Разделы

Авто
Бизнес
Болезни
Дом
Защита
Здоровье
Интернет
Компьютеры
Медицина
Науки
Обучение
Общество
Питание
Политика
Производство
Промышленность
Спорт
Техника
Экономика

ОБЩАЯ АНАТОМИЯ МЫШЦ

Пучок четвертого порядка

Сухожилие

Плотная оформленная соединительная ткань

 

Встречаются – в сухожилиях и связках.

Строение:

1. клетки

2. межклеточное вещество

 

Клетки:

- фибробласты

- синтезируют межклеточное вещество (как основное, так и волокна),

- замуровываются в нем и после этого уже называются фиброциты

 

Межклеточное вещество:

А. основное вещество – гликозаминогликаны

Б. волокна - прочные - коллагеновые

 

Плотная оформленная соединительная ткань является основой тканью сухожилий.

 

Строение сухожилия как органа:

 

Выделяют следующие уровни организации:

1. сухожильное волокно – (или пучок первого порядка)

- это коллагеновое волокно

- вокруг каждое волокно окружают фиброциты, называющиеся в сухожилии - сухожильными клетками

- отросчатые

- цитоплазма окрашена базофильно

- на продольном срезе сухожилия - ядра клеток

палочковидные

- на поперечном срезе – кроме ядра видны отростки базофильной цитоплазмы -

«симптом летящей птицы»

 

2. сухожильный пучок - (или пучок второго порядка)

- это несколько коллагеновых волокон, объедененныхэндотендинием

- прослойка рыхлой соединительной ткани

 

3. пучок третьего порядка - может быть сухожилием

- это несколько сухожильных пучков, которые объединяет перитендиний

- прослойка плотной неоформленной соединительная ткань

 

- может быть небольшим сухожилием

 

- это несколько пучков третьего порядка

- их объединяет - эпитендиний

- это плотная неоформленная соединительная ткань

 

- 4 уровня организации имеется в крупных сухожилиях

 

 

 

Кости и их соединения как пассивные органы двигатель­ного аппарата находятся в самой тесной анатомической и функциональной связи с мышцами — активными органами двигательного аппарата. Все движения нашего тела осуще­ствляются за счет силы, которую развивают сокращения мышечных волокон гладкой и поперечнополосатой мышечной ткани.

Гладкая мышечная ткань участвует в построении ряда внутренних органов, находится в стенках кровеносных и лимфатических суставов. Гладкие мышечные волокна — од­ноклеточные образования сравнительно небольшой величины. В среднем длина их около 50 мкм, толщина—около 6 мкм. Только в исключительных случаях, например, в матке бере­менной женщины, гладкие мышечные волокна, разрастаясь, гипертрофируясь, достигают длины 500 мкм. Гладкие мышеч­ные волокна во внутренних органах и стенках кровеносных и лимфатических сосудов, переплетаясь друг с другом, обра­зуют сети, а складываясь рядом друг с другом, — пласты гладкомышечной ткани. Функционально гладкомышечные волокна отличаются непроизвольностью сокращений. Они иннервируются через вегетативную нервную систему. Скелетные мышцы построены за счет поперечнополосатой мышечной ткани.

Поперечнополосатые мышечные волокна в некоторых мышцах, например в портняжной, достигают в длину 12 см. Толщина поперечнополосатого мышечного волокна у взросло­го человека 38—61 (до 70) мкм, а у лиц, систематически за­нимающихся спортом, особенно тяжелой атлетикой, — 100мкм.

Поперечнополосатые мышечные волокна представляют со­бой многоядерные образования. В одном волокне может быть до 120 ядер. Однако территории протоплазмы, принадлежа­щие отдельным ядрам, здесь не отделена друг от друга. По­перечнополосатые мышечные волокна окружены тонкой фибриллярной оболочкой — сарколеммой. В мышечном волокне находится саркоплазма, а в ней — многочисленные, очень тон­кие миофибриллы, или мышечные волоконца. Миофибриллы состоят из чередующихся друг с другом светлых и темных пластинок, по-разному преломляющих свет (одни — просто, другие — двояко), в связке поперечнополосатое волокно под микроскопом отличается своеобразным феноменом поперечной исчерченности (рис. 2.).

Мышечные волокна, как и мышца в целом, имеют харак­терный бурокрасный цвет в зависимости от содержания пиг­мента. Различают белые и красные мышечные волокна. В белых волокнах относительно меньше саркоплазмы и больше миофибрилл; они отличаются тем, что быстро сокра­щаются. Красные мышечные волокна несколько толще, ха­рактеризуются большим содержанием саркоплазмы и пиг­мента, но в них меньше миофибрилл, поэтому им свойствен­на меньшая быстрота, но большая сила сокращения.

У человека большинство мышц содержит как белые, так и красные мышечные волокна, но в одних мышцах (напри­мер, в икроножной) преобладают белые, а в других (напри­мер, в камбаловидной) — красные волокна. Содержание красных и белых мышечных волокон зависит от особенностей функции отдельных мышц.

Плотность мышечной ткани несколько больше, чем воды 1,04 — 0,06. Эта ткань отличается значительной эластично­стью. Крепость ее при растяжении достигает 124 г на 1 мм2 сечения мышцы.

Главным качеством мышечных волокон, которое и опреде­ляет двигательную функцию мышцы, является способность мышечного волокна под влиянием нервных импульсов, прите­кающих из двигательных ядер спинного и головного мозга, изменять свое эластическое состояние и сокращаться — уко­рачиваться примерно на половину (до 57%) первоначальной длины.

Поперечнополосатая мышечная ткань, состоящая из поперечнополосатых волокон, является главной рабочей тканью (паренхимой) мышцы как органа. В построении мышцы уча­ствуют и другие ткани. Рассмотрим строение мышцы.

Самая простая форма мышцы — веретенообразная. Она и определяет название мышцы, ибо, действительно, такая мышца напоминает тело мыши.

Каждая мышца одним концом соединяется с одной костью (начало мышцы), а другим — с другой костью (прикрепление мышцы). Мышца, начинаясь на одной кости и прикрепляясь к другой кости, перекидывается над суставом или другим подвижным соединением костей. У мышц простейшей формы различают головку, брюшко и хвостовую часть. Самая глав­ная и большая из этих частей — брюшко.

Построение мышцы из поперечнополосатых волокон мож­но изучать путем разволокнения мышцы, например подвер­гая ее кипячению. Если долго варить, то разрушается соединительная ткань, скрепляющая мышечные волокна друг с другом. Можно подвергнуть мышцу действию уксусной кис­лоты, которая также разрушает соединительную ткань, спо­собствуя разъединению мышцы на отдельные волокна. Мож­но изучать строение мышцы на микроскопических срезах.

При разволокнении мышц или изучении микроскопиче­ских срезов оказывается, что в составе мышцы, кроме поперечнополосатой, есть соединительная ткань. Соединительная ткань покрывает всю мышцу в целом и служит наружной соединительно-тканной оболочкой. Внутри мышцы находятся соединительно-тканные перегородки между пучками мышеч­ных волокон — внутримышечная соединительно-тканная обо­лочка. Наконец, между отдельными мышечными волокнами находятся очень тонкие прослойки волокнистой соединитель­ной ткани, содержащей соединительно-тканные клетки разной природы (эндомизиум). Отдельные волокна посредством эндомизия соединяются в мышечные пучки первого порядка, последние с помощью более плотных соединительно-тканных прослоек — в мышечные пучки второго порядка, которые вместе с более плотными соединительно-тканными перегород­ками перимизия образуют мышечные пучки третьего порядка, объединяемые еще более мощными, толстыми перегородками в целую мышцу. Вся мышца имеет наружную соединительно-тканную оболочку.

В чем заключается значение эндомизия и перимизия, т. е. соединительной ткани, образующей строму мышцы. Соединительно-тканная строма мышцы объединяет мышечные волокна в пучки, а пучки — в цельную мышцу. Эндомизий образует вокруг каждого мышечного волокна сетчатую во­локнистую оболочку, которая сращена с сарколеммой. При сокращении мышечного волокна, когда оно, укорачиваясь одновременно утолщается, эндомизий растягивается лишь до определенного предела, ограничивая увеличение толщины мышечного волокна и тем самым регулируя его сокраще­ние.

Внутримышечная соединительная ткань продолжается в сухожилие, посредством которого мышца прикрепляется к кости. Издавна существует мнение, что присоединение мышц к костям либо сухожильное, либо мясистое. Однако совре­менные исследования показали, что мясистого прикрепления мышцы к кости не существует. Мышечные волокна всегда срастаются с костью непосредственно через коллагеновые во­локна сухожильной соединительной ткани. В одних случаях мышечное брюшко переходит в хорошо выраженное сухожи­лие. При этом сухожилие намного тоньше, чем мясистая часть мышцы, и мышца прикрепляется концентрированно на ограниченной площадке кости. В других случаях мышечные пучки продолжаются в коротких сухожильных пучках. При этом мышца дисперсно, без концентрации тяги, прикрепляет­ся на большом пространстве поверхности кости. В этом слу­чае говорят о мясистом прикреплении, хотя оно происходит через сухожильную ткань.

Способ прикрепления мышц к костям имеет важное зна­чение для тех формообразующих влияний, которые мышцы оказывают на скелет. Если мышца присоединяется к кости сухожильным прикреплением и мышечная тяга концентриру­ется на небольшом участке кости, на кости развивается вы­ступ — гребень; если прикрепление мясистое, концентрирован­ное, и мышечная тяга действует на кость не концентрирован­но, а дисперсно, кость подвергается главным образом давле­нию со стороны сокращающейся мышцы. В таких местах на поверхности костей появляются плоские углубления или глу­бокие впадины.

В связи с прикреплением мышц к костям возникают два вопроса: как мышцы соединяются с сухожилиями и как су­хожилия соединяются с костями?

Сухожилие — это плотный волокнистый соединительно-тканный тяж, которым мышца начинается или прикрепляется к скелету. Оно представляет собой как бы приводной ремень, за который мышца, сокращаясь, тянет кость. Сухожилия со­стоят из плотной волокнистой соединительной ткани, преиму­щественно из коллагеновых волокон, которые складываются в пучки первого порядка. Между пучками сухожильных во­локон находятся тонкие прослойки соединительной ткани, со­держащие сухожильные клетки, переходящие с одной сторо­ны пучка на другую своими отростками. Пучки сухожильных волокон первого порядка соединяются в пучки второго по­рядка. Последние в свою очередь объединяются в сухожиль­ные пучки третьего порядка. Наконец, сухожилие оформля­ется в целом так называемой внутрисухожильной и внесухожильной соединительнотканной оболочкой —внутренним и наружным перитенониумом. Чем сильнее мышца и чем боль­ше она функционирует, тем относительно меньше в составе сухожилия ткани перитенониума, тем больше в нем коллаге­новых сухожильных волокон и тем больше крепость сухожи­лия. Так, пяточное (ахиллово) сухожилие не разрывается при нагрузке до 400 кг. Сухожилие четырехглавой мышцы бедра выдерживает тяжесть до 600 кг. При перенапряжении этой мышцы отламывается бугристость большеберцовой ко­сти, а само сухожилие не разрывается.

Раньше считали, что там, где кончается мышечное волок­но, миофибриллы прободают сарколемму и переходят в су­хожильные волокна. В настоящее время установлено, что су­хожильные волокна являются продолжением эндомизия и перимизия, а эндомизий решеткой, покрывающей мышечные волокна, прочно соеденен с сарколеммой. Тяга, которую раз­вивает сокращение мышечного волокна, передается сначала на эндомизий и перимизий, а затем на сухожильные волок­на. Внутримышечная соединительная ткань не только соеди­няет друг с другом мышечные волокна и пучки их, но явля­ется посредником между мышечными волокнами, производя­щими тягу при сокращении мышцы, и костью, на которую мышечная тяга действует. Действительно, расщепляя мышцу, если она не очень длинная, можно видеть, что одни пучки проходят на всем протяжении мышцы, другие — заканчива­ются в перегородках перимизия, а третьи — начинаются и прикрепляются внутри мышцы на перегородках перимизия. Следовательно, внутримышечная соединительная ткань явля­ется как бы мягким продолжением твердого костного скеле­та внутрь мышцы.

Там, где сухожилие подходит к кости, его волокна пере­плетаются коллагеновыми волокнами надкостницы и вместе с ней врастают в кость, непосредственно продолжаясь в ос­новном веществе кости, т. е. в веществе костных пластинок. Следует помнить, что само основное вещество костных пла­стинок не что иное, как коллагеновые соединительно-тканные волокна, сложенные друг с другом и импрегнированные ми­неральными веществами. Таким образом сухожилие соединя­ется с костью очень прочно, путем непосредственного перехо­да ткани сухожилия в костную ткань.

Значение внутримышечной соединительной ткани не исчер­пывается ее механической функцией: через нее распространя­ются кровеносные сосуды, питающие мышцу. В каждую мышцу входит несколько артерий. Они ветвятся, распростра­няясь между мышечными пучками по прослойкам перимизия. У пучков волокон первого порядка тонкие артериолы развет­вляются на кровеносные капилляры, которые проникают в пучки первого порядка и оплетают продольными петлями каждое мышечное волокно, распространяясь в эндомизии. Очень важно, что в расслабленной или покоящейся мышце большая часть капилляров закрыта для тока крови. При со­кращении мышцы все кровеносные капилляры сразу раскры­ваются. Таким образом, работающая мышца кровоснабжается значительно лучше (по некоторым наблюдениям, в 30 раз), чем расслабленная. Это важно, так как отсюда проистекает действие физических упражнений на питание мышцы. При­ток крови в работающую мышцу во много раз усиливается. В процессе упражнения и тренировки мышца становится сильнее.

Кроме кровеносных сосудов,которые питают мышцу, рас­пространяясь в соединительной ткани между мышечными пучками и в эндомизии между отдельными мышечными во­локнами, внутри мышцы ветвятся иннервирующие ее нервы.

В каждую мышцу вместе с питающими ее крупными ар­териями на такназываемой нервно-сосудистой площадке мышцы, находящейсянесколько проксимальнее геометриче­ского центра мышцы, входитнерв, который осуществляет двигательную и чувствительную иннервацию мышцы. Войдя в мышцу, нерв ветвится и распадается на все более тонкие пучки нервных волокон. В конечном счете ветви нерва раз­ветвляются на отдельные нервные волокна, которые прони­кают в мышечные пучки первого порядка, где в свою очередь ветвятся и заканчиваются концевыми двигательными пла­стинками. Нервное волокно вступает под сарколемму, где распадается на несколько веток; между ними находятся осо­бо измененная зернистая саркоплазма и, главное, несколько ядер, принадлежащих нейроглии.

Каждое нервное двигательное волокно является отрост­ком двигательной нервной клетки, заложенной в передних рогах серого вещества спинного мозга или в одном из двига­тельных ядер черепных нервов в стволовой части головного мозга. Таким образом, нервная клетка в спинном или головном мозге, ее отросток — нервное волокно и те мышечные волокна, с которыми нервное волокно соединяется, представля­ют собой биологическое и функциональное целое. Мышечное волокно сокращается в ответ на тот нервный импульс, ко­торый возникает в нервной клетке и по нервному волокну достигает мышечного волокна. Если перерезать двигательное нервное волокно, нарушится функция мышечного волокна, отделенного от нервной клетки, которая представляет для не­го трофический и пускающий в действие центр. Если не произойдет восстановление двигательного нервного волокна, мышечное волокно подвергается атрофии и даже разруше­нию. Таким образом, нельзя рассматривать мышцы изоли­рованно от нервной системы.

На огромное значение двигательной иннервации мышцы указывает и то обстоятельство, что мышцы иннервируются неодинаково. Каждое нервное волокно, вступая в мышцу, иннервирует обычно не одно, а несколько мышечных волокон. Те мышечные волокна, которые иннервируются от одно­го нервного волокна, а следовательно, от одной нервной клетки в мозге, составляют мышечнуюединицу, или мион. В мышцах, отличающихся динамичностью и тонкостью дифференцировки функции, мионы состоят из сравнительно небольшого количества мышечных волокон. В тех мышцах, которые функционируют более или менее стандартно, главное значение которых заключается не в динамической функции движения, а в статической функции удерживания, в мышцах позиционной функции, больше мышечных волокон входит в состав мышечной единицы, одно нервное волокно иннервирует больше мышечных волокон. Одна из мышц, приводящих в движение главное яблоко, — наружная прямая мышца глаза — построена так, что в ней на одно нервное волокно при­ходится 19 мышечных волокон. В трехглавой мышце голени одно нервное волокно иннервирует 227 мышечных волокон. В глубоких мышцах задней поверхности голени 429 мышеч­ных волокон иннервируются от одного нервного волокна. Та­ким образом, богатство двигательной иннервации мышц зави­сит от интенсивности и дифференцировки функции мышцы.

Кроме двигательных, внутри мышцы между волокнами находятся чувствительные нервные окончания. Они представ­ляют собой древовидной или грушевидной формы концевые разветвления нервных волокон. При сокращении мышечных волокон эти окончания сдавливаются. Это давление превра­щается в чувствительный нервный импульс, который, возник­нув в мышце, идет в центральную нервную систему. Чувстви­тельные нервные импульсы постоянно информируют цент­ральную нервную систему о состоянии мышцы. Центральные нервные аппараты не могли бы управлять движениями, если бы в каждый момент не были информированы о том, в каком состоянии находятся периферические рабочие двигатель­ные органы.

Итак, мышца как орган имеет сложное строение. В со­став мышцы входят не только поперечнополосатая мышеч­ная ткань, но и соединительная ткань, образующая строму мышцы, сухожилие, кровеносные сосуды. Мышцы находятся в подчинении нервной системы через те двигательные и чув­ствительные нервы, которые ветвятся и заканчиваются двига­тельными окончаниями.

Форма мышц разнообразна (рис. 1.). Простейшую форму имеют веретенообразные мышцы. В них пучки мышечных волокон лежат рядом друг с другом. Для мышцы такой формы ха­рактерно, что ее брюшко у начала и в месте прикрепления пе­реходит в тонкое сухожилие. Там, где сухожилие короткое, находится головка мышцы. У веретенообразной мышцы мо­жет быть не одна, а 2 — 4 головки (двуглавая, трехглавая, четырехглавая мышцы).

Мышцы могут иметь лентовидную форму. Это длинные, призматической формы мышцы, в которых мышечные пучки сложены рядом друг с другом, так же как в плоских или широких мышцах, образующих стенки полостей тела, на­пример полости живота. Плоские широкие мышцы, например наружная косая мышца живота, нередко начинаются зубца­ми. Некоторые из них, поэтому, и называются зубчатыми (пе­редняя зубчатая мышца, верхняя и нижняя задние зубчатые мышцы). Широкие плоские мышцы заканчиваются широкими плоскими сухожилиями или сухожильными растяжениями (апоневрозы).

Для всех рассмотренных нами форм мышц характерно то, что пучки мышечных волокон лежат рядом друг с другом, ориентированы по направлению всей мышцы в целом и по направлению той тяги, которую развивает вся мышца при своем сокращении. Направление тяги мышцы при сокращении определяется линией, соединяющей середину, или центр, на­чала мышцы на одной кости и центр прикрепления мышцы на другой. Следовательно, чтобы понять функцию мышцы, нужно мысленно вообразить на скелете нить, которая соеди­няет середину начала и середину прикрепления мышцы на другой кости. Представив себе, что эта нить укорачивается, вы поймете эффект сокращения мышцы. Этот прием анализа действия мышечной тяги применил впервые великий худож­ник и ученый Леонардо де Винчи еще в XV веке.

Существуют и такие мышцы, в которых направление от­дельных мышечных пучков не совпадает с направлением всей мышцы в целом. Тяга отдельных мышечных пучков не соответствует направлению тяги, которую развивает мышца в целом. Это так называемые перистые мышцы. Мышечные пучки, образующие их, направлены под углом к общей тяге мышцы. По краю такой мышцы тянется сухожилие, к ко­торому сбоку прикрепляются косонаправленные пучки. Су­ществуют одноперистые, двуперистые, и многоперистые мышцы.

В одноперистой мышце по краю ее тянется сухожилие, а к нему с одной стороны под большим или меньшим углом присоединяются мышечные пучки. В двуперистой мышце мы­шечные пучки прикрепляются к длинному, глубоко проника­ющему в нее сухожилию с двух сторон, под углом к направ­лению сухожилия. Некоторые мышцы, например дельтовид­ная, имеют сложноперистое строение. Сухожилие как бы раз­ветвляется на несколько сухожилий, врастающих в мышцу, со всех сторон к ним прикрепляются мышечные пучки.

В эмбриональном периоде мышцы развиваются за счет среднего зародышевого листка. Одни из них, например, мыш­цы туловища и конечностей, развиваются в пределах дорсаль­ного сегментированного отдела среднего зародышевого лист­ка в результате преобразования сомитов, где выделяется ткань, дающая начало миобластам и образующая миотомы. Это соматические мышцы. Другая часть мускулатуры разви­вается за счет вентрального несегментированного отдела мезобласта в головном конце тела в области жаберных дуг и у анального отверстия; она получила название висцеральной мускулатуры. К ней относятся жевательные мышцы головы и верхней области шеи, развивающиеся в результате преобра­зования мышечной закладки первой висцеральной, или челю­стной, дуги. Они связаны с висцеральным черепом и вместе с ним принадлежат к головному концу пищеварительной трубки. В висцеральную мускулатуру входят также мимиче­ские мышцы лица. Они развиваются из общей закладки мус­кулатуры второй висцеральной, или подъязычной, дуги. К вис­церальной мускулатуре принадлежат некоторые мышцы про­межности, которые изучаются в отделе спланхнологии.

Соматические мышцы туловища и конечностей, с точки зрения истории их развития, можно разделить на мономер­ные и полимерные. Мономерные мышцы развиваются в пре­делах одного сегмента тела. Это главным образом глубокие мышцы спины и межреберные мышцы.

Большинство мышц возникает в результате объединения мышечных закладок нескольких миотомов. Это полимерные мышцы. Прямая мышца живота, например, состоит из от­дельных мышечных участков, соединенных между собой су­хожильными перемычками — остатками миосепт между от­дельными миотомами. Выяснению происхождения мышц по­могает иннервация, так как в каждый миотом прорастают двигательные нервные волокна из соответствующего нейротома. При слиянии мышечных закладок за ними тянутся нервные волокна. Двигательная иннервация из соответствующих сегментов спинного мозга сохраняется в каждой такой мышце, поэтому всегда можно определить, из скольких миотомов и из каких именно развивается мышца.

Диафрагма иннервируется нервом, который формируется на границе шейного и плечевого сплетения из передних вет­вей 4—5-го шейного спинномозгового нерва. Это объясняет­ся тем, что диафрагма закладывается в области шеи и, ког­да она опускается, оттесненная вниз сердцем, которое опус­кается в грудную полость, сохраняется иннервация диафраг­мы из IV и V шейных сегментов.

Рост мышц определяется в первую очередь функцией, по­этому особенно интенсивно происходит после рождения. Во внутриутробной жизни мышцы отстают в росте от других органов и тканей тела. У новорожденного масса мускулатуры составляет только 22% массы тела.

Хотя сокращения мышц начинаются во внутриутробном периоде, двигательная функций их развивается лишь после рождения человека. Естественно, что после рождения мышцы растут относительно сильнее, чем другие органы тела. На долю мускулатуры у взрослых мужчин приходится 36%, у женщин — 32% (за счет большого развития подкожной клет­чатки) массы тела. У спортсменов, особенно занимающихся тяжелой атлетикой, мускулатура может достигать 50% массы тела. В старости маcca мускулатуры уменьшается до 30%. Если масса тела в среднем 70 кг, то на 501 скелетную мышцу тела приходится 30 кг. При этом мышцы ног составляют 50%, мышцы рук — 30% массы всех мышц тела.

Рост мышц после рождения происходит главным образом в результате того, что мышечные волокна становятся толще, и в меньшей степени за счет размножения мышечных волокон, в то время как во внутриутробной жизни мышцы растут за счет не только увеличения длины и толщины, но и размножения мышечных волокон. У новорожденного толщина ске­летных мышечных волокон 7 — 8 мкм, на 2-ом году жизни — 10 — 14 мкм, у четырехлетнего ребенка — 14 — 20 мкм, у взрослого — в среднем 38 — 61 мкм, а иногда 100 мкм. Толщина мышечного волокна свыше 100 мкм расценивается как при­знак гипертрофического разрастания мышечных волокон. С возрастом увеличивается относительная длина сухожильной части мышцы по сравнению с мясистой — контрактильной.

Работающая мышца растет в толщину сильнее, чем мышца бездействующая, поэтому после заболевания полиомиели­том на парализованной конечности мышечные волокна тонь­ше, чем на здоровой. Атрофия мышц наблюдается при уменьшении их кровоснабжения. Худшим питанием объясняется истончение мышечных волокон при иммобилизации конечностей, что отмечается при переломах, когда нога долго находится в гипсе. Такая нога становится тоньше здоровой. Мыш­цы атрофируются за счет уменьшения толщины шашечных волокон, также в старческом возрасте; при этом вся муску­латура как бы истончается.

Таким образом, форма и строение мышц постоянно меня­ются, в зависимости от большей или меньшей интенсивности протекающих в них процессов. Мышцы непрерывно приспо­сабливаются к меняющейся двигательной функции.

Необходимо остановиться на вспомогательных соедини­тельно-тканных органах мышечной системы. Сюда относятся прежде всего фасции — плотные волокнистые соединительно-тканные оболочки, которые покрывают все мышцы тела, за исключением мимических мышц лица (рис. 3.). Фасция, покрывающая мышцы, отделяя их от кожи и подкожной клетчатки, носит название поверхностной фасции. От нее между группами мышц или между отдельными мышцами проходят межмы­шечные перегородки, или глубокие фасции. Они сращены с надкостницей костей, являющихся основой соответствующих областей тела. В результате мышцы находятся в костно-фиброзных влагалищах, или ложах, ограниченных костями, глубокими и поверхностными фасциями.

Фасции состоят из соединительно-тканных коллагеновых волокон с небольшой примесью эластических волокон. В об­ластях тела фасции имеют различное строение. На тулови­ще фасции состоят из очень сложно переплетающихся друг с другом волокон и обозначаются как фасции «войлочного» типа строения. Кроме того, фасции сращены здесь с перими-зием мышцы. На конечностях фасции и мышцы отделены субфасциальными пространствами. Фасции имеют плотное строение и отличаются строгой ориентировкой волокон попе­рек направления мышц. В некоторых местах фасции настоль­ко уплотнены, что можно говорить о сухожильном типе их строения.

Строение фасций закономерно определяется взаимоотно­шениями их с мышцами. Направление соединительно-тканных волокон фасций определяется реакцией соединительной тка­ни на движение, возникающее при изменении объема мышц во время их сокращений. Ориентировка и направление пуч­ков соединительно-тканных волокон фасции являются резуль­татом тех натяжений, которые происходят в фасции при уве­личении поперечника мышцы, когда они сокращаются, или при тяге тех мышц, которые начинаются на фасциях либо прикрепляются к ним.

Лучшим примером, который это подтверждает, является развитие поперечных пучков соединительно-тканных волокон в толще фасции голени там, где голень переходит в стопу. Мышцы разгибатели смещают стону в тыльном направ­лении. Когда они сокращаются, то сухожилия их, изгибаясь, стремятся выйти из желобов, в которых они находятся, и фас­ции испытывают натяжение изнутри. В фасции голени в от­вет на это поперечное натяжение формируют поперечно ориентированные соединительно-тканные волокна, которые не позволяют сухожилиям выступать из их лож — желобов. Так развивается поперечная связка голени.

В чем заключается значение фасций? Они отделяют мыш­цы от кожи и устраняют смещение кожи при движениях со­кращающихся мышц. Фасции экономят силу сокращения мышц, устраняя трение между мышцами во время сокраще­ния. Фасции растягивают крупные вены при натяжении, в ре­зультате чего кровь с периферии «присасывается» в эти вены. При расслаблении фасций кровь направляется к сердцу, а обратному току ее на периферию мешают многочисленные клапаны вен.

Фасции имеют значение как барьеры, препятствующие распространению инфекции и опухолей. Во время хирурги­ческих операций фасции помогают определять расположение мышц, кровеносных сосудов, внутренностей, являясь путевод­ными вехами для хирурга. На это обратил особое внимание Н. И. Пирогов.

К соединительно-тканным вспомогательным органам мус­кулатуры относятся слизистые, или синовиальные, сумки (рис. 4.). Это — наполненные синовиальной жидкостью мешки, кото­рые располагаются между мышцами или сухожилиями и различными костными выступами. Они устраняют трение о кости мышц и сухожилий при смещении их во время сокра­щения и расслабления мышц.

Над костными выступами или суставами имеются синови­альные влагалища сухожилий. Одетые синовиальной оболоч­кой сухожилия легко скользят в синовиальных влагалищах, избегая трения о кости или суставные капсулы.

Не только строение мышц,но и окружающая их соедини­тельная ткань по ходу развития приспособлена к выполнению двигательных функций.

Форма и строение мышц связаны с особенностями их функции, а не только определяются тем пространством, на котором развиваются мышцы, и топографией мышц. Для то­го чтобы понять значение различий формы и строения мышц, необходимо рассмотреть некоторые понятия, касающиеся функции мышц.

Прежде всего, чем определяется и от чего зависит сила мышцы? Сила, которую развивает при сокращении мышца, складывается из сил сокращения отдельных мышечных воло­кон, поэтому пропорциональна количеству волокон, которые находятся в составе мышцы. Если через веретенообразную, лентовидную или плоскую мышцу, где все волокна расположе­ны рядом друг с другом, сделать поперечный разрез, то он пройдет через все мышечные волокна. Следовательно, в мыш­цах простого строения сила мышцы пропорциональна площа­ди ее анатомического поперечника — ее толщине.

Если разрезать поперек перистую мышцу, то указанное выше совпадение не обнаруживается. Следовательно, анато­мический поперечник перистых и других мышц сложного строения не может характеризовать их силу. Возникло поня­тие «физиологический поперечник мышцы». Это воображае­мая плоскость, на которой находятся поперечные разрезы всех мышечных волокон, составляющих мышцу. Физиологиче­ский поперечник мышцы пропорционален ее силе.

Какую же силу имеют мышцы определенного поперечни­ка? Многочисленные данные показывают, что при поперечни­ке 1 см2 сила мышцы составляет 3,6 — 10 кг. Иначе говоря, сокращение такой мышцы может удержать груз от 3,6 да 10 кг. Следует учитывать изменчивость абсолютной силы мышцы. Если сложить силу всех мышц нашего тела, то окажется, что она в 26,6 раза больше, чем масса тела.

От чего зависит «ловкость» мышцы или, иначе говоря, длина того пути, который при сокращении мышцы проходит точка ее прикрепления, т.е. амплитуда движения, которое осуществляется сокращением мышцы? При решении этого вопроса нужно принять во внимание, что мышечные волокна способны укорачиваться примерно до половины своей длины. Чем больше укорачивается мышечное волокно, тем больше смещается точка его прикрепления. Следовательно, чем длин­нее мышечные волокна, тем больше размах движения, кото­рое производит мышца. Для того чтобы определить «лов­кость» мышцы, нужно знать среднюю длину мышечных во­локон, из которых она построена.

Если сила мышцы пропорциональна ее поперечнику (ана­томическому или физиологическому), если путь движения точки прикрепления мышцы при ее сокращении пропорцио­нален средней длине мышечных волокон, то, очевидно, рабо­та, которая производится мышцей при сокращении, должна быть равна произведению силы на путь и пропорциональна объему мышцы.

Мышцы равного объема, сокращаясь, производят количе­ственно одинаковую работу, но она может быть качественно разной: в одних случаях мышцы работают с большей силой, но с меньшим размахом движения, в других, наоборот, с меньшей силой, но производят движения большого размаха. Первые мышцы можно условно назвать сильными, вторые — ловкими.

Если сравнить мышцы веретенообразного и перистого строе­ния, имеющие одинаковый объем, то окажется, что они производят одинаковую работу, но в веретенообразной волокна длиннее и она менее «сильная», но более «ловкая». В пери­стой же мышце много пучков коротких мышечных волокон, и она «сильнее». Однако перистая мышца состоит из коротких мышечных волокон, которые, сокращаясь, не могут осущест­вить движения большого размаха. Перистая мышца более «сильная», но менее «ловкая».

Таким образом, форма и строение мышцы не безразлич­ны для особенностей ее функции.Они развиваются в филогенезе и онтогенезе, в результате непрерывного приспособления формы и строения мышц к их функции, в процессе трениров­ки и упражнения.

Особенности функции мышц обусловливают и особенно­сти состава волокон, участвующих в построении мышцы. Мышцы, сокращающиеся длительно и с большой силой, со­стоят преимущественно из красных мышечных волокон. Та­кое строение имеют глубокие и поверхностные мышцы спины, например трапециевидная, мышцы таза, диафрагма. Мышцы, которые осуществляют сокращения меньшей продолжитель­ности, производят быстрые и ловкие движения, состоят глав­ным образом из белых мышечных волокон. Так построены грудино-ключично-сосцевидная мышца и мышцы, соединяю­щие грудину с подъязычной костью.

Изучение формы и строения мышц убеждает в справедли­вости мнения П. Ф. Лесгафта: «В относительно малом и объ­еме и при относительно малой трате материала мышцы в со­стоянии проявить большую ловкость или большую силу и своей упругостью уменьшить влияние толчков и сотрясе­ний...»

Исходя из анатомического исследования мышцы, можно судить о работе которую она производит, и ее силе мышцы. Если известно, что сила мышцы пропорциональна количест­ву содержащихся в мышце волокон, то это дает основание для суждения о функциональных особенностях мышцы.

Хотя, конечно, напряжение отдельных мышечных пучков и отдельных мышечных волокон при сокращении мышц раз­лично и колеблется от нуля до максимума, хотя отдельные мышечные пучки или группы под влиянием нервных импуль­сов могут как бы превращаться в отдельно действующие мышцы с неодинаковой силой в различные моменты деятельности всей мышцы, все же сила мышцы в целом пропорцио­нальна количеству мышечных волокон, из которых она по­строена, а следовательно, анатомическому или физиологиче­скому поперечнику мышцы. Путь, который проходит точка прикрепления при сокращении мышцы, размах движения пропорциональны средней длине мышечных волокон, из ко­торых мышца построена. Если вся работа мышцы пропор­циональна ее объему, а путь, который проходит точка прикрепления мышцы, пропорциональна средней длине мышечных волокон, то можно высчитать физиологический попереч­ник мышцы и тем самым характеризовать ее мышцы.

Объем дельтовидной мышцы 29,6 см3. При расщеплении этой мышцы установлено, что средняя длина ее волокон 11,5 см. Выяснилось, что физиологический поперечник дель­товидной мышцы равен 21 см2, т. е. значительно больше ее анатомического поперечника, так как это сложноперистая «сильная» мышца. Если физиологический поперечник дельто­видной мышцы равен 21 см2, то ее абсолютная сила состав­ляет 168 кг.

Функцию мышц необходимо рассматривать в свете взаи­моотношений с костями скелета, на которых мышцы начина­ются и к которым прикрепляются, а также с суставами, на которые мышцы действуют. Каждая мышца, как правило, на­чинается, присоединяясь к одной кости, и заканчивается прикрепляясь к другой. При этом мышца перекидывается над одним, двумя или несколькими суставами. Таким образом, следует различать односуставные, двухсуставные и многосус­тавные мышцы.

На передней поверхности плеча находится двуглавая мышца. Эта мышца двумя головками — короткой и длин­ной — начинается на клювовидном отростке лопатки и надсуставном бугорке. Крупное брюшко мышцы переходит в су­хожилие, которое прикрепляется на бугристости лучевой ко­сти. Следовательно, двуглавая мышца двухсуставная. Глубже этой мышцы на плече находится плечевая мышца. Она начи­нается на передней поверхности плечевой кости и прикреп­ляется к бугристости локтевой кости. Это односуставная мышца. Односуставные мышцы, как правило, занимают бо­лее глубокое, двухсуставные мышцы — более поверхностное положение.

Эффект сокращения мышц в смысле действия на кости может быть различным. Если при сокращении плечевой мышцы плечевая кость укреплена в ее положении напряже­нием других мышц, то начало плечевой мышцы на плечевой кости будет неподвижной точкой. При сокращении этой мыш­цы будет сгибаться предплечье и, следовательно, точка при­крепления плечевой мышцы к локтевой кости будет подвиж­ной.

Если человек повиснет на перекладине и станет подтяги­ваться, то при этом будет сокращаться ряд мышц, в том чис­ле плечевая. Ее сокращение вызывает сгибание в локтевом суставе. Подвижная и неподвижная точки поменяются ме­стами: неподвижная точка будет на предплечье, а подвиж­ная — на плече. Возможны и такие движения, когда при со­кращении плечевой мышцы и сгибании в локтевом суставе обе кости будут двигаться, навстречу друг другу: и начало мышцы на плечевой кости, и место прикрепления мышцы на локтевой кости станут подвижными точками. Если мышца сокращается, а обе точки ее присоединения к костям (начало мышцы и место ее прикрепления) остаются неподвижными: сокращение только изменяет напряжение самой мышцы и ок­ружающих ее тканей без эффекта движения. Такое сокраще­ние мышцы принято называть изометрическим. Следователь­но, эффект сокращения мышцы зависит от условий, в которых мышца действует.

Работа, которую производит мышца при сокращении также может быть неодинаковой. Это лучше всего разобрать на примере дельтовидной мышцы. При отведении руки до уровня плеча эта мышца, сокращаясь, преодолевает сопро­тивление тяжести руки. Следовательно, работа мышцы мо­жет быть преодолевающей то или иное сопротивление и вы­ражаться в ясных и отчетливо видимых движениях всего те­ла или отдельных его частей.

Дельтовидная мышца, производя отведение в плечевом суставе может неподвижно удерживать руку на уровне пле­ча. На первый взгляд, дельтовидная мышца при этом не дей­ствует. Но попробуйте постоять так минут пять и вы почувст­вуете утомление, так как дельтовидная мышца производит очень трудную удерживающую работу. Следовательно, вто­рая форма работы мышцы — удерживающая работа.

Отведенная рука при расслаблении дельтовидной мышцы падает. Но можно и постепенно приводить руку, при этом дельтовидная мышца выполняет уступающую работу. Если вы отвели руку до уровня плеча, а потом постепенно плавно опускаете, то удерживающая работа дельтовидных мышц сменяется уступающей. Если бы при сгибании туловища мышцы спины не производили уступающую работу, человек упал бы. Таким образом, мышцы осуществляют либо усту­пающую, либо удерживающую, либо преодолевающую ра­боту.

Уступающая работа мышц очень важна, поскольку от нее зависят согласованность, координация работы мышц проти­воположного действия — антагонистов. Удерживающая рабо­та мышц также имеет огромное значение, поскольку опреде­ляет позу тела, фиксирует суставы, удерживает части тела в определенном положении относительно друг друга. Преодо­левающую и уступающую работу мышцы обозначают как баллистическую, или миодинамическую, деятельность. Удер­живающую работу мышц называют миостатической, или по­зиционной, деятельностью.

Если вдуматься в содержание различных видов работы мышц, то окажется, что мышцы постоянно осуществляют ту или иную миодинамическую или миостатическую деятельность. Следовательно, нужно не только учитывать миодинамическую функцию мышцы, которая связана с движением те­ла, но и понимать значение миостатической функции мышц. Мышцы нашего тела находятся в состоянии постоянного на­пряжения; только во время глубокого сна оно уменьшается, мышцы расслабляются. Лишь у мертвого человека все мыш­цы полностью расслаблены. У живого человека в большей или меньшей степени мышцы постоянно выполняют ту или иную функцию за счет той или иной степени напряжения, или тонуса.

Направление тяги, которую производит мышца при сокра­щении, определяется линией, которая соединяет центр нача­ла и центр прикрепления мышцы. Очень важно правильно понимать взаимоотношения между направлением тяги, кото­рую производит сокращающаяся мышца, и осями движения в суставе, на который действует мышца. Мышца при сокра­щении действует на те оси движения в суставе, с которыми направление мышечной тяги образует угол. Направление мышечной тяги либо перпендикулярно оси движения сустава, либо образует с ней больший или меньший угол. Чем ближе угол к прямому, тем большее участие в движении по этой оси сустава принимает мышца.

Как правило, мышцы развиваются так, что каждая ось движения сустава обслуживается по крайней мере двумя мышцами противоположной функции или мышцами антаго­нистами. Например, сгибание в локтевом суставе производят двуглавая и плечевая мышцы, а разгибание — трехглавая мышца плеча. Эти мышцы являются антагонистами: одни сгибают, другие разгибают руку в локтевом суставе. Хотя та­кие мышцы и выполняют противоположную баллистическую функцию, они как при сгибании, так и при разгибании дей­ствуют одновременно. При этом одна мышца производит пре­одолевающую, другая — уступающую работу, поэтому движе­ние совершается плавно и точно. Это легко проверить. Перед вами стоит стакан с водой. Вы захватываете стакан кистью, затем сгибаете руку в локтевом суставе, поднимаете до уровня рта и подносите стакан ко рту. Все эти движения про­исходят плавно и точно, потому что одновременно осущест­вляется преодолевающая работа двуглавой мышцы плеча и уступающая работа трехглавой мышцы, которая постепенно изменяет свое напряжение и вновь повышает тонус, сокра­щается так, что движение прекращается в нужный момент.

В процессе координирования функции сгибателей и раз­гибателей сгибание и разгибание осуществляются согласо­ванно: сгибатели при сгибании выполняют преодолевающую функцию, а разгибатели —уступающую. Если при нарушении функции двигательного анализатора —коры больших полу­шарий и других нервных аппаратов — координированная ра­бота мышц антагонистов нарушается, движения теряют плавность и точность. Больной, страдающий нарушением мышеч­ной координации, хватает стакан, судорожным движением подносит его ко рту, но ударяет себя по зубам или проносит стакан мимо рта, или пьет, расплескивая воду.

Мышцы, которые выполняют одну и ту же функцию, оди­наково действуя на ось движения сустава, называются си­нергистами. Если двуглавая и трехглавая мышцы плеча по отношению друг к другу антогонисты, то двуглавая и клюво-плечевая мышцы по действию на плечевой сустав являются синергистами: та и другая сгибают руку в плечевом суставе. Мышцы-синергисты могут иметь различное направление мы­шечных тяг, но при их совместном действии движение про­исходит по равнодействующей этих тяг. Равнодействующая строится на основе параллелограммов сил. Направление тя­ги ряда мышц по отношению к осям движения суставов, на которые они действуют, косое. Согласованно они осуществляют новое движение. Например, локтевой сгибатель запястья сгибает кисть и приводит в сторону мизинца, а локтевой раз­гибатель запястья разгибает ее и приводит в сторону мизин­ца. Если эти мышцы сокращаются одновременно, их проти­воположные действия (сгибание и разгибание) уничтожают­ся и остается эффект согласованного действия — приведение. Следовательно, мышцы-антагонисты в отношении одной оси движения сустава могут быть синергистами в отношении другой оси движения в этом суставе.

Взаимоотношения синергистов и антагонистов меняются в зависимости от условий, в которых начинается то или иное движение, по ходу движения в отдельные фазы того или иного движения. Например, в передней грудной области имеет­ся большая грудная мышца, а на спине — широчайшая мыш­ца спины. Большая грудная мышца при опущенной руке тянет плечевую кость кпереди и в медиальную сторо­ну. Широчайшая мышца спины, сокращаясь, тянет руку назад и медленно, заводя ее на спинную поверхность тела. При опущенной руке эти две мышцы являются по отноше­нию друг к другу антагонистами, но, если рука поднята, они, сокращаясь, с силой ее опускают. Например, когда дровосек рубит или кузнец ударяет молотом, между большой грудной мышцей и широкой мышцей спины устанавливаются взаимо­отношения синергизма. Таким образом, мышцы, производя различную работу (преодолевающую, уступающую и удер­живающую), действуют не изолированно, а координированно в сложных условиях меняющегося синергизма и антаго­низма.

Большинство даже самых простых движений производит­ся комбинированными сокращениями нескольких или даже многих мышц. Среди мышц, участвующих в том или ином простом или сложном движении, необходимо различать мышцы, обязательно участвующие в этом движении, облигаторные мышцы двигательного акта и мышцы, которые имеют вспомогательное, факультативное или условное значение. Участие последних неодинаково при различных движениях тела. Действие факультативных мышц отражает индивиду­альные особенности движений данного человека в данный мо­мент его жизни, при определенном состоянии его высшей нервной деятельности. Все люди ходят, но каждый по-свое­му. Мало того, каждый человек по-разному идет в различ­ных условиях, а главное, в зависимости от состояния его высшей нервной деятельности. По-разному выходят студен­та, получившие на экзамене отличную отметку и двойку. Работа мышц определяется не только их формой и строением, но отношением к костям и суставам.

Тяга, которую мышца производит на кость при сокращении, разлагается, как правило, на две составляющие. Одна из них направлена от точки прикрепления мышцы прямо перпендикулярно к оси движения в суставе, на которую мышца действует, и вдоль той кости, к которой мышца прикреп­ляется. Эта составляющая теряется для действия мышцы, прижимающей суставную поверхность одной кости к другой. Ее можно назвать компрессионной составляющей мышечной тяги. Другая составляющая перпендикулярна к месту прикреп­ления мышцы. Она — главная вращающая составляющая си­ла мышечной тяги.

Таким образом, по параллелограмму сил мышечная тяга разлагается на компрессионную и вращающую составляю­щие.

 

 

 

 

Рис.1. Форма мышц:

а — веретенообразная; б — двуглавая; в двубрюшная; г — многобрюшная мышца с сухожильными перемычками; д двуперистая; е — одноперистая

1 — venter, 2 — caput; 3 — tendo; 4 — intersectio tendinea; 5 — tendo intermedius.

 

 

 

 

Рис.2. Схема строения поперечнополосатых мышечных волокон:

1 — мышечное волокно; 2 — ядро; 3 — миофибриллы;

4 — вегетативное нервное волокно; 5 — нервно-мышечный синапс;

6 — соматическое (двигательное) нервное волокно; 7 — сарколемма;

8 — эндомизий; 9 — сухожильная нить; 10 — кровеносный капилляр.

 

 

 

Рис. 3. Мышцы и фасции плеча. Вид спереди (схема):

1 — m. biceps brachii; 2 — m. brachialis;

3 — septum intermusculare brachii mediale, 4 — m. triceps brachii;

5, 10 — fascia superficialis;

6 — cutis; 7 — septum intermusculare brachii laterale;

8 — humerus; 9 — fascia propria; 11 — подкожная жировая клетчатка.

 

 

 

Рис. 4. Схема синовиального влагалища сухожилия:

а — поперечный разрез; б — продольный разрез;

1 — vagina fibrosa tendinis; 2 — vagina synovialis tendinis; 3 — tendo;

4 — mesotendineum.

 

Дата публикации:2014-01-23

Просмотров:1272

Вернуться в оглавление:

Комментария пока нет...


Имя* (по-русски):
Почта* (e-mail):Не публикуется
Ответить (до 1000 символов):







 

2012-2018 lekcion.ru. За поставленную ссылку спасибо.