Мышечная система

Общие данные

Скелетные мышцы (рис. 72, 73) составляют активную часть аппарата движения. Работа этих мышц подчинена воле человека, поэтому они называются произвольными. Общее количество скелетных мышц более 400. Их суммарная масса составляет около 40% от общей массы тела взрослого человека. Мышцы прикрепляются своими сухожилиями к различным частям скелета. В зависимости от места расположения различают мышцы туловища, мышцы шеи, мышцы головы, мышцы верхних конечностей и мышцы нижних конечностей.

Развитие мышц. Скелетные мышцы являются производными мезодермы и развиваются из сегментарно расположенных сомитов. Части сомитов, служащие зачатком для мышц, называются миотомами. Каждый миотом получает нервные ветви из определенного сегмента спинного мозга. В случае развития мышцы из нескольких миотомов она получает иннервацию из соответствующего числа сегментов мозга. В процессе развития мышц их сегментация у человека (как и правильная сегментация всего тела) в значительной степени исчезает. При этом одни мышцы остаются в области закладки и называются аутохтонными, другие мышцы перемещаются с туловища на конечности - трункофугальные мышцы или с конечности на туловище - трункопетальные мышцы. Область закладки переместившихся мышц можно определить по источнику их иннервации. Так, широчайшая мышца спины переместилась на туловище с верхней конечности и поэтому иннервируется ветвями плечевого сплетения, как и другие мышцы верхней конечности.

Почти все мышцы головы и часть мышц шеи являются производным мезодермы жаберного аппарата, который временно появляется у зародыша человека. В процессе развития мимические мышцы переместились из области шеи на лицо.

Мышцы как орган. Мышца (musculus), как и все другие органы, имеет сложное строение (рис. 74). В состав ее входит несколько тканей. Основу скелетной мышцы составляет исчерченная мышечная ткань, обусловливающая свойство мышцы сокращаться. В каждой мышце различают сокращающуюся часть - мышечное брюшко, или тело, и несокращающуюся часть - сухожилие. Как правило, мышца имеет два сухожилия, которыми она прикрепляется к костям.

Рис. 74. Поперечный разрез мышцы. 1 - пучки мышечных волокон; 2 - эндомизий; 3 - перимизий; 4 - фасция

Мышечное брюшко красно-бурого цвета, состоит из исчерченных мышечных волокон, образующих пучки разной толщины. В каждом пучке мышечные волокна связаны друг с другом рыхлой волокнистой соединительной тканью, называемой эндомизием. Пучки мышечных волокон также соединены между собой прослойками соединительной ткани, а вся мышца покрыта снаружи соединитель тканной оболочкой - перимизием.

Сухожилие (tendo) мышцы построено из плотной оформленной соединительной ткани и отличается по внешнему виду от брюшка своей блестящей светло-золотистой окраской. Коллагеновые волокна сухожилия, срастаясь с сарколеммой мышечных волокон, образуют прочное соединение мышечного брюшка с сухожилием.

Мышца, как и все органы, снабжена нервами и сосудами. Место их вхождения в мышцу принято называть воротами. В составе нервов проходят двигательные, чувствительные и симпатические волокна. Нервные импульсы, передаваемые по двигательным волокнам из мозга в мышцу, вызывают ее сокращение. По чувствительным нервным волокнам поступает в мозг информация из мышечных рецепторов, сигнализирующая о состоянии мышцы. Через симпатические волокна нервная система оказывает влияние на трофику (обменные процессы) мышцы. Как орган с интенсивным обменом веществ мышца имеет богатое кровоснабжение. Многочисленные сосуды проходят внутри мышцы в прослойках соединительной ткани. Кровоснабжение сухожилия по сравнению с мышечным брюшком менее обильно.

Работа мышц. При сокращении мышца укорачивается и утолщается, при этом совершает определенную механическую работу. Величина этой работы зависит от силы сокращения мышцы и длины пути, на который она укорачивается. Сила мышцы пропорциональна площади поперечного сечения всех мышечных волокон, образующих мышцу (физиологический поперечник). Практически чем толще мышца, тем она сильнее. Величина пути, на который мышца укорачивается (или высота, на которую мышца поднимает груз), зависит от общей длины мышцы.

Скелетные мышцы перебрасываются через один, иногда через два и даже через несколько суставов и прикрепляются, своими концами к разным костям. В каждой мышце принято условно различать ее начало (один конец) и прикрепление (другой конец). Укорочение мышцы в период сокращения сопровождается сближением ее концов и костей, к которым мышца прикреплена. При этом один конец мышцы (и кость) обычно остается неподвижным (неподвижная точка - punctum fixum), а другой конец смещается вместе с костью по направлению к первому (подвижная точка - punctum mobile).

При перемещении тела в пространстве в разных суставах происходит смена одних движений другими: сгибание разгибанием, отведение приведением, поворот из одной стороны в другую и т. д. В осуществлении каждого движения участвуют обычно несколько групп мышц, причем мышцы одной группы, например передние мышцы какой-либо области тела, сокращаются, а мышцы противоположной группы (задние) в это время расслабляются. Благодаря одновременному сокращению и расслаблению противоположных групп мышц обеспечивается плавность движений. Мышцы, производящие одну и ту же работу - одно и то же движение в данном суставе, называют синергистами, а мышцы, действующие в противоположном направлении, - антагонистами. Так, все мышцы, вызывающие сгибание в плечевом суставе, будут между собой синергисты, все разгибатели этого сустава между собой тоже синергисты, но две эти группы мышц - сгибатели и разгибатели - одна по отношению к другой являются антагонистами.

Согласованное чередование сокращения и расслабления разных групп мышц и, следовательно, координация всех движений осуществляются нервной системой.

Характер движения, которое мышца (или группа мышц) вызывает в суставе, зависит от ее положения относительно этого сустава. Обычно мышца вызывает движение вокруг оси сустава, перпендикулярной к продольной оси самой мышцы. Так, мышцы, расположенные перпендикулярно фронтальной оси сустава, производят сгибание или разгибание. Отведение или приведение производят мышцы, лежащие перпендикулярно сагиттальной оси сустава, а вращение - мышцы, имеющие перпендикулярное направление по отношению к вертикальной оси.

Практически передние мышцы с вертикальной ориентацией волокон обычно являются сгибателями, а задние мышцы - разгибателями. Только в коленном и голеностопном суставах передние мышцы вызывают разгибание, а задние мышцы - сгибание. Мышцы, расположенные медиально от суставов, как правило, вызывают в них приведение, а латерально лежащие мышцы - отведение.

Форма мышц. По форме различают три основных вида мышц: длинные, короткие и широкие (рис. 75). Длинные мышцы располагаются преимущественно на конечностях. Они имеют веретенообразную форму. Их сухожилия уже мышечного брюшка и напоминают узкую ленту. Некоторые длинные мышцы начинаются несколькими головками на разных костях или в различных местах одной кости, затем эти головки соединяются и на другом конце мышца переходит в общее сухожилие. Соответственно числу головок .такие мышцы называются двуглавыми, трехглавыми и четырехглавыми (большего числа головок не наблюдается). Иногда мышца на своем протяжении имеет сухожильные перемычки - след того, что она в процессе развития образовалась из нескольких закладок (прямая мышца живота). У некоторых длинных мышц при одном мышечном брюшке варьирует число сухожилий, которыми она прикрепляется к различным костям. Так, общие сгибатели и разгибатели пальцев кисти и стопы имеют по четыре сухожилия.

Рис. 75. Форма мышц. Л - веретенообразная мышца; Б - двуглавая мышца; В - двубрюшная мышца; Г - мышца с сухожильными перемычками; Д - двуперистая мышца; Е - одноперистая мышца; 1 - брюшко мышцы; 2, 3 - сухожилия мышцы; 4 - сухожильная перемычка; 5 - промежуточное сухожилие

Короткие мышцы расположены между отдельными ребрами и позвонками; здесь сохранилось частично сегментарное расположение мышц.

Широкие мышцы лежат преимущественно на туловище и имеют форму пластов разной толщины. Сухожилия таких мышц представляют собой широкие пластинки и называются апоневрозами (или сухожильными растяжениями).

В разных мышцах направление мышечных волокон неодинаково: оно может быть прямым (продольным), косым и круговым. Круговые мышцы выполняют роль сфинктеров (сжимателей): при сокращении они суживают или закрывают отверстия, вокруг которых расположены. Некоторые мышцы с косым направлением мышечных волокон называются одноперистыми и двуперистами (см. рис. 75). В одноперистой мышце ее волокна присоединяются косо к сухожилию с одной стороны, а в двуперистой мышце - с двух сторон.

В зависимости от характера движения, вызываемого мышцами (от их функции), они подразделяются на сгибатели (flexores), разгибатели (extensores), приводящие (adductores), отводящие (abducto res), вращающие кнутри (pronatofes) и кнаружи (supinatores). По положению различают мышцы глубокие и поверхностные, передние и задние, латеральные и медиальные, наружные и внутренние.

Каждая мышца имеет собственное название. Эти названия разнообразны, и в основе образования их лежат разные принципы, Одни мышцы называются по их функции: сгибатель, разгибатель, приводящая, отводящая и др. В названии других мышц отражена их форма: трапециевидная, ромбовидная, квадратная и т. п. Третьи мышцы названы по особенностям их строения: полусухожильная мышца, двуглавая и т. д. В названии некоторых мышц отражены одновременно их положение. и форма или положение и функция: наружная косая мышца живота, длинный сгибатель пальцев.

Вспомогательный аппарат мышц. Термином "вспомогательный аппарат мышц" называют различные по строению, но топографически тесно связанные с мышцами и облегчающие их работу анатомические образования: фасции, синовиальные влагалища сухожилия, сесамовидные кости и др.

Фасции представляют собой соединительнотканные оболочки, покрывающие отдельные мышцы и группы мышц. Они состоят из плотной соединительной ткани, образующей вокруг мышц своеобразные футляры (рис. 76) - фиброзные влагалища. Толщина фасций неодинакова, лучше всего они выражены на мышцах конечностей. Называются фасции обычно по месту их нахождения: фасции груди, фасции живота, фасции плеча и т. д. Только некоторые из них имеют собственные оригинальные названия: например, фасция бедра называется широкой фасцией.

Рис. 76. Фасция и фасциальные (фиброзные) влагалища (плеча). 1, 4 - межмышечные перегородки; 2, 8 - костно-фиброзные влагалища; 3 - кость; 5 - сосуды и нерв; 6 - фасция плеча; 7 - фиброзное влагалище

Фасции одной области продолжаются в фасции соседних областей. В областях тела с многослойным расположением мышц фасция состоит из двух или нескольких листков. Один из двух листков называется поверхностным, другой (он лежит между слоями мышц) - глубоким. В разных местах тела фасции прикрепляются к костям при помощи фасциальных межмышечных перегородок, отделяющих соседние мышцы. При этом каждая мышца или группа мышц оказывается заключенной в футляр, образованный не только фасцией, но и костью. Такие футляры называются костно-фиброзными влагалищами.

Большая часть фасций соединяется с мышцами при помощи их перимизия и легко отделяется от мышц. Имеются участки более прочного соединения фасций и мышц, где от фасции отходят соединительнотканные отростки, проникающие между мышечными пучками. К некоторым фасциям частично прикрепляются или берут от них начало сами мышцы.

Основное назначание фасций состоит в том, что они образуют вокруг мышц своеобразный соединительнотканный (мягкий) скелет, выполняющий опорную роль. Фиброзные и костно-фиброзные влагалища для отдельных мышц и групп мышц устраняют возможность смещения мышц в стороны и способствуют их изолированному сокращению в определенном направлении. Строение и расположение фасций учитываются в лечебной практике. В частности, распространение гнойных воспалительных процессов может быть ограничено фасциальными листками.

Фасции покрывают не только скелетные мышцы, но и проходящие между ними крупные сосуды и нервы, а также некоторые внутренние органы (органы шеи, почки и др.). Все эти фасции называются собственными. Помимо собственной фасции, различают подкожную (поверхностную) фасцию. Она состоит из рыхлой соединительной ткани, находится под кожей и окружает целиком каждую часть тела.

Синовиальные влагалища сухожилий (vaginae synoviales tendinis) имеются в области лучезапястного, голеностопного суставов, суставов кисти и стопы. В этих местах фасция образует утолщения, под которыми находятся костно-фиброзные каналы; в каналах, проходят сухожилия мышц, окруженные синовиальными влагалищами. Каждое влагалище сухожилия имеет форму вытянутой вдоль сухожилия замкнутой трубки (рис. 77), в которой два листка. Внутренний листок (перитендиний) сращен с сухожилием, а наружный листок (эпимендиний) - со стенками костно-фиброзного канала. Один листок переходит в другой, образуя складку, названную брыжейкой сухожилия; в ней проходят к сухожилию нервы и сосуды. Некоторые синовиальные влагалища окружают не одно, а два или несколько сухожилий. В щелевидной полости влагалища сухожилия между двумя его листками, выстланными изнутри синовиальным слоем, находится небольшое количество похожей на синовию жидкости. Эта жидкость облегчает движение сухожилия при сокращении мышцы.

Рис. 77. Синовиальное влагалище сухожилия. а - поперечный разрез; б - продольный разрез; 1 - фиброзный канал; 2 - синовиальное влагалище; 3 - сухожилие; 4 - брыжейка сухожилия

Синовиальные сумки (bursae synoviales) имеют форму уплощенных мешочков, содержащих жидкость. Они находятся в разных областях тела вблизи суставов под мышцами и их сухожилиями и играют сходную с синовиальными влагалищами сухожилий роль. Некоторые синовиальные сумки сообщаются с полостью суставов, что имеет практическое значение (например, возможность перехода воспалительного процесса).

Сесамовидные кости развиваются в толще сухожилий вблизи их места прикрепления. Они выполняют роль блока, благодаря которому увеличивается сила тяги мышцы. Самая большая сесамовидная кость - надколенник.