2.5.Мышечная система опорно-двигательного аппарата

2.5.1.Возрастная изменчивость

Скелетные мышцы являются производными среднего зародышевого листка, задний отдел которого делится на ряд спинных сегментов, или сомитов. Каждый сомит дает начало двум пластинкам – медиальной и латеральной. Передняя часть медиальной пластинки, смежная с хордой, превращается в склеротом, а задняя часть – в миотом. Миотомы сливаются друг с другом и служат основой развития поперечнополосатой мышечной ткани. Мышцы формируются в тесной связи с развитием скелета и нервной системы; уже на ранних стадиях эмбриогенеза устанавливается тесная связь между будущими мышцами и их двигательными нервами.

Из миотомных частей мезодермальных сомитов образуются главным образом мышцы туловища. Миотомы разрастаются в вентральном направлении и разделяются на переднюю и заднюю части. После вторичной сегментации из глубоко расположенных дорсальных и вентральных частей миотомов развиваются мышцы спины и межреберные мышцы. Они прикрепляются к осевому скелету и находятся с ним в тесной связи, сохраняя сегментарный характер расположения. Это поперечно-остистые мышцы, межостистые мышцы, межпоперечные мышцы и межреберные мышцы.

Поверхностные части миотомов в результате тангенциального расщепления меняют свое положение, теряют сегментарность и срастаются. Эти поверхностные мышечные массы преобразуются в длинные и широкие мышцы шеи и спины (мышца, выпрямляющая позвоночник, ременная мышца головы и др.). Поверхностные мышцы области спины мигрируют из других областей тела (конечности, шея).

Мышцы латеральной и вентральной стенок живота развиваются из нижних грудных и верхних поясничных миотомов. Срастание вентральных границ миотомов приводит к образованию прямой мышцы живота. Впоследствии начинается тангенциальное расщепление миотомов, которое приводит к образованию глубоких и поверхностных мышечных слоев с волокнами, идущими в различных направлениях. Из этих слоев развиваются наружная и внутренняя косые и поперечные мышцы живота.

На ранних стадиях эмбриогенеза голова непосредственно соединяется с туловищем, границы будущих областей шеи отсутствуют. Из имеющихся головных миотомов образуются главным образом мышцы глазного яблока. Остальные мышцы головы и шеи являются производными мезенхимы жаберных дуг и затылочных миотомов.

Мезенхима второй жаберной дуги распространяется в область лица и шеи и является источником развития мимической мускулатуры, шилоподъязычной мышцы, заднего брюшка двубрюшной мышцы и мышц мягкого неба.

Из четвертой и пятой жаберных дуг формируются мышцы гортани и глотки.Вентральные части затылочных и шейных миотомов дают начало трапециевидной мышце, грудино-ключично-сосцевидной, мышцам, расположенным выше и ниже. Из мезенхимы почек образуется ряд мышц, которые прикрепляются к костям туловища (большая и малая грудные мышцы, широчайшая мышца спины), а также мышцы, образующиеся из мезенхимы, находящейся на туловище, но прикрепляющиеся одним концом к костям пояса верхней конечности (подключичная мышца, передняя зубчатая, мышца, поднимающая лопатку, большая и малая ромбовидная мышцы).

В процессе закладки и развития мышечные волокна исчерченной мышечной ткани, из которой формируются скелетные мышцы, образуются из миобластов. После ряда делений миобластические одноядерные клетки сливаются друг с другом в многоядерные удлиненные волокна, в которых затем появляются универсальные органоиды и миофибриллы.Большинство мышечных волокон появляется в период внутриутробного развития, а в конце первого года жизни скелетные мышцы уже имеют необходимое число волокон. В дальнейшем количество их увеличивается незначительно.

После рождения также в каждом волокне увеличивается число ядер.Таким образом, к моменту рождения мышцы практически сформированы. Их количество соответствует таковому у взрослого человека. Однако в период постнатального развития они удлиняются и утолщаются, сохраняя соразмерность с растущим скелетом и соответствие функциональным физическим нагрузкам. Отмечается интенсивное развитие соединительнотканного сухожильного компонента, образующего сухожилия мышцы, окончательно формируются фасции, слизистые и синовиальные сумки, сесамовидные кости в сухожилиях. Места фиксации мышц к костям на протяжении жизни не изменяются, но площадь их прикрепления может увеличиваться в связи с повышенной физической нагрузкой.

Ряд особенностей отмечается в развитии мышц различных областей тела.У детей мышцы развиваются неравномерно во времени, гетерохронно: раньше развиваются те группы мышц, которые обеспечивают двигательные функции, имеющие определяющее значение для жизни (участвующие в дыхании и т. д.), а также мышцы, которые участвуют в процессе обучения и воспитания у детей определенных навыков.

Определенные изменения происходят также в строении и положении диафрагмы. Начиная с рождения, под влиянием дыхательных движений прежде всего изменяется высота ее стояния, и этот процесс продолжается с возрастом, так как он связан не только с механизмом вдоха и выдоха, но зависит от положения печени, степени наполнения желудка, индивидуальных особенностей строения туловища. Пучки соединительнотканных волокон в области сухожильного центра, ближе к грудинной части диафрагмы, имеют полукруглый ход с изогнутостью, обращенной к позвоночному столбу . После рождения пучки теряют изогнутость и постепенно ориентируются в основном по сагиттальной оси.

Мышцы взрослого человека составляют до 40-45 %, а у новорожденного – от 20 до 22 % от общей массы тела. Этот показатель значительно уменьшается в возрасте 6-8 мес. (начало прорезывания зубов), составляя 16 % от общей массы тела, а к 6 годам снова увеличивается до 22 %, в 8 лет – до 27%, в 12 лет – до 29%, в 15 лет – до 32%, в 18 лет – до 44%. У подростков за 2-3 года масса скелетных мышц увеличивается на 12 %, в то время как в предшествующие 7 лет – всего на 5 %. Масса скелетных мышц может достигать у подростков 35 % по отношению к массе тела, при этом возрастает сила мышц. У стариков средняя масса скелетных мышц уменьшается до 25-30% от массы тела.