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人體骨骼肌肉組織分布圖

生活 更新时间:2024-07-18 11:21:37
人體簡史——解剖和骨骼:三塊肌肉造就人類文明

人體骨骼肌肉組織分布圖(了解一下人體簡史)1

“接入手腕的一切,都包裹在名叫筋膜鞘的保護性繃帶裡,所以,很難一刀割到動脈。大多數割腕的人都沒死成,毫無疑問,這是件好事。”

“從高處跳下去也很難把自己弄死。腿變成了緩沖區。你會把自己搞得一團糟,但很可能活下來。把自己殺死其實很難。從設計上來說,我們的目的是不死。”

通常而言,我們有206塊骨頭,但實際數字可能因人而異。每8個人裡會有一個人有着額外的第13對肋骨,而患有唐氏綜合征的人經常會缺少一對肋骨。

所以,對很多人來說,206是個近似值,而且,它不包括散布在所有人手腳肌腱裡的細小籽骨(籽骨的英文是Sesamoid,意為“像芝麻種子一樣”,這基本上是一種合适的描述,但也并非總是如此。膝蓋骨或髌骨也屬于籽骨,但并不像芝麻籽)。

從任何意義看,你的骨頭都不是均勻分布的。光是腳裡就有52根骨頭,脊椎的數量加倍。手腳一起擁有身體一半以上的骨頭。擁有很多骨頭的地方,不是因為這些地方迫切需要骨頭,其他地方就沒這麼迫切,而是因為演化把它們留在了那兒。

骨頭不僅僅能讓我們免于垮塌。除了提供支撐之外,它們還能保護我們的内部,制造血細胞,儲存化學物質,(在中耳)傳播聲音,甚至有可能增強我們的記憶力(新近發現的骨鈣素似乎就有這種作用),提升我們的精神。

直到21世紀初,沒有人知道骨頭也會生成激素,但這時,哥倫比亞大學醫學中心的遺傳學家傑拉德·卡爾桑迪意識到,骨骼生成的骨鈣素不僅的确是一種激素,而且似乎參與了全身範圍内大量的監管活動,從幫忙控制血糖水平、提高男性生育能力,到影響我們的情緒,保持記憶有序運作。除此之外,它還有助于解釋長久以來的一個謎:經常運動為什麼有助于避免阿爾茨海默病。因為運動可以強化骨骼,而強健的骨骼可以産生更多的骨鈣素。

通常,骨骼裡約70%的成分是無機材料,30%是有機物。骨骼最基本的元素是膠原蛋白。它是體内最豐富的蛋白質(所有蛋白質裡有40%是膠原蛋白),而且有着很強的适應性。膠原蛋白構成了眼白及透明的角膜。在肌肉中,它形成如同繩索一般的纖維,拉伸時緊繃,推到一起就松垮。這對肌肉有好處,但對牙齒就沒那麼好了。因此,如果要永久性地堅固,膠原蛋白通常會與一種被稱為羟基磷灰石的礦物質結合在一起,在受壓時仍然強健,故此使得身體得以創造出骨頭和牙齒這類有着良好穩固性的結構。

我們往往以為,骨頭就像腳手架一樣,是無活性的零件,但它們同樣是活體組織。像肌肉那樣鍛煉和使用它們,它們能長得更粗壯。瑪吉·普拉騰舉了拉菲爾·納達爾(Rafael Nadal)的例子,告訴我說:“職業網球運動員發球的那隻胳膊,骨頭比另一隻要粗三成。”在顯微鏡下觀察骨骼,你将看到跟其他任何活物裡同樣活躍的一連串複雜細胞。

由于構造方式,骨骼無比強壯又輕盈。“骨骼比鋼筋混凝土還堅固,”本說,“又輕盈得能讓我們沖刺跑。”你所有的骨頭加在一起,重量不超過9公斤,但大多數骨頭可以承受高達1噸的壓力。“骨頭還是體内唯一沒有瘢痕的組織,”本補充說,“如果你摔斷了腿,等骨頭愈合之後,你無法分辨出受傷的位置。這沒有實際上的好處,但骨頭似乎就是希望完美。”更了不起的是,骨骼能還原生長,填補空白。“你可以從腿上取下長達30厘米的骨頭,之後依靠外部的支撐和一種拉伸器讓它長回去。”本說,“身體裡再沒有其他任何東西能做到這一點。”簡而言之,骨頭有着驚人的活力。

骨架隻是保持你直立和行動的關鍵基礎設施之一。你還需要大量的肌肉、各種各樣的肌腱、韌帶和軟骨。

肌腱和韌帶是結締組織。肌腱将肌肉與骨骼連接起來,韌帶将骨骼跟骨骼連接起來。肌腱有彈性,韌帶彈性較差。肌腱基本上是肌肉的延伸。人們常說的“筋”,其實就是肌腱。如果你想看看肌腱,很容易做到。手掌朝上,握拳,手腕下方将形成一條凸出的脊。那就是一條肌腱。

肌腱很結實,要想撕開它們,通常需要很大的力量;但它們的血液供應也很少,因此要花很長時間才能愈合。不過,這至少比軟骨更好,軟骨根本沒有血液供應,因此幾乎沒有愈合能力。

不過,你的身體(不管你多麼缺乏鍛煉)主要是靠肌肉撐起來的。你總共有600多塊肌肉。一般來說,隻有肌肉疼痛時我們才會注意到它們,但它們其實正以1000多種沒人關注的方式為我們提供着持續的服務:噘起嘴唇,眨動眼睑,在消化道裡傳送食物。

讓人站起來隻需要100塊肌肉,但要想讓目光轉移到你此刻正在讀的内容上,也得用上十來塊肌肉。最簡單的手部運動,比方說彎曲拇指,就要10塊肌肉的參與。

我們甚至并不把許多肌肉看作肌肉——比如我們的舌頭和心髒。解剖學家按照肌肉的任務來對其進行分類:屈肌關閉關節,伸肌打開關節;提肌擡升,降肌壓低;展肌把身體的部位拉開,内收肌将它們拉回來;括約肌負責收縮。

如果你是一個身材瘦削的男性,肌肉大約占總體的40%;如果你是比例類似的女性,肌肉含量略低于此。你靜止不動的時候,光是維持這些肌肉量,就要消耗你能量限額的40%,而在你活動的時候,這個比例會更高。因為肌肉維持起來非常昂貴,所以,一旦我們不再使用它們,很快就會犧牲掉肌肉張力。美國國家航空航天局的研究表明,宇航員到太空去執行哪怕是5~11天的短期任務,也會失去高達20%的肌肉量(他們的骨密度也會有損失)。

所有這些東西——肌肉、骨骼、肌腱等——以靈巧而精彩的編排協同工作。沒有什麼能比你的手更好地證明這一點了。你的每隻手裡各有29根骨頭、17塊肌肉(外加位于前臂但負責控制手的18塊肌肉塊)、2條主動脈、3條大神經(其中一條是尺神經,也就是你敲擊自己“麻骨”時感覺到的那條肘部神經),另外46條其他神經和123條有名有姓的韌帶,所有這一切都必須精确細緻地協調其每一個動作。

手和3塊肌肉

是神奇的作品,但它并不是所有部分都平等。如果你把手指握成拳頭,試試一根一根地把指頭伸直,你會發現,前兩根手指能聽話地伸出去,無名指卻似乎根本不想伸直。無名指在手裡所處的位置意味着它對精細運動沒有做出太大貢獻,因此在肌肉組織方面分配到的角色較小,不足為奇。不是所有人的手都有着相同的組成部分。我們大約14%的人缺少有助于保持手掌繃緊的掌長肌。在排名靠前的男性運動員和需要強大抓握力的女性中,它很少缺失,但對其他人來說,它可有可無。事實上,肌肉的肌腱末端也沒什麼必要存在,外科醫生在進行肌腱移植時經常會使用它們。

按照通常的說法,我們擁有的對向拇指(這意味着,拇指可以觸摸其他的指頭,提供良好的抓握能力),是一種人類獨有的特點。事實上,大多數靈長類動物都擁有對向拇指。隻不過,我們的拇指彎曲度更好,也更靈活。我們的拇指裡有3塊名字精彩的小肌肉,不見于其他任何動物(黑猩猩也不例外):短伸肌、長屈肌和亨利掌側骨間肌。它們協同工作,讓你得以牢靠又靈敏地抓握和操作工具。你可能從未聽說過它們,但這3塊小肌肉是人類文明的核心。

腳必須同時發揮三種作用:減震器、平台和推進器官。你邁出的每一步(你一輩子大概會走上兩億步),腳都會按照上述順序執行這三種功能。腳的彎曲形狀,就如同羅馬拱門一般,異常強壯,同時又很柔韌,為每一步都提供了帶着彈性的回彈。拱形和彈性兩者結合,讓腳獲得了一種後反坐機制,能讓我們的行走變得有節奏、輕快而高效,相比而言,其他猿類的運動就笨重多了。人類的步行速度平均為每秒103厘米,或每分鐘120步,但顯然這取決于年齡、身高、緊迫度,等等。

按照設計目的,我們的腳要有抓握力,所以,腳裡有着大量的骨頭。它們的存在,不是為了支撐重量,這也是站立或走了一整天之後,你的腳會感到疼痛的原因之一。傑裡米·泰勒(Jeremy Taylor)在《演變帶來的身體》(Body by Darwin)一書裡指出,鴕鳥為了解決這個問題,把腳和腳踝的骨頭融合在了一起,但鴕鳥适應直立行走已經有2.5億年的曆史了,差不多比我們要久遠40倍。

所有身體都要在力量和機動性之間進行妥協。動物的體格越龐大笨重,骨骼必然越大。因此,大象的骨骼占自身重量的13%,而一隻小地鼠隻需要把4%的體重用于骨骼。人類介于兩者之間,為8.5%。如果我們擁有更結實的腳手架,就沒法那麼靈活。我們為能夠蹦跳奔跑所付出的代價,對許多人來說,就是晚年生活的背痛和膝蓋痛。按彼得·梅達沃的說法,直立姿勢帶給脊柱的壓力,可使人“年僅18歲”就産生病變。

直立姿态會對支撐和緩沖脊柱的軟骨盤施加額外的壓力,于是,它們有時會移位或突出,這也就是通常所說的椎間盤突出。1%~3%的成年人存在椎間盤突出的問題。随着年齡的增長,背部疼痛成為最常見的慢性疾病;據估計,60%的成年人曾因背痛至少休息了一個星期。

我們的下肢關節也非常脆弱。在美國,外科醫生每年要進行超過80萬例關節置換手術(主要是臀部和膝蓋),原因主要是關節内膜軟骨的磨損。由于軟骨沒有血液滋養,保養軟骨的最好辦法,就是四處活動,好讓軟骨沐浴在自己的滑液裡。而最糟糕的做法是給它附加太多額外的體重

對很多人來說,人體基礎設施中最棘手的部分是臀部。臀部磨損是因為它們必須做兩件互不兼容的事情:它們必須為下肢提供活動性,同時又必須支撐身體的重量。這對股骨圓頭和圓頭所插入的臀窩的軟骨施加了很大的摩擦壓力。于是,兩者不再流暢地旋轉,而是開始痛苦地碾磨。

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