Привес
.pdf252 |
Опорно-двигательный аппарат |
dims m. peronei longi plantaris, залегает в глубине подошвы вокруг сухожилия m. pero neus longus, там, где последнее проходит в борозде кубовидной кости под lig. plantare longum. Пять других влагалищ, vaginae tendinum digitales pedis, окружают сухожилия сгибателей на подошвенной стороне пальцев, простираясь от области головок плюс невых костей до дистальных фаланг.
ТОПОГРАФИЯ НИЖНЕЙ КОНЕЧНОСТИ
Каналы и отверстия, содержащие сосуды и нервы. Через foramen ischiadicum majus проходит m. piriformis, выше и ниже которого остаются щели, foramen suprapiriforme и foramen infrapiriforme; через них проходят ягодичные сосуды и нервы.
Sulcus obturatorius лобковой кости, дополняемый снизу запирательной мембра ной, превращается в канал, canalis obturatorius, через который проходят соименные сосуды и нерв.
Над тазовой костью от spina iliaca anterior superior до tuberculum pubicum переки дывается lig. inguinale, которая ограничивает, таким образом, пространство между названными костью и связкой. Проходящая в этом пространстве fascia iliaca в лате ральном своем отделе срастается с lig. inguinale, а в медиальном отходит от нее, утол щается и прикрепляется к eminentia iliopubica. Эта утолщенная полоса fascia iliaca на участке между lig. inguinale и eminentia iliopubica искусственно выделяется под назва нием arcus iliopectineus (см. рис. 100).
Arcus iliopectineus делит все пространство под паховой связкой на две лакуны: ла теральную, мышечную, lacuna musculorum, где лежат m. iliopsoas и n. femoralis, и ме диальную, сосудистую, lacuna vasorum, через которую проходят бедренные артерия, лимфатические сосуды и вена (последняя — медиально). Из lacuna vasorum сосуды пе реходят на бедро, голень и стопу. Сосуды и нервы идут в бороздах, превращающихся
вканалы и снова открывающихся в борозды. Выделяют следующие борозды и кана лы (см. рис. 100).
Sulcus iliopectineus, в которую переходит lacuna vasorum, лежит между m. iliopsoas (латерально) и m. pectineus (медиально), а затем продолжается, в свою очередь,
вsulcus femoralis anterior; последняя образована m. vastus medialis (латерально) и mm. adductores longus et magnus (медиально). Обе борозды лежат в бедренном треуголь нике, trigonum femorale, ограниченном lig. inguinale (сверху — основание треуголь ника), m. sartorius (латерально) и m. adductor longus (медиально). Дно треугольника, называемое fossa iliopectinea, образовано mm. iliopsoas et pectineus. На вершине это го треугольника, обращенной вниз, sulcus femoralis anterior уходит между мышца ми, превращаясь в канал, canalis adductorius, идущий на протяжении нижней трети бедра в подколенную ямку. Канал образован m. vastus medialis (с латеральной сто роны), m. adductor magnus (с медиальной стороны) и перекидывающейся между ними сухожильной пластинкой, lamina vastoadductoria (спереди); его дистальное отвер стие составляет hiatus tendineus (adductorius), образованное расхождением пучков m. adductor magnus.
Canalis adductorius внизу открывается в подколенную ямку, fossa poplitea, имею щую форму ромба. Верхний угол ромба образован с латеральной стороны m. biceps femoris, а с медиальной — т т . semimembranosus et semitendinosus, нижний угол огра ничен обеими головками т . gastrocnemius. Дно ямки образовано facies poplitea femoris и задней стенкой коленного сустава. В подколенной ямке находится жировая клет
Активная часть опорно-двигательного аппарата (миология) |
253 |
чатка с подколенными лимфатическими узлами и лимфатическими сосудами. От вер хнего угла к нижнему проходят седалищный нерв (или две его ветви, на которые он разделяется), а глубже — подколенные артерия и вена, которые лежат в таком поряд ке (если рассматривать с поверхности в глубину): нерв, вена, артерия.
Из подколенной ямки начинается canalis cruropopliteus, идущий между поверхно стным и глубоким слоями задних мышц голени и образованный главным образом ш. tibialis posterior (спереди) и m. soleus (сзади). В нем проходят n. tibialis, а. и v. tibiales posteriores. Ответвлением этого канала соответственно ходу а. peronea является canalis musculoperoneus inferior, образованный средней третью fibula и mm. flexor hallucis longus et tibialis posterior.
В верхней трети голени между fibula и m. peroneus longus располагается canalis musculoperoneus superior, в котором проходит n. peroneus superficialis. На подошве соответственно ходу подошвенных сосудов и нервов имеются две борозды по краям т . flexor digitorum brevis: 1) медиальная, sulcus plantaris medialis, между названным мускулом и т . abductor hallucis и 2) латеральная, sulcus plantaris lateralis, между тем же сгибателем и m. abductor digiti minimi. В каждой из борозд проходят также сосуди сто-нервные пучки.
Бедренный канал (см. рис. 100). В норме имеется лишь щель в медиальном углу lacuna vasorum, называемая бедренным кольцом, anulus femoralis. Бедренное кольцо образовано с латеральной стороны бедренной веной, медиально, как правило, распо лагается крупный лимфатический узел, спереди и сверху — lig. inguinale. С медиаль ной же стороны продолжением паховой связки является lig. lacunare, сзади — lig. pectineale; последняя служит как бы продолжением lig. lacunare по os pubis.
Щель выполнена соединительной тканью, septum femorale, являющейся разрых ленной в этом месте fascia transversalis, и прикрыта снаружи лимфатическим узлом, а со стороны полости живота — брюшиной, которая образует в этом месте ямку, fossa femoralis. Через бедренное кольцо могут выходить бедренные грыжи, причем у женщин чаще, чем у мужчин, так как у первых вследствие большей ширины таза оно шире, чем у вторых. При прохождении грыж названная щель превращается в ка нал с входным и выходным отверстиями.
Входное, или внутреннее, отверстие — это описанное выше бедренное кольцо, anulus femoralis. Выходное, или наружное, отверстие — это hiatus saphenus, ограни ченное margo falciformis и его cornua superius et inferius. Пространство между отвер стиями и является бедренным каналом, имеющим 3 стенки: латеральную, образован ную бедренной веной, заднюю, образованную глубоким листком широкой фасции бедра, и переднюю, образованную lig. inguinale и comu superius серповидного края fasciae latae. Последняя на протяжении hiatus saphenus разрыхлена и пронизана лимфатическими сосудами и v. saphena magna, вследствие чего приобретает вид ре шетчатой пластинки, fascia cribrosa. Разрыхление широкой фасции бедра в hiatus saphenus и обусловливает выхождение бедренной грыжи именно в этом месге.
РАБОТА МЫШЦ
В самом общем виде функция поперечпо-полосатх протвольпых (скола пых) мышц заключается в обеспечении локоиоции передвижения при помощи рыча! он KOCI ей, связанных суаавами в звенья. "Зффемишюсп. р аб о т , необходимая поднпж-
254 |
Опорно-двигательный аппарат |
ность частей тела зависит как от формы суставов, так и от работы мышц, которая осу ществляется по принципу насоса, в две фазы: сокращение и расслабление.
Функциональные возможности мышц с морфологических позиций можно пред ставить под углом зрения динамической анатомии, объектом которой является живой человек.
Внастоящее время мышца рассматривается как высокоэффективная универсаль ная машина, обладающая замечательными техническими характеристиками, значи тельно превосходящими характеристики машин, созданных человеком.
Втехнической машине производимые ею движения предопределены раз и навсег да формой сочленений между движущимися частями. Напротив, двигательный ап парат человека построен так, что из одних и тех же структурных единиц — костей, суставов, связок, мышц — может быть образовано множество различных механиз мов с необычайным богатством, плавностью, разнообразием движений, до сих пор не доступных в целом ни одной самой современной машине.
Основное свойство мышечной ткани, образующей скелетные мышцы — сократи мость — приводит к изменению длины мышцы под влиянием нервных импульсов.
Устройство мышц способствует выполнению сократительной функции, обеспечи вая силу и скорость. Не углубляясь в детали, можно видеть поперечнополосатую мышцу, состоящую из нескольких тысяч волокон, объединенных соединительноткан ными прослойками и такой же оболочкой — фасцией. Мышечные волокна представ ляют собой сильно вытянутые многоядерные клетки гигантских размеров (0,1—2— 3 см, а в некоторых мышцах даже более 10 см). Морфологи спорят о том, не является ли мышечное волокно все же слиянием многих клеток с исчезнувшими в процессе эволюции оболочками по причине усиления механических свойств. В цитоплазме мышечного волокна — саркоплазме — расположены сократительные элементы — миофибриллы, которые расположены группами (у нетренированных людей более рас сеянно, а у тренированных — группами — поля Конгейма).
У разных людей в одних и тех же мышцах может быть различное количество во локон, что влияет на силовые и скоростные качества. Чем больше в мышце волокон, тем больше максимальная работа мышц (у нетренированных людей вовлекается в ра боту 55-65% имеющихся в мышце волокон, а у высокотренированных — 80-90%). При повторяющейся работе возникает рабочая гипертрофия мышечных волокон, при чем в зависимости от характера и режима нагрузки гипертрофия может быть как за счет миофибрилл, так и за счет саркоплазмы.
Вообще масса мышц у взрослого человека составляет около 40% от массы тела, а
успортсменов, наращивающих мускулатуру, мышечная масса может достичь 60% и более от массы тела.
У лиц, длительно занимающихся спортом, более крупные пучки мышечных воло кон дробятся. С увеличением в мышце количества мелких пучков возрастает объем соединительнотканных прослоек, а значит и опора для сократительных элементов.
Поврежденные мышечные волокна не восстанавливаются, поскольку к делению не способны. Происходит возобновление их числа за счет имеющихся неактивных клеточных элементов, контактирующих со зрелыми мышечными волокнами и начи нающих разрастаться (пролиферировать), что приводит к образованию новых мы шечных волокон.
Более ста лет назад возникли представления о быстрых и медленных мышечных волокнах, хотя позднее появились данные о том, что правильнее говорить не о типах
Активная часть опорно-двигательного аппарата (миология) |
255 |
волокон, а о типах двигательных нейромоторных единиц, благодаря которым отдель ные группы мышечных волокон сокращаются неодновременно, что обеспечивает плавное движение. Тем не менее в скелетных мышцах обнаружено несколько типов мышечных волокон (не путать с типами мышц — см. стр. 188), которые отличаются сократительными свойствами, толщиной и структурной организацией. По преобла данию в мышце тех или иных волокон различают мышцы красные (более темные) и белые. Это относительно согласуется со взглядами П.Ф. Лесгафта о мышцах силь ных (статических) и ловких (динамических).
Соотношение и количество отдельных видов мышечных волокон в разных мышцах различно и закреплено генетически, поэтому спектр волокон в мышце плохо поддается изменению, разве что при длительной специфической тренировке, поэтому в спортив ном отборе прибегают к биопсии мышц с целью выявления состава волокон в мышце.
В строении мышц на любом уровне можно наблюдать принцип «в единении — сила», который проявляется и в строении отдельного мышечного волокна, и в группи ровке пучков волокон, и в укрепляющей функции так называемого «мягкого остова» — футлярном строении соединительнотканных прослоек волокон, а также фасций, покры вающих как отдельные мышцы, так и группы мышц сходного действия (синергистов).
Поскольку основным свойством мышечной ткани, на котором основана работы мышц, является сократимость, то при сокращении мышцы происходит ее укорочение и сближение двух точек, к которым она прикреплена. Из этих двух точек подвижный пункт прикрепления, punctum mobile, притягивается к неподвижному, punctum fixum, в результате чего происходит движение данной части тела.
Действуя таким образом, мышца производит тягу с известной силой и, передви гая груз (например, кость), совершает определенную механическую работу, причем
водних случаях тело человека или его части при сокращении соответствующих мышц изменяют свое положение, преодолевают сопротивление силы тяжести или, наобо рот, уступают этой силе. В других случаях при сокращении мышц тело удерживается
вопределенном положении без выполнения движения. Исходя из этого, различают преодолевающую, уступающую и удерживающую работу.
Преодолевающую и уступающую работу, когда сила мышечных сокращений обус ловливает перемещение тела или его частей в пространстве, выполняя определенные движения, можно рассматривать как динамическую работу. Удерживающая работа, при которой движения всего тела или части тела не происходит, является статической.
Кости, движущиеся в суставах под влиянием мышц, имеют все элементы рыча гов: точку опоры — сустав, плечи рычага, где есть две силы — сила тяжести звена и сила мышечной тяги.
Вопорно-двигательном аппарате присутствуют рычаги всех трех родов, представ
ленных в технике (рис. 126). В качестве примера рычага 1-го рода (рычаг равнове сия) можно рассмотреть голову по отношению к позвоночному столбу. Атлантозатылочный сустав выполняет функцию опоры (оси вращения). Одна сила (внешняя)
сила тяжести головы с точкой приложения в области турецкою седла, другая сила (внутренняя) — сила тяги мышц задней стороны шеи с ючкой приложения в облает затылочной кости. Рычагом 2-го рода (рыча1 силы) может служить сгона человека но время подъема на полупальцах. Точкой опоры в -ном случае являкжя головки плюс невых костей, через которые проходит ось вращения всей стопы. Примером рычага З-ю рода (рычаг скорости) может служить рычаи образованный предплечьем е опо рой на локтевой сустав.
Активная часть опорно-двигательного аппарата (миология) |
257 |
размерность движений. Каждое движение, таким образом, есть результат действия антагонистов, также как и синергистов.
В отличие от антагонистов мышцы, равнодействующая которых (прямая, соеди няющая центр места начала мышцы с центром места прикрепления ее) проходит в одном направлении, называются синергистами. В зависимости от характера дви жения и функциональной комбинации мышц, участвующих в нем, одни и те же мус кулы могут выступать, то как синергисты, то как антагонисты.
Так, например, у одноосного сустава (цилиндрический, блоковидный) движение ко стных рычагов совершается только вокруг одной оси. Мышцы располагаются по отно шению к такому суставу с двух сторон и действуют на него в двух направлениях (или сгибание-разгибание, или приведение-отведение, или вращение: супинация-пронация). Например, в локтевом суставе одни мышцы — сгибатели, другие — разгибатели.
У двуосного сустава (эллипсоидный, мыщелковый, седловидный) мышцы груп пируются соответственно двум его осям, вокруг которых совершаются движения.
К шаровидному суставу, имеющему три основные оси вращения (многоосный су став), мышцы прилежат с нескольких сторон, действуя на него в разных направлени ях. Так, например, в плечевом суставе имеются мышцы — сгибатели и разгибатели, осуществляющие движение вокруг фронтальной оси; отводящие и приводящие — вокруг сагиттальной оси и вращатели — вокруг продольной (вертикальной) оси: внутрь — пронаторы и кнаружи — супинаторы.
В многоосных суставах взаимодействуют целые функциональные группы мышц, которые могут ускорять или притормаживать движение, определять его направление. В то же время разные отделы одной мышцы (отдельные головки, передние и задние части) могут быть различными по функции. Например, длинная головка двуглавой мышцы плеча сгибает, отводит и супинирует предплечье. Также в группе мышц, вы полняющих то или иное движение, можно выделить мышцы главные, обеспечиваю щие данное движение, и вспомогательные, о подсобной роли которых говорит само название. Они дополняют, моделируют движение, придают ему особенности.
Для функциональной характеристики мышц используют такие показатели, как анатомический и физиологический поперечники. Анатомический поперечник — это площадь поперечного сечения, перпендикулярного дпиннику мышцы и проходя щего через брюшко мышцы в наиболее широкой его части. Этот показатель характе ризует величину мышцы, ее толщину. Физиологический поперечник представляет собой площадь разреза в том месте, через которое проходят все волокна мышцы.
Поскольку сила сокращающейся мышцы зависит от величины поперечного сече ния мышечных волокон, то физиологический поперечник мышцы характеризует ее силу.
У мышц веретенообразной формы и лентовидной с параллельным расположени ем волокон анатомический и физиологический поперечники совпадают. Иначе —
уперистых мышц. Из двух равновеликих мышц, имеющих одинаковый анатомичес кий поперечник, у перистой мышцы физиологический поперечник будет больше, чем
уверетенообразной. Суммарное поперечное сечение мышечных волокон у перистой мышцы больше, а сами волокна короче, чем у веретенообразной. В связи с этим пе ристая мышца обладает большей силой, однако размах сокращения ее коротких мы шечных волокон будег меньше, чем у веретенообразной. Поэтому перистые мышцы имеются там, где необходима значительная сила мышечных сокращений при сравни тельно небольшом размахе движений (мышцы голени, стопы, нскоюрыс мышцы пред
258 Опорно-двигательный аппарат
плечья). Веретенообразные, лентовидные мышцы, построенные из длинных мышеч ных волокон, при сокращении укорачиваются на большую величину. В то же время силу они развивают меньшую, чем перистые мышцы, имеющие одинаковый с ними анатомический поперечник. В случае, когда направление волокон совпадает с длинником мышцы, оба поперечника совпадают, но обычно второй больше первого.
Величина сокращения также зависит и от длины мышцы. Кроме того, сила мыш цы тем больше, чем больше площадь опоры ее на костях, фасциях или на других мышцах. При оценке силы учитывают величину угла действия силы, поэтому пере кресты как отдельных мышц, так и волокон в пределах их пучков, рассматриваются как один из факторов, обеспечивающих прочность и надежность, тем более что рабо та перекрещенных мышц превышает таковую, осуществляемую мышцами при их параллельном ходе.
Кроме элементарной функции мышц, определяемой анатомическим отношением их к оси вращения данного сустава, необходимо учитывать изменение функциональ ного состояния мышц, наблюдаемое в живом организме и связанное с сохранением положения тела и его отдельных частей и постоянно меняющейся статической и ди намической нагрузкой на аппарат движения. Поэтому одна и та же мышца в зависи мости от положения тела или его части, при котором она действует, а также фазы соответствующего двигательного акта, часто меняет свою функцию. Например, тра пециевидная мышца по-разному участвует своими верхней и нижней частями при подъеме руки выше горизонтального положения. Так, при отведении руки обе на званные части трапециевидной мышцы одинаково активно участвуют в этом движе нии, затем (после подъема выше) активность нижней части названного мускула пре кращается, а верхней — продолжается до вертикального положения руки. При сгиба нии руки, то есть при поднятии ее вперед, нижняя часть трапециевидной мышцы малоактивна, а после подъема плеча выше, наоборот, в ней обнаруживается значи тельная активность.
Б.А. Никитюком предложено определять удельную силу мышцы, складывающую ся из отношения абсолютной силы по данным динамометрии к площади поперечно го сечения, сведения о которой можно получить при ультразвуковой эхолокации.
Запатентовано анатомическое описание спиралей мышц туловища и конечностей, которое заключается в том, что вследствие прямохождения и разнообразия движений в объемном пространстве недостаточно прямолинейной ориентации мышц и их во локон для выполнения всех видов движений, особенно ротационных, присущих че ловеку. Поскольку кости конечностей имеют форму, близкую к цилиндрической, то возможно закручивание мышечных волокон, а также отдельных частей мышц, вок руг этих цилиндров.
Обнаружены также закономерности ориентации по спирали мышц относительно костных звеньев конечностей. В частности, на верхней конечности существуют спи рали мышц наружной и внутренней ротации (супинация — пронация). Например, первая спираль — внутренней ротации (пронации) — начинается на передней по верхности туловища большой и малой грудными мышцами, в области спины — ши рочайшей мышцей спины, а также большой круглой и подлопаточной мышцами по яса верхней конечности; затем эта кинематическая цепь продолжается в ключичную часть дельтовидной мышцы и ее фасции. В области плеча спираль внутренней рота ции продолжается на латеральную и длинную головку трехглавой мышцы плеча, плечевую фасцию, латеральную межмышечную перегородку. Далее кинематическая
Активная часть опорно-двигательного аппарата (миология) |
259 |
цепь спирали переходит на мышцы передней группы предплечья, которые начинают ся от медиального надмыщелка (мышцы-сгибатели предплечья и кисти, в том числе: короткий сгибатель большого пальца, мышца, противопоставляющая большой па лец мизинцу).
Другая спираль — наружной ротации (супинации) — начинается в области спи ны трапециевидной мышцы, затем кинематическая цепь продолжается на задние и средние пучки дельтовидной мышцы, которые совпадают с вектором приложения силы надостной и подостной мышцы, а также малой круглой мышцы. На плече спи раль наружной ротации переходит на длинную и медиальную головки трехглавой мышцы плеча, плечевую фасцию, медиальную межмышечную перегородку. Далее кинематическая спираль продолжается на фасцию предплечья и мышцы-разгибате ли предплечья и кисти, включая короткую мышцу, отводящую большой палец кисти.
Таким образом, спирали охватывают мышцы в целом, отдельные мышечные пуч ки, а также фасции и межмышечные перегородки.
Более глубокие и точные данные о функциональном состоянии отдельных мышц живого организма получают с помощью метода электромиографии.
ОБЗОР МЫШЦ, ПРОИЗВОДЯЩИХ ДВИЖЕНИЯ ЗВЕНЬЕВ ТЕЛА
Движ ения позвоночника. Разгибание: аутохтонная мускулатура спины во всей своей массе на обеих сторонах, причисляя сюда в верхнем отделе m. splenius capitis et cervicis и m. trapezius.
Сгибание: m. stemocleidomastoideus, mm. scaleni, m. longus colli, m. rectus abdominis и обе косые мышцы живота (mm. obliqui abdominis extemus et intemus), m. psoas major. Все мышцы сокращаются одновременно на обеих сторонах, одновременно сокраща ются и длиннейшие мышцы спины, удерживая туловище в согнутом положении, ког да прямые мышцы прекращают свою работу.
Наклон вправо и влево производится теми же мышцами, которые производят сгибание и разгибание, когда эти мышцы одновременно сокращаются только на од ной стороне, куда происходит наклон. Им содействуют сокращающиеся также на од ной сторонй mm. levatores costarum, mm. intertransversarii и mm. quadratus lumborum.
Вращение (поворот вправо и влево) производят мышцы, работающие на одной стороне: в шейной части верхние и нижние косые пучки m. longus colli, косые пучки т . erector spinae ( т т . rotatores и т т . multifidi), т . obliquus abdominis intemus на сто роне, куда происходит поворот, и m. obliquus abdominis extemus — на другой стороне.
Затылочный сустав. Разгибание (откидывание головы назад): m. trapezius (при фиксации пояса верхней конечности), верхние пучки глубоких мышц спины, при крепляющиеся к черепу (m. splenius, т . longissimus capitis, т . semispinalis, т т . recti capitis posteriores major et minor, m. obliquus capitis superior).
Разгибание в затылочном суставе производят также оба mm. stemocleidomastoidei, но шейный отдел позвоночника они сгибаю!.
Сгибание (наклон юловы вперед): mm. rectus capitis anterior, in. rectus capitis lateralis, m. longus capitis и передние шейные мышцы. Ci ибамие происходит и под действием силы тяжести головы при расслаблении разгибателей. Как сгибание, так н разгиба ние производят перечисленные мышцы, сокращаясь на обеих сторонах.