Мышцы

Все многообразие движений, постоянно совершающихся в организме, обеспечивают мышцы. Благодаря им тело удерживается в равновесии и перемещается в пространстве, осуществляются дыхательные движения грудной клетки и диафрагмы, движения глаз, голосообразование, глотание, важнейшие функции внутренних органов, включая и работу сердца.

Различают мышцы гладкие и поперечнополосатые.

Гладкие мышцы (рисунок I) образуют мышечную оболочку стенок желудка, кишок. мочевого пузыря, матки и других полых органов, а также кровеносных и лимфатических сосудов, протоков желез. Они состоят из мышечных клеток небольших размеров, длина которых, как правило, не превышает 100 микрометров. Регулирует деятельность гладких мышц вегетативная нервная система. Они не подчиняются волевым приказам, поэтому их нельзя сокращать и расслаблять произвольно.

Поперечнополосатые мышцы составляют примерно 40 процентов массы тела. Среди них выделяют скелетные мышцы, а также мышцу сердца.

Скелетные мышцы (рисунок II) покрывают скелет так, что кости лишь в некоторых местах .лежат непосредственно под кожей. Развитие мышц в значительной степени (особенно у мужчин) определяет формы, рельеф тела.

Скелетная мышца образована мышечными волокнами (это ее рабочая часть) и прослойками соединительной ткани. К каждой мышце подходят один или несколько нервов и кровоснабжающие ее сосуды; и те и другие проникают в толщу мышцы в области так называемого нервнососудистого поля.

Мышечные волокна представляют собой многоядерные мышечные образования, составленные из тонких волоконец — миофибрилл. Под микроскопом волокна скелетных мышц кажутся расчерченными поперечными светлыми и темными полосами (отсюда и название мышц — поперечнополосатые). Количество волокон в мышцах различно: в мелких их может быть несколько сотен, а в крупных намного больше. Соответственно и сила мышц неодинакова: она определяется толщиной, а вернее, площадью поперечного сечения всех ее волокон. У взрослого человека количество волокон остается постоянным, а их диаметр зависит главным образом от тренированности мышц. Чем чаще и напряженнее работает мышца, тем она становится толще, а значит, и сильней. Постоянная тренировка, физический труд могут привести к увеличению диаметра волокон вдвое. Прослойками соединительной ткани мышечные волокна объединяются в пучки: соединительно - тканая оболочка окружает мышцу и снаружи. Внутримышечная соединительная ткань переходит в сухожилие — плотный волокнистый тяж, с помощью которого мышца прочно крепится к кости. Мышечные пучки по-разному располагаются по отношению к сухожилию (рисунок 111). Они могут идти почти параллельно ему, образуя веретенообразную мышцу (1); в перистых мышцах мышечные пучки крепятся к сухожилию с разных сторон (2). под углом с одной стороны (3) ипи с двух сторон (4).

Мышечные волокна обладают большой упругостью, они способны растягиваться и укорачиваться. Сокращаясь, мышца с помощью сухожилия тянет кость, выполняющую роль рычага, — таким образом совершаются различные движения.

Кровь поступает в скелетную мышцу по нескольким артериям. Они ветвятся между мышечными пучками в прослойках соединительной ткани, постепенно суживаясь и переходя в артериолы. Непосредственно около мышечных пучков артериолы разделяются на большое количество кровеносных капилляров, которые густо оплетают мышечные волокна. В расслабленной. находящейся в покое мышце значительная часть капилляров закрыта, кровь по ним не поступает. Но как только мышца начинает сокращаться, капилляры, находящиеся в резерве, раскрываются, и количество крови, притекающей к мышце, увеличивается в десятки раз.

Вместе с артериями в мышцу входят один или несколько нервов. В разных мышцах одно нервное волокно может иннервировать разное количество мышечных волокон. Например, в мышце глаза ему подчиняются 3 —- 6 мышечных волокон, а в трехглавой мышце голени — 120 — 160. Регулирует деятельность скелетных мышц центральная нервная система, и, в отличие от гладких мышц, человек может сознательно напрягать или расслаблять ту или иную группу скелетных МЫШЦ.

Каждая мышца имеет утолщенную Часть — тело, или брюшко; начальный отдел мышцы — головка, а противоположный головке конец — хвост. Если у мышцы только одна головка, один хвост и одно брюшко, ее называют простой. Если же число отдельных частей мышцы, например, удваивается, утраивается, мышцу называют сложной. Бывают мышцы двуглавые, трехглавые, четырехглавые, а также двубрюшные, многобрюшные и многосухожильные.

Практически все мышцы снабжены вспомогательным аппаратом (рисунок IV). Прежде всего это соединительнотканые оболочки — фасции. Поверхностная фасция (5) покрывает мышцы снаружи, отделяя их от кожи и подкожной жировой клетчатки. От нее между группами мышц или отдельными мышцами продолжаются перегородки — глубокие фасции (б), которые, как правило, сращены с надкостницей костей. Таким образом мышцы заключаются как бы в футляр, образованный поверхностными и глубокими фасциями, а также костями. Фасции и кости служат для мышц опорой. Кроме того, фасции оказывают боковое сопротивление сокращающимся мышцам и тем самым помогают им выполнять двигательную функцию.

Сухожилия некоторых мышц тоже заключены в футляры — влагалища, которые удерживают сухожилие около костей и суставов, заставляют его двигаться в строго определенном направлении. Изнутри влагалища сухожилий выстланы тонкой синовиальной оболочкой, клетки которой выделяют тягучую жидкость — синовию. Жидкость служит биологической смазкой для обращенных друг к другу поверхностей влагалища и сухожилия, которая значительно уменьшает трение между ними.

К вспомогательным образованиям (рисунок V) относятся также кости. расположенные внутри сухожилий (7). Они увеличивают угол крепления сухожилия к костям скелета (8), что способствует более экономичной работе мышц.

Мышца действует на кости, соединенные между собой суставами, наподобие рычага (рисунок VI). В конечностях длинные кости образуют систему рычагов. Точкой опоры рычага служит сустав (9), в котором происходит движение, точкой приложения силы — место прикрепления мышцы (10), осуществляющей движение, а точкой сопротивления — место действия на кости силы тяжести (11). Как известно, сдвинуть с помощью рычага что-либо тем легче, чем ближе к точке опоры приложено сопротивление и чем дальше от нее точка приложения силы. В рычагах нашего тела точка приложения силы (место прикрепления мышцы) часто находится близко к точке опоры (суставу). Поэтому мышцы вынуждены развивать большую силу. Например, чтобы поднять в вытянутой руке груз весом 10 килограммов, мышцы руки должны развить усилие в 100 кило- граммов.

По характеру выполняемых движений мышцы делят на сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие, поднимающие и опускающие, вращающие, сжимающие, расширяющие. Отдельные мышцы или группа мышц могут содружественно осуществлять движения в одном направлении; это мышцы-синергисты. Когда мышцы осуществляют противоположные действия и одна группа мышц противостоит другой, их называют антагонистами. Даже в простейших двигательных актах, как правило, участвуют и синергисты и антагонисты.