Rectus femoris | |
---|---|
Мышцы подвздошной и передней бедренной областей. (Прямая мышца бедра выделена красным.) | |
Детали | |
Происхождение | передняя нижняя подвздошная ость и внешняя поверхность костного гребня, образующего подвздошную часть вертлужной впадины |
Вставка | вставляется в сухожилие надколенника в качестве одной из четырех четырехглавой мышцы |
артерии | боковой огибающей бедренной артерии |
нерва | бедренного нерва |
Действия | колено разгибание ; бедра сгибание |
Антагонист | подколенное сухожилие |
Идентификаторы | |
TA98 | A04.0.00.016 |
TA2 | 1989 |
FMA | 74993 74992, 74993 |
Анатомические термины мышцы [редактировать в Викиданных ] |
A перистая или перистая мышца (также называемая перистая мышца ): мышца с пучками, которые косо (в наклонном положении) прикрепляются к ее сухожилию. Эти типы мускулов, как правило, обеспечивают более высокое производство силы, но меньший диапазон движений. Когда мышца сокращается и укорачивается, угол перистости увеличивается.
От латинского pinnātus «пернатый, крылатый», от pinna «перо, крыло».
. В мышечной ткани 10-100 покрытых эндомизием мышечных волокон организованы в обернутые перимизием пучки, известные как пучки. Каждая мышца состоит из нескольких пучков, сгруппированных вместе соединительной тканью, известной как эпимизий. В перистой мышце апоневрозы проходят вдоль каждой стороны мышцы и прикрепляются к сухожилию. Пучки прикрепляются к апоневрозам и образуют угол (угол перистости) с осью нагрузки мышцы. Если все пучки находятся на одной стороне сухожилия, перистая мышца называется монопеннатной (рис. 1А). Примеры этого включают определенные мышцы в руке. Если по обеим сторонам центрального сухожилия есть пучки, перистая мышца называется двупенистой (рис. 1B). rectus femoris, большая мышца в четырехглавой мышце, является типичной. Если центральное сухожилие разветвляется внутри перистой мышцы, эта мышца называется многоперистой (рис. 1C), как показано на дельтовидной мышце в плече.
Одно из преимуществ перистых мышц состоит в том, что большее количество мышечных волокон может быть упаковано параллельно, что позволяет мышце создавать больше силы, хотя угол волокна по отношению к направлению действия означает, что максимальная сила в этом направлении несколько меньше максимальной силы в направлении волокон. Площадь поперечного сечения мышцы (синяя линия на рисунке 1, также известная как площадь анатомического поперечного сечения или ACSA) неточно отражает количество мышечных волокон в мышце. Более точную оценку дает общая площадь поперечных сечений, перпендикулярных мышечным волокнам (зеленые линии на рисунке 1). Эта мера известна как физиологическая площадь поперечного сечения (PCSA) и обычно рассчитывается и определяется по следующей формуле (альтернативное определение дается в основной статье ):
где ρ - плотность мышцы:
PCSA увеличивается с увеличением угла перистости и длины мышцы. В перистых мышцах PCSA всегда больше, чем ACSA. В неперечиненных мышцах он совпадает с ACSA.
Общая сила, прилагаемая волокнами в их наклонном направлении, пропорциональна PCSA. Если известно удельное натяжение мышечных волокон (сила, проявляемая волокна на единицу PCSA), это можно вычислить следующим образом:
Однако только часть этой силы может быть использована для вытягивания сухожилия в нужном направлении. Этот компонент, который является истинной мышечной силой (также называемой силой сухожилия), проявляется в направлении действия мышцы:
Другой компонент, ортогональный направлению действия мышцы (ортогональная сила = Общая сила × sinΦ), не действует на сухожилие, а просто сжимает мышцу, подтягивая ее апоневрозы друг к другу.
Обратите внимание, что, хотя практически удобно вычислять PCSA на основе объема или массы и длины волокна, PCSA (и, следовательно, общая сила волокна, которая пропорциональна PCSA) не пропорциональна мышечной массе или длине волокна. в одиночестве. А именно, максимальная (тетаническая ) сила мышечного волокна просто зависит от его толщины (площади поперечного сечения) и типа. Это ни в коем случае не зависит только от его массы или длины. Например, когда мышечная масса увеличивается из-за физического развития в детстве, это может быть связано только с увеличением длины мышечных волокон без изменения толщины волокна (PCSA) или типа волокна. В этом случае увеличение массы не приводит к увеличению силы.
В перистых мышцах из-за их расположения волокна короче, чем они были бы, если бы они проходили от одного конца мышцы к другому. Это означает, что каждое волокно состоит из меньшего количества N из последовательно соединенных саркомеров. Причем, чем больше угол перистости, тем короче волокна.
Скорость, с которой может укорачиваться мышечное волокно, частично определяется длиной мышечного волокна (то есть N). Таким образом, мышца с большим углом перистости будет сокращаться медленнее, чем аналогичная мышца с меньшим углом перистости.
Рисунок 2 Архитектурное передаточное числоАрхитектурное передаточное число, также называемое анатомическим передаточным числом (AGR), является особенностью перистых мышц, определяемой соотношением между продольной деформацией напряжения мышцы и мышечного волокна. Иногда его также определяют как отношение между скоростью сокращения мышц и скоростью сокращения волокон:
AGR = ε x/εf
, где ε x = продольная деформация ( или скорость сокращения мышц), а ε f - деформация волокон (или скорость сокращения волокон).
Первоначально считалось, что расстояние между апоневрозами не меняется во время сокращения перистого мышцы, поэтому волокна должны вращаться по мере их укорачивания. Однако недавняя работа показала, что это неверно, и что степень изменения угла волокна варьируется при различных условиях нагрузки. Эта динамическая передача автоматически переключается, чтобы обеспечить либо максимальную скорость при низких нагрузках, либо максимальную силу при высоких нагрузках.