20. Основные группы скелетных мышц

Определения и обозначения

Скелетные мышцы головы — мышцы, которые приводят в движение части лица и нижнюю челюсть. Мимические мышцы изменяют положение кожи, поэтому помогают выражать эмоции: например, улыбка возникает при изменении положения уголков рта. Жевательные мышцы двигают нижнюю челюсть, что необходимо для откусывания и пережёвывания пищи.

Скелетные мышцы туловища — мышцы спины, груди и живота, связанные с движениями и поддержанием положения тела. Они помогают удерживать туловище и менять его положение. Межрёберные мышцы и диафрагма также участвуют в дыхании, поэтому мышцы этой области нужны не только для движения.

Скелетные мышцы конечностей — мышцы плечевого и тазового поясов, а также свободных верхних и нижних конечностей. Пояса соединяют конечности с туловищем и участвуют в их движениях, а мышцы рук и ног перемещают соответствующие части тела. Благодаря этому можно поднимать руку, сгибать ногу и выполнять другие действия.

Мышцы-антагонисты — мышцы, которые вызывают противоположные движения, например сгибание и разгибание. При сгибании одна мышца сокращается, а другая расслабляется; при разгибании их роли меняются. Такое понятие помогает объяснить, почему для движения в обе стороны нужна согласованная работа мышц.

Как это устроено

Расположение мышц связано с тем, какую часть тела они должны двигать. Мимические мышцы действуют на кожу лица, а жевательные прикреплены так, чтобы двигать нижнюю челюсть. Поэтому сокращение мышц разных групп приводит к разным результатам: меняется выражение лица или совершается жевательное движение.

Мышцы туловища расположены вокруг спины, груди и живота, потому что участвуют в движениях и помогают сохранять положение тела. Когда человек наклоняется или поворачивается, мышцы туловища изменяют напряжение и перемещают его части. Поддержание позы тоже требует их работы: без неё туловище не могло бы устойчиво оставаться в нужном положении.

Мышцы конечностей часто прикрепляются к костям по разные стороны сустава. При сокращении мышца тянет кость, к которой прикреплена, и та перемещается относительно другой кости. Направление тяги определяет, какое движение произойдёт в суставе. Поэтому мышцы плечевого и тазового поясов и мышцы свободных конечностей вместе обеспечивают разнообразные движения рук и ног.

Одной мышцы обычно недостаточно, чтобы управлять движением в обе стороны. Например, сгибание предплечья обеспечивается сокращением одной мышцы, тогда как мышца, выполняющая противоположное действие, расслабляется. Чтобы разогнуть предплечье, роли мышц меняются. Такие пары называют мышцами-антагонистами: их действия противоположны, но для управляемого движения они работают согласованно.

При дыхании меняется объём грудной полости, потому что движения рёбер и диафрагмы изменяют её границы. Межрёберные мышцы помогают двигать рёбра, а диафрагма — мышечная перегородка между грудной и брюшной полостями — участвует в изменении объёма грудной полости. Так работа мышц туловища связана не только с позой и движениями, но и с дыханием. Это показывает, почему для одного процесса могут быть нужны мышцы разных участков.

Основные группы скелетных мышц и их функции

В таблице группы расположены по областям тела, а функции показывают, какие действия с ними связаны. Используй её, чтобы соотнести движение с расположением работающих мышц. При сложном движении могут участвовать сразу несколько групп.

Разбор задач

Задача 1. Ученик улыбается и пережёвывает пищу. Нужно назвать группы мышц, которые обеспечивают эти действия. Для ответа сначала определим, какая часть тела движется в каждом случае. Затем соотнесём действие с функцией мышечной группы.

1. При улыбке меняется положение кожи лица, поэтому работают мимические мышцы. Их сокращение меняет выражение лица.
2. При пережёвывании движется нижняя челюсть. Её движения обеспечивают жевательные мышцы.

Ответ: улыбка связана с работой мимических мышц, а пережёвывание пищи — с работой жевательных мышц. Эти группы находятся в области головы, но выполняют разные функции. Учитывая, что именно движется, их несложно различить.

Задача 2. При сгибании предплечья одна мышца плеча сокращается, а другая расслабляется. Нужно объяснить, почему эти мышцы называют антагонистами. Для этого выясним, какие действия они выполняют и что произойдёт при обратном движении. Важен не только сам факт их работы, но и противоположность действий.

1. Сгибание и разгибание предплечья — противоположные движения. Значит, мышцы, которые обеспечивают эти движения, действуют в противоположных направлениях.
2. При сгибании одна мышца сокращается, а другая расслабляется. При разгибании их роли меняются: для обратного движения активной становится другая мышца пары.

Ответ: эти мышцы называют антагонистами, потому что они вызывают противоположные движения. Они работают согласованно, а не одновременно выполняют одно и то же действие. Смена ролей позволяет сгибать и разгибать предплечье.

Задача 3. Человек поднял руку, наклонил туловище и сделал вдох. Для каждого действия нужно указать область тела и группу мышц, которая участвует в работе. Также требуется объяснить, почему одно движение может зависеть от нескольких мышц. Начнём с определения области, движение которой нужно выполнить.

1. При подъёме руки работают мышцы конечности, в том числе мышцы плечевого пояса и свободной верхней конечности. Пояс помогает связать движение руки с туловищем.
2. При наклоне действуют мышцы туловища, в частности мышцы спины и живота. Их работа помогает изменить положение туловища и контролировать движение.
3. При вдохе участвуют межрёберные мышцы и диафрагма. Они изменяют объём грудной полости, обеспечивая дыхательное движение.

Ответ: подъём руки связан с мышцами плечевого пояса и верхней конечности, наклон — с мышцами туловища, а вдох — с межрёберными мышцами и диафрагмой. В одном движении могут участвовать несколько мышц, потому что они перемещают разные кости или стабилизируют части тела. Их совместная работа делает движение согласованным.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что каждая мышца действует самостоятельно. Её допускают, когда замечают только ту мышцу, которая сокращается, и не учитывают мышцы, поддерживающие позу или помогающие движению. Проверь себя: назови, какие части тела участвуют в действии и какие мышцы могут работать вместе. Например, подъём руки связан не только с одной мышцей.

Ошибка — путать антагонистов с мышцами, которые выполняют одно и то же действие. Это происходит, если воспринимать слово как название любых мышц, работающих одновременно. Проверь себя: сравни результат их сокращений; у антагонистов движения противоположны, например сгибание и разгибание. Если мышцы помогают одному и тому же движению, это не объясняет их как пару антагонистов.

Ошибка — думать, что при сгибании и разгибании всегда сокращается одна и та же мышца. Такое представление возникает, если не учитывать, что движение нужно выполнить в обратную сторону. Проверь себя, проследив, какая мышца сокращается при каждом из двух движений: у антагонистов роли меняются. Ошибка — относить диафрагму к конечностям или не связывать её с дыханием. Проверь себя по её расположению: диафрагма относится к мышцам туловища и участвует в изменении объёма грудной полости.

Связь с другими темами

Чтобы разобраться в работе мышц, нужно знать, где расположены кости и суставы и как сокращение мышцы приводит к движению кости. Это связывает тему с изучением скелета и строения суставов. Знание групп мышц пригодится при объяснении движений тела, работы суставов и поддержания осанки. Оно также помогает понять, как мышцы и диафрагма участвуют в дыхании.

Что запомнить

• Скелетные мышцы распределены по группам в соответствии с расположением в теле.
• Мимические мышцы участвуют в выражении эмоций.
• Жевательные мышцы обеспечивают движения нижней челюсти.
• Мышцы туловища поддерживают положение тела и участвуют в движениях и дыхании.
• Мышцы конечностей обеспечивают движения рук и ног.
• Мышцы-антагонисты выполняют противоположные движения и работают согласованно.