Kompendium Muskler i skjema 2019 PDF

«Anatomisk Tabell» - Pensum -Årskurs Idrett Norsk muskel-navn – Latinsk muskel - navn – Utspring og Feste – Funksjon Geirulf Tronerud Universitetet i Stavanger 2019 Innhold Innledning med læringsutbytte for emnet anatomi...............................................................................

«Anatomisk Tabell» - Pensum -Årskurs Idrett Norsk muskel-navn – Latinsk muskel - navn – Utspring og Feste – Funksjon Geirulf Tronerud Universitetet i Stavanger 2019 Innhold Innledning med læringsutbytte for emnet anatomi................................................................................................................................................................................................................1 Akser og Plan som referanse i Muskel og Skjelettsystemet....................................................................................................................................................................................................3 Dreiemomentet bestemmer en muskels virkning i et ledd (mekanikk-del av pensum).........................................................................................................................................................8 Ord og utrykk - fagtermer......................................................................................................................................................................................................................................................14 Generelt om skjelettet..........................................................................................................................................................................................................................................................16 Skjelettet, oppbygning og funksjon.......................................................................................................................................................................................................................................17 Skulderbuen – Skulderleddet - Armens anatomi og funksjon...........................................................................................................................................................................................25 Musklene på Overkroppen - Skulder og Arm (Truncus og Overekstremiteten).................................................................................................................................................................33 Skjelettet på overarm og skulderblad...................................................................................................................................................................................................................................41 Humerus og Scapula anterior............................................................................................................................................................................................................................................41 Skjelettet på overarm og Skulderblad...................................................................................................................................................................................................................................42 Humerus og Scapula posterior - Tegn inn «strek-muskler» på figuren...............................................................................................................................................................................42 Musklene på overkroppen, - trunkus....................................................................................................................................................................................................................................43 (hals, - rygg, - bryst, - buk, - og bekkenbunnens muskler) Tegn inn «strek-muskler» på figuren........................................................................................................................................43 Ryggsøylen – Brystkassen – anatomi og funksjon.................................................................................................................................................................................................................44 Musklene på Overkroppen (Truncus) – Rygg og Mage........................................................................................................................................................................................................51 Musklene på truncus – arm - fremre – (ventrale gruppen).................................................................................................................................................................................................56 Musklene på underekstremiteten – hofte – lår (kne)...........................................................................................................................................................................................................62 Hoften og Kneleddet - Benets (underekstremiteten) anatomi og funksjon.........................................................................................................................................................................63 Hvordan skal du som student gå fram i din analyse av muskler, ledd og bevegelser?.........................................................................................................................................................71 Fellestrekk i analyse ved ulike idretter..................................................................................................................................................................................................................................77 Musklene på Underekstremiteten (hofte – lår - kne).......................................................................................................................................................................................................80  Oppsummering hofteledd og kneledd:.............................................................................................................................................................................................................................90 Musklene underekstremiteten – kne – legg - ankel..............................................................................................................................................................................................................91 Musklene på Underekstremiteten (kne – legg - ankel).....................................................................................................................................................................................................92 Fotens muskler..................................................................................................................................................................................................................................................................97 Innledning med læringsutbytte for emnet anatomi Heftet er skrevet for å dekke pensum i emnet anatomi ved Universitetet i Stavanger. Med 2,5 stp. og 18 timer i emnet, vil boken «Menneskets funksjonelle anatomi» av Hans A. Dahl og Eric Rinvik, som tidligere var pensumbok, være for omfattende. Jeg har forsøkt å trekke ut vesentlige momenter fra litteraturen slik at studentene lettere skal forstå menneskets anatomi generelt, og kroppen i bevegelse spesielt. Skjelettets oppbygning og funksjon vil bli presentert med fokus på de delene som har spesiell betydning med tanke på utspring og feste for viktige muskler. Begrepet «viktige» muskler kan lett bli oppfattet som feil, da alle musklene, små som store, har en viktig funksjon med å gi dynamikk og flyt i alle våre vel koordinerte bevegelser. En liten muskels dysfunksjon vil kunne gi dramatisk utslag nettopp i vårt bevegelsesmønster. Ved å unnlate å gå nærmere inn på f.eks. de små dype hoftemusklene vil vi samtidig miste forståelsen for hvordan låret roteres og stabiliseres ved normal gange og løp. Likeens vil en overflatisk gjennomgang av håndens og fotens muskler, avkorte kunnskapen om ekstremitetens «ytterpunkt», gripeevne og fotens betydning for balanse og avvikling av et steg. Dette blir dermed «prisen som må betales» når ressurser til pensum med en anatomisk metafor; - «skjæres til beinet». Språket og omtalen av muskler, ledd, bevegelser, plan og retning i heftet omtales er på norsk. Men i internasjonal litteratur skjer dette ofte på engelsk og latin. Ved å lære en del av de mest sentrale ord og uttrykk på latin (den engelske omtalen ligner på latin), - vil det være enkelt å lese utenlandsk litteratur om samme emnet. Innen fysioterapi, legestudiet osv. vil latinske begrep være dominerende. Den latinske uttrykksmåten er nemlig mye mer presis i sin beskrivelse enn det vårt norske språk kan framvise. En muskel får ofte navnet sitt fra hva skjelettet heter der den springer ut i kombinasjon med hvor den fester seg. «Ravnenebb-overarms-muskelen» er et eksempel på dette. På latin heter «Ravnenebbet» coracoideus og overarmen brachii (humeri). Da vil muskelen mellom disse punktene på latin hete Coracobrachialis. Jeg bruker i så står grad jeg kan begge uttrykksmåter, - både norsk og latin. I muskel oversikten står muskelen beskrevet på begge språk. I omtale og analyser av bevegelser har jeg gjort det samme. På denne måten slipper leseren til stadighet å bla fram og tilbake for å finne ut hva begrepene betyr, - som f.eks. er tilfelle i det store verket av Dahl Olsen – Rindvik. Her er beskrives skjelett og muskler innledningsvis på norsk med latinsk oversettelse. Ved senere beskrivelse i boken, er det norske ordet utelatt og da må man bla tilbake for å finne ut hva det refereres til. Dette slipper leseren her. 1 Skulder, - rygg, hofte og kneledd er beskrevet hver for seg med tilhørende sener og båndforbindelser. Videre er de viktigste musklene som passerer de ulike ledd beskrevet. I forlengelsen av dette har jeg satt denne beskrivelsen inn i en idrettslig kontekst der jeg viser likheter mellom flere idretter og bevegelsesmønstre. Mange aktiviteter har nemlig tilnærmet samme muskelbruk og da er det greit å vite noe om dette, uten å «gå seg vill» i de eventuelle ulikhetene som alltid vil være der. Sentralbevegelse er et sentralt begrep som leseren må forstå og kunne redegjøre for. Kraftige bevegelser som vi ser ved løp, hopp og kast innledes gjerne med en sentralbevegelse. (s.26). Dette har nær sammenheng med å la en muskel/muskelkjede innledningsvis arbeide eksentrisk (strekkes) før den arbeider konsentrisk. Bevegelsesapparatet og analyser av ulike idretter vil stå sentralt i forelesningene. Da vil vi systematisk se på de strukturene som inngår i de ulike ledd, og relatere dette til øvelser vi kjenner fra idretten og det daglige liv. I forelesningene benyttes applikasjoner Essential Anatomy 5 3 D mfl. Det anbefales å laste ned dette,- eller tilsvarende program som er gratis. Læringsutbyttet for emnet anatomi er å kunne: beskrive bevegelsesapparatets anatomi – Skjelettet, Muskler, Ledd og sentrale Båndforbindelser. gjøre rede for hvilke muskler som er sentrale ved utøvelse av ulike idrettsaktiviteter. Gjøre rede for hvilke plan og akser bevegelsene skjer i og omkring. (se også læringsutbytte for mekanikk/bevegelseslære) 2 Akser og Plan som referanse i Muskel og Skjelettsystemet (deler av dette og neste kapittel tas opp igjen og utdypes senere i heftet under analysedelen) Musklene og skjelettet danner til sammen muskel-skjelettsystemet, - også kalt bevegelsesapparatet vårt. Når vi står eller beveger oss, er det bevegelsesapparatet som sørger for at vi holder eller endrer kroppsstillingen vår, - når vi bestemmer oss for det. Musklenes evne til å utvikle kraft og dermed endre avstand mellom utspring og feste, er utgangspunktet for all bevegelse. Hvordan bevegelsen skjer, er avhengig av leddenes mulighet for utslag, - hvilken retning de kan beveges i, samt muskelen plassering i forhold til leddet. Omdreiningspunktet for bevegelsen ligger i leddene og dersom vi kjenner og forstår hvor muskelens sene går i forhold til tenkte omdreiningsakser, - har vi et godt grunnlag for å forstå retningen på bevegelsen. Musklene på baksiden av leggen vil strekke – plantarflektere i ankelleddet.. Andre muskler på leggens framside vil bøye fotbladet oppover. Dette omtaler vi som dorsalfleksjon. Disse bevegelsene skjer omkring en tenkt akse, - her X-aksen eller transverslaksen gjennom hælen. Som vi ser av figuren har vi ytterligere to akser som det kan skje bevegelser omkring. I likhet med ankelleddet vil vi gjøre lignende analyser i kroppen andre ledd for å kunne bestemme bevegelsenes retning og hvilke muskler som påvirker disse. Det er derfor viktig å vite noe kom knoklene og leddene for å forstå den funksjonelle anatomi. 3 Musklene kan tekke seg sammen (kontrahere), - eller strekkes (ekstendere). Den kan også utvikle kraft uten å endre lengde. Dette kalles isometrisk muskelarbeid, eller statisk muskelarbeid, hvor vi holder samme posisjon på kroppsdelene. Musklene går over et eller flere ledd. Den har som nevnt et utspring og et feste som ligger på hver sin side av leddet. Når muskelen kontraherer og forkortes, sier vi de har en dynamisk funksjon som sørger for leddbevegelse. En muskel kan ha et, eller flere «hoder». Dette er slik som på vist på bildet den «tohodete» overarmsmuskelen - (m. biceps brachii) med sine to utspringshoder. Det ene korte hodet (caput breve) kommer fra spissen av skulderbladets «Ravnenebb» (proc. Coracoideus). Det lange hodet - (caput longum) springer ut fra bicepsknuten (tuberculum infraglenoidale). Dette er innenfor skulderledd-kapselen og senen må derfor passere gjennom skulderleddet. Inne i leddet er senen kledd med synovialhinne (se ledd), - og senen passerer gjennom et rørformet syniovalskjede, (vagina synovialis intertubercularis), som igjen blir holdt fast ved hjelp av bindevevesfibre. Den kraftige felles endesenen fester seg på underarmens spolebeinsknute (tuberositas radii). Vi ser at muskelen går over 2 ledd (skulder og albu). Dette gjør at muskelen både bøye - (flekterer) i albuleddet og føre armen framover i skulderleddet. (som også er fleksjon i dette leddet) – se ulike bevegelser. Dette er et eksempel på hvordan muskler har utspring og fester rundt på kroppen. Når vi kjenner disse punktene kan vi bedre forstå hvordan musklene påvirker leddene og igjen bevegelsene våre. 4 En bevegelse kan analyseres organisk (muskulært) og mekanisk (fysiske lover/ytre krefter). Kompendiet beskriver hovedtrekk for hvordan de ulike muskelgruppene påvirker bevegelsesapparatet. Bevegelser i ledd og kroppsdeler er ofte et komplisert samspill mellom ulike muskler i forhold til tenkte akser, plan, retning og hastighet. Noen muskler utfører selve bevegelsen, mens andre stabiliserer de ulike kroppssegment. Plan – akser og bevegelser: De anatomiske betegnelsene tar alltid utgangspunkt i en posisjon som vist på figuren til høyre, - stående med armene hengende ned langs siden og med håndflaten framover. (da vil alltid høyre side være på samme side uansett hvilken retning vi ser fra). Denne stillingen kalles «Anatomisk Utgangsstilling» Horisontalplanet (transversalplanet – bordplanet), går rundt tverraksen (transversalaksen), - som er en tenkt linje gjennom hoften. Armene beveger seg i dette planet når vi strekker dem rett ut (900) fra kroppen og snur oss rundt. Dette planet deler kroppen i en øvre og nedre del. Lengdeaksen (longitudinell akse) går vertikalt fra toppen og ned gjennom kroppen. Når vi beveger oss som beskrevet over (roterer med hendene rett ut fra kroppen), roter vi kroppen langs lengdeaksen. Lengdeaksen har vi også beskrevet og i forbindelse med rotasjon i crawl og ryggcrawl. Disse svømme-teknikkene krever at vi roterer omkring lengdeaksen. 5  På bildet til venstre ser vi tverraksen illustrert i kneet, og hvordan bevegelsene skjer rundt denne aksen. Bevegelsen rundt en sakse foregår alltid i et plan som står vinkelrett på denne. I bildet til venstre vil dette da bli sagitalplanet som er 90o på tverraksen i kneet. Vi kan videre tenke oss en lengdeakse fra hoften og ned til tærne. Bevegelsen rundt denne aksen vil da være utover,- og innover rotasjon i hofteleddet. Horisontalplanet står vinkelrett på denne aksen, og bevegelsen skjer da i dette planet. Slik kan vi fortsette og se på bevegelser i alle ledd. Se hvor aksene går, - hvilket plan som står vinkelrett på denne aksen, - hvor senene går og hvilke bevegelser som kan skje. I den sammenheng vil leddene ofte begrense muligheten for hvilke bevegelser som kan skje. Studer skulder,- og kneleddet og finn ut hvilke bevegelser som kan skje og hvorfor. Legg spesielt merke til benevnelsene på bevegelsene i de to bildene til venstre! Her omtales bevegelsene ofte feil. Det er som regel greit å forstå at ekstensjon er bevegelsen bakover,- likt for arm og bein. Bevegelsen bakover (extensjon) i det nedre bildet gjelder hofteleddet. Problemet oppstår når bevegelsen i kneleddet skal beskrives. Da er det lett å rote med ekstensjon og fleksjon. Man tenker ekstensjon – bakover, og kan lett bytte om på hva som er den rette beskrivelsen. Når vi bøyer kneet, - er dette fleksjon, selv om bevegelsen går bakover. 6 Frontalplanet deler kroppen i to med en for, - og en bakside. Når vi tar armene, eller beina ut til siden beveger vi disse i frontalplanet. Når vi beveger armene/beina (over/under ekstremitetene) utover kalles dette abduksjon og motsatt, - innover – adduksjon) Sagitalplanet (medialplanet) deler kroppen i en høyre og en venstre del. Når vi løfter armene/beina fram foran kroppen, - beveger vi dem i sagitalplanet. Denne bevegelsen omtales som fleksjon (bøying) i de respektive ledd. Dersom vi fører ekstremitetene bakover kalles de ekstensjon (strekking). Det samme gjelder når vi bøyer kroppen framover i hofteleddet. Da skjer det en fleksjon i hofteleddet, - i sagitalplanet. Strekker vi oss bakover er dette en ekstensjon i hofteleddet, - også i sagitalplanet. Dette er forhold som inngår i en mekanisk/organisk analyse av bevegelser. Slike oppgaver vil bli gitt i forbindelse med undervisningen og til eksamen. Ta utgangspunkt i den Anatomiske utgangsstillingen og definer plan, akser og bevegelser ut fra denne. 7 Dreiemomentet bestemmer en muskels virkning i et ledd (mekanikk-del av pensum) Dreiemomentet (momentet) defineres som produktet av muskelkraften og avstanden mellom muskelen og bevegelsesaksen (kraft x arm). Avstanden mellom muskelen og bevegelsesaksen kaller vi momentarmen. Dette kan vi uttrykke på følgende måte: Kraft x Momentarm = Dreiemoment. Figuren av fastnøkkelen er ett eksempel på dette. Den viser lengden på 2 ulike momentarmer, og hvordan kraften (Force) på pilene må dobles når vektarmen halveres for å oppnå likt dreiemoment på mutteren. Dreiemomentet i figuren blir da produktet av kraften hendene trekker med som viser 2 uliker avstander, eller armer (A eller B x avstanden 1ft eller 2 ft) I begge tilfellene blir dreiemomentet det sammen på mutteren. Prinsippet med en lang vektarm er lurt når man skal skifte dekke på bilen og mutrene sitter fast. Dersom vi holder 10 kg i hånden kan vi finne ut den kraften som må virke i armbøyeren for å holde armen i ro i 90o Fm x den korte armen 5cm = den lange armen 50cm x vekten 10 kg Fm x 5 = 50 x 10 Fm = 50/5 x 10 Fm = 100 (eller 1000 Newton) Det samme gjelder dersom vi ser på figuren hvor triceps-muskulaturen er aktiv og vi bruker de samme tallene. Begge er enarmet vektstang med dreiepunkt i albuleddet og muskelfeste på den lange armer (undermastene) For å oppnå bevegelse må kraften som virker i den arbeidende muskelen (agonisten) være større enn det regnestykket viser. I eksempelet utvikles akkurat nok kraft til å holde vekten i ro. 8 Tyngdepunkt og tyngdelinje: Tyngdepunktet for en kroppsdel kan vi definere som sentrum for massen i en kroppsdel, - eller et annet legeme Alle legemer har et tyngdepunkt. Hvis vi henger legemet opp i sitt tyngdepunkt, vil det være i ro, i balanse i alle stillinger Når vi vil finne dreiemomentet i et ledd beregner vi en loddrett linje (tyngdelinje) fra tyngdepunktet og forbi leddet. Momentarmen blir da avstanden mellom tyngdelinjen og bevegelsesaksen i det aktuelle leddet. Den loddrette linjer i figuren er tyngdelinjen som går gjennom tyngdepunktet (ikke inntegnet). Vi ser at momentarmene måles fra denne linjen og til kneleddet og hofteleddet. Vi ser at momentarmenes lengde varierer ut fra posisjon på den som løfter. I begge tilfeller er det like mye «masse» på begge sider av tyngdelinjen. Dette gjør at løfteren ikke tippe fram,- eller bakover. Det er et dreiemoment i kneleddet og et i hofteleddet (pluss ankel og ryggvirvlene). For at løfteren skal få opp vekten må det i leddene skapes større dreiemoment enn det som vektstangen bidrar med. Dette er det lårmusklene (quadriceps) setemusklene (gluteus) som sørger for (pluss legg/rygg). Disse dreiemomentene kan vi da bruke den nevnte førstegradsligningen til å finne. Fm x r1 = r2 x Nm (vi setter inn de 3 kjente verdiene) 9 Eksempler på tyngdepunkt og tyngdelinje: «Det kantres» Her ser vi hvordan tyngdepunkt og tyngdelinjer endres ved å endre på stillingen. Legg merke til momentarmen som er tegnet inn med rødt. Den er målt fra tyngdelinjen til omdreiningspunktet i hofteleddet. Det må da skapes et dreiemoment i dette leddet for å holde kroppen i den posisjonen. Jo nærmere vi kan få tyngdelinjen til leddaksene i kroppen, desto mindre muskelinnsats kreves for å holde balansen. Tyngdelinjen for hodet ligger foran (ventralt) for bevegelsesaksen for fremover,- og bakoverbøyning av hodet, og vil derfor føre til at hodet faller forover av sin egen tyngde dersom dreiemomentet ikke blir motvirket av et like stort dreiemoment bak (dorsalt) for bevegelsesaksen. Det er nakkemusklene som skaper dette dreiemomentet. Dersom man sitter i en foroverbøyd posisjon i arbeidssituasjon, kan det oppstå smerter i nakken grunnet konstant forhøyet muskeltonus da dreiemomentet er større slik enn ved bildet til høyre. 10 Eksempler på hvordan dreiemoment opptrer i hverdagen: Bildet til venstre viser hvordan prinsippet om dreiemoment (kraft x arm) kan anvendes i dagliglivet. I dette tilfellet er punktet på steinen, - omdreiningspunktet med en lang momentarm (r 2) til han som holder spettet, - og en kort (r 1) til bjelken som skal flyttes. La oss se hvor effektivt det er å utnytte loven om dreiemoment og hvor stor kraft karen med spett må bruke for å løfte bjelken. Fm = kraften som må brukes for å løfte bjelken (hvor hardt han må trykke på spettet). Bjelken veier 100kg r 1 = 30 cm r 2 = 120 cm Fm x 30 = 120 x 100 kg Fm = 30/120 x 100 kg Fm = 25 kg Et tilsvarende regnestykke kan vi sette opp i eksempelet med de to ulike kroppene som sitter på vippen Hadde du hatt med deg et barn på denne vippen, ville du intuitivt plassert deg nærmere balansepunktet? Vi ser her at når avstanden halveres vil det være likevekt på vippen selv om den ene veier 50,- og den andre 100 kg. 11 Belastning på ryggvirvlene ved ulik løfteteknikk: Hold ryggen i oppreist stilling som vist i a, og unngå vridning. I denne stillingen tåler ryggen utrolig mye. Tyngden av det vi løfter virker foran mellomvirvelskiven. Dreiemomentet her blir produktet av tyngden F og armen R som tyngden virker på, (F x R). (se figur) Musklene i ryggen må da skape et like stort dreiemoment i motsatt retning for å holde posisjonen. (Fm x Rm) Vi ser her at det er enorm forskjell i de to momentarmens lengde og dette gir seg dramatisk utslag i de kreftene som må til for å holde kroppen i balanse, - spesielt i bilde b. Vi kan sette inn følgende må og vekt i regnestykket: Bilde a: Fm x 0,08mm = 25kg x 0,4m Fm = 0,4/0,08 x 25 = 125 kg Bilde b: Fm x 0,06 = 25 x 0,5 Fm = 0,5/0,06 x 25 = 208 kg Når vi bøyer oss presses ryggmusklene inn mot ryggsøylen og vi kan kjenne ryggtaggene tydelig. Dette gjør at momentarmen Rm blir kortere og som vi ser av regnestykket øker belastningen betydelig fra a til b. Vi ser også at kjernen i mellomvirvelskivens kjerne blir presset bakover. I verste fall sprekker veggen i mellomvirvelskiven og kjernen presser ut og kan igjen presse på spinalnerver. Vi kaller dette nucleus-prolaps eller isjas. Buktrykk: Det er i svært viktig å etablere et godt buktrykk ved all form for løfting. Dette skjer ved at vi puster godt inn og holder pusten. Mellomgulvet (diafragma) blir da presset ned og buk-innholdet presset sammen slik at det blir et økt trykk i bukhulen. (se også s 76) Holder vi samtidig magen inne ved hjelp av bukmusklene, vil støtten ytterligere øke og støtte opp forsiden av ryggsøylen. 12 Organisk/mekanisk analyse av «