Сполучення окремих відділів скелету. М’язи
Скелетна мускулатура складається з окремих м’язів, побудованих з м’язової (посмугованої) тканини, сполучної тканини, нервів і судин, які в ній проходять. В давнину м’яз порівнювали з мишею (musculus - миша), а тому у ньому виділяли головку, черевце і хвіст. За головку (origo) у м’язі прийнято вважати ту його частину, яка залишається нерухомою при скороченні цього ж м’яза. Відповідно рухливий кінець називають хвостом (insertio).
Ці м’язи утримують тіло у рівновазі, переміщують його в просторі та рухаючи кістки змінюють положення органів, утворюють стінки грудної та черевної порожнин, тазу, входять до складу глотки, верхньої частини стравоходу, гортані, рухають очне яблуко і слухові кісточки, забезпечують ковтання та дихальні рухи, утворюють зовнішній анальний сфінктер.
М’яз в цілому побудований з пучків м’язових волокон. Кожне волокно має форму циліндра і вкрите сполучнотканинною оболонкою (ендомізій). Довжина м’язового волокна коливається від 1 до 40 мм, товщина - до 0.1 мм. Розрізняють (за кількістю міоглобіну) червоні та білі м’язові волокна. Червоні м’язи мають багато міоглобіну і мітохондрій. Це найтонші волокна з груповим розташуванням міофібрил. Білі волокна містять мало міоглобіну і мітохондрій, міофібрил у них багато і розташовані вони рівномірно. Є і проміжний тип волокон.
Білі волокна скорочуються швидше, але швидко і заморюються. Червоні м’язи скорочуються триваліше і довше не заморюються. У людини більшість м’язів мають усі три типи волокон.
Групи волокон об’єднуються в пучки 1-го порядку сполучною тканиною (внутрішній перимізій), яка їх охоплює і щільно з’єднує їх між собою. Пучки 1-го порядку об’єднуються сполучною тканиною в пучки 2-го порядку. Так само утворюються пучки 3-го і інших порядків, і, нарешті, сполучна тканина охоплює весь м’яз в цілому. Ця зовнішня сполучнотканинна оболонка називається зовнішнім перимізієм або епімізієм. Внутрішня сполучна тканина, що охоплює пучки волокон, називається внутрішнім перимізієм. Окремі великі м’язи або групи м’язів вкриваються поверх їх зовнішнього перимізія ще особливими пластинками сполучної тканини - фасціями. Це своєрідні футляри, які вкривають окрмі м’язи, групи м’язів, все тіло людини (поверхнева та власна фасції) порожнини торсу зсередини, внутрішні органі, судини тощо.
Скелетні м’язи приєднуються до кісток (рідше до хрящів, фасцій, сухожилків) своїми сухожилками (tendo). Сухожилки збудовані з волокон щільної сполучної тканини і в поперечному перерізі мають форму кола чи овалу. Підходячи до кінців м’язових волокон, пучки сухожилкових волокон роз’єднуються і охоплюють ці кінці так, що тонкі сухожилкові волоконця переходять у структури сарколеми. Таким способом встановлюється міцний зв’язок між сухожилком і м’язом.
У м’язах м’язові волокна можуть розташовуватись по різному до осі м’яза. Саме за цією ознакою м’язи поділяють на перисті, прямі, колові, поперечні тощо.
В залежності від розташування м’язи поділяють на: поверхневі і глибокі, медіальні і латеральні, зовнішні і внутрішні.
Назви м’язів часто вказують на їх форму (ромбопо-дібний, трапецієподібний, квадратний) величину (великий, малий, довгий), напрямок (поперечний, косий), кількість головок, назви кісток, до яких вони прикріплені, виконувана функція (згинач, розгинач тощо).
За формою м’язи поділяються на довгі, короткі і широкі. Довгі м’язи мають довгасте черевце (venter), в якому зосереджені м’язові волокна, а на його кінцях - два (як мінімум) сухожилки, якими м’яз прикріплюється до кісток. Широкі м’язи мають і широкі сухожилки - апоневрози. Короткі м’язи відрізняються від довгих лише розмірами (звідси і назва). У деяких м’язів є два черевця - це двочеревцеві м’язи. Крім того, довгі м’язи можуть починатися від кісток не одним, а 2-ма, 3-ма і навіть 4-ма сухожилками або головками (caput). Вони так і називаються - дво-, три- та чотириголовими.
Для того щоб відбувався рух м’язи мають кріпитися до різних кісток, проходячи мимо суглоба, в якому виконується даний рух, а перетинаючи, якщо не самий суглоб, то вісь обертання цього суглоба. Деякі м’язи минають не один а два суглоби. Наприклад, двоголовий м’яз плеча проходить спереду від плечового суглоба, розпочинаючись на лопатці, і спереду від ліктьового, приєднуючись до променевої кістки. Він діє на обидва ці суглоби. Це двосуглобові м’язи.
Кожний м’яз може виконувати не один рух, а два (наприклад, одночасно приведення і пронацію), але не може робити двох протилежних рухів у тому самому суглобі. Для цих рухів існують окремі групи м’язів (антагоністи). Наприклад, згиначі ліктьового суглоба проходять спереду від нього, а розгиначі - ззаду.
Згідно з усіма можливими рухами навколо трьох осей обертання існує шість основних груп м’язів: згиначі (флексори) - розгиначі (екстензори), привідні (аддукто-ри) - відвідні (абдуктори), пронатори (обертання <рота- ція> до серендини) - супінатори (ротація назовні).
М’язи мають допоміжєні апарати: фасції, зв’язки, слизові піхви сухожилків, блоки, сесамоподібні кістки.Від внутрішньої поверхні фасцій відходять фасціальні перетинки, які йдуть у глибину поміж сусідніми групами м’язових волокон і прикріплюються до кісток. Таким чином вони відділяють одну групу м’язів від іншої, охоплюючи їх фіброзною або кістково-фіброзною піхвою. Це має функціональне значення, бо піхви утримують м’язи при їх скороченні в певних межах. Крім того фасції мають значення в патології, створюючи опір (бар’єр) поширенню запальних процесів. Фасції бувають різної міцності. Деякі з них слабенькі, тісно зв’язані із зовнішнім перимізієм так, що й розділити їх важко, інші міцні, блискучі, нагадують собою апоневрози. Найбільшого розвитку фасції досягають у людей важкої фізичної праці.
Зв’язки - це місцеві потовщення фасцій у вигляді блискучих фіброзних пучків, косих або поперечних, які перекидаються між кістковими виступами над сухожилками м’язів, що тут проходять з одного відділу кінцівки на другий, наприклад, з гомілки на стопу. Ці зв’язки ніякого відношення не мають до суглоба. Перекидаючись над сухожилками м’язів, вони утворюють для них фіброзні піхви. Піхви утримують сухожилки в певному положенні під час скорочень м’язів, не даючи їм відходити вбік.
Слизові сумки утворюються в місцях, де сухожилки м’язів під час скорочень найбільше труться об тверді сусідні утвори, найчастіше біля місця прикріплення м’яза, між його сухожилком і кісткою. Вони утворюються під впливом постійного тертя через розпушування сполучної тванини, в якій, нарешті, з’являються порожнини з гладенькими стінками і незначною кількістю рідини, подібної до синовії.
Синовіальну піхву сухожилків можна уявити собі як сліпий видовжений циліндричний мішок із сполучної тканини, який охоплює сухожилок з усіх боків двома листками так, що один листок приростає до сухожилка, а другий охоплює його ззовні. Зовнішній листок сполучений з внутрішнім лише на свої кінцях і між ними є щілина, в якій є слизька рідина. Під час рухів сухожилка разом з ним рухається і прирощений до нього внутрішній листок піхви, який треться об зовнішній листок, і це тертя полегшується через наявність слизового мастила між листками.
Блоки - це вкриті хрящем виїмки на кістках, в тих місцях, де через кістку перекидається сухожилок м’яза, який змінює свій напрям. Сухожилок легко рухається по хрящовій поверхні виїмки, не зміщуючись убік.
Сесамоподібні кістки містяться в товщі м’язових сухожилків недалеко від місця їх приєднання. Частина волокон сухожилка приєднується до сесамоподібної кістки, друга частина проходить далі і приєднується до тієї кістки, яку даний м’яз рухає. При цьому змінюється кут, під яким сухожилок приєднується до кістки. Це зумовлює і більш вигідний кут дії м’яза на кістку. Найбільша сесамоподібна кістка - колінна чашечка, трохи менша - горіхоподібна кістка, а також кісточки біля основ перших фаланг великих пальців кисті і стопи.
Рухи тіла здійснюються завдяки розташуванню м’язів і кісток в тілі людини, яка нагадує систему важелів. В зв’язку з цим у м’язі виділяють анатомічний та фізіологічний поперечник - площу перерізу через черевце. Анатомічний переріз - це сума перерізу усіх м’язових волокон, переріз яких проведений перпендикулярно до довгої осі м’яза. Фізіологічний поперечник - сума перерізу усіх м’язових волокон при перерізі перепендикулярному до самих волокон. У прямих м’язів ці поперечникі співпадають. У косих чи перистих м’язів фізіологічний поперечник буде більшим.
Розрізняють абсолютну та відносну силу м’яза. Абсолютна показує максимальну масу вантажу, які м’яз здатний підняти. Відносна - максимальна маса вантажу (піднята даним м’язом) розділена на площу фізіологічного поперечника (чи анатомічного), тобто віднесена до одиниці площі (зрештою до окремого волокна).
Сила м’яза залежить від кількості м’язових волокон в ньому та напрямку їх розташування до осі м’яза. Кожний м’яз складається із нейромоторних одиниць - група м’язових волокон об’єднаних одним аксоном. Така одиниця працює як єдине ціле.