Анатомия мышц человека, их строение и развитие, пожалуй, можно назвать той самой наиболее актуальной темой, которая вызывает максимальный общественный интерес к культуризму. Стоит ли говорить о том, что именно строение, работа и функции мышц это та тема, которой персональный тренер должен уделять особое внимание. Как и в изложении других тем, введение в курс мы начнем с детального изучения анатомии мышц, их строения, классификации, работы и функций.
Ведение здорового образа жизни, правильное питание и систематическая физическая активность способствуют развитию мускулатуры и снижению уровня жира в организме. Строение и работы мышц человека будут понятны лишь при последовательном изучении сначала скелета человека и только затем мышц. И теперь, когда из статьи мы знаем, что он, в том числе выполняет функцию каркаса для крепления мышц, настало самое время изучить, какие же основные группы мышц формируют тело человека, где они находятся, как они выглядят и какие функции выполняют.
Выше вы можете видеть, как выглядит строение мышц человека на фото (3D модель). Сначала рассмотрим мускулатуру тела мужчины с терминами, применяемыми к бодибилдингу, затем мускулатуру тела женщины. Забегая наперед, стоит заметить, что строение мышц у мужчин и женщин принципиальных отличий не имеет, мускулатура тела практически полностью сходна.
Мышцами называются органы тела, которые формирует эластичная ткань, и активность которой регулируется нервными импульсами. Функции мышц – это в том числе, движение и перемещение в пространстве частей тела человека. Полноценное их функционирование непосредственно влияет на физиологическую активность множества процессов в организме. Работа мышц регулируется нервной системой. Она способствует их взаимодействию с головным и спинным мозгом, а также участвует в процессе преобразования химической энергии в механическую. Тело человека формирует порядка 640 мышц (различные методы подсчета дифференцированных групп мышц, определяют их число от 639 до 850). Ниже приведено строение мышц человека (схема) на примере мужского и женского тела.
Строение мышц мужчины, вид спереди: 1 – трапеции; 2 – передняя зубчатая мышца; 3 – наружные косые мышцы живота; 4 – прямая мышца живота; 5 – портняжная мышца; 6 – гребенчатая мышца; 7 – длинная приводящая мышца бедра; 8 – тонкая мышца; 9 – напрягатель широкой фасции; 10 – большая грудная мышца; 11 – малая грудная мышца; 12 – передняя головка плеча; 13 – средняя головка плеча; 14 – брахиалис; 15 – пронатор; 16 – длинная головка бицепса; 17 – короткая головка бицепса; 18 – длинная ладонная мышца; 19 – экстензорная мышца запястья; 20 – длинная приводящая мышца запястья; 21 – длинный сгибатель; 22 – лучевой сгибатель запястья; 23 – плечелучевая мышца; 24 – латеральная мышца бедра; 25 – медиальная мышца бедра; 26 – прямая мышца бедра; 27 – длинная малоберцовая мышца; 28 – длинный разгибатель пальцев; 29 – передняя большеберцовая мышца; 30 – камбаловидная мышца; 31 – икроножная мышца
Строение мышц мужчины, вид сзади: 1 – задняя головка плеча; 2 – малая круглая мышца; 3 – большая круглая мышца; 4 – подостная мышца; 5 – ромбовидная мышца; 6 – экстензорная мышца запястья; 7 – плечелучевая мышца; 8 – локтевой сгибатель запястья; 9 – трапециевидная мышца; 10 – прямая остистая мышца; 11 – широчайшая мышца; 12 – грудопоясничная фасция; 13 – бицепс бедра; 14 – большая приводящая мышца бедра; 15 – полусухожильная мышца; 16 – тонкая мышца; 17 – полуперепончатая мышца; 18 – икроножная мышца; 19 – камбаловидная мышца; 20 – длинная малоберцовая мышца; 21 – мышца отводящая большой палец стопы; 22 – длинная головка трицепса; 23 – латеральная головка трицепса; 24 – медиальная головка трицепса; 25 – наружные косые мышцы живота; 26 – средняя ягодичная мышца; 27 – большая ягодичная мышца
Строение мышц женщины, вид спереди: 1 – лопаточно подъязычная мышца; 2 – грудинно-подъязычная мышца; 3 – грудинно-ключично-сосцевидная мышца; 4 – трапециевидная мышца; 5 – малая грудная мышца (не видна); 6 – большая грудная мышца; 7 – зубчатая мышца; 8 – прямая мышца живота; 9 – наружная косая мышца живота; 10 – гребенчатая мышца; 11 – портняжная мышца; 12 – длинная приводящая мышца бедра; 13 – напрягатель широкой фасции; 14 – тонкая мышца бедра; 15 – прямая мышца бедра; 16 – промежуточная широкая мышца бедра (не видна); 17 – латеральная широкая мышца бедра; 18 – медиальная широкая мышца бедра; 19 – икроножная мышца; 20 – передняя большеберцовая мышца; 21 – длинный разгибатель пальцев стопы; 22 – длинная большеберцовая мышца; 23 – камбаловидная мышца; 24 – передний пучок дельт; 25 – средний пучок дельт; 26 – плечевая мышца брахиалис; 27 – длинный пучок бицепса; 28 – короткий пучок бицепса; 29 – плечелучевая мышца; 30 – лучевой разгибатель запястья; 31 – круглый пронатор; 32 – лучевой сгибатель запястья; 33 – длинная ладонная мышца; 34 – локтевой сгибатель запястья
Строение мышц женщины, вид сзади: 1 – задний пучок дельт; 2 – длинный пучок трицепса; 3 – латеральный пучок трицепса; 4 – медиальный пучок трицепса; 5 – локтевой разгибатель запястья; 6 – наружная косая мышца живота; 7 – разгибатель пальцев; 8 – широкая фасция; 9 – бицепс бедра; 10 – полусухожильная мышца; 11 – тонкая мышца бедра; 12 – полуперепончатая мышца; 13 – икроножная мышца; 14 – камбаловидная мышца; 15 – короткая малоберцовая мышца; 16 – длинный сгибатель большого пальца; 17 – малая круглая мышца; 18 – большая круглая мышца; 19 – подостная мышца; 20 – трапециевидная мышца; 21 – ромбовидная мышца; 22 – широчайшая мышца; 23 – разгибатели позвоночника; 24 – грудопоясничная фасция; 25 – малая ягодичная мышца; 26 – большая ягодичная мышца
Мышцы отличаются довольно разнообразной формой. Мышцы, имеющие общее сухожилие, но обладающие двумя или более головками, называются двухглавыми (бицепс), трехглавыми (трицепс) или четырехглавыми (квадрицепс). Функции мышц так же довольно разнообразны, это сгибатели, разгибатели, отводящие, приводящие, вращатели (кнутри и кнаружи), поднимающие, опускающие, выпрямляющие и другие.
Характерные черты строения позволяют классифицировать мышцы человека по трем типам: скелетные, гладкие и сердечную.
Типы мышечной ткани человека: I- скелетные мышцы; II- гладкие мышцы; III- сердечная мышца
Поскольку сокращение гладкой и сердечной мышечной ткани не контролируется сознанием человека, акцент в данной статье мы сосредоточим именно на скелетных мышцах и подробном их описании.
Мышечное волокно является структурным элементом мышц. По отдельности, каждое из них представляет собой не только клеточную, но и физиологическую единицу, которая способна сокращаться. Мышечное волокно имеет вид многоядерной клетки, диаметр волокна находится в диапазоне от 10 до 100 мкм. Эта многоядерная клетка находится в оболочке, называемой сарколеммой, которая в свою очередь наполнена саркоплазмой, а уже в саркоплазме находятся миофибриллы.
Миофибрилла представляет собой нитевидное образование, которое состоит из саркомеров. В толщину миофибриллы, как правило, составляют менее 1 мкм. С учетом количества миофибрилл, обычно различают белые (они же – быстрые) и красные (они же – медленные) мышечные волокна. Белые волокна содержат больше миофибрилл, но меньше саркоплазмы. Именно по этой причине они сокращаются быстрее. Красные волокна содержат много миоглобина, потому и получили такое название.
Внутреннее строение мышцы человека: 1 – кость; 2 – сухожилие; 3 – мышечная фасция; 4 – скелетная мышца; 5 – фиброзная оболочка скелетной мышцы; 6 – соединительно-тканная оболочка; 7 – артерии, вены, нервы; 8 – пучок; 9 – соединительная ткань; 10 – мышечное волокно; 11 – миофибрилла
Работа мышц характерна тем, что способность быстрее и сильнее сокращаться, свойственна именно белым волокнам. Они могут развивать усилие и скорость сокращения в 3-5 раз выше, чем медленные волокна. Физическая активность анаэробного типа (работа с отягощениями) выполняется преимущественно быстрыми мышечными волокнами. Длительная аэробная физическая активность (бег, плавание, велосипед) выполняется преимущественно медленными мышечными волокнами.
Медленные волокна более устойчивы к утомлению, в то же время, быстрые волокна к продолжительной физической активности не приспособлены. Что касается соотношения быстрых и медленных мышечных волокон в мышцах человека, то их количество примерно одинаково. У большей части обоих полов, порядка 45-50% мышц конечностей составляют медленные мышечные волокна. Сколько ни будь значительных половых различий в соотношении различных типов мышечных волокон у мужчин и женщин нет. Их соотношение формируется в начале жизненного цикла человека, иными словами является генетически запрограммированным и до самой старости практически не меняется.
Саркомеры (составные компоненты миофибрилл) формируются толстыми миозиновыми нитями и тонкими актиновыми нитями. Остановимся на них более детально.
Актин – белок, являющийся структурным элементом цитоскелета клеток и обладающий способностью сокращаться. Состоит из 375 остатков аминокислот, и составляет порядка 15% мышечного белка.
Миозин – главный компонент миофибрилл – сократительных волокон мышц, где его содержание может составлять порядка 65%. Молекулы сформированы двумя полипептидными цепочками, каждая из которых содержит около 2000 аминокислот. Каждая из таких цепочек имеет на конце так называемую головку, которая включает две маленькие цепочки, состоящие из 150-190 аминокислот.
Актомиозин – комплекс белков, сформированный из актина и миозина.
ФАКТ. По большей части, мышцы состоят из воды, белков и прочих компонентов: гликогена, липидов, азотсодержащих веществ, солей и т. д. Содержание воды колеблется в диапазоне 72-80% от общей массы мышц. Скелетная мышца состоит из большого количества волокон, и что характерно, чем их больше, тем мышца сильнее.
Мышечная система человека характерна разнообразием формы мышц, которые в свою очередь делятся на простые и сложные. Простые: веретенообразные, прямые, длинные, короткие, широкие. К сложным можно отнести многоглавые мышцы. Как мы уже говорили, если у мышц общее сухожилие, а головок две или больше, то их называют двухглавыми (бицепс), трехглавыми (трицепс) или четырехглавыми (квадрицепс), так же к многоглавым относятся многосухожильные и двубрюшные мышцы. К сложным относятся и следующие типы мышц с определенной геометрической формой: квадратные, дельтовидные, камбаловидные, пирамидальные, круглые, зубчатые, треугольные, ромбовидные, камбаловидные.
Основные функции мышц это сгибание, разгибание, отведение, приведение, супинация, пронация, поднятие, опускание, выпрямление и не только. Под термином супинация подразумевается вращение кнаружи, а под термином пронация – вращение кнутри.
По направлению волокон мышцы делят на: прямые, поперечные, круговые, косые, одноперистые, двуперистые, многоперистые, полусухожильные и полуперепончатые.
По отношению к суставам , учитывая число суставов, через которые они перекидываются: односуставные, двусуставные и многосуставные.
В процессе сокращения нити актина проникают глубоко в промежутки между нитями миозина, причём длина обеих структур не меняется, а лишь сокращается общая длина актомиозинового комплекса – такой способ сокращения мышц называется скользящим. Скольжение актиновых нитей вдоль миозиновых нуждается в энергии, а энергия, необходимая для сокращения мышц, освобождается в результате взаимодействия актомиозина с АТФ (аденозинтрифосфат). Кроме АТФ важную роль в сокращении мышц играет вода, а также ионы кальция и магния.
Как уже говорилось, работа мышц полностью контролируется нервной системой. Это говорит о том, что их работой (сокращением и расслаблением) можно управлять сознательно. Для нормального и полноценного функционирования организма и передвижения его в пространстве, мышцы работают группами. Большая часть мышечных групп тела человека работает в парах, и выполняют противоположные функции. Выглядит это таким образом, что когда мышца «агонист» сокращается, мышца «антагонист» растягивается. То же справедливо и наоборот.
Мышцы обладают такими свойствами: эластичность, растяжение, сокращение. Эластичность и растяжение дают мышцам возможность меняться в размере и возвращаться к исходному состоянию, третье качество дает возможность создать усилие на ее концах и приводить к укорачиванию.
Нервное стимулирование может вызвать следующие типы мышечного сокращения: концентрическое, эксцентрическое и изометрическое. Концентрическое сокращение возникает в процессе преодоления нагрузки при выполнении заданного движения (подъем вверх при подтягиваниях на перекладине). Эксцентрическое сокращение возникает в процессе замедления движений в суставах (опускание вниз при подтягиваниях на перекладине). Изометрическое сокращение возникает в момент, когда усилие создаваемое мышцами равно нагрузке оказываемой на них (удержание корпуса в висе на перекладине).
Зная, как называется и где находится та или иная мышца или группа мышц мы можем перейти к изучению блока – функции мышц человека. Ниже в таблице мы рассмотрим самые основные мышцы, которые тренируются в зале. Как правило, тренингу подвергаются шесть основных мышечных групп: грудь, спина, ноги, плечи, руки и пресс.
ФАКТ. Самая большая и самая сильная мышечная группа в теле человека это ноги. Самая большая мышца – ягодичная. Самая сильная – икроножная, она может удерживать вес до 150 кг.
В данной статье мы рассмотрели такую сложную и объемную тему, как строение и функции мышц человека. Говоря о мышцах, мы конечно же подразумеваем и мышечные волокна, а вовлечение в работу мышечных волокон предполагает взаимодействие с ними нервной системы, поскольку выполнению мышечной активности предшествует иннервация двигательных нейронов. Именно по этой причине, в нашей следующей статье мы перейдем к рассмотрению строения и функций нервной системы.
Мышцы задней поверхности тела человека.
Общий вид.
1 - жевательная мышца;
2 - височная мышца;
3 - заднее брюшко надчерепной мышцы;
4 - грудино-ключично-сосцевидная мышца;
5 - трапециевидная мышца;
6 - дельтовидная мышца;
7 - малая круглая мышца;
8 - большая круглая мышца;
9 - трехглавая мышца плеча;
10 - двуглавая мышца плеча;
11 - плечелучевая мышца;
12 - лучевой сгибатель запястья;
14 - полусухожильная мышца;
15 - полуперепончатая мышиа,
16 - двуглавая мышца бедра;
17 - икроножная мышце;
18 - камбаловидная мышца;
19 - длинная и короткая малоберцовые мышцы;
20 - подколенная мышца;
21 - подвздошно-большеберцовый тракт;
22 - большая ягодичная мышца;
23 - средняя ягодичная мышца;
24 - наружная косая мышца живота;
25 - широчайшая мышца спины;
26 - подостая мышца;
27 - длинный лучевой разгибатель запястья;
28 - плече-лучевая мышца.
2.1. Строение скелетных мышц
1 - Схема строения мышечного волокна:
а – миофибрилла
2 - Схема строения миофибриллы:
а – оболочка
б – миозин
в – актин
г - мостик между ними
д - нервное волокно
Каждая мышца состоит из параллельных пучков поперечно-полосатых мышечных волокон. Каждый пучок одет оболочкой. И вся мышца снаружи покрыта тонкой соединительнотканной оболочкой, защищающей нежную мышечную ткань. Каждое мышечное волокно также имеет снаружи тонкую оболочку, а внутри него находятся многочисленные тонкие сократительные нити - миофибриллы и большое количество ядер. Миофибриллы, в свою очередь, состоят из тончайших нитей двух типов - толстых (белковые молекулы миозина) и тонких (белок актина). Так как они образованы различными видами белка, под микроскопом видны чередующиеся темные и светлые полосы. Отсюда и название скелетной мышечной ткани - поперечно-полосатая. У человека скелетные мышцы состоят из волокон двух типов - красных и белых. Они различаются составом и количеством миофибрилл, а главное - особенностями сокращения. Так называемые белые мышечные волокна сокращаются быстро, но быстро и устают; красные волокна сокращаются медленнее, но могут оставаться в сокращенном состоянии долго. В зависимости от функции мышц в них преобладают те или иные типы волокон. Мышцы выполняют большую работу, поэтому они богаты кровеносными сосудами, по которым кровь снабжает их кислородом, питательными веществами, выносит продукты обмена веществ. Мышцы крепятся к костям с помощью нерастяжимых сухожилий, которые срастаются с надкостницей. Обычно мышцы одним концом крепятся выше, а другим ниже сустава. При таком креплении сокращение мышц приводит в движение кости в суставах.
2.2. Основные группы мышц
В зависимости от расположения мышцы можно разделить на следующие большие группы: мышцы головы и шеи, мышцы туловища и мышцы конечностей.
Таблица 1. Мышцы человека
|
Части тела |
Название мышц |
Прикрепление мышц |
Тип мышечной ткани |
Характер работы |
|
|
Жевательные |
Одним концом к височной кости черепа, другим к челюсти |
Поперечно-полосатая |
Произвольный |
Движение челюстей |
|
|
Мимические лица |
Одним концом к костям черепа, другим - к коже |
Поперечно-полосатая |
Произвольный |
Мимические движения лица |
|
|
Круговая мышца рта |
Прикреплена только к коже |
Поперечно-полосатая |
Произвольный |
Движение рта |
|
|
Туловище |
Затылочные, спинные, грудные, брюшные, диафрагма, межреберные |
К костям скелета |
Поперечно-полосатая |
Произвольный |
Поддержание туловища в вертикальном положении. Мышцы - сгибатели и разгибатели. Движения тела. Дыхательные движения |
|
Конечности |
Двуглавая и трехглавая мышцы рук; мышцы кисти руки; двуглавая, четырехглавая, икроножная мышцы ног: мышцы стопы |
К костям скелета конечностей и поясов конеч-ностей |
Поперечно-полосатая |
Произвольный |
Мышцы-сгибатели и разгибатели рук, ног, осуществляющие движения конечностей |
|
Внутренние органы |
Сердечная мышца |
Не прикреплена к костям |
Поперечно-полосатая |
Непроизвольный |
Сокращение сердца |
|
Мышцы стенок сосудов, кишечника, желудка, мышцы кожи и др. |
Не прикреплены к костям |
Непроизвольный |
Сокращение стенок полых внутренних органов, передвижение крови, пищевой массы |
К мышцам туловища относят мышцы спины, груди и живота. Различают поверхностные мышцы спины (трапециевидная, широчайшая и др.) и глубокие мышцы спины. Поверхностные мышцы спины обеспечивают движение конечностей и отчасти головы и шеи; глубокие мышцы располагаются между позвонками и ребрами и при своем сокращении вызывают разгибание и вращение позвоночника, поддерживают вертикальное положение тела.
Мышцы груди подразделяют на прикрепляющиеся к костям верхних конечностей (большая и малая грудные мышцы, передняя зубчатая и др.), осуществляющие движение верхней конечности, и собственно мышцы груди (большая и малая грудные мышцы, передняя зубчатая и др.), изменяющие положение ребер и тем самым обеспечивающие акт дыхания. К этой группе мышц относят также диафрагму, располагающуюся на границе грудной и брюшной полости. Диафрагма - дыхательная мышца. При сокращении она опускается, ее купол уплощается (объем грудной клетки увеличивается - происходит вдох), при расслабленном состоянии она поднимается и принимает форму купола (объем грудной клетки уменьшается - происходит выдох). В диафрагме имеются три отверстия - для пищевода, аорты и нижней полой вены.
Мышцы верхней конечности подразделяют на мышцы плечевого пояса и свободной верхней конечности. Мышцы плечевого пояса (дельтовидная и др.) обеспечивают движение руки в области плечевого сустава и движение лопатки. Мышцы свободной верхней конечности содержат мышцы плеча (передняя группа мышц-сгибателей в плечевом и локтевом суставе - двуглавая мышца плеча и др.); мышцы предплечья также делят на две группы (переднюю - сгибатели кисти и пальцев, заднюю - разгибатели); мышцы кисти обеспечивают разнообразные движения пальцев.
Мышцы нижней конечности подразделяют на мышцы таза и мышцы свободной нижней конечности (мышцы бедра, голени, стопы). К мышцам таза относят подвздошно-поясничную, большую, среднюю и малую ягодичные и др. Они обеспечивают сгибание и разгибание в тазобедренном суставе, а также сохранение вертикального положения тела. На бедре различают три группы мышц: переднюю (четырехглавая мышца бедра и другие разгибают голень и сгибают бедро), заднюю (двуглавая мышца бедра и другие разгибают голень и сгибают бедро) и внутреннюю группу мышц, которые приводят бедро к средней линии тела и сгибают тазобедренный сустав. На голени также различают три группы мышц: переднюю (разгибают пальцы и стопу), заднюю (икроножную, камбаловидную и др., сгибают стопу и пальцы), наружные (сгибают и отводят стопу).
Среди мышц шеи выделяют поверхностную, среднюю (мышцы подъязычной кости) и глубокую группы. Из поверхностных наиболее крупная грудино-ключично-сосцевидная мышца наклоняет назад и поворачивает голову в сторону. Мышцы, расположенные выше подъязычной кости, образуют нижнюю стенку ротовой полости и опускают нижнюю челюсть. Мышцы, расположенные ниже подъязычной кости, опускают подъязычную кость и обеспечивают подвижность кортанных хрящей. Глубокие мышцы шеи наклоняют или поворачивают голову и поднимают первое и второе ребра, действуя как дыхательные мышцы.
Мышцы головы составляют три группы мышц: жевательные, мимические и произвольные мышцы внутренних органов головы (мягкого неба, языка, глаз, среднего уха). Жевательные мышцы приводят в движение нижнюю челюсть. Мимические мышцы прикрепляются одним концом к коже, другим - к кости (лобная, щечная, скуловая и др.) или только к коже (круговая мышца рта). Сокращаясь, они изменяют выражение лица, учавствуют в замыкании и расширении отверстий лица (глазниц, рта, ноздрей), обеспечивают подвижность щек, губ, ноздрей.
2.3. Работа мышц
Мышцы, сокращаясь или напрягаясь, производят работу. Она может выражаться в перемещении тела или его частей. Такая работа совершается при поднятии тяжестей, ходьбе, беге. Это динамическая работа. При удерживании частей тела в определенном положении, удерживания груза, стоянии, сохранении позы совершается статическая работа. Одни и те же мышцы могут выполнять и динамическую, и статическую работу. Сокращаясь, мышцы приводят в движение кости, действуя на них, как на рычаги. Кости начинают двигаться вокруг точки опоры под влиянием приложенной к ним силы. Движение в любом суставе обеспечивается как минимум двумя мышцами, действующими в противоположных направлениях. Их называют мышцы-сгибатели и мышцы-разгибатели. Например, при сгибании руки двуглавая мышца плеча сокращается, а трехглавая мышца расслабляется. Это происходит потому, что возбуждение двуглавой мышцы через центральную нервную систему вызывает расслабление трехглавой мышцы. Скелетные мышцы прикрепляются с двух сторон от сустава и при своем сокращении производят в нем движение. Обычно мышцы, осуществляющие сгибание, - флексторы - находятся спереди, а производящие разгибание - экстензоры - сзади от сустава. Только в коленном и голеностопном суставах передние мышцы, наоборот, производят разгибание, а задние - сгибание. Мышцы, лежащие снаружи (латерально) от сустава, - абдукторы - выполняют функцию отведения, а лежащие кнутри (медиально) от него - аддукторы - приведение. Вращение производят мышцы, расположенные косо или поперечно по отношению к вертикальной оси (пронаторы - вращающие внутрь, супинаторы - кнаружи). В осуществлении движения участвует обычно несколько групп мышц. Мышцы, производящие одновременно движение в одном направлении в данном суставе, называют синергистами (плечевая, двуглавая мышцы плеча); мышцы, выполняющие противоположную функцию (двуглавая, треглавая мышца плеча), - антагонистами. Работа различных групп мышц происходит согласованно: так, если мышцы-сгибатели сокращаются, то мышцы-разгибатели в это время расслабляются. "Пускают" мышцы в ход нервные импульсы. В одну мышцу в среднем поступает 20 импульсов в секунду. В каждом шаге, например, принимает участие до 300 мышц и множество импульсов согласует их работу. Количество нервных окончаний в различных мышцах неодинаково. В мышцах бедра их сравнительно мало, а глазодвигательные мышцы, целыми днями совершающие тонкие и точные движения, богаты окончаниями двигательных нервов. Кора полушарий неравномерно связана с отдельными группами мышц. Например, огромные участки коры занимают двигательные области, управляющие мышцами лица, кисти, губ, стопы, и относительно незначительные - мышцами плеча, бедра, голени. Величина отдельных зон двигательной области коры пропорциональна не массе мышечной ткани, а тонкости и сложности движений соответствующих органов. Каждая мышца имеет двойное нервное подчинение. По одним нервам подаются ипмульсы из головного и спинного мозга. Они вызывают сокращение мышц. Другие, отходя от узлов, которые лежат по бокам спинного мозга, регулируют их питание. Нервные сигналы, управляющие движением и питанием мышцы, согласуются с нервной регуляцией кровоснабжения мышцы. Получается единый тройной нервный контроль.
|
КЛАССИФИКАЦИЯ МЫШЦ |
ВИД ПРОИЗВОДИМОГО ДВИЖЕНИЯ |
|
сгибатель |
сгибает конечность, притягивая два скелетных элемента друг к другу |
|
разгибатель |
распрямляет конечность, оттягивая два скелетных элемента друг от друга |
|
приводящая мышца |
тянет конечность по направлению к продольной оси тела |
|
отводящая мышца |
отводит конечность от продольной оси тела |
|
протрактор |
тянет дистальный отдел конечности вперед |
|
ретрактор |
оттягивает дистальный отдел конечности назад |
|
поворачивает конечность целиком или ее часть в одном из суставов |
3. Возрастные изменения мышечной системы
Безусловно, с возрастом наш организм изменяется. Изменяется и мышечная система. У взрослого человека скелетная мускулатура составляет более 40% массы тела. При старении интенсивность снижения массы мышц более выражена, чем уменьшение массы тела в целом. Форма мышцы с возрастом изменяется за счет ее уменьшения и соответствующего удлинения сухожилия. В частности, длина ахиллова сухожилия увеличивается с 3,5-4 см у молодых людей до 6-9см - у старых. Прогрессирующее нарастание с возрастом гипотрофии мышц происходит неодинаково в функционально разных мышечных группах. Подобный процесс развивается в основном за счет уменьшения диаметра отдельных мышечных волокон. Так, диаметр мышечного волокна грудной мышцы у людей молодого возраста составляет 40-45 мкм, в 50 лет - 20-25 мкм, 70 лет - 10-20 мкм. Морфологические исследования разных лет показали, что при старении в скелетных мышцах наряду с неизмененными и компенсаторно гипертрофированными мышечными волокнами обнаруживаются в разной степени атрофированные мионы, отмечаются очаговые нарушения четкости поперечной исчерченности и возрастание количества ядер. При электронно-микроскопическом исследовании выявляется нарушение архитектоники взаиморасположения митохондрий и элементов сократительной субстанции. Как и в других органах при старении в скелетных мышцах развиваются компенсаторно-приспособительные перестройки, проявляющиеся увеличением площади ядерных мембран, гипертрофией митохондрий и других органелл. Параллельно с изменениями в мышечных волокнах происходят сдвиги в стенке питающих их кровеносных капилляров, свидетельствующие об измененных условиях транскапиллярного обмена, что, в свою очередь, усугубляет нарушения в мышечных волокнах. Процесс регенерации мышечных элементов в старом организме начинается значительно позже, а замещение соединительной тканью раньше, чем в молодом.
Долгое время существовало представление, что мышца при сокращении черпает энергию из своей структуры, разрушаясь. Затем эти воззрения были вытеснены сведениями о метаболических превращениях в процессе мышечной деятельности. К настоящему времени уже невозможно рассматривать биохимические процессы в мышечных волокнах безотносительно их строения, метаболический цикл жестко привязан к месту, а последовательность превращений в нем - к структурным особенностям ферментных рядов.
В зависимости от проявления специфической функции мышц происходит в разной степени выраженности физиологическое обратимое разрушение их ультраструктуры - деградация митохондрий, контрактуры отдельных миофиламентов, разрывы капилляров, локальные нарушения целостности Т-систем. При интенсивной деятельности могут отмечаться выраженные повреждения отдельных мышечных волокон, микрокровоизлияния. Чрезвычайно важным для определения возрастного оптимума сократительной функции является установление границы обратимости этих нарушений, так как одни поломки восстанавливаются бесследно, а другие ведут к постепенной утрате специфичности ткани и последующему склерозированию. Изучение ферментативной активности в мышечной ткани при старении показало наличие весьма сложных перестроек, направленных на сохранение гомеостаза организма.
Принципиально важным является положение о первичных нейронных возрастных сдвигах при старении нервно-мышечной системы, которые приводят к ухудшению связи между нервной и мышечной клетками и определяют сенильные изменения скелетных мышц, наименее выраженные в волокнах диафрагмы, что связано с первичным регулирующим влиянием нейронной импульсной активности, продолжительно форсированной во время акта дыхания.
При старении комплекс нервных механизмов регуляции активности мотонейронов переходит на более низкие частоты. Описанные изменения зависят от медленно прогрессирующих нарушений нервно-мышечного контакта, уменьшения размеров сенильной двигательной единицы, а также диаметра мышечных волокон. В частности, уменьшение в размерах (но не в количестве двигательных единиц) объясняет, почему в сенильных мышцах не обнаруживаются потенциалы фибрилляций. Развитие возрастных изменений в двигательной единице, которое сопровождается ухудшением сократительных свойств мышечных волокон, компенсируется реиннервацией, поэтому их плотность в двигательной единице при старении увеличивается. Данные об изменениях морфо-функционального профиля скелетных мышц при старении организма в какой-то мере могут объяснить особенности чувствительности мышц к гипоксии на поздних этапах онтогенеза. Развивается своеобразная адаптация к этому фактору, выражающаяся в меньшем уровне кровотока, необходимом для поддержания устойчивой работоспособности.
Возрастные изменения в нервно-мышечной системе связаны с характерными сдвигами на всех уровнях: от мышечного волокна до нервных клеток самых высоких отделов центральной нервной системы. Они зависят от нарастающих при старении метаболических сдвигов в организме и связаны со сложной системой перестройки в регуляции функций. В старости сохраняется способность нервно-мышечного аппарата к адаптации под влиянием физической тренировки. Возрастные изменения сердечно-сосудистой и нервной систем, костно-мышечного аппарата приводят к различным болевым ощущениям, физической слабости, психической утомляемости, замедленной моторике. С возрастом мышцы теряют силу, атрофируются.
Заключение
Мышцы – активная часть двигательного аппарата. Благодаря им, возможны: все многообразие движений между звеньями скелета (туловищем, головой, конечностями), перемещение тела человека в пространстве (ходьба, бег, прыжки, вращения и т. п.), фиксация частей тела в определенных положениях, в частности сохранение вертикального положения тела.
С помощью мышц осуществляются механизмы дыхания, жевания, глотания, речи, мышцы влияют на положение и функцию внутренних органов, способствуют току крови и лимфы, участвуют в обмене веществ, в частности теплообмене. Кроме того, мышцы – один из важнейших анализаторов, воспринимающих положение тела человека в пространстве и взаиморасположение его частей.
Мышечное устройство лица человека совершенно уникально.
Мышечная система является самой крупной системой органов в теле человека.
Список литературы
И. В. Гайворонский, Г. И. Ничипорук, Анатомия мышечной системы,
Спб: ЭЛБИ-СПб, 2006
Васильев А.Н. Мышечная система человека. – М., 1998.
Сапин Р., Анатомия человека. В 2 томах, М: Медицина, 2001
Шувалова Н.В. Строение человека. – М.: Олма-пресс, 2000.
Любое, даже незначительное, движение - это результат работы наших мышц. Они трудятся день и ночь: держат нас в вертикальном положении, помогают говорить. И даже сердце - это мышца, без которой жизнь была бы невозможна.
Их строение:
Как работают мышцы:
Особенно , помогут росту полезной массы при упражнениях.
Существует некоторые виды , например:
По анатомической форме различают следующие виды:
Волокна в мышцах могут располагаться:
Существует также классификация, характеризующая функции мышц:
В таблице ниже представлены группы мышц человека и их функции.
| Группа мышц | Функции |
| Глазные (мышцы глаза) | Функции глазных мышц это движения глазного яблока и век. |
| Мимические | Обеспечивают мимику. |
| Жевательные | Открывание и закрывание рта. Пережевывание пищи. |
| Груди (грудной) | Поддерживают функцию дыхания. Защищают грудную клетку. |
| Спины | Поддерживают спину в правильном положении. Отвечают за наклон головы и туловища. |
| Сердечные | Сокращения сердца. |
| Брюшного пресса (живота) | Защитная функция по отношении ко внутренним органам. Удерживают их в правильном положении. |
| Шеи | Отвечают за все возможные движения головы. |
| Плечевого пояса | Движение плеча. Поднятие рук, их отведение и приведение. |
| Рук | Сгибание руки. Движение кисти, в том числе - хватание. |
| Ног (бедра, икра, голени) | Все возможные движения ног:
|
Для мышечной массы наиболее благоприятно белковое питание:
Также существует ряд продуктов, которые облегчают усвоение белка или снимают мышечные боли и повышают выносливость:
Без достаточного количества витамин невозможен рост мышц и их здоровье:
Мышцы - каркас человеческого организма. А знания об их строении, функциях и питании помогут сделать так, чтобы этот каркас был крепок и здоров.
Даже в коже есть мышцы. Именно они отвечают за появление «гусиной кожи», которая появляется при их непроизвольном сокращении. Эти мышцы не поддаются осознанному контролю.
Анатомия, физиология и как работают мышц:
В человеческом теле содержится около 650 мышц, на которые приходится от трети до половины его общей массы. Основные группы не только позволяют сидеть, стоять, ходить, говорить, жевать, но и обеспечивают дыхание, циркуляцию крови, движение пищи по желудочно-кишечному тракту, работу глаз и выполняют еще множество других функций.
Каждая состоит из определенной мышечной группы. Рассмотрим основные группы мышц и где они расположены:
К ним относятся: круговая мышца рта, затылочно-лобная и круговые мышцы глаз. К жевательным относятся: височная, щечная.
Важнейшие функции мускулов туловища - удерживать вертикальное положение тела, совершать разнообразные движения, обеспечивать дыхание.
Перечислены основные группы мышц в таблице, приведенной ниже.
| Группы мышц | Виды | Выполняемая работа |
| Головы | Жевательные | Двигают челюсть |
| Мимические | Отражают настроение и состояние человека | |
| Шеи | Поддерживают голову в равновесии, обеспечивают движение головы и шеи, глотание и речь | |
| Туловища | Грудные | Меняют обеспечивает движение рук, дыхание |
| Мускулы живота | Обеспечивают наклоны и повороты позвоночника, дыхание, опорожнение кишечника, выделение мочи, циркуляцию крови по венам | |
| Спинные | Сгибание позвоночника, шеи, работа верхних конечностей и грудной клетки | |
| Конечностей | Мускулы рук | Отвечают за сгибание и разгибание руки |
| Мускулы ног | Сгибают и разгибают тазобедренный сустав и голень |
Так как основные группы мышц имеют разные функции при сокращении, их подразделяют:
Каждая из мышц зависит непосредственно от линий мышечных волокон, размещенных относительно сухожилия.
Различают их по форме:
Длинные размещаются в руках и ногах человека. Для удобства эту категорию именуют по окончанию слова: бицепс, трицепс, квадрицепс. К ним относятся и те, которые образованы при сочетании мускулов различного происхождения, например грудные или спинные.
Короткие выделяются сравнительно небольшими размерами.
Основные группы мышц человека образованы пучками вытянутых клеток - волокон, способных к сокращению и расслаблению. состоят из множества параллельных нитей - миофибрилл, а они - из белковых нитей, миофиламентов. Чередование тонких и толстых миофиламентов придает волокну характерную поперечную структуру.
Среди основных групп мышц имеются три типа мышечной ткани:
Сердечная мышца миокард - единственный мускул сердца человека. Сердце ритмично, без остановок перекачивает кровь - около 7200 л ежедневно. При его сокращении кровь выталкивается в артерии, а при расслаблении возвращается по венам назад в сердце. Эта мышца работает автоматически, без влияния сознания. Она состоит из множества волокон - кардиомиоцитов, которые связаны в единую систему.
Работа этого мускула управляется системой проводящих мышечных узлов. В одном из узлов находится центр ритмичного самовозбуждения - пейсмейкер. Именно он задает ритм сокращений, который меняется под действием нервных и гормональных сигналов из других составляющих организма. Как только организм подвергается тяжелой нагрузке, мышцам требуется больше кислорода. При этом сердце ускоряет свой ритм, перекачивая больше крови в промежуток времени.
Она являет собой основные группы мышц в человеческом теле. Эти волокна имеют характерную структуру и большие размеры, поэтому называются еще поперечно-полосатыми. Работа этой мышечной ткани может контролироваться сознанием, а сами мускулы являются произвольными. Основные группы соединены с костями тела и обеспечивают движения. Даже когда человек находится в неподвижном положении, некоторые мускулы все равно работают, поддерживая принятую позу.
Их роль очень велика для организма. Связанные с кожей, они обеспечивают мимику лица. Интересно, что при улыбке работают 17 разных мышц. Кроме того, с помощью скелетной мускулатуры укрепляются суставы, соединения костей, защищаются внутренние органы от внешнего воздействия. Делая всего лишь один шаг вперед, человек задействует 54 разные мышцы.
С помощью ее волокон образованы все полые органы. К ним относятся кровеносные сосуды, пищеварительный тракт, мочевой пузырь. Сокращаются и расслабляются такие мышцы медленно, но подолгу могут сохранять напряженное состояние. Их работа, как и сердечного мускула, не контролируется сознанием. Стабильная активность гладкомышечных волокон обеспечивает перистальтику - волны сокращений и расслаблений, способствующих продвижению содержимого вдоль всех трубчатых органов. В других частях тела также присутствует гладкая мускулатура. Примером может служить глаз. Такая мускулатура в глазу автоматически изменяет кривизну хрусталика и диаметр зрачка, контролируя резкость и яркость воспринимаемого изображения.
Работа основных групп мышц и их функции связаны с превращением энергии, часть которой рассеивается в виде тепла, что дает возможность для поддержания температуры тела около 37 градусов. Мускулы, находясь в покое, генерируют около 16 % тепла. При физической нагрузке этот процент резко возрастает. Поэтому при интенсивном движении тело согревается даже в сильный холод. Когда человек дрожит от холода, его мускулы работают интенсивнее, повышая таким образом теплоотдачу.
Основные группы мышц окружены упругими соединительными пленками, которые пронизаны нервами и кровеносными сосудами. Эта фиброзная ткань проходит за пределы мышц, образуя сухожилия или пластины, связывающие ее с костями. Этот материал намного прочнее мышечного. Волокна скелетных мускулов собраны в пучки. Поперечно-полосатое волокно представляет собой огромная клетка, проходящая иногда, например, в ногах, вдоль всего мускула длиной 30-40 см. Она заполнена множеством параллельных сократимых нитей, миофибрилл. Каждая из них состоит из чередующихся пучков толстых и тонких белковых нитей, концы которых слегка перекрываются. Когда мускул получает нервный сигнал, запускает внутри химические процессы, которые заставляют толстые волокна скользить относительно тонких, проникая в промежутки между ними. В результате волокна сокращаются, и в конечном счете и мускул. Мышца способна только сокращаться, то есть двигать кость, с которой она связана, лишь в одну сторону. Расслабляясь, она возвращается к прежней длине за счет внешнего растягивания. Поэтому основные группы мышц человека собраны в группы, образуя противоположные пары, которые тянут одну и ту же часть тела в противоположные направления.
Рассматривая работу и строение основных типов и групп мышц, необходимо знать их источник энергии. Основную энергию для своего сокращения мышечная ткань получает сжигая в своих волокнах глюкозу с помощью кислорода с образованием воды и углекислого газа. Так происходит клеточное дыхание, при этом глюкоза поступает в организм с пищей, а кислород - из воздуха во время дыхания. С помощью крови эти вещества поступают к мышцам. При интенсивной работе мускулам нужно намного больше энергии и питания, чем в покое. В результате дыхание учащается, а сердце бьется сильнее, доставляя мышцам больше крови. Однако, если нагрузка слишком велика, легкие и сердце со своей задачей не могут справиться. И хотя запасы глюкозы в организме накапливаются, без нужного количества кислорода мускулы начинают получать энергию, окисляя глюкозу без его участия. Происходит анаэробное дыхание. В результате него вода и углекислый газ не образуются, а накапливается молочная кислота. При высокой концентрации кислоты мускулы дубеют, появляются спазмы и болезненность в них. Вот почему экстремальные нагрузки нередко приводят к ломоте во всем теле. После перегрузок организму необходим отдых для удаления молочной кислоты и восстановления уровня глюкозы и гемоглобина в крови.
Самым массивным мускулом тела в человеческом организме является Самой мелкой в теле человека выступает стременная, которая регулирует давление на внутреннее ухо одной из слуховых косточек, стремени.
Самая длинная мышца - портняжная, идущая от таза и большеберцовой кости и сгибающая ногу в тазобедренном и коленном суставах.
Жевательные мышцы, сжимая зубы, могут развивать силу до 91 кг, то есть могут удерживать такой вес.
Теперь поговорим об устройстве нашей мускулатуры.
Мышцы человека – популярная тема для любого спортсмена. Поэтому, думаю, нижеследующий материал не сделает для Вас больших открытий, т.к. большинство спортсменов имеют, хотя бы минимальный, багаж знаний об устройстве своей мускулатуры, но все же…
Если Вы твердо решили что-либо сделать, то, прежде всего, нужно четко представлять, какие конкретные шаги могут привести Вас к цели.
Согласитесь, одного желания увеличить, к примеру, объем рук недостаточно. Нужно, как минимум, знать, что именно для этого «качать», т.е. какие конкретно мышцы необходимо прорабатывать для достижения конкретных целей. А составление программ тренировок, конкретные упражнения, питание – это уже последующие шаги. Поэтому мышцы человека – одна из тем, с изучения которой следует начать нелегкий путь атлета.
Расположение мышц человека наглядно показано на рисунках, а их описание приведено ниже:
Пока Вы не разберетесь в устройстве собственного тела, Вы не будете до конца понимать смысла своих действий на тренировках.
Информации о скелетных мышцах достаточно много, я считаю, что наиболее наглядно и рационально мышцы человека описаны в книге « » (авторы: Арнольд Шварценеггер при участии Билла Доббинса).
Итак, наше тело состоит более чем из шестисот мышц. Разумеется, подробное изучение Вам ни к чему, достаточно будет следующей классификации основных мышечных групп:
После того, как Вы ознакомились с общим строением мышц человека, наиболее рациональным шагом будет изучение раздела , в котором собрана уникальная информация о работе мышц, принципах их сокращения, энергетике и т.д.
Поверьте, без этих знаний Вы никогда не поймете, как работают ваши мышцы и что заставляет их сокращаться и расти!
Материалы данной статьи охраняются законом о защите авторских прав. Копирование без указания ссылки на первоисточник и уведомления автора ЗАПРЕЩЕНО!
