2 курс / Нормальная физиология / Физиология_с_основами_анатомии_человека_Кузнецов_В_И_,_Семенович

Мышцы плечевого пояса

Мышцы плечевого пояса окружают плечевой сустав, обеспечивая многочисленные движения в нем. Все шесть мышц этой группы начинаются на костях плечевого пояса и прикрепляются к плечевой кости.

Дельтовидная мышца, начинаясь тремя частями от лопаточной ости, акромиального отростка и ключицы, прикрепляется к бугристости плечевой кости. Передняя (ключичная) часть мышцы сгибает плечо, средняя — отводит плечо до горизонтального уровня, и задняя — разгибает плечо.

Надостная мышца начинается от одноименной ямки лопатки, и, пройдя под сводом плеча (клювоакромиальная связка), прикрепляется к большому бугорку плечевой кости. Отводит плечо, являясь синергистом средних пучков дельтовидной мышцы.

Подостная мышца начинается от одноименной ямки лопатки, прикрепляется к большому бугорку плечевой кости; вращает плечо кнаружи.

Подлопаточная мышца занимает всю одноименную ямку лопатки и прикрепляется к малому бугорку плечевой кости. Вращает плечо кнутри, натягивает сумку плечевого сустава, препятствуя ее ущемлению при движениях.

Мышцы свободной верхней конечности

К мышцам свободной верхней конечности относятся мышцы плеча, предплечья и кисти.

Мышцы плеча делятся на переднюю группу (сгибатели) и заднюю группу (разгибатели). К передней группе принадлежат три мышцы.

Двуглавая мышца плеча начинается двумя головками: длинной — от верхнего надсуставного бугорка лопатки и короткой — от клювовидного отростка лопатки, прикрепляется общим сухожилием к бугристости лучевой кости. Мышца сгибает предплечье в локтевом суставе, поворачивает предплечье кнаружи, супинируя его (supinatio, лат – поворот конечности при котором ладонь или стопа обращается вверх). Плечевая мышца расположена под двуглавой мышцей плеча, начинается от плечевой кости, прикрепляется к бугристости локтевой кости. Сгибает предплечье в локтевом суставе.

161

Общее сухожилие прикрепляется к локтевому отростку локтевой кости. Разгибает предплечье в локтевом суставе.

Мышцы предплечья по своему расположению делятся на переднюю и заднюю группы. Мышцы передней группы в основном берут начало от внутреннего надмыщелка плечевой кости и располагаются в четыре слоя. По функции они делятся на сгибатели кисти и пальцев и пронаторы. Мышцы задней группы в большинстве начинаются от наружного надмыщелка плечевой кости, также расположены двумя слоями — поверхностным и глубоким, а по функции делятся на разгибатели кисти и пальцев и супинаторы. К передней группе мышц предплечья относятся следующие мышцы: круглый пронатор, лучевой сгибатель кисти, длинная ладонная мышца, поверхностный сгибатель пальцев, локтевой сгибателъ кисти, длинный сгибатель большого пальца, глубокий сгибатель пальцев и квадратный пронатор.

К задней группе относятся следующие мышцы предплечья: плечелучевая мышца,

длинный и короткий лучевые разгибатели кисти, общий разгибатель пальцев и локтевой разгибатель кисти, супинатор предплечья, длинная мышца, отводящая большой палец, короткий и длинный разгибатели большого пальца, разгибатель указательного пальца.

Мышцы кисти расположены только на ладонной ее поверхности. Они делятся на три группы: группу возвышения большого пальца, группу мышц ладонной впадины, или среднюю группу, и группу возвышения мизинца. Группа мышц большого пальца представлена четырьмя короткими мышцами: коротким сгибателем, короткой мышцей, отводящей большой палец, мышцей, приводящей, и мышцей,

противопоставляющей его. Группу возвышения мизинца образуют три короткие мышцы: отводящая, противопоставляющая и сгибатель мизинца. Средняя группа образована четырьмя червеобразными мышцами (сгибают основные фаланги и разгибают средние и ногтевые) и межкостными мышцами.

Таким образом, благодаря наличию собственного мышечного аппарата пальцы кисти, особенно большой палец, приобретают большую подвижность и способны к разнообразным движениям, в том числе к максимальному сгибанию и разгибанию, что чрезвычайно важно при работе. Мышцы кисти обеспечивают вместе с мышцами предплечья все виды движений большого пальца и мизинца, что обеспечивает кисти участие во всех видах трудового процесса.

8.5 Мышцы таза

Мышцы пояса нижней конечности (таза) действуют на тазобедренный сустав, они начинаются от костей таза и прикрепляются на бедренной кости. Среди них различают наружные и внутренние.

Внутренних мышц тазобедренной области три:

Подвздошно-поясничная мышца состоит как бы из двух отдельных мышц — большой поясничной (начинается от поясничных позвонков) и подвздошной (начинается от одноименной ямки тазовой кости). Объединившись в полости таза, мышца проходит под паховой связкой и выходит на переднюю поверхность бедра через мышечную лакуну, прикрепляется к малому вертелу бедренной кости. Сгибает

164

бедро, одновременно вращая его кнаружи. При фиксированной конечности сгибает позвоночник в поясничном отделе.

Рис. 8.5. Глубокие (наружные) мышцы таза. Большая и средняя ягодичные и квадратная мышцы бедра удалены:

1 — средняя ягодичная мышца (отрезана), 2 — малая ягодичная мышца, 3 — верхняя близнецовая мышца, 4 — нижняя близнецовая мышца, 5 — средняя ягодичная мышца (отрезана), 6

— большой вертел (отпилен), 7 — квадратная мышца бедра (отрезана), 8 — наружная запирательная мышца, 9 — крестцово-бугорная связка (частично удалена), 10 — крестцовоостистая связка, 11 — подгрушевидное отверстие, 12 — внутренняя запирательная мышца, 13 — грушевидная мышца, 14 — надгрушевидное отверстие

Грушевидная мышца начинается в полости таза от передней поверхности крестца, выходит из полости таза через большое седалищное отверстие, разделяя его на две щели — надгрушевидную и подгрушевидную. Прикрепляется к большому вертелу бедренной кости. Вращает бедро кнаружи.

Внутренняя запирательная мышца начинается от внутренней поверхности таза в области запирательного отверстия и от запирательной мембраны. Выходит из полости таза через малое седалищное отверстие и прикрепляется к ямке большого вертела. Вращает бедро кнаружи.

Основные наружные мышцы тазобедренной области: большая ягодичная мышца начинается от наружной поверхности подвздошной кости, от крестца и копчика, от пояснично-грудной фасции, прикрепляется к бугристости одноименного с мышцей названия на бедренной кости. Вращает бедро кнаружи, одновременно разгибая его. При стоянии не дает телу запрокидываться кпереди, обеспечивает так называемую

165

военную осанку. Средняя и малая ягодичные мышцы лежат одна под другой. Начинаются от наружной поверхности подвздошной кости и прикрепляются в области большого вертела. Отводят бедро. Наружная запирательная мышца начинается от наружной поверхности таза в области запирательного отверстия и от запирательной мембраны. Прикрепляясь к большому вертелу, вращает бедро кнаружи.

8.6 Мышцы нижних конечностей

Мышцы нижней конечности делятся на мышцы бедра, голени и стопы. Мышцы бедра разделяются на три группы: переднюю, заднюю и медиальную. К передней группе относятся две мышцы: четырехглавая мышца и портняжная мышца (см. рис.

8.6).

Четырехглавая мышца бедра состоит из четырех головок, занимающих всю переднебоковую поверхность бедра. Прямая головка (или прямая мышца бедра) начинается от передней нижней ости подвздошной кости, а три другие —

латеральная, медиальная и промежуточная широкие мышцы — от передней поверхности бедренной кости. Общее мощное сухожилие охватывает надколенник и переходит в собственную связку надколенника, которая прикрепляется на бугристости большеберцовой кости. Разгибает голень в коленном суставе. Прямая мышца, перекидываясь через тазобедренный сустав, сгибает его.

Портняжная мышца тянется косо сверху вниз и кнутри от передней верхней ости подвздошной кости к бугристости большеберцовой кости. Сгибает голень и помогает сгибанию бедра.

Заднюю группу составляют три мышцы: полусухожильная, полуперепончатая и двуглавая.

Полусухожильная и полуперепончатая мышцы расположены медиально,

начинаются от седалищного бугра и прикрепляются к большеберцовой кости. Двуглавая мышца бедра своей длинной головкой начинается от седалищного

бугра, а короткой — от наружной губы шероховатости бедренной кости. Расположена у наружного края бедра. Прикрепляется к головке малоберцовой кости

(рис. 8.6).

К медиальной группе мышц бедра относятся пять мышц: гребешковая, тонкая и приводящие (большая, длинная и короткая). Все они начинаются от лонной и седалищной костей и прикрепляются на бедренной кости. Приводит бедро с небольшим поворотом его кнаружи.

Мышцы голени образуют три группы: переднюю, заднюю и латеральную. Все мышцы голени прикрепляются на стопе. Передняя группа представлена тремя мышцами: передней большеберцовой, длинным разгибателем пальцев недлинным разгибателем большого пальца. Передняя большеберцовая мышца прикрепляется к основанию I плюсневой кости и к медиальной клиновидной кости, разгибает стопу (тыльное сгибание) и приподнимает ее медиальный край (супинация). Две другие мышцы, прикрепляясь к фалангам пальцев, производят тыльное сгибание стопы и разгибание пальцев. Задняя группа состоит и четырех мышц: трехглавой мышцы голени, задней большеберцовой, длинного сгибателя пальцев, длинного сгибателя большого пальца. Трехглавая мышца голени лежит поверхностно, она образована

166

тремя головками, из которых две (поверхностные) составляют икроножную мышцу, а одна (глубокая) — камбаловидную мышцу. Обе мышцы заканчиваются прочным ахилловым сухожилием, прикрепляющимся к пяточному бугру. Трехглавая мышца голени производит подошвенное сгибание стопы в голеностопном суставе.

Рис. 8.6. Мышцы правой нижней конечности. Вид спереди:

1 — портняжная мышца, 2 — подвздошно-поясничная мышца, 3 — гребенчатая мышца, 4 — длинная приводящая мышца, 5 — тонкая мышца, 6— икроножная мышца (медиальная головка), 7

— камбаловидная мышца, 8 — сухожилие длинного разгибателя большого пальца стопы, 9 — нижний удерживатель сухожилий-разгибателей, 10 — верхний удерживатель сухожилий-разгиба- телей, 11 — длинный разгибатель пальцев, 12 — короткая малоберцовая мышца, 13 — передняя большеберцовая мышца,14-длинная малоберцовая мышца, 15-четырехглавая мышца бедра, 16

—напрягатель широкой фасции.

Вид сзади:

1— большая ягодичная мышца, 2 — подвздошно - большеберцовый тракт, 3 — двуглавая мышца бедра, 4 — подколенная ямка, 5 — пяточное (ахиллово) сухожилие, 6— икроножная

мышца, 7 — полусухожильная мышца, 8 — полуперепончатая мышца.

Латеральная группа состоит из двух мышц — длинной и короткой малоберцовых. При переходе на стопу их сухожилия огибают латеральную лодыжку малоберцовой кости. Обе мышцы, кроме участия в подошвенном сгибании стопы,

167

производят пронацию стопы (опускают ее медиальный край и приподнимают латеральный).

На стопе различают тыльную и подошвенные мышцы. К тыльным мышцам относятся: короткий разгибатель большого пальца и короткий разгибатель пальцев

(II-V).

Подошвенные мышцы делятся на три группы: медиальная, средняя и латеральная.

К медиальной группе относятся: отводящая мышца, приводящая мышца и короткий сгибатель большого фальца стопы. К латеральной группе относятся: отводящая мышца мизинца, короткий сгибатель и мышца, противопоставляющая мизинец. Средняя группа образована коротким сгибателем пальцев, квадратной мышцей подошвы, четырьмя червеобразными мышцами. Подошвенные мышцы укрепляют своды стопы и обеспечивают движения пальцев.

8.7. Функционирование скелетных мышц

Скелетные мышцы — активная часть опорно-двигательного аппарата, включающего также кости, связки, сухожилия и их сочленения. С функциональной точки зрения к двигательному аппарату можно отнести и мотонейроны, вызывающие возбуждение мышечных волокон. Аксон мотонейрона при входе в скелетную мышцу ветвится, и каждая веточка участвует в формировании нервномышечного синапса на отдельном мышечном волокне.

Мотонейрон вместе с иннервируемыми им мышечными волокнами называют нейромоторной (или двигательной) единицей. В глазных мышцах одна двигательная единица содержит 13—20 мышечных волокон, в мышцах туловища — сотни волокон, в камбаловидной мышце — 1500—2500 волокон. Мышечные волокна двигательной единицы имеют одинаковые морфофункциональные свойства.

Функциями скелетных мышц являются: 1) передвижение тела в пространстве; 2) перемещение частей тела относительно друг друга, в том числе осуществление дыхательных движений, обеспечивающих вентиляцию легких; 3) поддержание положения и позы тела. Кроме того, поперечно-полосатые мышцы имеют значение в выработке тепла, поддерживающего температурный гомеостаз, и в депонировании некоторых питательных веществ.

Физиологические свойства скелетных мышц. Среди этих свойств выделяют: 1)

возбудимость. Из-за высокой поляризации мембран поперечно-полосатых мышечных волокон (90 мВ) возбудимость их ниже, чем у нервных волокон. Амплитуда потенциала действия мышечных волокон (130 мВ) больше, чем у других возбудимых клеток. Это позволяет на практике достаточно легко регистрировать биоэлектрическую активность скелетных мышц. Длительность потенциала действия составляет 3—5 мс. Этим определяется короткий период абсолютной рефрактерности мышечных волокон; 2) проводимость - скорость проведения возбуждения вдоль мембраны мышечного волокна составляет 3—5 м/с; 3) сократимость - это специфическое свойство мышечных волокон изменять свою длину и напряжение при развитии возбуждения.

Скелетные мышцы обладают также эластичностью и вязкостью.

168

Режимы мышечных сокращений.

Изотонический режим (isos, гр. – одинаковый; tonos, гр. – напряжение)— мышца укорачивается при отсутствии возрастания ее напряжения. Такое сокращение возможно только для изолированной (удаленной из организма) мышцы.

Изометрический режим (isos, гр. – одинаковый; metron, гр. – мера) —

напряжение мышцы возрастает, а длина практически не уменьшается. Такое сокращение наблюдается при попытке поднять непосильный груз.

Ауксотонический режим (auxo, гр. – выращивать, tonos, гр. – напряжение)— мышца укорачивается и возрастает ее напряжение. Такое сокращение чаще всего наблюдается при осуществлении трудовой деятельности человека. Вместо термина "ауксотонический режим" часто применяется название концентрический режим. Если же при увеличении напряжения мышца растягивается, то это называют

эксцентрическое сокращение.

Выделяют два вида мышечных сокращений: одиночное и тетаническое.

Одиночное мышечное сокращение проявляется в результате развития одиночной волны возбуждения в мышечных волокнах. Этого можно достичь при воздействии на мышцу одиночным коротким стимулом. В развитии одиночного мышечного сокращения выделяют латентный период, фазу укорочения и фазу расслабления. Сокращение мышцы начинает проявляться через 10 мс от начала воздействия раздражителя. Этот временной интервал называют латентным периодом (рис. 8.7). Затем следует развитие укорочения (длительность около 50 мс) и расслабления (50— 60 мс). Считается, что на весь цикл одиночного мышечного сокращения затрачивается в среднем 0,1с. Но следует иметь в виду, что длительность одиночного сокращения у разных мышц может сильно варьировать. Она также зависит от функционального состояния мышцы. Скорость сокращения и особенно расслабления замедляется при развитии утомления мышцы. К быстрым мышцам, имеющим короткий период одиночного сокращения, относятся мышцы языка и смыкающие веко.

Под влиянием одиночного раздражителя вначале возникает потенциал действия и лишь затем начинает развиваться укорочение. Оно продолжается до 50 мс, в то время как потенциал действия заканчивается уже через 3-5 мс. Восстановление исходной поляризации сарколеммы (и, следовательно, восстановление возбудимости - рис. 8.7) происходит быстро. Следовательно, на фоне развивающегося сокращения в мышечных волокнах можно вызвать новые волны возбуждения, сократительный эффект от которых будет суммироваться.

Тетаническим сокращением или тетанусом (tetanus, лат. – суммированный)

называют сокращение мышцы, появляющееся в результате возникновения в моторных единицах многочисленных волн возбуждения, сократительный эффект от которых суммируется по амплитуде и времени.

Различают зубчатый и гладкий тетанус. Для получения зубчатого тетануса надо стимулировать мышцу с такой частотой, чтобы каждое последующее воздействие наносилось после фазы укорочения, но до момента окончания расслабления. Гладкий тетанус получается при более частых раздражениях, когда последующие воздействия наносятся во время развития укорочения мышцы. Например, если фаза укорочения у мышцы составляет 50 мс, а фаза расслабления — 60 мс, то для

169

получения зубчатого тетануса необходимо раздражать эту мышцу с частотой 9—19 Гц, для получения гладкого — с частотой не менее 20 Гц.

Рис. 8.7. Временные соотношения разных проявлений возбуждения волокна скелетной мышцы: а — соотношение потенциала действия, выхода Са2+ в саркоплазму и сокращения: 1 — латентный период; 2 — укорочение; 3 — расслабление; б — соотношение потенциала действия, сокращения и уровня возбудимости

Для демонстрации различных видов тетануса обычно используют регистрацию сокращений изолированной икроножной мышцы лягушки на кимографе. Пример такой кимограммы представлен на рис. 8.8.

Рис.8.8. Зависимость амплитуды сокращения от частоты раздражения (сила и длительность стимулов неизменны)

Амплитуда одиночного сокращения минимальна, она увеличивается при зубчатом тетанусе и становится максимальной — при гладком. Одной из причин такого возрастания амплитуды является то, что при возникновении частых волн возбуждения в саркоплазме мышечных волокон накапливается Са2+, стимулирующий взаимодействие сократительных белков.

При постепенном увеличении частоты раздражения нарастание силы и амплитуды сокращения мышцы идет лишь до некоторого предела — оптимума ответной реакции. Частоту раздражения, вызывающую наибольший ответ мышцы, называют оптимальной. Дальнейшее увеличение частоты раздражения сопровождается уменьшением амплитуды и силы сокращения. Это явление

170