عضله یا ماهیچه، یکی از اجزاء حیاتی در ساختار سیستم حرکتی بدن می‌باشد. وظیفه اصلی عضلات، تولید نیرو و ایجاد حرکت در بدن است. این حرکت می‌تواند در اعضای داخلی مانند قلب و دستگاه گوارش رخ دهد، همچنین می تواند در استخوان‌ها و اندام‌ها نیز اتفاق می‌افتد.
وقوع انقباض عضله و اعمال نیروی تولید شده توسط آن، منجر به حرکت استخوان‌ها می‌شود. این حرکت می‌تواند به حرکت کلی بدن یا تغییر در موقعیت اندام‌ها منجر شود.
در مواردی، انقباض عضله تنها به تغییر شکل عضله و جابجایی کوچک منجر می‌شود، مثل انقباض عضله زبان یا عضله قلب.
تقریباً ۴۰ درصد وزن کل بدن انسان از عضلات تشکیل شده است.
انواع عضلات
بر اساس خصوصیات، عضلات یا ماهیچه‌ها به سه دسته تقسیم می‌شوند: عضلات اسکلتی، عضله قلب و عضلات صاف.
انقباض عضلات اسکلتی به صورت داخلی و ارادی انجام می‌شود در حالی که انقباض عضله قلب و عضلات صاف بی‌اراده هستند. عضلات انرژی مورد نیاز را از اکسیداسیون چربی و کربوهیدرات تامین می‌کنند.
عضلات اسکلتی بر دو گونه هستند:
- نوع یک یا عضله آهسته: این نوع عضله دارای عروق فراوان، میتوکندری، و میوگلوبین زیادی است که باعث قرمز شدن رنگ عضله می‌شود. این نوع عضله توانایی منقبض شدن به مدت طولانی را دارد و به عبارت دیگر، دارای استقامت زیادی است.
- نوع دو یا عضله سریع: این نوع عضله دارای سرعت زیاد در انقباض است. همچنین قدرت زیادی دارد اما زود خسته می‌شود. عضله سریع توانایی افزایش حجم دارد و معمولاً کمتر از میوگلوبین و میتوکندری تشکیل شده است، به آن عضله سفید هم گفته می‌شود.
وزن حجمی عضلات و ماهیچه‌ها بیشتر از وزن آب است و وزن حجمی بافت چربی کمتر از وزن آب است. به همین دلیل افراد چاق با چربی زیاد نسبت به افرادی که بدن عضلانی دارند بهتر در آب شناور می‌مانند.
آناتومی عضلات یا ماهیچه چیست
در بدن انسان حدود ۶۵۰ عضله یا ماهیچه اسکلتی وجود دارد. عضله بخشی از سیستم حرکتی بدن انسان است که به آن سیستم حرکتی یا موسکولواسکولتال می‌گویند.
این سیستم شامل عضلات، استخوان‌ها، مفاصل، تاندون‌ها، رباط‌ها، و بسیاری از اجزای دیگر است. عضلات بدن اشکال مختلفی دارند و قدرت آنها بسته به کاری که انجام می‌دهند متفاوت است.
بزرگترین قسمت عضله به نام ابتدای عضله (Origin) است و سر دیگر به نام انتها یا محل چسبندگی آن (Insertion) نام دارد. این سر عضله که به محور مرکزی بدن نزدیک‌تر است ابتدای عضله است.
عضلات اسکلتی در بدن به شکل‌های مختلفی وجود دارند و معمولاً در دو سر خود به تاندون یا زردپی ختم می‌شوند. این تاندون‌ها به استخوان‌ها متصل شده و نیروی حاصل از انقباض عضله را به استخوان‌ها منتقل می‌کنند. تاندون‌ها ممکن است گرد و میله‌ای، نواری شکل، یا پهن و به شکل پرده باشند. اطراف استخوان‌ها لایه‌ای به نام پریوستیوم (Periosteum) وجود دارد که تاندون‌ها به آن متصل می‌شوند.
فرض بر این است که ابتدای عضله با واسطه تاندون به استخوان چسبیده است و حرکت نمی‌کند. با انقباض عضله، سر دیگر آن یعنی محل چسبندگی تاندون در طرف دیگر حرکت می‌کند و این حرکت را در استخوانی که از مرکز بدن دورتر است ایجاد می‌کند.
به عنوان مثال، عضله براکیالیس در جلوی بازو خود را محکم به استخوان بازو چسبانده و با انقباض خود موجب حرکت استخوان‌های ساعد می‌شود.
در بعضی موارد ممکن است چند عضله یک ابتدای مشترک داشته باشند که به یک نقطه از استخوان متصل می‌شوند و انتهاهای متعددی دارند که به نقاط مختلفی اتصال می‌یابند. به عنوان مثال، اکثر عضله‌های پشت ساعد به کندیل خارجی بازو در ناحیه آرنج متصل می‌شوند و در پایین ساعد هر عضله خود را به نقطه متفاوتی متصل می‌کند و کار جداگانه‌ای را انجام می‌دهد.
گاهی اوقات یک عضله یک سر بالایی و چند انتها دارد. به عنوان مثال، عضلات اکستانسور یا باز‌کننده انگشتان دست یک سر داشته که به کندیل خارجی استخوان بازو متصل می‌شود و در پایین چند تاندون دارد که هرکدام به یک انگشت دست متصل می‌شوند. با انقباض این عضله، همه انگشتان دست با هم باز می‌شوند.
معمولاً یک سر عضله به یک استخوان و سر دیگر آن به استخوانی دیگر متصل می‌شود. بین این دو استخوان هم معمولاً یک مفصل وجود دارد. به عنوان مثال، یک سر عضله بازویی یا براکیالیس به جلوی استخوان بازو متصل شده و سر دیگر به استخوان اولنا یا زند زیرین متصل می‌شود. با انقباض این عضله، مفصل آرنج خم می‌شود. گاهی اوقات عضله یا تاندون آن در مسیر خود از روی دو مفصل عبور کرده و موجب حرکت هر دو آنها می‌شود.
به عنوان مثال، عضله رکتوس فموریس که در جلوی ران قرار دارد در بالا به استخوان لگن و در پایین به استخوان درشت نی یا تیبیا متصل می‌شود. بنابراین، این عضله از روی دو مفصل ران و زانو عبور می‌کند. انقباض عضله رکتوس فموریس می‌تواند موجب خم شدن مفصل ران و در همان حال موجب باز شدن مفصل زانو شود.
معمولاً چند عضله در کنار هم قرار گرفته و یک دسته عضلاتی یا یک کمپارتمان (Compartment) را تشکیل می‌دهند. به عنوان مثال، در پشت ساق چند عضله در کنار هم قرار می‌گیرند و کمپارتمان پشتی ساق را تشکیل می‌دهند. اطراف این دسته عضلانی پرده بافتی نازک ولی محکمی به نام فاشیا پوشانده است. این پرده در بین عضلات یک دسته هم قرار می‌گیرد و موجب می‌شود تا عضلات بتوانند بهتر در کنار هم حرکت کنند. عروق و اعصاب در کنار فاشیا قرار می‌گیرند و خود را به عضلات میرسانند.
عملکرد عضلات
عملکرد و بیومکانیک عضله به معنای عمل و حرکت عضلات اسکلتی که به استخوان متصل می‌شوند، است. در واقع یک واحد یا سیستم یکپارچه حرکتی را تشکیل می‌دهند. این سیستم در واقع یک اهرم است و از قوانین فیزیکی پیروی می‌کند. همانطور که می‌دانیم، هر اهرم از سه قسمت تشکیل شده است:
- نیروی کارگر: این نیرو در بدن، به عنوان عضله، عمل می‌کند. فاصله نیروی کارگر تا تکیه‌گاه را بازوی کارگر می‌نامند.
- تکیه‌گاه: در بدن انسان، تکیه‌گاه همان مفصل است.
- نیروی مقاومت: این نیرو باید برای حرکت دادن نیروی کارگر به کار گرفته شود. فاصله نیروی مقاومت تا تکیه‌گاه را بازوی مقاومت می‌نامند.
یک واحد “مفصل، عضله، استخوان” در اکثر موارد یک اهرم نوع سوم است. در این نوع اهرم‌ها، نیروی کارگر در بین تکیه‌گاه و نیروی مقاومت قرار دارد، که در آن مفصل تکیه‌گاه بوده و استخوان خود اهرم و عضله نیروی کارگر است.
در اندام‌های بدن معمولاً محل اتصال عضله به استخوان به تکیه‌گاه یا همان مفصل نزدیک‌تر است تا به محل نیروی مقاومت. به همین علت اهرم‌های اندام معمولاً مقدار نیرو را کاهش می‌دهند و دامنه اثر نیرو را افزایش می‌دهند.
یک مثال از این نوع اهرم‌ها در بدن، اتصال عضله بازو به استخوان ساعد است. چون محل اتصال به مفصل آرنج نزدیک‌تر است تا به کف دست، باعث می‌شود که با انقباض کوتاه عضله دوسر بازویی کف دست به مقدار زیادی حرکت کند، اما در عوض مقدار نیرو کمتری تولید کند.
در بعضی مناطق مانند اتصال عضله پشت ساق به استخوان پاشنه، نوع دوم اهرم‌ها ایجاد می‌شود، که در آن تکیه‌گاه یا مفصل در بین نیروی کارگر و نیروی مقاومت قرار دارد.
با انقباض عضله، نیرو به استخوان وارد نه تنها حرکت آن را فراهم می‌کند بلکه نیرو زیادی به مفصل نیز وارد می‌شود. این نیروها به سطوح مفصلی وارد می‌شوند و ممکن است باعث ساییدگی مفصل شوند.
به عنوان مثال، در حین راه رفتن، نیروهای زیادی به سطوح مفصلی در مفصل ران وارد می‌شود، به طوری که معمولاً این نیروها چند برابر وزن خود فرد هستند.
وقتی که سطح مفصل به علت عواملی نظیر شکستگی تغییر شکل می‌دهد و صاف و یکنواخت نیست، تمرکز نیروهای وارد شده به مفصل در برخی نقاط بیشتر از دیگر نقاط مفصل خواهد بود، که ممکن است سرعت ساییدگی مفصل را افزایش دهد.
بافت‌شناسی عضله
بافت‌شناسی عضله به معنای وجود یک لایه به نام اپی‌میزیوم که از بافت همبند تشکیل شده است، در اطراف هر عضله وجود دارد. این اپی‌میزیوم عضله را به تاندون متصل می‌کند و از سایش عضله در حین انقباض بر روی عضله یا استخوان مجاور جلوگیری می‌کند، همچنین حرکات عضلات بر روی هم را تسهیل می‌کند.
در داخل اپی‌میزیوم، چند دسته به نام فاسیکل وجود دارد، که اطراف هر فاسیکل پرده‌ای به نام پری‌میزیوم قرار گرفته است. درون هر فاسیکل تعدادی فیبر عضلانی وجود دارد.
در بین فاسیکل‌ها، عروق خونی و عصب‌ها قرار دارند. هر فیبر عضلانی یک سلول عضلانی است که به آن میوسیت گفته می‌شود. اطراف هر فیبر یا سلول عضلانی، پرده‌ای به نام اندومیزیوم وجود دارد.
این پرده‌ها که در اطراف دسته‌های سلول‌های عضلانی و فاسیکل‌ها و کل عضله قرار دارند، موجب مقاومت و استحکام عضله در برابر کشش بیش از حد می‌شوند و همچنین موجب تسهیل در انتقال نیروی حاصل از انقباض عضله به تاندون می‌گردند. این پرده‌ها واقعاً نوعی داربست برای بافت عضلانی هستند که به آن شکل و استحکام می‌دهند.
در داخل هر سلول عضلانی، رشته‌هایی به نام میوفیبریل وجود دارند که در واقع دسته‌هایی از فیلامان‌ها یا نخ‌های پروتئینی هستند. میوفیبریل‌ها در طول خود از قطعات تکرار شونده‌ای تشکیل شده‌اند که به هر کدام از آنها سارکومر می‌گویند.
وجود سارکومرها که مرتباً تکرار می‌شوند، موجب ایجاد شکل مخطط در عضلات اسکلتی و عضله قلب می‌شود. به همین علت به عضلات اسکلتی و عضله قلب عضلات مخطط هم می‌گویند. فیلامان‌های میوفیبریل از پروتئین‌های به نام اکتین و میوزین درست شده‌اند.
انقباض عضله در واقع براثر حرکت و در هم فرورفتن این دو پروتئین، یعنی اکتین و میوزین در کنار یکدیگر است. شروع این انقباض با دستور عصب صورت می‌گیرد. دستور عصب به عضله برای انقباض، در واقع تحریک عضله توسط یک جریان الکتریکی است که از مغز و از طریق عصب به عضله ارسال می‌شود.
این تحریک الکتریکی موجب شروع واکنش‌های شیمیایی می‌شود که در نتیجه آن پروتئین‌های اکتین و میوزین در کنار هم حرکت می‌کنند و با حرکت این پروتئین‌ها، طول میوفیبریل‌ها کوتاه می‌شود و در نتیجه عضله منقبض می‌شود.
معاینه قدرت عضله
معاینه قدرت عضله به این شکل است که با در نظر گرفتن یک قدرت استاندارد برای هر عضله، می‌توان توانایی آن را ارزیابی کرد. درصورتی که توانایی عضله کمتر از وضعیت استاندارد باشد، آن را نسبت به وضعیت استاندارد سنجید.
درجات قدرت انقباض هر عضله
عضلات به دلیل علل مختلف و بیماری‌های متنوع ممکن است ضعیف شوند. پزشک برای تعیین میزان ضعف عضله، معیارهای خاصی دارد و بر اساس این معیارها، قدرت هر عضله را به درجات مختلف تقسیم می‌کند.
قدرت انقباض هر عضله به پنج درجه تقسیم می‌شود:
- درجه صفر: عضله توانایی هیچ انقباضی ندارد و به عبارت دیگر، فلج است.
- درجه یک: انقباض عضله را می‌توان لمس کرد، اما این انقباض موجب حرکت در استخوان یا اندام نمی‌شود.
- درجه دو: انقباض عضله به حدی قوی است که می‌تواند موجب حرکت اندام در سطح افقی شود، اما در حدی نیست که بتواند به نیروی جاذبه غلبه کرده و اندام را در خلاف جهت جاذبه به سمت بالا بکشد.
- درجه سه: انقباض عضله به حدی قوی است که می‌تواند اندام را در خلاف جهت جاذبه حرکت دهد.
- درجه چهار: انقباض عضله از درجه سه بیشتر است ولی از طبیعی کمتر است.
- درجه پنج: قدرت انقباضی عضله طبیعی است.
قویترین عضله در بدن، عضله چهارسر ران یا کوادریسپس است. البته برخی بر این باور هستند که قویترین عضله در ناحیه باسن، قرار دارد و نام آن عضله گلوتئوس ماگزیموس است.
افزایش حجم عضلات به عمل هیپرتروفی نامیده می‌شود. این افزایش حجم عضلات ناشی از افزایش تعداد فیلامان‌های پروتئینی داخل سلول‌های عضلانی است و نه به علت افزایش تعداد سلول‌های عضلانی.
جهت ویزیت و نوبت دهی دکتر نادر مطلبی زاده فوق تخصص و جراح افزایش قد از اینجا اقدام کنید
حجم عضلات اسکلتی در دوران بلوغ افزایش می‌یابد و ورزش نیز می‌تواند به افزایش حجم عضلات کمک کند.
کاهش حجم، لاغری و ضعف عضله را به عمل آتروفی می‌گویند. بی‌حرکتی مداوم، تغذیه نامناسب، برخی بیماری‌های مزمن یا سرطان می‌توانند به آتروفی عضلات منجر شوند. همچنین، افزایش سن نیز می‌تواند باعث آتروفی عضله گردد.
