Анатомический атлас человека

Структура мышц и принципы их работы

Каждая мышца – это не отдельный орган, а часть единой системы. Она состоит из множества взаимосвязанных клеток – миоцитов, они покрыты рыхлой и плотной соединительной тканью – фасцией.

В структуре каждой мышцы выделяют две зоны:

1. Брюшко.
2. Сухожилие.

Основная работа выполняется первой частью. Брюшко состоит из миоцитов, которые способны сокращаться. Поэтому функция этой зоны активная, сократительная.

Сухожилие выполняет пассивную работу – это плотная соединительная ткань, с помощью которой мышца прикрепляется к костям или суставам.

Костно-мышечная система человека работает в тесной взаимосвязи. Кости – это не только место прикрепления мышц, но источник кальция для их сокращения.

В свою очередь мышцы во время работы улучшают питание костей, ускоряя кровообращение и обменные процессы в области надкостницы.

Механизм работы мышечных волокон был открыт в середине XX века. Его назвали теорией скользящих нитей.

Сокращение и расслабление регулируется нервными импульсами с помощью ионов кальция и магния.

Магний – это как тормозная жидкость, позволяющая мышечным волокнам в покое не растрачивать энергию.

При прохождении нервного импульса высвобождаются ионы кальция, которые стимулируют сокращение волокон.

Питание осуществляется через тонкие капилляры, которые проходят между волокнами. Там же располагаются нервные пучки, через которые подается сигнал. Источником энергии служит глюкоза или жирные кислоты.

Обязательно также присутствие ионов кислорода. Причем, эти вещества постоянно должны поступать в организм извне. Мышцы не способны накапливать много АТФ. При недостатке энергии быстро начинается их истощение, утомление, накапливается молочная кислота.

Строение мышц человека

Мышечное волокно – это единая клетка, состоящая из нитей разной толщины.

Она многоядерная, но взаимодействуют волокна только на определенном участке. Он называется саркомером и составляет обычно 30% от длины мышцы. Именно на этом участке она сокращается или растягивается. Эластичность обеспечивается белками коллагеном и эластином.

Обязательно прочитайте мою подробнейшую статью про коллаген для суставов. Уверен, вам понравится.

Оболочка мышечных волокон покрыта миофибриллами. От их количества зависит скорость сокращения мышц и их сила. Тренировки приводят к увеличению толщины и количества миофибрилл. При росте их в 2 раза сила мышцы возрастает в 3 раза.

Сами миоциты состоят по большей части из воды, ее в составе мышечных клеток 70-80%. Есть также в них белки, гликоген, минеральные соли. А оболочка, от которой зависит работа волокон, имеет более сложное строение. В ней выделяют несколько веществ:

• актин – аминокислота, составляющая тонкие нити, отвечает за сокращение;
• миозин составляет толстые нити, представляет собой полипептидные цепочки из 2 тысяч аминокислот;
• актиномиозин – комплекс белков, образующийся при их взаимодействии.

Благодаря такому сложному строению каждое мышечное волокно способно выдерживать серьезные нагрузки. Сила мышц зависит от количества миоцитов, а также от входящих в их состав микроэлементов.

Если их клетки не будут получать белки, глюкозу, жирные кислоты и кислород, способность к сокращению снизится, они будут уменьшаться в размерах.

Отделы позвоночника.

• Шейный отдел состоит из 7 позвонков,
• грудной – из 12 позвонков,
• поясничный – из 5 позвонков.
• В нижней части  крестцовый отдел – 5 позвонков. Крестец является отделом , который состоит из 5 сросшихся между собой позвонков.
• Копчик, образован 3-4 сросшимися позвонками.

Крестец соединяет позвоночник с тазовыми костями при помощи крестцово подвздошного сочленения.

В норме, если смотреть сбоку, позвоночный столб имеет S-образную форму. Такая форма обеспечивает позвоночнику дополнительную амортизирующую функцию. При этом шейный и поясничный отделы позвоночника представляют собой дугу, обращенную выпуклой стороной вперед, это шейный лордоз и поясничный лордоз. А грудной одел – дугу, обращенную назад – это физиологичный грудной кифоз.

Позвонки расположены один над другим, образуя позвоночный столб. Между двумя соседними позвонками расположен межпозвонковый диск, который представляет собой круглую плоскую соединительнотканную “прокладку”, которая имеет сложное строение. Основной функцией дисков является амортизация статических (постоянных, не изменяющихся) и динамических (изменяющихся по силе и во времени) нагрузок. Эти нагрузки  неизбежно возникают во время различных движений. Межпозвонковые диски вместе с мышцами и связками также служат для соединения позвонков между собой.

Связки – это эластичные образования, которые соединяют кости друг с другом. Сухожилия соединяют мышцы с костями.

Фасеточный суставы.

Между позвонками есть также суставы, они носят названия дугоотростчатые или фасеточные. Благодаря им:

• позвонки жестко соединяются между собой,
• образуется стабилизация по боковым осям позвоночника,
•  не происходим чрезмерных движений между соседними позвонками.
• Позвоночник становится единой системой движения

Мышцы позвоночника.

Устойчивость позвоночника обусловлена особой и весьма сложной анатомией его мышечно-связочного аппарата. Мышцы спины делятся на поверхностные и глубокие Глубокие мышцы спины.
Глубокие мышцы спины предназначены для выполнения движений с малой амплитудой и являются основной составной частью “мышечного корсета”. Они располагаются под поверхностными мышцами спины в три слоя. Глубокие мышцы спины не определяют внешний рельеф тела человека. Эти мышцы слабее поверхностных. При малоподвижном образе жизни второй и, особенно, третий слой мышц практически не испытывает физической нагрузки. Однако их роль более значительна, чем кажется, поскольку для человека, который не является спортсменом и постоянно не занимается физкультурой, именно эти мышцы в первую очередь предохраняют позвоночник от травм и участвуют в его питании. По всей длине позвоночного столба хрящевой и связочный аппараты находятся между собой в состоянии противодействия. Благодаря этому позвоночник имеет довольно значительную подвижность. Мышцы обеспечивают повороты, сгибание и разгибание позвоночника, а связки удерживают позвонки и ограничивают его от слишком больших изгибов. Связки и мышцы в чем-то похожи, а в чем-то существенно отличаются друг от друга. Схожесть заключается в том, что и мышцы и связки, прикрепляясь к позвонкам или межпозвоночным дискам, как бы связывают их в одну целую систему. А одно из самых существенных отличий состоит в том, что связки растягиваются (сокращаются) приблизительно в 10…20 раз меньше и медленнее мышц

Каждый позвонок имеет отверстие в центральной части, называемое позвоночным отверстием. Эти отверстия в позвоночном столбе расположены друг над другом , образуя вместилище для спинного мозга. Спинной мозг представляет отдел центральной нервной системы, в котором расположены многочисленные нервные пути, передающие импульсы от органов нашего тела в головной мозг и от головного мозга к органам.От спинного мозга отходит 31 пара нервных корешков.Из позвоночного канала нервные корешки выходят через межпозвоночные отверстия. В позвоночнике выделяют четыре отдела: шейный, грудной, поясничный и крестцовый.

В вертебрологии широко используется понятие позвоночно-двигательного сегмента, представляющего собой функциональную единицу позвоночного столба.

Грудная клетка и кости грудной клетки

compares thoraciscavitas thoracissulci pulmonalesspatia intercostaliacompages thoracisapertura thoracis superiorIIIIIIapertura thoracis inferiorXIXIIXIIXIIarcus costalisangulus infrasternaliscostaeos costalecartilagostaliscaput costaefacies articularis capitis costaeIIXcrista capitis costaecollum costaecrista colli costaeIXIItuberculum costaefacies articularis tuberculi costaeforamen costotransversariumcorpus costaeangulus costaeIXIXIIsulcus costaecartilagines costalesIIIcostae veraecostae spuriaea XIXIIcostae fluitantesVIIIIXXXIXIIXcosta primaItuberculum mscaleni anteriorissulcus asubclaviaeasubclaviamscalenus mediussulcus vsubclaviaeIcosta secundaIItuberositas mserrati anterioriscosta II et costa XIIXI

Позвоночный столб

vertebraecolumna vertebralisvertebracorpus vertebraevertebralisforamina nutriciacolumna vertebralisarcus vertebravertebralisforamen vertebratecanalis vertebralispediculus arcus vertebraevertebralislamina arcus vertebraevertebralisincisura vertebralis superiorincisura vertebralis inferiorforamen intervertebraleprocessus vertebraeprocessus spinosusprocessus articulares superioresprocessus articulares inferioresprocessus transversifacies articularesvertebrae cervicalesvertebrae thoracicaevertebrae lumbalesos sacrumos coccygiscurvaturaevertebrae cervicalesVIIIIIVIuncus corporisforamen vertebrateprocessus articularesprocessus spinosiIIVIIVIprocessus transversisulcus nervi spinalistuberculum anterius et tuberculum posteriusVIa.carotis communistuberculum caroticumforamen processus transversiforamen vertebraarterialeCIatlasCIIaxisCVIvertebra prominensIatlasarcus anterior et arcus posteriormassae lateralesfacies articulares superiorfacies articularis inferiorIIarcus anteriortuberculum anteriusfovea dentisIIarcus posteriortuberculum posteriussulcus arteriae vertebralisIIaxisdensapexBofacies articularis anteriorfacies articularis posteriorligtransversum atlantisvertebra prominensCVIIfovea costalisIvertebrae thoracicaeThIThXIIfovea costalis superiorfovea costalis inferiorIIIIXXIXIIfovea costalis processus transversusXIIIprocessus accessoriusprocessus mamillarisvertebrae lumbalesLILVprocessus costalisprocessus accessoriusprocessus mamillarisvertebrae lumbalesLILVprocessus costalisprocessus accessoriusprocessus mamillarisvertebrae sacralesos sacrumsacralefacies pelvicalineae transversaeforamina sacralia anteriorapelvicafacies dorsalis sacricrista sacralis medianacrista sacralis intermediacrista sacralis lateralisforamina sacralia posterioracanalis sacralisforamina intervertebratiabasis ossis sacriVVpromontoriumprocessus articulares superioresIfacies articularesVapex ossis sacriarticulatio sacrococcygeacornua sacraliahiatus sacralispars lateralisala sacralisfacies auricularistuberositas sacralisos coccygisIcornua coccygea

Мышцы спины

Мышцы задней поверхности тела человека

Рис. 1. Мышцы человека (вид спереди): 1 — лобное брюшко затылочно-лобной мышцы; 2 — круговая мышца рта; 3 — подбородочная; 4 — грудино-подъязычная; 5 — трапециевидная; 6 — трехглавая плеча; 7 — прямая живота; 8 — наружная косая живота; 9 — лучевой сгибатель кисти; 10 — натягивающая широкую фасцию бедра; 11 — подвздошно-поясничная; 12— гребешковая, 13 — длинная приводящая; 14 — портняжная; 15 —прямая бедра; 16 — нежная; 17 — внутренняя широкая; 18 — отводящая большой палец; 19 — сухожилия длинной мышцы, разгибающей пальцы; 20 — длинная мышца, разгибающая пальцы; 21 — камбаловидная; 22 — передняя большеберцовая; 23 — икроножная; 24 — наружная широкая; 25 — короткая мышца, разгибающая большой палец; 26 — длинная мышца, отводящая большой палец; 27 — локтевой разгибатель кисти; 28 — короткий лучевой разгибатель кисти; 29 — разгибатель пальцев; 30 — длинный лучевой разгибатель кисти; 31 — плечелучевая; 32 — трехглавая плеча; 33 — передняя зубчатая; 34 — двуглавая плеча; 35 — большая грудная; 36 — дельтовидная; 37 — передняя лестничная; 38 — средняя лестничная; 39 — грудино-ключично-сосковая; 40 — опускающая угол рта; 41 — жевательная; 42 — большая скуловая; 43 — височная.

Рис. 2. Мышцы человека (вид сзади): 1 — затылочное брюшко затылочно-лобной мышцы; 2— трапециевидная; 3 — дельтовидная; 4 — трехглавая плеча; 5 — двуглавая плеча: 6 — круглый пронатор; 7 и 23 — плечелучевая; 8 — лучевой сгибатель кисти; 9 — длинная ладонная; 10 — локтевой сгибатель кисти; 11 — поверхностный сгибатель пальцев; 12 и 13 — полуперепончатая; 13 — полусухожильная; 14 — нежная; 15 — двуглавая бедра; 17 — икроножная; 18 — камбаловидная; 19 — большая ягодичная; 20 — короткая мышца, отводящая большой палец; 21 — средняя ягодичная; 22 — наружная косая живота; 24 —широчайшая спины; 25 — передняя зубчатая; 26 — большая круглая; 27 — малая круглая; 28 — полостная; 29 — грудино-ключично-сосковая; 30 — ременная головы; 31 — жевательная; 32 — полуостистая головы; 33 — височная.

Рис. 1. Поверхностный слой мышц (спереди):1 — venter frontalis (m. occipitofrontal); 2— m. orbicularis oris; 3 — m. mentalis; 4 — m. sternohyoideus; 5—m. trapezius; 6 — m. triceps brachii; 7 — m. rectus abdominis; 8 — m. obliquus ext. abdominis; 9 — m. iliopsoas; 10 — m. tensor fasciae latae; 11 — m. pectineus; 12 — m. adductor longus; 13 — m. sartorius; 14 —m. gracilis; 15 — m. rectus femoris; 16 — m. vastus medialis; 17 — m. vastus lateralis; 18— m. adductor hallucis; 19 — m. extensor digitorum longus (сухожилия); 20 — m. extensor digitorum longus; 21 — m. tibialis ant.; 22 — m. soleus; 23 — m. gastrocnemius; 24 — m. extensor pollicis brevis; 25 — m. abductor pollicis longus; 26 — m. flexor carpi ulnaris; 27 — m. extensor carpi radialis brevis; 28 — m. extensor digitorum; 29—m. flexor carpi radialis; 30—m. extensor carpi radialis longus; 31 — m. brachioradialis; 32 — m. triceps brachii; 33 —m. biceps brachii; 34 — m. serratus ant.; 35—m. pectoralis major; 36 — m. deltoideus; 37 — m. scalenus medius; 38 — m. scalenus ant.; 39 и 40 — m. sternocleidomastoideus; 41 — m. depressor anguli oris; 42 — m. masseter; 43— m. zygomaticus major; 44 — m. temporalis.

Рис. 2. Поверхностный слой мышц (сзади):1 — venter occipitalis (m. occipitofrontalis); 2 — m. trapezius; 3 — m. deltoideus; 4 — m. triceps brachii; 5 — m. biceps brachii; 6 — m. pronator teres; 7 — m. palmaris longus; 8 — m. flexor carpi radialis; 9 — m. flexor digitorum superficialis; 10 — m. brachioradialis; 11 — m. flexor carpi ulnaris; 12 — m. abductor pollicis brevis; 13 и 14 — m. semimembranosus; 15 — m. semitendinosus; 16 — m. gracilis; 17 — m. biceps femoris; 18 — m. semimembranosus; 19 — m. gastrocnemius; 20 — m. soleus; 21 — m. gluteus maximus; 22 — m. tensor fasciae latae; 23 — m. gluteus medius; 24 — m. obliquus ext. abdominis; 25 — m. latlssimus dorsi; 26 — m. serratus ant.; 27 — m. teres major; 28 — m. infraspinatus; 29 — m. teres minor; 30 — m. brachioradialis; 31 — m. sternoclel-domastoideus; 32 — m. splenius capitis; 33— m. masseter; 34 — m. semispinal capitis; 35 — m. temporalis.

Типы мышц человека

В зависимости от строения, функций и расположения вся мышечная ткань в организме человека делится на три группы.

• Гладкие мышцы составляют стенки внутренних органов и кровеносных сосудов. Они работают автоматически, непрерывно, не зависимо от сознания. С их помощью передвигается пищевой комок по пищеварительной системе, работает мочевой пузырь, поднимается или опускается артериальное давление.
• Сердечные мышцы располагаются только в сердце, служат для перекачивания крови. Работают тоже непрерывно и ритмично.
• Скелетные мышцы или поперечнополосатые составляют каркас тела. Именно эти мышцы интересны нам, т.к. именно их мы пытаемся накачать. Они отвечают не только за различные движения, но и за поддержание равновесия, определенного положения. Даже в покое, когда человек сидит или лежит, многие из них работают. Усилием воли человек может заставить их сокращаться или расслабляться. Эти волокна активно реагируют на нервные импульсы, с помощью нагрузок можно увеличить их силу и объем. Но непрерывная работа приводит к их утомлению.

Физические тренировки направлены на укрепление скелетных мышц. Но в организме все взаимосвязано.

Крепкий мышечный корсет поддерживает правильную работу внутренних органов, что приводит к улучшению пищеварения. Благодаря этому мышечные волокна получают больше питательных веществ и могут выдерживать еще большие нагрузки.

Так же связаны скелетные мышцы и с работой сердца. Во время тренировки укрепляется сердечная мышца. Это приводит к улучшению кровообращения и обеспечения миоцитов кислородом.

Свойства скелетных мышц

Поперечнополосатые или скелетные мышцы человека имеют самое сложное строение. Именно они составляют часть опорно-двигательного аппарата, на них направлены физические тренировки. Эти мышцы выполняют множество важных функций:

• поддерживают позу;
• участвуют в передвижении;
• в перемещении частей тела;
• защищают внутренние органы;
• регулируют дыхание, кровообращение, температуру тела.

Они способны проводить нервные импульсы и под их влиянием сокращаться

Важной также является способность этих волокон к расслаблению и сохранению состояния покоя. Характеризуются они такими свойствами:

• растяжимость – увеличение длины под действием силы, большинство волокон способно растягиваться на 150%;
• эластичность – восстановление первоначального вида после прекращения действия силы;
• сократимость – способность сжиматься, обычно на 30-50% длины;
• сила – удержание определенного груза

Скелетные мышцы могут функционировать в динамическом режиме, когда происходит их активное сокращение и растяжение, а также в изометрическом режиме. Это статическое напряжение, не приводящее к изменению длины волокон.

Так работают мышцы, поддерживающие вертикальное положение тела и работающие на преодоление силы тяжести.

Особенность скелетных мышц также зависит от типа и строения волокон.

• Красные или медленные волокна содержат много митохондрий. Расположены глубоко, в основном это отводящие мышцы и разгибатели. Возбуждаются медленно, требуют внешней стимуляции. Скорость проведения нервного импульса – до 8 м/с. Активно используют кислород, окисляют углеводы и жиры, участвуют в теплообмене.
• Быстрые или белые мышечные волокна расположены поверхностно. Это сгибатели и приводящие. Способны работать при дефиците кислорода. Сокращаются быстро, скорость проведения импульса до 40 м/с. Но то, какие волокна участвуют в движении, зависит не от скорости, а от приложенного усилия.

Считается, что соотношение разных мышечных волокон определяется генетически. Этим можно объяснить природную склонность людей к определенным видам спорта. Но при правильном распределении нагрузки можно заставить мышцы приспособиться и выполнять любую работу.