书城科普读物智慧百科(人体卷)
45662100000009

第9章 肌肉系统

肌肉系统的概述

依照形态和分布地方不同可将肌肉组织分为三种:横纹肌组织、平滑肌组织、心肌组织。

横纹肌看起来像是由一束发状腺组成的,每条肌纤维都有横纹。它又叫做随意肌或骨骼肌。但这些名称并不是很恰当,由于有些横纹肌如口轮匝肌和眼轮匝肌就不是附着在骨骼上;而喉部和食道上部的横纹肌在收缩时,也无需意志的控制和指挥。成人身上真正的横纹肌约占人体总重量的40%。

平滑肌不能接受意志控制,因此又叫做不随意肌。它是由细长的细胞或肌纤维构成的,没有横纹,主要广泛地分散在体内中空器官的周壁上。内脏、呼吸道和尿道的平滑肌约占人体体重的5%~10%。

心肌是人体最重要的肌肉,是由肌纤维以一种极为复杂的方式交织而成的,它是心壁的主要构成组织。

横纹肌、平滑肌核心肌组织不仅形态不同,就连其运作情形也不同。平滑肌收缩速度相当慢,但确是永不倦怠的;而横纹肌收缩速度非常快,但容易产生倦怠感。至于心肌不但可快速收缩,而且又永不倦怠,是一种极为强健的肌肉,因此能使心脏不断地搏动,直到生命结束为止。

骨骼肌

骨骼肌是通过肌腱固定在骨骼上的,它带动骨和关节,使我们做出各式各样的姿势和动作。例如我们把一块糖放进嘴里这一简单动作,就必须让手臂上的肱二头肌和其它肌肉协同才能完成。

我们可以指挥手指翻书,也可以命令双脚走路,但我们不可能叫胃肠不运动。所以能够按照人的意志随意运动的骨骼肌又叫随意肌;心肌和平滑肌不受自我意志的控制,因此又叫不随意肌。平时所说的肌肉,都指骨骼肌。

人体有639块骨骼肌,随着年龄的变化总重量也会有所不同:新生儿还不到体重的1/4;成年后一般约占人体体重的40%;经常进行体力劳动和体育锻炼的人,肌肉比较发达,可以占到体重的一半左右;到了老年肌肉萎缩,水分减少,肌肉重量就可能减少到体重的25%。肌肉重量的增减,并不是数量上有了变化,而是肌肉纤维粗细不同的缘故。

1996年,美国两名科学家宣称,他们在头部发现了一块新的肌肉,这一块新的肌肉可以帮助咀嚼食物。如果这样,那么,骨骼肌总数也就增加到640块了。

同是肌肉,它们的模样却有很大差别:有的细长,有的粗短,有的呈三角形,但多数肌肉为梭子状,中间宽大,两头尖细。

肌肉的大小也不一样。例如,成年人大腿上的股四头肌常有2千克重,而耳朵里的镫骨肌长不足0.2厘米,轻得可怜,可是,它却有调节音响的作用。

平滑肌

平滑肌纤维为长梭形,没有横纹。平滑肌分散于血管壁和许多内脏器官,又叫做内脏肌。平滑肌由自主神经支配,叫做不随意肌。该肌收缩缓慢、持久。细胞核一个,呈长椭圆形或杆状,位于中央,收缩时核可扭曲呈螺旋形,核两端的肌浆非常丰富。心肌平滑肌纤维大小不同,一般长200微米,直径8微米;小血管壁平滑肌短至20微米,而妊娠子宫平滑肌可长达500微米。平滑肌主要分布于血管、气管、胃、肠等壁内。有的平滑肌纤维可单独存在,而绝大部分是成束或成层分布的。

心肌

心肌由心肌细胞组成的一种肌肉组织。广义的心肌细胞包括组成窦房结、房内束、房室交界部、房室束(即希斯束)和浦肯野纤维等的特殊分化了的心肌细胞,以及一般的心房肌和心室肌工作细胞。前5种组成了心脏起搏传导系统,它们所含肌原纤维极少,有的根本没有,所以都没有收缩功能;但是,它们具有自律性和传导性,是心脏自律性活动的功能基础;后两种具收缩性,是心脏舒缩活动的功能基。

头肌(人体全身的肌肉可分为头颈肌、躯干肌和四肢肌)

头肌分为面肌和咀嚼肌两部分。

1.面肌又称表情肌,从自颅骨开始,到面部皮肤结束,收缩时使面部孔裂开大或闭合,同时牵动皮肤,产生各种表情。面肌主要有:①枕额肌,位于颅盖中线的两侧,肌腹分别位于额部和枕部皮下,中间连有宽阔的帽状腱膜,收缩时提睑扬眉,产生额纹,并紧张帽状腱膜;②眼轮匝肌,位于睑裂周围,环绕睑裂,收缩时使睑裂闭合;③口轮匝肌,位于口裂周围,收缩时使口裂闭合。

2.咀嚼肌是运动颞下颌关节的肌,主要有颞肌和咬肌。颞肌呈扇形,从颞窝开始,向下汇合于下颌骨的冠突。咬肌呈长方形,从颧弓开始,到下颌角外面结束。二肌收缩均可上提下颌骨,使牙咬合。

颈肌

颈肌分浅、深两群。

1.浅群主要有胸锁乳突肌和舌骨上、下肌群。

(1)胸锁乳突肌:以两个头分别起自胸骨内侧端,两头汇合后斜向后上,在乳突部位停止。一侧收缩使头歪向同侧,面转向对侧,两侧同时收缩使头后仰。

(2)舌骨上肌群:位于舌骨和下颌骨与颅底间。收缩时,下降下颌骨(张口),并可上提舌骨,协助吞咽。

(3)舌骨下肌群:位于颈前正中线两侧,包围在喉、气管、甲状腺的前方,上肢肌按照顺序,分别称胸骨舌骨肌、肩胛舌骨肌、胸骨甲状肌和甲状舌骨肌。收缩时,使舌骨和喉下降,当舌骨固定时,使喉和甲状腺上升,以便与咽和发音相配合。

2.深群颈部深群肌主要有前、中、后斜角肌,它们都起自颈椎横突,其中前、中斜角肌止于第1肋,并与第1肋围成三角形的间隙,称斜角肌间隙,锁骨下动脉和臂丛由此进入腋窝。

四肢肌肉

四肢肌可分为上肢肌和下肢肌。

(1)上肢肌:上肢肌结构精细,运动灵巧,包括肩部肌、臂肌、前臂肌和手肌。肩部肌分布于肩关节周围,有保护和运动肩关节的作用。髋肌和大腿肌前群其中较重要的有三角肌。臂肌都是长肌,可分为前后两群。前群为屈肌,有肱二头肌、肱肌和喙肱肌;后群为伸肌,为肱三头肌。前臂肌位于尺、桡骨的周围,多为长棱形肌,可分为前、后两群。前群为屈肌群;后群为伸肌群。手肌位于手掌。分为外侧群、内侧群和中间群。

(2)下肢肌:下肢肌可分为髋肌、大腿肌、小腿肌和足肌。髋肌起自躯干骨和骨盆,覆盖髋关节的四周,止于股骨。按其部位可分为两群臀肌和大腿肌后群。髋内肌位于骨盆内,主要有髂腰肌、梨状肌和闭孔内肌。髋外肌位于骨盆外,主要有臀大肌、臀中肌、臀小肌和闭孔外肌。大腿肌分为前、内、后三群,分别位于股部的前面、内侧面和后面。前群有股四头肌和缝匠肌。内群位于大腿内侧,有耻骨肌、长收肌、短收肌、大收肌和股薄肌等。后群包括外侧的股二头肌和内侧的半腱肌、半膜肌。小腿肌可分为前、外、后三群。足肌可分为背肌与足底肌。

躯干肌肉

躯干肌包括背肌、胸肌、膈肌和腹肌等。

背肌可分为浅层和深层。浅层有斜方肌和背阔肌。深层的肌肉较多,主要有骶棘肌。

胸肌主要有胸大肌、胸小肌和肋间肌。

膈位于胸、腹腔之间,是一扁平阔肌,呈穹窿形凸向胸腔,是主要的呼吸肌,收缩时助吸气,舒张时助呼气。

腹肌位于胸廓下部与骨盆上缘之间,参与腹壁的构成。可分为前外侧群和后群。前外侧群包括位于前正中线两侧的腹直肌和外侧的三层扁阔肌,这三层阔肌由浅而深依次为腹外斜肌、腹内斜肌和腹横、肌。后群有腰方肌。

体育锻炼对骨骼肌的影响

系统的体育锻炼对骨骼肌形态结构的影响尤为明显,主要表现在以下几个方面:

(一)肌肉体积增大

通过体育锻炼或训练,肌肉体积明显增大。不同的运动项目对各部位肌肉的影响不同。肌肉体积的增大是因为肌纤维变粗。肌纤维增粗是由于肌纤维内部结构发生了变化。如肌纤维内的肌原纤维增粗,肌球蛋白增加,收缩蛋白增多,同时,肌浆网发达,肌红蛋白及营养物质都有所增加。

(二)肌纤维中线粒体数目增多、体积增大

线粒体是肌纤维的供能中心,是生成三磷酸腺苷(ATP)的器官。ATP主要是靠有氧代谢形成的,因此,耐力性项目的运动员通过训练,肌纤维中线粒体有明显增多增大的趋势。

(三)肌肉中的脂肪减少

在骨骼肌表面和肌纤维之间都有脂肪存在。脂肪多对肌纤维的收缩会产生阻力,肌肉工作效率将降低。通过训练,特别是耐力性训练,可减少脂肪。

(四)肌肉内结缔组织增多

力量性训练可使肌肉结缔组织显着增加,主要表现在肌内膜和肌束膜均增厚,肌腱和韧带也明显增粗。上述变化都表明肌肉的抗拉力性能不断提高。

(五)肌肉内化学成分的变化

经长期锻炼,肌肉中一些化学成分会明显增加,如肌红蛋白、三磷酸腺苷(ATP),磷酸肌酸(CP)和肌糖元都有较明显增加。

肌肉的损伤与治疗

(一)肌肉拉伤及治疗

肌肉强烈的收缩以及过度的拉长所产生的肌肉轻微损伤、肌肉部分撕裂或完全断裂,叫做肌肉拉伤。其表现为局部疼痛、压痛、肿胀、肌肉紧张、发硬、痉挛,功能障碍。当受伤肌肉主动收缩或被动拉长时疼痛更加严重。做肌肉收缩抗阻力试验时疼痛加剧或有断裂的现象。有些有闪痛、撕裂的感觉,肿胀明显及皮下淤血严重,触摩部分有凹陷及一端异常隆起。

肌肉拉伤主要原因是准备活动不当、训练水平不够、疲劳或过度负荷、错误的技术动作或运动时注意力不集中、动作过猛或粗暴、气温过低湿度太大等造成。在完成各种动作时,肌肉主动猛烈地收缩超过了肌肉本身的负担能力,或突然被动的拉长,超过了它的伸展范围,也可发生拉伤。

肌纤维轻度拉伤及肌痉挛者,用针刺疗法会取得显着疗效。肌纤维部分断裂者,早期用冷敷、加压包扎,还要把患肢放在使受伤肌肉松弛的位置以减轻疼痛。两天后开始按摩,要用轻缓的手法。怀疑有肌肉、肌腱完全断裂者,应在局部加压包扎,固定患肢,马上送医院确诊,必要时还要接受手术治疗。

(二)肌肉痉挛及治疗

肌肉痉挛俗称抽筋,它是肌肉产生的不自主的强烈收缩。

引起肌肉痉挛常见的原因:

疲劳:身体疲劳会使肌肉的正常生理功能发生改变,此时肌肉会堆积大量的乳酸,不断地刺激肌肉痉挛。

电解质不平衡:运动中大量出汗,会流失大量的电解质。汗的主要成分是水和盐,流失过多的盐会使肌肉兴奋造成抽筋。

寒冷的刺激:在寒冷的气候中,比如游泳时受到冷水的刺激,尤其是在准备活动不充分时,肌肉容易产生痉挛。

处理方法:发生肌肉痉挛时,一般只要向相反的方向牵引痉挛的肌肉就能缓解痉挛。处理时要注意保暖,牵引时用力要均匀,切勿使用过大的力气,以免造成肌肉的拉伤。腹部肌肉痉挛时,可做背部伸展运动来拉长腹肌,还可以热敷或按摩腹部。小腿肌肉痉挛时,可伸直膝关节,勾起脚尖同时双手握住脚用力向上牵引。游泳中出现肌肉痉挛时要镇定,在水中自救的方法是用没抽筋的一侧手握住抽筋的脚趾,用力向身体方向拉,同时用抽筋一侧的手掌按住抽筋腿的膝盖上,帮助膝关节伸直,待痉挛缓解后,再慢慢游向岸边。

(三)肌肉萎缩及治疗

肌肉萎缩是指横纹肌营养不良,肌肉体积比正常的小,肌纤维变细甚至消失。神经肌肉疾肥大。肌肉营养状况不仅与肌肉组织本身的病理变化有关,更与神经系统有密切关系。脊髓疾病常造成肌肉营养不良而致使肌肉萎缩。

肌肉萎缩是肢体筋脉弛缓软弱废用的表现。肌肉萎缩调护的关键是调畅肢体气血,恢复肢体功能活动。肢体活动功能训练可采用主动练功和被动练功两种,从内容上可有传统体育训练、生活作业训练等不同。若肢体瘦削枯萎,运动无力,无法行走,卧床阶段可采用卧位被动练功,随时变换姿势,避免“畸型”发生。接着采取主动练功训练,如坐位,立位和步行练功。按照病情,可选用相应的导引、按摩、气功以及五禽戏、八段锦等传统体育锻炼方法。生活作业方法更为实用易学。如果上肢活动障碍者,选择写字、投掷、接球、弹琴、编织、拨算盘等办法,如果下肢活动受限者,采用踏三轮车、缝纫等作业训练方法。