образуют сфинктер (кольцевидная мышца, действующая наподобие клапана; круглая мышца с концентрическими кольцами пучков мышечных волокон), контролирующий состояние внешнего отверстия тела (например, круговая мышца глаза, закрывающая его).
Сокращение мышечных волокон
Волокно скелетной мышцы может растягиваться от 1 до 30 мм. Оно состоит из тысяч миофибрилл. Каждая миофибрилла состоит из цепочки соединенных между собой единиц, называемых сакромерами. Каждый сакромер состоит из параллельно расположенных нитей, построенных из сократительных белков. Тонкие активные нити присоединяются к каждому концу сакромера, но не связаны с его центром. Толстые миозиновые нити расположены в центре сакромера. Когда мышца расслаблена, актиновые и миозиновые нити частично перекрываются.
Типы волокон скелетной мышцы
Скорость сокращения мышцы и время, в течение которого она может находиться в сокращенном состоянии и не уставать, не одинаковы для раз личных мышц. Эти различия вызваны в первую очередь разнообразием типов мышечных волокон. Существует 3 основных типа мышечных волокон, которые отличаются по скорости сокращения, и количеству содержащегося в них красного пигмента миоглобина. Миоглобин, как и гемоглобин крови, накапливает кислород, необходимый для совершения работы.
Красные (медленные) волокна содержат много миоглобина и медленно сокращаются. Обладают большой выносливостью и медленно устают, что позволяет им сокращаться в течение длительного времени.
Белые (быстрые) волокна мышц содержат мало миоглобина и быстро устают. Сокращаются быстро, мощно, но в течение коротких периодов.
Промежуточные волокна имеют красный цвет, содержат много миоглобина. Быстро сокраща ются и медленно устают.
Большинство скелетных мышц состоит из волокон разных типов, но их соотношение зависит от функции конкретной мышцы. Мышцы шеи, спины и ног, которые стабилизируют осанку, содержат больше красных (медленных) волокон. Мышцы руки, участвующие в осуществлении быстрых и мощных движений, например бросании или поднятии тяжестей, содержат больше белых (быстрых) волокон. А мышцы ноги, участвующие, например, в беге, содержат больше промежуточных волокон.
Мышечная ткань признана доминантной тканью человеческого организма, удельный вес которой в общем весе человека составляет до 45 % у мужчин и до 30 % у представительниц прекрасного пола. Мускулатура включает разнообразные мышцы. Виды мышц насчитывают более шестисот наименований.
Значение мышц в организме
Мышцы играют крайне важную роль в любом живом организме. С их помощью приводится в движение опорно-двигательный аппарат. Благодаря работе мышц человек, как другие живые организмы, может не только ходить, стоять, бегать, совершать любое движение, но и дышать, жевать и перерабатывать пищу, и даже самый главный орган - сердце - тоже состоит из мышечной ткани.
Как осуществляется работа мышц?
Функционирование мышц происходит благодаря следующим их свойствам:
- Возбудимость - это процесс активации, проявляемый в виде ответной реакции на раздражитель (как правило, это внешний фактор). Свойство проявляется в виде изменения обмена веществ в мышце и её мембране.
- Проводимость - свойство, означающее способность мышечной ткани передавать образовавшийся в результате воздействия раздражителя нервный импульс от мышечного органа к спинному и головному мозгу, а также в обратном направлении.
- Сократимость - конечное действие мускулатуры в ответ на стимулирующий фактор, проявляется в виде укорачивания мышечного волокна, также меняется тонус мышц, то есть степень их напряжённости. При этом скорость сокращения и максимальная напряжённость мускулатуры могут быть различными как следствие разного влияния раздражителя.
Следует отметить, что работа мышц возможна благодаря чередованию вышеописанных свойств чаще всего в следующем порядке: возбудимость-проводимость-сократимость. В случае если речь идёт о произвольной работе мускулатуры и импульс идёт от центральной нервной системы, то алгоритм будет иметь вид проводимость-возбудимость-сократимость.
Строение мышц
Любая мышца человека состоит из совокупности продолговатых действующих в одном и том же направлении клеток, называемой мышечным пучком. Пучки, в свою очередь, содержат мышечные клетки длиной до 20 см, именуемые также волокнами. Форма клеток поперечно-полосатых мышц продолговатая, гладких - веретенообразная.
Мышечное волокно представляет собой продолговатой формы клетку, ограниченную внешней оболочкой. Под оболочкой параллельно друг другу располагаются способные сокращаться белковые волокна: актиновые (светлые и тонкие) и миозиновые (тёмные, толстые). В периферийной части клетки (у поперечно-полосатых мышц) располагается несколько ядер. У гладких мышц ядро всего одно, оно имеет местоположение в центре клетки.
Классификация мышц по различным критериям
Наличие различных характеристик, отличных у тех или иных мышц, позволяет их условно группировать по объединяющему признаку. На сегодняшний день анатомия не располагает единой классификацией, по которой можно было бы сгруппировать человеческие мышцы. Виды мышц однако можно классифицировать по разнообразным признакам, а именно:
- По форме и длине.
- По выполняемым функциям.
- По отношению к суставам.
- По локализации в теле.
- По принадлежности к определённым частям тела.
- По расположению мышечных пучков.
Наряду с видами мышц выделяют три основные группы мышц в зависимости от физиологических особенностей строения:
- Поперечно-полосатые скелетные мышцы.
- Гладкие мышцы, составляющие структуру внутренних органов и сосудов.
- Сердечные волокна.
Одна и та же мышца может принадлежать одновременно к нескольким группам и видам, перечисленных выше, поскольку может содержать сразу несколько перекрёстных признаков: форму, функции, отношение к части тела и т.д.
Форма и величина мышечных пучков
Несмотря на относительно одинаковое строение всех мышечных волокон, они могут быть разной величины и формы. Таким образом, классификация мышц по данному признаку выделяет:
- Короткие мышцы приводят в движение небольшие участки опорно-двигательной системы человека и, как правило, находятся в глубоких слоях мускулатуры. Пример - межпозвоночные спинные мышцы.
- Длинные, наоборот, локализованы на тех частях тела, которые совершают большие амплитуды движений, например конечности (руки, ноги).
- Широкие покрывают в основном туловище (на животе, спине, грудине). Могут иметь разную направленность мышечных волокон, обеспечивая тем самым разнообразные сократительные движения.
Встречаются в организме человека и различные формы мускулатуры: круглые (сфинктеры), прямые, квадратные, ромбовидные, веретенообразные, трапециевидные, дельтовидные, зубчатые, одно- и двухперистые и мышечные волокна других форм.
Разновидности мускулатуры по выполняемым функциям
Скелетные мышцы человека могут выполнять различные функции: сгибание, разгибание, приведение, отведение, вращение. Исходя из данного признака, мышцы можно условно сгруппировать следующим образом:
- Разгибатели.
- Сгибатели.
- Приводящие.
- Отводящие.
- Вращательные.
Первые две группы всегда находятся на одной части тела, но в противоположных сторонах таким образом, что когда сокращаются первые, вторые расслабляются, и наоборот. Сгибающие и разгибающие мышцы приводят в движение конечности и являются мышцами-антогонистами. Например, мышца плеча бицепс сгибает руку, а трицепс разгибает. Если в результате работы мускулатуры часть тела или орган совершает движение в сторону тела, эти мышцы приводящие, если в обратном направлении - отводящие. Вращатели обеспечивают круговые движения шеи, поясницы, головы, при этом вращатели делятся на два подвида: пронаторы, осуществляющие движение внутрь, и супинаторы, обеспечивающие движение в наружную сторону.
По отношению к суставам
Мускулатура крепится с помощью сухожилий к суставам, приводя их в движение. В зависимости от варианта крепления и количества суставов, на которые воздействуют мышцы, они бывают: односуставные и многосуставные. Таким образом, если мускулатура крепится только к одному суставу, то это односуставная мышца, если к двум - двусуставная, а если больше суставов - многосуставная (сгибатели/разгибатели пальцев).
Как правило, односуставные мышечные пучки длиннее многосуставных. Они обеспечивают более полную амплитуду движения сустава относительно своей оси, поскольку расходуют свою сократительную способность только на один сустав, в то время как свою сократимость распределяют на два сустава многосуставные мышцы. Виды мышц последние короче и могут обеспечить гораздо меньшую подвижность при одновременном движении суставов, к которым они прикреплены. Ещё одним свойством многосуставной мускулатуры называют пассивную недостаточность. Её можно наблюдать, когда под влиянием внешних факторов мышца полностью растягивается, после этого она не продолжает движение, а, напротив, затормаживает.
Локализация мускулатуры
Мышечные пучки могут располагаться в подкожном слое, образуя поверхностные группы мышц, а могут и в более глубоких слоях - к ним относятся глубинные мышечные волокна. Так например, мускулатура шеи состоит из поверхностных и глубинных волокон, одни из которых отвечают за движения шейного отдела, а другие оттягивают кожу шеи, прилегающего участка кожи груди, а также участвуют в поворотах и опрокидываниях головы. В зависимости от расположения по отношению к определённому органу могут быть внутренние и наружные мышцы (наружные и внутренние мышцы шеи, живота).
Виды мускулатуры по частям тела
По отношению к частям тела мускулатура делится на следующие виды:
- Мышцы головы подразделяются на две группы: жевательные, отвечающие за механическое измельчение пищи, и мимические мышцы - виды мышц, благодаря которым человек выражает свои эмоции, настроение.
- Мышцы туловища подразделяются по анатомическим отделам: шейные, грудные (большая грудинная, трапециевидная, грудинно-ключичная), спинные (ромбовидная, широчайшая спинная, большая круглая), брюшные (внутренние и наружные брюшные, в том числе пресс и диафрагма).
- Мышцы верхних и нижних конечностей: плечевые (дельтовидная, трёхглавая, двуглавая плечевая), локтевые сгибатели и разгибатели, икроножные (камбаловидная), берцовые, мышцы стопы.
Разновидности мускулатуры по расположению мышечных пучков
Анатомия мышц у различных видов может отличаться расположением мышечных пучков. В связи с этим выделяют такие мышечные волокна, как:
- Перистые напоминают строение птичьего пера, в них пучки мышц крепятся к сухожилиям только одной стороной, а другой расходятся. Перистая форма расположения мышечных пучков характерна для так называемых сильных мышц. Место их крепления к надкостнице является довольно обширным. Как правило, они короткие и могут развивать большую силу и выносливость, при этом тонус мышц не будет отличаться большой величиной.
- Мышцы с параллельным расположением пучков также называют ловкими. По сравнению с перистыми они имеют большую длину, при этом менее выносливы, однако могут выполнять более тонкую работу. При сокращении напряжение в них значительно увеличивается, что значительно снижает их выносливость.
Группы мускулатуры по структурным особенностям
Скопления мышечных волокон образуют целые ткани, структурные особенности которых обуславливает их условное разделения на три группы:
В настоящее время мышцы классифицируют с учетом их формы, строения, расположения и функции.
Форма мышц . Наиболее часто встречаются мышцы веретенообразные и лентовидные (рис. 30). Веретенообразные мышцы располагаются преимущественно на конечностях, где они действуют на длинные костные рычаги. Лентовидные мышцы имеют различную ширину, они обычно участвуют в образовании стенок туловища, брюшной, грудной полостей. Веретенообразные мышцы могут иметь два брюшка, разделенные промежуточным сухожилием (двубрюшная мышца), две, три и четыре начальные части - головки (двуглавые, трехглавые, четырехглавая мышцы). Различают мышцы длинные и короткие, прямые и косые, круглые и квадратные.
Строение мышц . Мышцы могут иметь перистое строение, когда мышечные пучки прикрепляются к сухожилию с одной, двух или нескольких сторон. Это одноперистые, двуперистые, много перистые мышцы. Перистые мышцы построены из большого количества коротких мышечных пучков, обладают значительной силой. Это сильные мышцы. Однако они способны сокращаться лишь на небольшую длину. В то же время мышцы с параллельным расположением длинных мышечных пучков не очень сильные, но они способны укорачиваться до 50 % своей длины. Это ловкие мышцы, они имеются там, где движения выполняются с большим размахом.
По выполняемой функции и по действию на суставы выделяют мышцы-сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие, сжиматели (сфинктеры) и расширители. Различают мышцы по их расположению в теле человека: поверхностные и глубокие, латеральные и медиальные, передние и задние.
3. Вспомогательные аппараты мышц
Свои функции мышцы выполняют с помощью вспомогательных аппаратов, к которым относятся фасции, фиброзные и костно-фиброзные каналы, синовиальные сумки, блоки.
Фасции – это соединительнотканные чехлы мышц. Они разделяют мышцы на мышечные перегородки, устраняют трение мышц одна о другую.
Каналы (фиброзные и костно-фиброзные) имеются в тех местах, где сухожилия перекидываются через несколько суставов (на кисти, стопе). Служат каналы для удержания сухожилий в определенном положении при сокращении мышц.
Синовиальные влагалища образованы синовиальной оболочкой (мембраной) одна пластинка которой выстилает стенки канала, а другая окружает сухожилие и срастается с ним. Обе пластинки срастаются своими концами, образуют замкнутую узкую полость, которая содержит небольшое количество жидкости (синовии) и смачивает скользящие одна о другую синовиальные пластинки.
Синовиальные (слизистые) сумки выполняют функцию, сходную с синовиальными влагалищами. Сумки представляют собой замкнутые, наполненные синовиальной жидкостью или слизью мешочки, расположенные в местах, где сухожилие перекидывается через костный выступ или через сухожилие другой мышцы.
Блоками называют костные выступы (мыщелки, надмыщелки), через которые перекидывается мышечное сухожилие. В результате угол прикрепления сухожилия к кости увеличивается. При этом возрастает сила действия мышцы на кость.
Работа и сила мышц
Мышцы действуют на костные рычаги, приводят их в движение или удерживают части тела в определенном положении. В каждом движении обычно участвует несколько мышц. Мышцы, действующие в одном направлении называют синергистами, действующие в разных направлениях - антагонистами.
На кости скелета мышцы действуют с определенной силой и выполняют при этом работу - динамическую или статическую. При динамической работе костные рычаги изменяют свое положение, перемещаются в пространстве. При статической работе мышцы напрягаются, но длина их не изменяется, тело (или его части) удерживается в определенном неподвижном положении. Такое сокращение мышц без изменения их длины называют изометрическим сокращением. Сокращение мышцы, сопровождающееся изменением ее длины, называют изотоническим сокращением.
С учетом места приложения мышечной силы к костному рычагу и других их характеристик в биомеханике выделяют рычаги первого рода и рычаги второго порядка (рис. 32). У рычага первого рода точка приложения мышечной силы и точка сопротивления (тяжесть тела, масса груза) находятся по разные стороны от точки опоры (от сустава). Примером рычага первого рода может служить голова, которая опирается на атлант (точка опоры). Тяжесть головы (ее лицевая часть) находится по одну сторону от оси атлантозатылочного сочленения, а место приложения силы затылочных мышц к затылочной кости - по другую сторону от оси. Равновесие головы достигается при условии, когда вращающий момент прилагаемой силы (произведение силы затылочных мышц на длину плеча, равную расстоянию от точки опоры до места приложения силы) будет соответствовать вращающему моменту силы тяжести передней части головы (произведение силы тяжести на длину плеча, равную расстоянию от точки опоры до точки приложения тяжести).
У рычага второго рода и точка приложения мышечной силы, и точка сопротивления (силы тяжести) находятся по одну сторону от точки опоры (оси сустава). В биомеханике выделяют два вида рычага второго рода. У первого вида рычага второго рода плечо приложения мышечной силы длиннее плеча сопротивления. Например, стопа человека. Плечо приложения силы трехглавой мышцы голени (расстояние от пяточного бугра до точки опоры - головок плюсневых костей) длиннее плеча приложения силы тяжести тела (от оси голеностопного сустава до точки опоры). В этом рычаге имеется выигрыш в прилагаемой мышечной силе (рычаг длиннее) и проигрыш в скорости перемещения силы тяжести тела (рычаг короче). У второго вида рычага второго рода плечо приложения мышечной силы будет короче плеча сопротивления (приложения силы тяжести). Плечо от локтевого сустава до места прикрепления сухожилия двуглавой мышцы короче, чем расстояние от этого сустава до кисти, где находится приложение силы тяжести. В этом случае имеется выигрыш в и размахе перемещения кисти (длинное плечо) и проигрыш в силе, действующей на костный рычаг (короткое плечо приложения силы).
Сила действия мышцы определяется массой (весом) того груза, который эта мышца может поднять на определенную высоту при своем максимальном сокращении. Такую силу принято называть подъемной силой мышцы. Подъёмная силы мышцы зависит от количества и толщины ее мышечных волокон. У человека мышечная сила составляет 5-10 кг на 1 кв. см физиологического поперечника мышцы. Для морфофункциональной характеристики мышц существует понятие их анатомического и физиологического по перечников (рис. 33). Физиологическим поперечником мышцы называют сумму поперечного сечения (площадей) всех мышечных волокон данной мышцы. Анатомическим поперечником мышцы является величина (площадей) поперечного ее сечения в наиболее широком месте. У мышцы с продольно расположенными волокнами (лентовидной, веретенообразной мышц) величина анатомического и физиологического поперечников будут одинаковыми. При косой ориентации большого числа коротких мышечных пучков, как это имеет место у перистых мышц, физиологический поперечник будет больше анатомического.
Вращающая сила мышцы зависит не только от ее физиологического или анатомического поперечника, или подъемной силы, но и от угла прикрепления мышцы к кости. Чем больше угол, под которым мышца прикрепляется к кости, тем большее действие она может оказать на эту кость. Для увеличения угла прикрепления мышц к кости служат блоки.