Какие мышцы участвуют при разгибании руки в локтевом суставе
Разгибание в локтевом суставе зависит от одной мышцы, а именно от трехглавой мышцы плеча (рис. 53, 54), поскольку локтевая мышца 4 (рис. 60) существенной роли не играет (хотя Дюшан де Булонь считает иначе). В то же время считается, что локтевая мышца является стабилизатором локтевого сустава снаружи.
Трехглавая мышца плеча (рис. 53, вид сзади; рис. 54, латеральный вид) состоит из трех отдельных мясистых головок, сливающихся в одно общее сухожилие, прикрепляющееся к локтевому отростку:
- внутренняя головка 1 отходит от задней поверхности плечевой кости ниже уровня спиральной бороздки лучевого нерва;
- наружная головка 2 берет начало преимущественно на наружном крае плечевой кости выше спиральной бороздки (поэтому эти две головки являются односуставными);
- длинная головка 3 идет от подсуставного бугорка лопатки и поэтому является двусуставной.
Эффективность трехглавой мышцы зависит от величины сгибания в локтевом суставе.
- При полном разгибании (рис. 55) мышечную силу можно разложить на два компонента, а именно центробежный компонент С, стремящийся вывихнуть локтевую кость кзади, и более мощный нормальный (тангенциальный) компонентT, являющийся единственной активной силой при разгибании.
- Когда локтевой сустав слегка согнут под углом 20-30° (рис. 56), лучевой компонент (центробежный в предшествовавшем примере) становится равным нулю, а эффективный тангенциальный компонент T остается равным тяге мышц. Поэтому данное положение максимально эффективно для трехглавой мышцы.
- По мере дальнейшего сгибания предплечья (рис. 57) эффективный тангенциальный компонент T уменьшается, а центростремительный компонент С увеличивается.
- При полном сгибании (рис. 58) сухожилие трехглавой мышцы натягивается на верхней поверхности локтевого отростка, как в блоке, чтобы скомпенсировать снижение ее эффективности.
Более того, ее волокна максимально растягиваются, поэтому и сила ее сокращения становится максимальной, что также компенсирует снижение эффективности. Эффективность длинной головки, как и всей трехглавой мышцы в целом, зависит и от положения плечевого сустава, поскольку речь идет о двусуставной мышце (рис. 59).
Понятно, что расстояние между точками ее начала и прикрепления будет больше при сгибании в плечевом суставе под углом 90° по сравнению с вертикальным положением плеча вдоль туловища (при одном и том же положении в локтевом суставе). На деле дуги окружности, описываемые плечевой костью
1 и длинной головкой трехглавой мышцы 2, не совпадают. Если бы длина трехглавой мышцы не менялась, то точка ее прикрепления приблизилась бы к точке О′, но поскольку локтевой отросток теперь находится в точке O2, то мышца пассивно растягивается от O′ до O2.
Поэтому трехглавая мышца оказывается наиболее мощной при сгибании в плечевом суставе. В этой ситуации часть силы, генерируемой сгибателями плечевого сустава (ключичные волокла большой грудной мышцы и дельтовидная мышца), рекрутируется длинной головкой трицепса, чтобы увеличить силу разгибания. Это один из вариантов работы двусуставных мышц. Трехглавая мышца также может наиболее полно реализовать свою силу при одновременном разгибании в локтевом и плечевом суставах (начиная из положения сгибания в плечевом суставе на 90°), например, когда дровосек ударяет топором. С другой стороны, трехглавая мышца оказывается наиболее слабой при одновременном разгибании в локтевом и сгибании в плечевом суставе, когда удар наносится вперед. В этом случае длинная головка трехглавой мышцы «попадает» между двумя антагонистическими движениями, а именно удлинением в связи со сгибанием в плечевом суставе и сокращением в связи с разгибанием в локтевом. Обратите внимание на то, что трехглавая мышца плеча и широчайшая мышца спины образуют функциональную пару, обеспечивая приведение плеча.
«Верхняя конечность. Физиология суставов»
А.И. Капанджи
Источник
Локтевой сустав относится к группе сложных, поскольку объединяет сразу три сочленения трёх разных костей: лучевой, локтевой и плечевой. Именно поэтому анатомия локтевого сустава человека невероятно сложна, ведь её следует рассматривать в контексте трёх разных суставов, объединённых одной суставной сумкой.
Всевозможные заболевания, отклонения в развитии и травмы также могут затрагивать один из участков локтя или все сразу — это зависит от тяжести и локализации патологии. Чтобы последовательно разобраться в этом вопросе, следует детально изучить каждую составляющую локтя, её особенности и строение — только таким образом можно понять основы анатомии этого важнейшего сочленения верхней конечности.
Локтевой сустав: анатомия и функции костей
Локоть человека образован тремя различными по объёму и плотности костями — локтевой, лучевой (их проксимальной частью) и плечевой (соответственно, дистальной).
Плечевая кость
Эта косточка является наглядным примером плотных и невероятно прочных трубчатых костей организма человека, форма которой плавно переходит с идеально круглой в верхней части до трёхгранной в нижней. Подобные особенности позволяют идеально сочленяться дистальным концом с костями предплечья, медиальным — примыкать к локтевой кости, а латеральной — соответственно, к лучевой. При этом медиальная поверхность имеет более гладкую структуру, а латеральная — шаровидную, что во многом объясняет физиологию и особенности траектории движения локтя.
Поверхность плечевой кости покрыта ямками и углублениями различной формы и размеров, благодаря которым формируется плотное взаимодействие элементов локтевого сустава. Так, к примеру, над медиальной поверхностью располагаются небольшие отверстия, в которые при сгибании попадают отростки локтевой кости — венечный и локтевой. Эти отростки как бы фиксируют локоть в пазах, поддерживая суставную сумку и защищая её от травм. В медиальных и латеральных надмыщелках, которые довольно легко прощупать у дистального конца кости, расположены места крепления мышечных волокон и связочного аппарата. А спиральная борозда служит местом расположения лучевого нерва, иннервирующего ткани верхней конечности.
Локтевая кость
Трёхгранная локтевая косточка — более объёмная и мощная, нежели лучевая. На верхнем конце она имеет значительное утолщение с блоковидной вырезкой, к которой плотно примыкает плечевая кость, как бы охватывая её. Латеральный край, соответственно, примыкает к лучевой кости.
Поверхность локтевой кости также является неоднородной, и не без причины. На передней и задней поверхности блоковидной вырезки расположены два отростка, которые ограничивают подвижность локтя и обеспечивают нормальную физиологию сустава — венечный и локтевой. Вслед за ними идёт специальная бугристость, которая необходима для более прочного крепления плечевой мышцы. А внизу, на дистальном конце, располагается головка с ещё одним отростком — медиальным шиловидным, благодаря которому частично поддерживается сочленение локтевой и лучевой косточек.
При желании анатомию локтевой кости можно рассмотреть не только на картинках, но и на собственной руке — эта косточка легко и безболезненно прощупывается под кожей на всём её протяжении, начиная с плотного мышечного скелета в верхней её части и заканчивая сухожильной сумкой в нижнем отделе. Определённое анатомическое строение вкупе с адекватным количеством мышечной и жировой ткани руки позволяет даже рассмотреть головку кости, которая в норме немного выпирает на внутренней задней поверхности. Всё это существенно облегчает выявление травм и аномалий строения верхней конечности — при должном умении медика корректный диагноз может быть поставлен ещё до проведения рентгена, который требуется скорее для уточнения клинической картины, нежели для диагностики.
Лучевая кость
Лучевая косточка совместно с локтевой образует предплечье, однако, в отличие от последней, она является менее прочной и имеет утолщённый нижний, а не верхний отдел. Подобное строение позволяет добиться баланса в строении предплечья и локтевого сустава. Небольшой диаметр и уязвимость этой кости требует особенной защиты со стороны организма, поэтому, как правило, её на всём протяжении окружают хорошо развитые мышечные волокна, надёжно закреплённые в ямках и бугристостях. Все это позволяет не только предотвратить появление травм и повреждений, но ещё и развить подвижность, немного расширив возможности нормальной физиологии локтевого сустава.
Отделы, образующие локтевой сустав
Поскольку локоть относится к сложным суставам и состоит из трёх костей, попарно соединённых друг с другом, в анатомии принято выделять три взаимосвязанных отдела этого сочленения, окружённых одной суставной сумкой:
- Плечелоктевой сустав. Он образован блоковидной структурой плечевой и вырезкой локтевой костей, которые в норме соединяются и плотно прилегают друг к другу как кусочки пазла. Он позволяет осуществлять движения предплечьем, сгибая и разгибая руку.
- Плечелучевой сустав. Это сочленение формируется в месте соприкосновения суставной ямки лучевой и мыщелковой головки плечевой костей. По форме он относится к шаровидным, однако особенности анатомического строения позволяют совершать движения не в трёх, а только в двух проекциях (сгибание — разгибание плюс вращение), поскольку третью ограничивает наличие примыкающей локтевой кости и прочный связочный аппарат.
- Проксимальный лучелоктевой сустав. Цилиндрическое сочленение лучевой и локтевой костей поддерживает возможности локтя, обеспечивая подвижность руки по продольной оси, то есть её вращение.
Кровоснабжение и иннервация прилегающей области
Полноценное питание локтевого сустава осуществляется за счёт мощной кровеносной сети, которая его окружает. Артериальная кровь поступает к мышечным волокнам, примыкающим к суставной поверхности, из верхней и нижней коллатеральных локтевых артерий, а также возвратной, срединной и лучевой. Обогатив клетки и ткани необходимым для поддержания физиологических функций кислородом и питательными веществами, она отправляется через одноимённые вены в бассейны вен верхних конечностей — плечевой, локтевой и лучевой. Аналогичным образом проходит и лимфоток локтевого сустава, продвигаясь по лимфатическим сосудам в локтевые лимфоузлы.
Иннервация капсулы, объединяющей отделы локтевого сустава, осуществляется крупнейшими нервными волокнами руки — ветвями локтевого, лучевого и срединного нервов. Это объясняет высокую чувствительность прилегающих к локтю тканей и особую болезненность полученных травм.
Мышцы и связки локтевого сустава
Особенности структуры и огромный функционал верхних конечностей во многом возможен благодаря особенностям анатомии локтевого сустава человека. Именно это сочленение поддерживает подвижность и обеспечивает полноценную деятельность верхней конечности, поэтому мышечно-связочный аппарат локтя просто не может иметь простую структуру. Рассмотрим каждый из указанных элементов, чтобы понимать взаимосвязь анатомического строения и физиологических возможностей локтевого сустава.
Мышечный аппарат
Большая прочность, физические возможности и гибкость руки обеспечиваются во многом благодаря мышцам, действующим на локтевой сустав. Поскольку движения, допустимые в локте, затрагивают две плоскости — сгибание/разгибание и пронацию/супинацию, — все мышечные волокна можно условно разделить на 3 весомые группы:
1. Мышцы-сгибатели локтевого сустава
Подобное движение возможно благодаря сокращению мышечных волокон, которые как бы подтягивают предплечье, уменьшая угол, образованный им и плечом. Самым мощным сгибателем верхней конечности является бицепс, расположенный параллельно плечевой кости. Кроме того, эта крупнейшая мышца способна частично принимать участие в супинации предплечья и повороте ладони.
Дополнительными мышцами, осуществляющими сгибание руки, являются плечевая и плечелучевая. Они (хоть и считаются вспомогательными) при травмировании бицепса способны компенсировать утраченные функции, выполняя движения рукой в полном объёме.
2. Разгибатели верхней конечности
Мышцы-антагонисты сгибателей выполняют прямо противоположную функцию, увеличивая угол между свободным концом предплечья и плечом верхней конечности. К ним относятся трёхглавая (трицепс) и локтевая мышца, а также напрягатель фасции предплечья. Трицепс, как и бицепс, параллелен плечевой кости, однако располагается не спереди, а кзади, от локтевого отростка до лопатки. Совместно с локтевыми мышечными волокнами он, сокращаясь, вызывает разгибание предплечья в локтевом суставе вплоть до момента, пока локтевой отросток не зафиксирует плечевую кость (максимально допустимое физиологичное разгибание руки).
3. Вращательные мышцы
Эта группа отвечает за вращение руки — пронацию и супинацию. К пронаторам, которые вращают предплечье в локтевом суставе внутрь и наружу, относятся круглый и квадратный пронаторы, а также частично плечелучевая мышца. А вторая группа — супинаторы, выполняющие движения предплечьем изнутри, — объединяет супинатор, плечелучевую мышцу и бицепс.
Связки локтя
Общая суставная сумка, окружающая локоть, не настолько прочна, чтобы удерживать все крупные кости верхней конечности в едином суставе, особенно с внутренней стороны. Высокие нагрузки на руки во время выполнения физической работы и спортивных тренировок неизменно приводили бы к повреждениям локтя, если бы не прочный связочный аппарат, надёжно удерживающий локоть и обеспечивающий его ограниченную подвижность. К нему относятся следующие волокна:
- Лучевая коллатеральная связка соединяет надмыщелок плечевой и головку лучевой костей, затем расщепляется на два пучка и, охватывая головку в своеобразное кольцо, закрепляется на лучевой вырезке локтевой кости. В процессе жизнедеятельности верхняя часть этого кольца постепенно сплетается с сухожилиями, отвечающими за разгибание, частично выполняя их функцию и предотвращая перерастяжение; а глубокие волокна формируют единую структуру с кольцевой связкой.
- Локтевая коллатеральная связка протянута от медиального надмыщелка плечевой до блоковидной вырезки локтевой кости. Совместно с лучевой коллатеральной эта связка ограничивает подвижность локтя, предотвращая боковые движения.
- Кольцевая связка представляет собой своеобразное «уплотнительное кольцо», которое охватывает суставную окружность головки лучевой кости, дополнительно фиксируя её у локтевой.
- Квадратная связка соединяет локтевую косточку с шейкой лучевой, надёжно фиксируя их друг у друга и препятствуя расхождению или перерастяжению.
Говоря о связочном аппарате локтевого сустава человека, невозможно не упомянуть о межкостной перепонке — особой структуре, которая анатомически хоть и не относится к связкам, но выполняет с ними единую функцию, фиксируя кости предплечья в отделах сустава. Она заполняет собой небольшую щель, образованную поверхностями лучевой и локтевой костей, и образует прочный лучелоктевой синдесмоз. Плотно переплетённые волокна этой перепонки имеют специальные отверстия, через которые проходят сосуды и нервы локтя, а края служат местом прикрепления некоторых мышечных волокон.
Физиология локтевого сустава человека
Нормальная физиология локтевого сустава человека подразумевает довольно обширную подвижность: даже без специальных тренировок кости предплечья и плеча могут вращаться на 90°, сгибаться на угол до 150° и разгибаться ещё на 10° в обратную сторону (то есть как бы за пределы локтя). Причём указанные градусы не являются пределом — при определённой сноровке и тщательных тренировках подвижность локтевого сустава можно увеличить в несколько раз, наглядно демонстрируя практически безграничные возможности человеческого тела.
Следует учитывать, что такая функциональность требует особенного внимания при нагрузках на локтевой сустав. Хотя он относится к группе свешивающихся и формально не служит опорой, размер и количество нагрузок от этого не уменьшается. В частности, это обусловлено физической работой, поднятием тяжестей, спортивными тренировками и другими видами активности, при которой задействованы верхние конечности. В результате этого любое неосторожное движение, выполненное без должной подготовки и разогрева связочно-мышечного аппарата, может быть чревато болезненной травмой локтя, требующей длительного лечения. Поэтому следует беречь собственный организм и регулярно укреплять его плавно нарастающими нагрузками в рамках физических упражнений — только таким образом можно развить локтевые суставы, сделав руки по-настоящему сильными, выносливыми и гибкими.
Источник
Мышцы, относящиеся к локтевому суставу, располагаются на плече перед и за своей поперечной
осью и поэтому являются сгибающими и разгибающими мышцами (рис. 423 а, 427).
Частично они берут свое начало на лопатке и участвуют также еще и в плечевом суставе.
Сгибателями являются:
— двуглавая мышца руки (от лат. М. biceps brachii);
— плечевая мышца (от лат. М. brachial is);
— плечелучевая мышца (от лат. М. brachioradiais, упоминается в обсуждении мышц предплечья).
Разгибателями являются: трехглавая мышца плеча (от лат. М. triceps brachii).
Обе функциональные группы расположены спереди и сзади от вертикальной плоскости, проходящей
через плечевой и локтевой суставы, и образуют, таким образом, большой и узкий массив
(объем) (рис. 423 б, в). Супинаторы-пронаторы (мышцы, которые поворачивают руку) —
преимущественно лежат в глубине. Они должны пересекать ось вращения. Поскольку они
поддерживаются поверхностными мышцами, то мы хотели бы здесь заметить, что основные
супинаторы-пронаторы не требуют особого обсуждения.
Сгибатели
Двуглавая мышца руки
Двуглавая мышца руки (бицепс) (от лат. М. biceps brachii) расходится длинной и короткой
головкой от лопатки в направлении плеча (рис. 424 а, 425, 427, 428).
Происхождение: начинается от надсуставного бугорка лопатки (длинная головка) и от клювовидного
отростка лопатки (короткая головка).
Ход и направление: обе головки соединяются в середине плеча, образуя брюшко в форме веретена,
которое заканчивается сухожилием, прикрепляющимся к бугристости лучевой кости.
Функция (рис. 428 б): многофункциональная мышца, так как лежит не только перед поперечной
осью локтевого сустава, но и перед поперечной осью плечевого сустава, поэтому сгибает
руку в локте и делает взмах руки в плечевом суставе, фиксирует локтевой сустав в состоянии
сгибании, особенно при нагрузке; вращает повернутое внутрь предплечье (тыльная сторона
кисти кверху — пронация); в этом положении сухожилие бицепса вытягивается и обвивается
вокруг шейки лучевой кости (смотрите рис. 424 б, правый). При сокращении сухожилия лучевая
кость возвращается обратно, вращаясь только кнаружи (супинация).
Пластика: отчетливо демонстрирует увеличение объема при напряжении. Вытянутая в покое форма
в виде веретена образует при сокращении объем величиной с кулак, создавая контраст против
тугой формы сухожилия. Таким образом, во время работы брюшко двуглавой мышцы имеет два
акцента: не округленное (вытянутое), и имеющее шишковидную форму (рис. 425, 426, 428).
Плечевая мышца руки
Плечевая мышца руки (от лат. М. brachialis, спереди покрыта двуглавой мышцей плеча):
расположена под бицепсом (рис. 424, 426).
Происхождение: от нижней половины передней поверхности плечевой кости и от мышечных
перегородок плеча, прикрепляется к бугристости локтевой кости и ее венечному отростку.
Ход и направление: пересечение поперечной оси локтевого сустава, подход короткого сухожилия
в локте вблизи точки поворота (к центру вращения).
Функция: штатный сгибатель предплечья.
Пластика: хотя она и покрыта бицепсом с передней стороны, но при пристальном рассмотрении
руки внутри и снаружи, она выступает более отчетливо. Она увеличивает объем сгибателей в глубину.
Трехглавая мышца плеча (трицепс)
(от лат. М. triceps brachii) (рис. 423, 425, 426, 427 в)
В качестве единственного противовеса к сгибателям, она со своими тремя головками, находится
за поперечной осью локтевого сустава и частично за поперечной осью плечевого сустава.
Занимает заднюю поверхность плеча на всем протяжении.
Происхождение: подсуставный край лопатки (длинная головка), задняя поверхность плечевой
кости (медиальная, внутренняя, головка — ниже, а латеральная, наружная — выше борозды
лучевого нерва) и от внутренней и наружной межмышечных перегородок.
Ход и направление: все три головки сходятся в одно сплошное сухожилие, прикрепляющееся
к локтевому отростку локтевой кости.
Функция: как противник бицепса является также многофункциональной мышцей. Участвует в
движении плеча и предплечья, вызывая разгибание и приведение в плечевом суставе и разгибание
в локтевом. Все три головки растягивают локтевой сустав (бросание, метание, удар, толчок),
фиксируют согнутую руку, удерживают вес тела в согнутом положении (упор лежа в гимнастике,
облокачивание на руки, поддержка).
Пластика: придает обратной (тыльной) стороне рук «плавность». При сокращении сухожилия
поверхность мышцы вокруг головок напрягается.
Сгибатели и разгибатели оставляют вдоль поверхности соприкосновения (внутренняя сторона плеча)
глубокую борозду. Задняя часть дельтовидной мышцы пересекает по диагонали длинную и наружную
(латеральную) головку трехглавой мышцы плеча.
Сайт как научиться рисовать
Источник