(Punctum-mobile)

Muskelmechanik

Zum Aufbau der Muskel siehe Muskelgewebe.

Muskel überspannen mindestens ein Gelenk und sind direkt oder über Sehnen an den angrenzenden Knochen befestigt. Zur durchgehenden Nomenklatur wurde für den Skelettmuskel jeweils ein Ursprung (Origio) und ein Ansatz (Insertio) definiert. Der Ursprung liegt Rumpf-nahe und der Ansatz Rumpf-fern.

Eine weitere Beschreibungsmöglichkeit von Muskeln umfasst die Begriffe Punctum mobile — der Skelettteil der bewegt wird — und Punctum fixum — der Skelettteil der unbewegt bleibt. In Abhängigkeit der durchzuführenden Bewegung können Punctum fixum und Punctum mobile wechseln (z.B. Atemhilfsmuskulatur)!

Muskel können nur Zug und keinen Druck ausüben, daher sind Gegenspieler notwendig, um eine Bewegung aufzuheben (Agonisten bzw. Synergisten und Antagonisten, z. B.: ein Muskel streckt den Arm, ein anderer beugt ihn).

Fig. 193 Muskelzug

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An jedem Muskel kann man einen Muskelkopf (Caput), einen Muskelbauch (Venter) und eine Muskelsehne (Tendo) unterscheiden.

Nach der Form können verschiedene Muskeltypen unterschieden werden:

• spindelförmiger Muskel (M. fusiformis), z.B. M. palmaris longus

• mehrköpfiger Muskel, z.B. M. biceps brachii, M. triceps surae

• einfach gefiederter Muskel (M. unipennatus), z.B. M. semimembranosus

• doppelt gefiederter Muskel (M. bipennatus), z.B. M. tibialis anterior

• zweibäuchiger Muskel (M. biventer), z.B. M. digastricus

• mehrbäuchiger Muskel, z.B. M. rectus abdominis

• flacher Muskel (M. planus), z.B. M. trapezius

• ringförmiger Muskel (M. orbicularis), z.B. M. sphincter anus externus, M. orbicularis oris

Wie bereits erwähnt, besitzen Muskeln Hilfseinrichtungen, um das richtige Funktionieren zu gewährleisten:

• Muskelfaszien: sorgen für reibungsloses Gleiten der Muskeln, teilen einzelne Muskelgruppen (Kompartimente)

• Sehnenscheiden: Führungskanäle für Sehnen, die nahe eines Knochen verlaufen. Diese Sehnenscheiden ähneln in ihrem Aufbau der Gelenkkapsel mit einer außen liegenden Membrana fibrosa und einem innen liegenden Stratum synoviale (bestehend aus 2 Blättern).

• Schleimbeutel (Bursa synovialis): Reibungsverminderung des Muskels in der Nähe des Knochens.

• Sesambeine: Sie schützen v.a. die Sehnen vor Druck, können aber auch den Hebelarm eines Muskels zur Kraftersparnis verlängern (z.B. Patella).

• Fettansammlungen: polstern die Gelenkbewegungen ab und können auch an der Weichteilhemmung des Gelenkes beteiligt sein.

Die Muskelfasern sind von Bindegewebe (Endomysium) umhüllt. Diese bilden dann gemeinsam Muskelbündel, die wiederum von Bindegewebe (Perimysium) umhüllt werden. Mehrere Muskelbündel gemeinsam bilden den Muskel, welcher vom Epimysium umhüllt ist. Der Muskel ist zudem in eine Muskelfaszie verpackt, um eine möglichst reibungsarme Bewegung zu ermöglichen.

Einige Muskeln besitzen auch einen Umlenkpunkt (Hypomochlion), da Muskelursprung und Muskelsehne nicht immer in einer (Zug-)Linie liegen, z.B. Muskeln mit Ursprung am Unterschenkel und Ansatz an den Zehen.

Die Muskelwirkung ist immer abhängig vom Hebelarm und lässt sich mittels folgenden Formeln darstellen:

• Kraft x Kraftarm = Last x Lastarm

• ∑ (Kraft x Kraftarm), (Last x Lastarm) = Drehmoment

Zusätzlich ist die Muskelkraft immer abhängig vom physiologischen Querschnitt. Dieser physiologische Querschnitt ist definiert als die Summe der Querschnitte aller Fasern.

Den Anreiz, sich zu kontrahieren, erhält der Muskel von einem motorischen Nerv über die motorische Endplatte, eine spezialisierte Form der Synapse.