Односуставные и двусуставные мышцы

Описаны функции односуставных и двусуставных мышц при выполнении человеком двигательных действий. Показано, что односуставные мышцы отвечают за управление межзвенным углом, а двусуставные – снижают энерготраты при выполнении естественных движений, таких как бег, ходьба, прыжок и др.

Односуставные и двусуставные мышцы

Теперь поговорим еще об одной классификации скелетных мышц. А именно по их отношению к суставам.

Определения

Односуставные мышцы «пересекают» один сустав, то есть осуществляют движения только в одном суставе.

Двусуставные мышцы пересекают два сустава, то есть осуществляют движения в двух суставах.

Многосуставные  мышцы пересекают несколько суставов.

Двусуставные и многосуставные мышцы располагаются в основном на верхних и нижних конечностях.

Примеры

1. Односуставные мышцы: латеральная широкая мышца бедра; медиальная широкая мышца бедра, промежуточная широкая мышца бедра. Эти мышцы осуществляют разгибание голени. Пересекают коленный сустав. Крепятся на бедренной и большеберцовой кости.

2. Двусуставная мышца: прямая мышца бедра. Осуществляет сгибание бедра и разгибание голени. Пересекает два сустава: тазобедренный  и коленный. Крепится на подвздошной кости (таз) и большеберцовой кости.

3. Односуставные мышцы: плечевая, плечелучевая, круглый пронатор. Осуществляют сгибание предплечья. Пересекают локтевой сустав.

4. Двусуставная мышца: длинная головка двуглавой мышцы плеча. Сгибает плечо и сгибает предплечье. Пересекает два сустава. плечевой и локтевой.

5. Многосуставные мышцы: лучевой сгибатель запястья, поверхностный сгибатель пальцев, глубокий сгибатель пальцев. Осуществляют: сгибание кисти и  пальцев. Пересекают локтевой сустав, лучезапястный сустав, суставы пальцев.


Более подробно строение и функции мышц описаны в моих книгах "Гипертрофия скелетных мышц человека" и "Биомеханика мышц"


Особенности строения и функции мышц

1.В составе одной мышцы могут быть как односуставные, так и двусуставные мышцы. Так четырехглавая мышца бедра состоит из трех односуставных мышц (латеральной широкой мышцы бедра, медиальной широкой мышцы бедра и промежуточной широкой мышцы бедра) и одной двусуставной (прямой мышцы бедра). Трехглавая мышца голени состоит из двух двусуставных мышц (латеральной и медиальной головок икроножной мышцы) и одной односуставной – камбаловидной мышцы. Мышцы, обеспечивающие движения пальцев рук и ног – многосуставные.

2. Посредством односуставных мышц происходит управление межзвенным углом, поскольку только односуставные мышцы могут задать определенное значение межзвенного угла. Двусуставные мышцы из-за того, что они «пересекают» два сустава не могут обеспечить определенное значение межзвенного угла в конкретном суставе. Однако при движениях человека они выполняют ряд других функций.

3. В. М. Зациорский, А. С. Аруин и В. Н. Селуянов, (1981) указывают что:

  1. Все двусуставные мышцы создают в суставах, через которые они проходят, противоположные моменты силы (например, сгибают коленный сустав и разгибают тазобедренный). Поэтому в естественных движениях, таких как ходьба и бег активность этих мышц наблюдается в тех фазах движения, когда необходимы именно такие разнонаправленные усилия.
  2. При одновременном сгибании или разгибании в двух смежных суставах длина двусуставных мышц меняется очень мало на (на 6-8% от исходной длины). Поэтому можно считать, что эти мышцы работают практически в изометрическом режиме.
  3. Активность двусуставных мышц уменьшает механическую работу, затрачиваемую на выполнение движения, и, следовательно, снижает энерготраты. При этом механическая энергия может передаваться от одного звена к другому.

Изменение морфометрических характеристик односуставных и двусуставных мышц при выполнении двигательных действий

Под морфометрическими характеристиками понимаются: особенности прикрепления мышц к костям, их длина, плечо силы тяги (кратчайшее расстояние от оси вращения в суставе до линии действия силы тяги мышцы), момент силы тяги мышцы.

И.М.Козлов (1984) показал, что при выполнении двигательных действий у односуставных мышц уменьшение длины мышцы, следствием которого является падение силы тяги мышцы, компенсируется увеличением плеча силы тяги. Это позволяет сохранить значение  момента силы тяги мышцы относительно оси вращения постоянным на протяжении значительного диапазона движения. Для двусуставных мышц уменьшение плеча силы тяги в одном суставе сопровождается увеличением этого параметра относительно другого сустава.

Литература

  1. Зациорский В.М. Биомеханика опорно-двигательного аппарата человека / В. М. Зациорский, А. С. Аруин, В. Н. Селуянов. – М.: Физкультура и спорт, 1981.– 143 с. ил.
  2. Самсонова, А.В. Биомеханика мышц: учебно-методическое пособие / А.В.Самсонова, Е.Н. Комисарова; Под ред. А.В.Самсоновой; СПбГУФК им. П.Ф.Лесгафта. – СПб.: [б.и.], 2008. – 127 с.

 

С уважением, А.В. Самсонова