Строение мышц руки: Недопустимое название — SportWiki энциклопедия

Поляки сделали реалистичную роборуку с сухожилиями

Польские инженеры из проекта Automaton Robotics создали новый прототип гидравлической роборуки, повторяющей по виду и принципу работу человеческую руку. Она может двигать пальцами, сжимать их и наклонять кисть, сокращая гидравлические мышцы и натягивая сухожилия.

В подавляющем большинстве роборук и человекоподобных роботов движения создаются электромоторами или гидравлическими приводами, расположенными на между двумя частями тела, например, в локте. В людях же за движения отвечают мышцы, причем в руках они работают вместе с сухожилиями: мышца сокращается, натягивает сухожилие, проходящее через кольцевые связки, и тем самым заставляет палец сгибаться. Уже разработаны как искусственные мышцы, так и анатомически корректные копии системы из связок и сухожилий в пальце, но в виде цельной руки, повторяющей строение оригинала, их пока практически не применяют.

Польские инженеры уже несколько лет работают над созданием человекоподобного робота, в котором все основные части будут повторять по принципу работы естественные аналоги. Пока они сосредоточены над созданием руки, и недавно собрали готовый прототип, имитирующий работу предплечья и кисти.

Части руки двигаются за счет искусственных мышц, натягивающих тросы (сухожилия). Мышцы основаны на конструкции пневматических мышц, также известных как актуатор Маккибена. Такая мышца состоит из растягиваемой герметичной трубки, вокруг которой расположена плетеная оболочка. При подаче газа или жидкости трубка надувается и увеличивается в ширину, но из-за того, что волокна плетеной оболочки практически не растягиваются, конструкция уменьшается в длину подобно тому, как сокращаются настоящие мышцы.

В этой роборуке в мышцы подается вода из насоса. Для каждой мышцы используется электрогидравлический клапан, позволяющий регулировать подачу воды и скорость сокращения. Пиковая потребляемая мощность руки составляет 200 ватт, а ее масса — один килограмм.

Инженеры показывали разные версии руки, а в новой итерации обтянули ее полупрозрачным материалом, имитирующим кожу, но в то же время позволяющим видеть работу мышц. Для демонстрации возможностей они показали, как рука хватает и удерживает в воздухе семикилограммовую гантель.

Главный недостаток гидравлических роботов — необходимость в большом насосе. Но постепенно появляются более компактные конструкции. Например, в прошлом году инженеры создали насос из электромотора и скручивающейся трубки, выталкивающей жидкость.

Григорий Копиев

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.

как работают мышцы, сердце и легкие при тренировках — все самое интересное на ПостНауке

Сохранить гид

Во время растяжки саркомеры постепенно удлиняются, то есть актиновые нити в них расходятся в стороны. Длина мышцы во время растяжки зависит от того, сколько мышечных волокон растянулось, а сколько еще находится в состоянии покоя, а максимальная достигается, когда все саркомеры в мышце удлинились до предела. Если при максимальной длине мышцы вы продолжите растяжку, то основная нагрузка придется на соединительные ткани в мышце и на сухожилия, которые растягиваются плохо, и тогда возрастет риск травмы. 

 

Без растяжки теряется не только подвижность мышц, но отчасти и мышечная сила. Когда вы растягиваете мышцу, вытянутые саркомеры, которые могли сместиться при интенсивном сокращении, «подравниваются» и встают параллельно друг другу, и когда в следующий раз вы будете выполнять силовые упражнения, мышечные волокна будут сокращаться в точности в одном направлении, а значит, более эффективно.

Не все волокна в мышцах одинаковы: ученые выделяют несколько типов мышечных волокон в зависимости от скорости их работы и утомляемости.

 

— Мышечные волокна I типа управляются маленькими мотонейронами, медленно сокращаются, развивают сравнительно небольшую силу, но при этом и устают медленнее: они могут использоваться часами. По сравнению с остальными мышечными волокнами в них больше митохондрий и выше плотность капилляров, а энергия хранится преимущественно в виде жиров — триглицеридов, которые можно быстро расщепить для получения энергии.

 

— Мышечные волокна II типа делятся на несколько подтипов: IIa, IIx и IIb. Все они сокращаются быстрее волокон I типа, иннервируются более крупными нейронами, но и быстрее утомляются (все эти показатели возрастают при переходе от IIa к IIb). Эти волокна используются преимущественно для анаэробной активности, могут работать от получаса (для волокон типа IIa) до всего лишь одной минуты (для волокон типа IIb), а в качестве источника энергии запасают преимущественно креатинфосфат и гликоген.

 

Соотношение таких волокон может отличаться у разных людей и в разных мышцах. Чтобы качественно проработать мышцу, в план занятий нужно включать и упражнения для волокон I типа (на выносливость), и упражнения для волокон II типа (на силу).

Как происходит сжигание жира?

Когда в организм поступает больше энергии, чем получается потратить, излишки запасаются в виде гликогена в печени и мышцах, а также в виде триглицеридов — в клетках жировой ткани, которые называются адипоциты. В адипоцитах, в зависимости от их типа, содержится или одна большая капля жира, или несколько включений меньшего размера. Когда организму требуется дополнительная энергия, жировые клетки превращают триглицериды в свободные жирные кислоты и выбрасывают их в кровь, откуда они попадают в те мышцы, которым нужна энергия, и окисляются кислородом с образованием АТФ. Иными словами, при физических нагрузках не сжигаются собственно жировые клетки: их число остается неизменным, а меняется только их содержимое. Точно так же, как воздушный шарик раздувается, если надуть в него много воздуха, и сдувается, если воздух из него спустить, жировые клетки увеличиваются в объеме, если хранят в себе много жира, и уменьшаются — если содержимого в них мало. Так как для получения АТФ из жирных кислот нужен кислород, сжигание жира ассоциируется в первую очередь с продолжительными умеренно интенсивными нагрузками: организм человека использует жирные кислоты при нагрузках в пределах 45–65% VO

2maxVO2max — это максимальное количеством кислорода, которое может потреблять организм при повышении уровня нагрузки.

«>2. При интенсивности нагрузок около 80% VO_2max организм использует для получения энергии преимущественно углеводы, а концентрация свободных жирных кислот в плазме крови значительно снижается [3].

Сердечная мышца использует для получения энергии преимущественно жирные кислоты, то есть для работы ей нужен кислород: именно поэтому из-за нехватки кислорода снижается сократительная функция миокарда и возможно развитие состояний, угрожающих жизни человеку.

Занятия спортом на морозе не повреждают легкие: пока холодный воздух доходит до бронхов, он успевает прогреться в верхних дыхательных путях в среднем до 26-32°C, хотя в некоторых случаях температура воздуха в бронхах может опускаться до 20°C. Придаточные пазухи носа не только помогают согревать воздух для легких, но и не дают переохладиться мозговой части черепа — поэтому холод сам по себе для спортсмена не опасен. Проблема с холодным воздухом состоит в том, что, пока он нагревается до указанных температур, он начинает лучше удерживать влагу и забирает ее из дыхательных путей, поэтому при физических нагрузках на морозе спортсмен теряет много воды с дыханием, и чем интенсивнее тренировка, тем больше потери влаги.

Чтобы избежать обезвоживания и жжения в пересохших слизистых носа и рта, закрывайте нос и рот шарфом или балаклавой и не забывайте пить воду во время тренировки.

Над материалом работали

биология

физиология

здоровье

мышцы

Сердце

спорт

Естественные науки

Журнал

Читать полностью

Анатомия, плечо и верхняя конечность, внутренние мышцы кисти — StatPearls

Введение

Скелетные мышцы кисти отвечают за движение кисти и пальцев.[1] Эти мышцы подразделяются на две группы: внешние и внутренние мышцы.[2][3] Внешняя группа мышц называется так, потому что мышечное брюшко берет начало в предплечье.[2][4] Собственные мышечные группы состоят из более мелких мышц, расположенных исключительно в различных костно-фасциальных отделах руки в пределах анатомических границ запястья (проксимально) и фаланг (дистально). Внутренние свойства важны для различных функций рук, таких как сила сжатия и захвата.[7][8] Понимание внутренних групп мышц руки имеет решающее значение, поскольку денервация и потеря функции могут привести к выраженному дефициту функции руки. В этой статье представлен обзор внутренних мышц руки и обсуждаются их структура и функции, эмбриология, сосудисто-нервная система, группы мышц, физиологические варианты, хирургические соображения и клиническое значение.

Структура и функция

Четыре группы мышц составляют внутреннюю руку. Это тенар, гипотенар, межкостные и червеобразные мышцы. Мышца тенара, или возвышение тенара, представляет собой совокупность трех мышц у мясистого основания большого пальца (первый палец) на ладонной стороне, которые действуют для обеспечения движения вокруг большого пальца. Мышцы тенара включают короткий отводящий большой палец (APB), короткий сгибатель большого пальца (FBB) и противоположный большой палец (OPP) [10]. Важно отметить, что приведение большого пальца осуществляется через приводящую мышцу большого пальца и не является частью возвышения тенара. Мышца гипотенара представляет собой совокупность трех мышц у мясистого основания мизинца (пятого пальца) на ладонной стороне, которые действуют, чтобы вызывать движение вокруг мизинца. Мышцы гипотенара включают отводящую мизинец (ADM), короткий сгибатель мизинца (FDMB) и противоположную мизинец (ODM). Сами межкостные мышцы состоят из четырех тыльных (DI) и трех ладонных (PI) межкостных мышц. Одним из часто используемых инструментов памяти для запоминания функции межкостных мышц является мнемоника «DAB и PAD». для PI, который действует на аддукт цифр. [2] [9]][12] Сами червеобразные мышцы состоят из четырех мышц, каждая из которых сгибает соответствующий пястно-фаланговый (ПФС) сустав и разгибает проксимальный межфаланговый (ПМФ) и дистальный межфаланговый (ДМФ) суставы.[1] Дальнейшее обсуждение происхождения и прикрепления каждой группы мышц будет изложено ниже в разделе «Мышцы».

Эмбриология

Понимание генетики развития конечностей является важным аспектом как медицины, так и хирургии, поскольку ошибки сигналов в эмбриологическом развитии могут привести к врожденным уродствам. Хотя генетика до сих пор полностью не изучена, последние достижения в изучении беспозвоночных и позвоночных определили ключевые этапы сложных взаимодействий развития конечностей. Формирование конечностей следует за формированием трех зародышевых листков (эктодермы, мезодермы и энтодермы) во время фазы гаструляции раннего эмбриогенеза. Он начинается, когда недифференцированные клетки мезодермы, называемые мезенхимой, секретируют и реагируют на биохимические сигналы для развития специфических структур в различных пространственных осях. Возникающее в результате взаимодействие биохимических сигналов между эктодермой и нижележащей мезодермой заставляет мезенхимальные клетки на периферии эмбриона, называемые мезодермой боковой пластинки, пролиферировать и двигаться наружу, образуя зачаток конечности. Здесь мы кратко рассмотрим макроскопическое и микроскопическое развитие зачатка конечности, который в конечном итоге формирует верхнюю конечность и кисть. Сходства существуют в эмбриологическом развитии нижней конечности, но не будут предметом этой статьи.

Макроскопическое эмбриологическое развитие верхней конечности и кисти

Зачаток конечности состоит из недифференцированных мезодермальных клеток, покрытых покрывающей их эктодермой. Двумя важными мезодермальными тканями являются мезодерма латеральной пластинки, из которой образуются хрящи и кости, и сомиты, из которых образуются скелетные мышцы.[9] Верхняя конечность человеческого эмбриона впервые визуализируется на 4-й неделе (примерно на 26-й день) в виде боковой проекции или зачатка конечности. На 5-й неделе (примерно на 36-й день) зачатки рук увеличиваются и приобретают веслообразную форму, появляются нервы и сосуды, которые входят в верхнюю конечность проксимодистально, происходит хондрификация и развиваются мышцы. Мышцы развиваются по мере того, как миогенные клетки-предшественники делятся на поверхностные и глубокие слои, причем глубокие слои вносят вклад в собственные мышцы руки. В течение 6-7 недель формирование мышц и удлинение скелета продолжаются в проксимодистальном направлении, и начинается процесс окостенения.

На 8-й неделе пальцы руки становятся видимыми после апоптоза межпальцевых перепонок. На 9 неделеразвиваются все мышцы верхних конечностей, за исключением собственных мышц кисти, но к 12 неделе все мышцы верхних конечностей, включая собственные мышцы кисти, уже присутствуют.[16]

Микроскопическое эмбриологическое развитие верхней конечности и кисти

В конечностях это важно не только для развития макроскопических структур (мышц, костей и соединительной ткани), но также имеет решающее значение для идентичности конечностей и роста конечностей в поэтапном порядке. Гены и белковые факторы контролируют микроскопические процессы, которые развивают верхнюю конечность, и участвуют в процессе, называемом формированием паттерна или формированием паттерна.[14] Формирование паттерна зачатков конечностей начинается с активации семейства генов Hox, группы генов, расположенных в мезодерме латеральной пластинки, которые диктуют, где будут формироваться зачатки конечностей, инициируя нижестоящие сигналы. Эти сигналы создают три центра, ответственных за рост развивающейся конечности по трем пространственным осям: проксимально-дистальному (PD), передне-заднему (AP) и дорсально-вентральному (DV).[14][17]

Когда зачаток конечности впервые появляется на 4-й неделе (приблизительно на 26-й день), активация мезенхимальных клеток мезодермы латеральной пластинки вызывает рост PD из-за развития апикального эктодермального гребня (AER), утолщенной области эктодермы, покрывающей мезодерму. Процесс, посредством которого это происходит, происходит, когда экспрессия гена Hox инициирует семейство T-box, Tbx5 и Tbx4, белков, которые программируют идентичность конечностей и стимулируют лиганды, называемые факторами роста фибробластов (FGF). Белки T-box инициируют экспрессию FGF10 в пролиферирующей мезодерме с образованием AER, а AER продуцирует свои собственные FGF для поддержания роста нижележащей мезодермы. Что касается идентичности конечностей, Tbx5 отвечает за программирование структур верхних конечностей, а Tbx4 отвечает за структуры нижних конечностей.

Важность AER и FGF в развивающейся конечности показана в экспериментах, в результате которых конечности сильно укорачиваются при удалении AER или FGFs отсутствуют.

Вторая ось, AP, контролируется зоной поляризующей активности (ZPA), скоплением клеток на задней границе зачатка конечности.[14] Зона поляризующей активности инициируется семейством генов Hox и ретиноевой кислотой для экспрессии белка sonic hedgehog (SHH), который имеет решающее значение для правильной идентичности пальцев на руке. Важность зоны поляризующей активности и белка sonic hedgehog в развивающейся конечности становится очевидной в экспериментах с дублированием ZPA или удалением SHH. При удвоении ZPA в зачатке конечности образуются зеркальные пальцы, а при удалении белков SHH пальцы не формируются.[15]

Третья ось, DV, контролируется Wnt7a, белком, экспрессируемым в покрывающей эктодерме зачатка конечности. Wnt7a участвует во взаимодействии между двумя другими факторами, которые помогают конечности развивать правильные дорсальные структуры. Эксперименты, которые привели к деформации дорсальных структур руки при удалении Wnt7a, показали важность Wnt7a в развивающейся конечности.[18]

Кровоснабжение и лимфатическая система

Кровоснабжение внутренних мышц кисти осуществляется из локтевой и лучевой артерий и их анастомотических ветвей и коллатерального кровообращения. Локтевая и лучевая артерии пересекают запястье, входят в кисть и направляют сосуды глубоко и поверхностно, образуя два анастомоза, называемых поверхностной и глубокой ладонными дугами. Локтевая артерия обеспечивает большую часть кровоснабжения поверхностной ладонной дуги, тогда как лучевая артерия обеспечивает большую часть кровоснабжения глубокой ладонной дуги. От поверхностной ладонной дуги отходят дистальные ветви, называемые общей и собственной ладонной пальцевой артериями.][1][19]

Мышца тенара снабжается в основном поверхностной ладонной дугой. Мышца гипотенара снабжается преимущественно локтевой артерией.[10] Кровоснабжение межкостных мышц (DI и PI) имеет один и тот же первичный источник, за исключением первого DI. Кровоснабжение первого DI осуществляется первой дорсальной пястной артерией, прямой ветвью лучевой артерии. Тем не менее, вторая, третья и четвертая мышцы DI получают кровоснабжение от своих соответствующих дорсальных пястных артерий, но каждая отходит от дорсальной запястной дуги. Кровоснабжение ЛП осуществляется из ладонных пястных артерий, ветвей от глубокой ладонной дуги.[9]][12] Червеобразные артерии снабжаются кровью в основном из поверхностной ладонной дуги, но также получают кровоснабжение из глубокой ладонной дуги, дорсальных пальцевых артерий и общих ладонных пальцевых артерий.[1]

Лимфодренаж верхних конечностей и рук в поверхностную и глубокую лимфатическую системы. Поверхностная система дренирует кожу ладони и тыла кисти через лимфатические сплетения вдоль головной и основной вен к подмышечным и локтевым лимфатическим узлам. Глубокая система дренирует скелетные мышцы руки через лимфатические сплетения вдоль глубоких вен и заканчивается в плечевых лимфатических узлах. ][1]

Нервы

Нервы собственной руки отходят от плечевого сплетения, сети нервов от вентральных ветвей между нервными корешками от С5 до Т1. Нервы плечевого сплетения, иннервирующие мышцы внутренней кисти, включают срединный и локтевой нервы. Срединный нерв состоит из нервных корешков от С5 до С8 и входит в руку через запястный канал, где он делится на возвратную двигательную ветвь и кожную ветвь. Локтевой нерв состоит из нервных корешков от C8 до T1 и входит в руку через канал Гийона, где делится на поверхностную и глубокую ветви.

Группа мышц тенара получает иннервацию от возвратной двигательной ветви срединного нерва, ветви срединного нерва.[10] Приводящая мышца большого пальца иннервируется глубокой ветвью локтевого нерва.[3] Группа мышц гипотенара получает иннервацию от глубокой ветви локтевого нерва, конечной двигательной ветви локтевого нерва.[2] Обе межкостные мышцы (DI и PI) получают иннервацию от глубокой ветви локтевого нерва.[9] Первая и вторая червеобразные кости иннервируются срединным нервом, тогда как третья и четвертая червеобразные кости иннервируются глубокой ветвью локтевого нерва.

Мышцы

Внутренние мышцы кисти

Мышцы Тенара:

Короткий похититель большого пальца (APB)

• Функция: отведение первого пальца (большого пальца)

• Начало: удерживатель сгибателей и бугорок ладьевидной кости большого пальца

• Нерв: возвратный двигательная ветвь срединного нерва

Короткий сгибатель большого пальца (FBB)

• Функция: сгибание большого пальца

• Начало: удерживатель сгибателей и бугорок трапеции

• Прикрепление: латеральная сторона проксимальной фаланги большого пальца 9000 5

• Нерв: возвратная двигательная ветвь срединный нерв

Opponens pollicis (OPP)

• Функция: противопоставление большого пальца

• Начало: удерживатель сгибателей и бугорок трапеции

• Прикрепление: латеральная поверхность большого пальца

• Нерв: возвратная двигательная ветвь срединного нерва

  90 064

Внутренний компонент отведения большого пальца:

Приводящая мышца большого пальца

• Функция: Приведение большого пальца

• Начало: 2-я и 3-я пястные кости и головчатая кость

• Прикрепление: Проксимальная фаланга и расширение разгибателя большого пальца

• Нерв: Глубокая ветвь локтевого нерва

Мышцы гипотенара:

Минимальный похититель пальцев (ADM)

• Функция: отведение 5-го пальца (мизинца)

• Начало: гороховидное

• Прикрепление: медиальная часть проксимальной фаланги 5-го пальца

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

Короткий сгибатель пальцев (FDMB)

• Функция: Сгибание мизинца. 64

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

Цифровые минимальные противники (ODM)

• Функция: Оппозиция мизинца

• Начало: удерживатель сгибателей крючковидной кости

• Прикрепление: медиальная сторона 5-й пястной кости

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

Межкостные мышцы:

Спинной межкостный (DI)

• Функция: отведение 2-го, 3-го и 4-го пальцев

• Начало: пястные кости 3-я и 4-я цифры

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

Пальмар Интероссеи (PI)

• Функция: Приведение 2-го, 3-го и 4-го пальцев

• Начало: Ладонная сторона 2-й, 4-й и 5-й пястных костей капюшон и проксимальные фаланги 2-й, 4-й, и 5-й цифры

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

червеобразных[3][23]:

• Функция: сгибание пястно-фаланговых суставов с разгибанием пястно-фалангового и медиального суставов

• начало: сухожилия глубокого сгибателя пальцев й, 3-й, 4-й и 5-й цифры

• Нерв: Срединный нерв для 1-го и 2-го червеобразных отростков, тогда как 3-й и 4-й червеобразные отростки иннервируются глубокой ветвью локтевого нерва

Физиологические варианты

Физиологические варианты верхней конечности могут проявляться внутри и вокруг собственных мышц руки. Аномальные мышцы и сосудисто-нервная система могут вызывать компрессионную невропатию кисти или деформацию анатомических ориентиров. Хотя они существуют в меньшинстве, важно отличать нормальную анатомию от клинически значимых и бессимптомных вариантов, чтобы избежать ошибочных или гипердиагностик. Некоторые из распространенных вариантов, относящихся к внутренней руке, обсуждаются ниже.

Варианты червеобразных мышц были предметом многочисленных исследований.[24] В нормальных физиологических условиях червеобразные кости отходят от сухожилия сгибателя пальцев на уровне дистальнее запястного канала. Однако у 22% людей червеобразные отростки возникают в запястном канале. Патологическая проблема заключается в том, что если этот вариант мышцы гипертрофируется в замкнутом пространстве запястного канала, это может привести к синдрому запястного канала.

Исследования также показали варианты сосудисто-нервной системы в руке.[24] В одном исследовании, анализирующем 526 выборочных релизов запястного канала, анатомические варианты присутствовали в 6% случаев. Что касается срединного нерва, важного нерва для внутренних мышц, была показана изменчивость в расположении срединного нерва в запястном канале, его форме и его отношении к сухожилиям сгибателей. Что касается локтевого нерва, другого важного нерва для внутренних мышц, была обнаружена аберрантная ветвь, пересекающая запястный канал. Беспокойство по поводу вариантов сосудисто-нервных сосудов возникает, когда анатомические ориентиры во время хирургических процедур искажаются.

Хирургические соображения

Хирургические соображения должны учитывать физиологические варианты. Из-за множества анатомических изменений, которые могут искажать ориентиры во время визуализации рук и операций, важно учитывать аномальные мышцы и нервы.

Создание мышечных лоскутов с использованием внутренних мышц руки описано в литературе для лечения синдрома запястного канала и других параличей нервов.[1][28] У пациентов с оголенным или сдавленным срединным нервом первая и вторая червеобразные мышцы использовались в качестве лоскутов, чтобы закрыть нерв и защитить его от окружающей среды. [1] Другое исследование также указало на использование лоскутов тенаровых мышц в дополнение к червечным для лечения болезненных неврином.[28]

Пересадка сухожилий для лечения паралича срединного и локтевого нервов, приводящего к дефициту мышц внутренней кисти, широко освещается в литературе.[8][22][29] Основными целями операции по пересадке сухожилия при параличе локтевого нерва являются восстановление силы защемления и захвата, а также коррекция царапанья. Сила защемления достигается за счет действия первого DI и приводящей большой мышцы, обе из которых получают иннервацию от локтевого нерва. Было показано, что переносы с использованием разгибателей запястья и пальцев, сгибателей пальцев и плечелучевой мышцы восстанавливают силу защемления, не оставляя функционального дефицита при сборе. Коррекция локтевой когтистости была успешной путем сбора и повторной вставки сухожилий, чтобы ограничить действие гиперэкстензии MCP. Основной целью операции по пересадке сухожилия при параличе срединного нерва является восстановление потери оппозиции большого пальца. Поскольку противопоставление большого пальца представляет собой сложное действие, требующее ладонного отведения, пронации и сгибания большого пальца, перенос сухожилия в место прикрепления APB лучше всего соответствует действию противопоставления большого пальца; однако существует гораздо больше хирургических методов.

Клиническое значение

Когда рука находится в состоянии покоя, существует равновесие сил между внутренними и внешними мышцами руки, особенно червеобразными и межкостными мышцами.[30] Как указано в разделах «Структура и функции» и «Мышцы», мы знаем, что червеобразные мышцы отвечают за сгибание ПМФ и разгибание ДМФ и ПМФ суставов; поэтому, когда происходит потеря иннервации нервов червеобразных мышц, равновесие также теряется, и преобладают силы внешних мышц. [30][22] Кроме того, современная литература теперь указывает на межкостные мышцы как на мышцы, которые вносят значительный вклад в функцию червеобразных костей.[7][12][30] Таким образом, оставшиеся внешние мышцы подчеркивают потерю внутренних мышц, вызывая растяжение ПМФ и сгибание ДМФ и ПМФ, деформируя кисть. Компрессионные, травматические или системные невропатии, вызывающие повреждение срединного и локтевого нервов, распространены и могут привести к искривлению кисти. Распространенные деформации рук включают царапание локтевой кости, руку благословения Папы и паралич Клюмпке. Для проницательного врача важно распознавать такие клинические проявления, поскольку любой нелеченный паралич нерва может привести к длительной дисфункции, которая негативно влияет на повседневную деятельность пациента.

Ульнарная когтистость и благословляющая рука Папы проявляются сходно, но возникают из-за разных поражений нервов. Локтевое царапание возникает в результате поражения дистального локтевого нерва на уровне запястья, что приводит к параличу межкостных мышц при наличии функционирующих внешних мышц. Вспоминая, что локтевой нерв иннервирует все межкостные, а также третью и четвертую червеобразные кости, если равновесие нарушено, противодействующие силы преувеличивают сгибание MCP и разгибание PIP и DIP, что влияет на способность пациента обхватывать предметы ладонью. 30][32] Благословляющая рука Папы выглядит так же, но возникает из-за повреждения проксимального срединного нерва на уровне локтя и не затрагивает внутренние мышцы руки. Повреждение проксимального срединного нерва приводит к параличу наружных сгибателей кисти при сохранении локтевой половины внешних сгибателей. Таким образом, при попытке согнуть руку происходит частичное сгибание четвертого и пятого пальцев, в то время как остальные пальцы остаются разогнутыми. В отличие от локтевого царапанья, при котором деформация руки происходит в состоянии покоя, благословляющая рука Папы происходит только тогда, когда пациент пытается сжать кулак.

Паралич Клюмпке, или тотальный коготь кисти, представляет собой невропатию, поражающую нижнюю часть ствола плечевого сплетения (от С8 до Т1). Дефицит нижнего плечевого сплетения приводит к потере всех внутренних мышц руки. Потеря червеобразных и межкостных суставов приводит к разгибанию пястно-фаланговых суставов и сгибанию проксимальных и проксимальных межфаланговых суставов. Потеря мышц тенара и гипотенара приводит к ладонной атрофии и слабости при отведении, сгибании и противодействии большого пальца и мизинца. Наиболее частым механизмом травмы является гиперабдукция верхних конечностей. Это происходит в двух популяциях: у новорожденных с тягой рук вверх во время родов и у взрослых с травматической тягой рук вверх [31].

Прочие вопросы

Комплексный анализ функции рук будет включать общий визуальный осмотр, оценку силы, координации и скорости движений рук. Сочетая тщательный медицинский осмотр со знанием внутренних мышц руки, проницательный врач должен быть в состоянии легко распознать и обработать пациентов с искажениями нормальной анатомии руки.

Контрольные вопросы

• Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.

• Прокомментируйте эту статью.

Рис. , Abductor pollicis longus, (подробнее…)

Рисунок

На изображении показаны внутренние мышцы кисти в тыльной и ладонной частях. Предоставлено Бордони Бруно, доктором философии.

Ссылки

1.

Валенсуэла М., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 12 сентября 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, червеобразные мышцы рук. [PubMed: 30521297]

2.

Okwumabua E, Sinkler MA, Bordoni B. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, мышцы рук. [PubMed: 30725914]

3.

Raszewski JA, Black AC, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 8 сентября 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, отсеки для рук. [PubMed: 30422537]

4.

Ramage JL, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 30 августа 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, мышцы-разгибатели запястья. [PubMed: 30521226]

5.

Erwin J, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 5 сентября 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, лучезапястный сустав. [В паблике: 30521200]

6.

Танг А., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 28 ноября 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, кости запястья. [PubMed: 30571003]

7.

Козин С.Х., Портер С., Кларк П., Тодер Дж.Дж. Вклад собственных мышц в силу захвата и щипка. J Hand Surg Am. 1999 янв.; 24(1):64-72. [PubMed: 10048518]

8.

Duncan SF, Saracevic CE, Kakinoki R. Биомеханика руки. Рука Клин. 2013 ноябрь;29(4):483-92. [PubMed: 24209947]

9.

Валенсуэла М., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, межкостные мышцы кисти. [PubMed: 30521193]

10.

Гупта С., Михельсен-Йост Х. Анатомия и функция мышц тенара. Рука Клин. 2012 фев; 28(1):1-7. [PubMed: 22117918]

11.

Acosta JR, Graefe SB, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 8 августа 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, приводящая мышца кисти. [В паблике: 30252315]

12.

Лисс ИП. Межкостные мышцы: основа функции кисти. Рука Клин. 2012 фев; 28 (1): 9-12. [PubMed: 22117919]

13.

Basson CT, Bachinsky DR, Lin RC, Levi T, Elkins JA, Soults J, Grayzel D, Kroompouzou E, Trailll TA, Leblanc-Straceski J, Renault B, Kucherlapati R , Зайдман Дж. Г., Зайдман К. Э. Мутации в человеческом TBX5 [исправлено] вызывают пороки развития конечностей и сердца при синдроме Холта-Орама. Нат Жене. 1997 янв.; 15(1):30-5. [В паблике: 8988165]

14.

Бархэм Г., Кларк Н.М. Генетическая регуляция эмбриологического развития конечностей в связи с врожденной деформацией конечностей у человека. Джей Чайлд Ортоп. 2008 г., февраль; 2(1):1–9. [Бесплатная статья PMC: PMC2656784] [PubMed: 19308596]

15.

Tickle C. Как эмбрион создает конечность: определение, полярность и идентичность. Дж Анат. 2015 окт; 227(4):418-30. [Бесплатная статья PMC: PMC4580101] [PubMed: 26249743]

16.

Хита-Контрерас Ф., Мартинес-Амат А., Ортис Р., Каба О., Альварес П., Прадос Х.С., Ломас-Вега Р., Аранега А., Санчес-Монтесинос И., Мерида-Веласко Х.А. Развитие и морфогенез лучезапястного сустава человека в эмбриональном и раннем фетальном периоде. Дж Анат. 2012 июнь; 220 (6): 580-90. [Бесплатная статья PMC: PMC33

] [PubMed: 22428933]

17.

Коул П., Кауфман Ю., Хатеф Д.А., Холлиер Л.Х. Эмбриология кисти и верхней конечности. J Craniofac Surg. 2009 июль; 20 (4): 992-5. [В паблике: 19553860]

18.

Вудс К.Г., Стрикер С., Симанн П., Стерн Р., Кокс Дж., Шерридан Э., Робертс Э., Спрингелл К., Скотт С. , Карбани Г., Шариф С.М., Тумс С., Бонд Дж., Кумар Д., Аль-Газали Л., Мундлос С. Мутации в WNT7A вызывают ряд пороков развития конечностей, включая синдром Фурмана и синдром фокомелии Аль-Авади/Рааса-Ротшильда/Шинцеля. Am J Hum Genet. 2006 г., август; 79 (2): 402-8. [Бесплатная статья PMC: PMC1559483] [PubMed: 16826533]

19.

Epperson TN, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, плечевая артерия. [В паблике: 30725830]

20.

Байот М.Л., Нассередин А., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, плечевое сплетение. [PubMed: 29763192]

21.

Алексенко Д., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 4 сентября 2022 г. Синдром канала Гийона. [PubMed: 28613717]

22.

Sammer DM, Chung KC. Пересадки сухожилий: Часть II. Трансферты при параличе локтевого нерва и параличе срединного нерва. Plast Reconstr Surg. 2009 г.Сен; 124 (3): 212e-221e. [Бесплатная статья PMC: PMC2741332] [PubMed: 19730287]

23.

Джавед О, Мальдонадо К.А., Ашмян Р. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, мышцы. [PubMed: 29494017]

24.

Pfirrmann CW, Zanetti M. Варианты, подводные камни и бессимптомные результаты визуализации запястья и кисти. Евр Дж Радиол. 2005 декабрь; 56 (3): 286-95. [PubMed: 16298674]

25.

Миддлтон В.Д., Ниланд Дж.Б., Келлман Г.М., Кейтс Дж.Д., Сэнгер Дж.Р., Есманович А., Фронциш В., Хайд Дж.С. МРТ запястного канала: нормальная анатомия и предварительные данные о синдроме запястного канала. AJR Am J Рентгенол. 1987 г., февраль; 148 (2): 307-16. [PubMed: 3492109]

26.

Линдли С.Г., Кляйнерт Дж.М. Преобладание анатомических вариаций, возникающих при избирательном освобождении запястного канала. J Hand Surg Am. 2003 сен; 28 (5): 849-55. [В паблике: 14507518]

27.

Маннерфельт Л. Исследования кисти при параличе локтевого нерва. Клинико-экспериментальное исследование нормальной и аномальной иннервации. Акта Ортоп Сканд. 1966: Приложение 87: 1+. [PubMed: 4287179]

28.

Роуз Дж., Бельский М.Р., Миллендер Л.Х., Фелдон П. Внутренние мышечные лоскуты: последовательное лечение болезненных неврином. J Hand Surg Am. 1996 июль; 21 (4): 671-4. [PubMed: 8842964]

29.

Schwarz RJ, Brandsma JW, Giurintano DJ. Обзор биомеханики внутреннего замещения при параличе локтевой кости. J Hand Surg Eur Vol. 2010 Февраль;35(2):94-102. [PubMed: 19592605]

30.

Лейн Р., Налламоту С.В. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 8 января 2023 г. Рука-Коготь. [PubMed: 29939558]

31.

Мерриман Дж., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 19 декабря 2022 г. Паралич Клюмпке. [PubMed: 30285395]

32.

Розен И.М., Кознарский М.Ю. Повреждение нерва в результате травмы мягких тканей предплечья. Ам семейный врач. 2009 г.01 мая; 79(9):793-4. [PubMed: 20141099]

33.

Сеу М., Паскуалетто М. Ручная терапия дисфункции внутренних мышц. Рука Клин. 2012 Февраль; 28 (1): 87-100. [PubMed: 22117927]

Раскрытие информации: Квеси Доусон-Амоа заявляет об отсутствии соответствующих финансовых отношений с неправомочными компаниями.

Раскрытие информации: Мэтью Варакалло заявляет об отсутствии соответствующих финансовых отношений с неправомочными компаниями.

Анатомия, плечо и верхняя конечность, внутренние мышцы кисти — StatPearls

Введение

Скелетные мышцы кисти отвечают за движение кисти и пальцев. [1] Эти мышцы подразделяются на две группы: внешние и внутренние мышцы.[2][3] Внешняя группа мышц называется так, потому что мышечное брюшко берет начало в предплечье.[2][4] Собственные мышечные группы состоят из более мелких мышц, расположенных исключительно в различных костно-фасциальных отделах руки в пределах анатомических границ запястья (проксимально) и фаланг (дистально). Внутренние свойства важны для различных функций рук, таких как сила сжатия и захвата.[7][8] Понимание внутренних групп мышц руки имеет решающее значение, поскольку денервация и потеря функции могут привести к выраженному дефициту функции руки. В этой статье представлен обзор внутренних мышц руки и обсуждаются их структура и функции, эмбриология, сосудисто-нервная система, группы мышц, физиологические варианты, хирургические соображения и клиническое значение.

Структура и функция

Четыре группы мышц составляют внутреннюю руку. Это тенар, гипотенар, межкостные и червеобразные мышцы. Мышца тенара, или возвышение тенара, представляет собой совокупность трех мышц у мясистого основания большого пальца (первый палец) на ладонной стороне, которые действуют для обеспечения движения вокруг большого пальца. Мышцы тенара включают короткий отводящий большой палец (APB), короткий сгибатель большого пальца (FBB) и противоположный большой палец (OPP) [10]. Важно отметить, что приведение большого пальца осуществляется через приводящую мышцу большого пальца и не является частью возвышения тенара. Мышца гипотенара представляет собой совокупность трех мышц у мясистого основания мизинца (пятого пальца) на ладонной стороне, которые действуют, чтобы вызывать движение вокруг мизинца. Мышцы гипотенара включают отводящую мизинец (ADM), короткий сгибатель мизинца (FDMB) и противоположную мизинец (ODM). Сами межкостные мышцы состоят из четырех тыльных (DI) и трех ладонных (PI) межкостных мышц. Одним из часто используемых инструментов памяти для запоминания функции межкостных мышц является мнемоника «DAB и PAD». для PI, который действует на аддукт цифр. [2] [9]][12] Сами червеобразные мышцы состоят из четырех мышц, каждая из которых сгибает соответствующий пястно-фаланговый (ПФС) сустав и разгибает проксимальный межфаланговый (ПМФ) и дистальный межфаланговый (ДМФ) суставы. [1] Дальнейшее обсуждение происхождения и прикрепления каждой группы мышц будет изложено ниже в разделе «Мышцы».

Эмбриология

Понимание генетики развития конечностей является важным аспектом как медицины, так и хирургии, поскольку ошибки сигналов в эмбриологическом развитии могут привести к врожденным уродствам. Хотя генетика до сих пор полностью не изучена, последние достижения в изучении беспозвоночных и позвоночных определили ключевые этапы сложных взаимодействий развития конечностей. Формирование конечностей следует за формированием трех зародышевых листков (эктодермы, мезодермы и энтодермы) во время фазы гаструляции раннего эмбриогенеза. Он начинается, когда недифференцированные клетки мезодермы, называемые мезенхимой, секретируют и реагируют на биохимические сигналы для развития специфических структур в различных пространственных осях. Возникающее в результате взаимодействие биохимических сигналов между эктодермой и нижележащей мезодермой заставляет мезенхимальные клетки на периферии эмбриона, называемые мезодермой боковой пластинки, пролиферировать и двигаться наружу, образуя зачаток конечности. Здесь мы кратко рассмотрим макроскопическое и микроскопическое развитие зачатка конечности, который в конечном итоге формирует верхнюю конечность и кисть. Сходства существуют в эмбриологическом развитии нижней конечности, но не будут предметом этой статьи.

Макроскопическое эмбриологическое развитие верхней конечности и кисти

Зачаток конечности состоит из недифференцированных мезодермальных клеток, покрытых покрывающей их эктодермой. Двумя важными мезодермальными тканями являются мезодерма латеральной пластинки, из которой образуются хрящи и кости, и сомиты, из которых образуются скелетные мышцы.[9] Верхняя конечность человеческого эмбриона впервые визуализируется на 4-й неделе (примерно на 26-й день) в виде боковой проекции или зачатка конечности. На 5-й неделе (примерно на 36-й день) зачатки рук увеличиваются и приобретают веслообразную форму, появляются нервы и сосуды, которые входят в верхнюю конечность проксимодистально, происходит хондрификация и развиваются мышцы. Мышцы развиваются по мере того, как миогенные клетки-предшественники делятся на поверхностные и глубокие слои, причем глубокие слои вносят вклад в собственные мышцы руки. В течение 6-7 недель формирование мышц и удлинение скелета продолжаются в проксимодистальном направлении, и начинается процесс окостенения. На 8-й неделе пальцы руки становятся видимыми после апоптоза межпальцевых перепонок. На 9 неделеразвиваются все мышцы верхних конечностей, за исключением собственных мышц кисти, но к 12 неделе все мышцы верхних конечностей, включая собственные мышцы кисти, уже присутствуют.[16]

Микроскопическое эмбриологическое развитие верхней конечности и кисти

В конечностях это важно не только для развития макроскопических структур (мышц, костей и соединительной ткани), но также имеет решающее значение для идентичности конечностей и роста конечностей в поэтапном порядке. Гены и белковые факторы контролируют микроскопические процессы, которые развивают верхнюю конечность, и участвуют в процессе, называемом формированием паттерна или формированием паттерна. [14] Формирование паттерна зачатков конечностей начинается с активации семейства генов Hox, группы генов, расположенных в мезодерме латеральной пластинки, которые диктуют, где будут формироваться зачатки конечностей, инициируя нижестоящие сигналы. Эти сигналы создают три центра, ответственных за рост развивающейся конечности по трем пространственным осям: проксимально-дистальному (PD), передне-заднему (AP) и дорсально-вентральному (DV).[14][17]

Когда зачаток конечности впервые появляется на 4-й неделе (приблизительно на 26-й день), активация мезенхимальных клеток мезодермы латеральной пластинки вызывает рост PD из-за развития апикального эктодермального гребня (AER), утолщенной области эктодермы, покрывающей мезодерму. Процесс, посредством которого это происходит, происходит, когда экспрессия гена Hox инициирует семейство T-box, Tbx5 и Tbx4, белков, которые программируют идентичность конечностей и стимулируют лиганды, называемые факторами роста фибробластов (FGF). Белки T-box инициируют экспрессию FGF10 в пролиферирующей мезодерме с образованием AER, а AER продуцирует свои собственные FGF для поддержания роста нижележащей мезодермы. Что касается идентичности конечностей, Tbx5 отвечает за программирование структур верхних конечностей, а Tbx4 отвечает за структуры нижних конечностей. Важность AER и FGF в развивающейся конечности показана в экспериментах, в результате которых конечности сильно укорачиваются при удалении AER или FGFs отсутствуют.

Вторая ось, AP, контролируется зоной поляризующей активности (ZPA), скоплением клеток на задней границе зачатка конечности.[14] Зона поляризующей активности инициируется семейством генов Hox и ретиноевой кислотой для экспрессии белка sonic hedgehog (SHH), который имеет решающее значение для правильной идентичности пальцев на руке. Важность зоны поляризующей активности и белка sonic hedgehog в развивающейся конечности становится очевидной в экспериментах с дублированием ZPA или удалением SHH. При удвоении ZPA в зачатке конечности образуются зеркальные пальцы, а при удалении белков SHH пальцы не формируются.[15]

Третья ось, DV, контролируется Wnt7a, белком, экспрессируемым в покрывающей эктодерме зачатка конечности. Wnt7a участвует во взаимодействии между двумя другими факторами, которые помогают конечности развивать правильные дорсальные структуры. Эксперименты, которые привели к деформации дорсальных структур руки при удалении Wnt7a, показали важность Wnt7a в развивающейся конечности.[18]

Кровоснабжение и лимфатическая система

Кровоснабжение внутренних мышц кисти осуществляется из локтевой и лучевой артерий и их анастомотических ветвей и коллатерального кровообращения. Локтевая и лучевая артерии пересекают запястье, входят в кисть и направляют сосуды глубоко и поверхностно, образуя два анастомоза, называемых поверхностной и глубокой ладонными дугами. Локтевая артерия обеспечивает большую часть кровоснабжения поверхностной ладонной дуги, тогда как лучевая артерия обеспечивает большую часть кровоснабжения глубокой ладонной дуги. От поверхностной ладонной дуги отходят дистальные ветви, называемые общей и собственной ладонной пальцевой артериями.][1][19]

Мышца тенара снабжается в основном поверхностной ладонной дугой. Мышца гипотенара снабжается преимущественно локтевой артерией.[10] Кровоснабжение межкостных мышц (DI и PI) имеет один и тот же первичный источник, за исключением первого DI. Кровоснабжение первого DI осуществляется первой дорсальной пястной артерией, прямой ветвью лучевой артерии. Тем не менее, вторая, третья и четвертая мышцы DI получают кровоснабжение от своих соответствующих дорсальных пястных артерий, но каждая отходит от дорсальной запястной дуги. Кровоснабжение ЛП осуществляется из ладонных пястных артерий, ветвей от глубокой ладонной дуги.[9]][12] Червеобразные артерии снабжаются кровью в основном из поверхностной ладонной дуги, но также получают кровоснабжение из глубокой ладонной дуги, дорсальных пальцевых артерий и общих ладонных пальцевых артерий.[1]

Лимфодренаж верхних конечностей и рук в поверхностную и глубокую лимфатическую системы. Поверхностная система дренирует кожу ладони и тыла кисти через лимфатические сплетения вдоль головной и основной вен к подмышечным и локтевым лимфатическим узлам. Глубокая система дренирует скелетные мышцы руки через лимфатические сплетения вдоль глубоких вен и заканчивается в плечевых лимфатических узлах.][1]

Нервы

Нервы собственной руки отходят от плечевого сплетения, сети нервов от вентральных ветвей между нервными корешками от С5 до Т1. Нервы плечевого сплетения, иннервирующие мышцы внутренней кисти, включают срединный и локтевой нервы. Срединный нерв состоит из нервных корешков от С5 до С8 и входит в руку через запястный канал, где он делится на возвратную двигательную ветвь и кожную ветвь. Локтевой нерв состоит из нервных корешков от C8 до T1 и входит в руку через канал Гийона, где делится на поверхностную и глубокую ветви.

Группа мышц тенара получает иннервацию от возвратной двигательной ветви срединного нерва, ветви срединного нерва.[10] Приводящая мышца большого пальца иннервируется глубокой ветвью локтевого нерва.[3] Группа мышц гипотенара получает иннервацию от глубокой ветви локтевого нерва, конечной двигательной ветви локтевого нерва. [2] Обе межкостные мышцы (DI и PI) получают иннервацию от глубокой ветви локтевого нерва.[9] Первая и вторая червеобразные кости иннервируются срединным нервом, тогда как третья и четвертая червеобразные кости иннервируются глубокой ветвью локтевого нерва.

Мышцы

Внутренние мышцы кисти

Мышцы Тенара:

Короткий похититель большого пальца (APB)

• Функция: отведение первого пальца (большого пальца)

• Начало: удерживатель сгибателей и бугорок ладьевидной кости большого пальца

• Нерв: возвратный двигательная ветвь срединного нерва

Короткий сгибатель большого пальца (FBB)

• Функция: сгибание большого пальца

• Начало: удерживатель сгибателей и бугорок трапеции

• Прикрепление: латеральная сторона проксимальной фаланги большого пальца 9000 5

• Нерв: возвратная двигательная ветвь срединный нерв

Opponens pollicis (OPP)

• Функция: противопоставление большого пальца

• Начало: удерживатель сгибателей и бугорок трапеции

• Прикрепление: латеральная поверхность большого пальца

• Нерв: возвратная двигательная ветвь срединного нерва

  90 064

Внутренний компонент отведения большого пальца:

Приводящая мышца большого пальца

• Функция: Приведение большого пальца

• Начало: 2-я и 3-я пястные кости и головчатая кость

• Прикрепление: Проксимальная фаланга и расширение разгибателя большого пальца

• Нерв: Глубокая ветвь локтевого нерва

Мышцы гипотенара:

Минимальный похититель пальцев (ADM)

• Функция: отведение 5-го пальца (мизинца)

• Начало: гороховидное

• Прикрепление: медиальная часть проксимальной фаланги 5-го пальца

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

Короткий сгибатель пальцев (FDMB)

• Функция: Сгибание мизинца. 64

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

Цифровые минимальные противники (ODM)

• Функция: Оппозиция мизинца

• Начало: удерживатель сгибателей крючковидной кости

• Прикрепление: медиальная сторона 5-й пястной кости

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

Межкостные мышцы:

Спинной межкостный (DI)

• Функция: отведение 2-го, 3-го и 4-го пальцев

• Начало: пястные кости 3-я и 4-я цифры

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

Пальмар Интероссеи (PI)

• Функция: Приведение 2-го, 3-го и 4-го пальцев

• Начало: Ладонная сторона 2-й, 4-й и 5-й пястных костей капюшон и проксимальные фаланги 2-й, 4-й, и 5-й цифры

• Нерв: глубокая ветвь локтевого нерва

червеобразных[3][23]:

• Функция: сгибание пястно-фаланговых суставов с разгибанием пястно-фалангового и медиального суставов

• начало: сухожилия глубокого сгибателя пальцев й, 3-й, 4-й и 5-й цифры

• Нерв: Срединный нерв для 1-го и 2-го червеобразных отростков, тогда как 3-й и 4-й червеобразные отростки иннервируются глубокой ветвью локтевого нерва

Физиологические варианты

Физиологические варианты верхней конечности могут проявляться внутри и вокруг собственных мышц руки. Аномальные мышцы и сосудисто-нервная система могут вызывать компрессионную невропатию кисти или деформацию анатомических ориентиров. Хотя они существуют в меньшинстве, важно отличать нормальную анатомию от клинически значимых и бессимптомных вариантов, чтобы избежать ошибочных или гипердиагностик. Некоторые из распространенных вариантов, относящихся к внутренней руке, обсуждаются ниже.

Варианты червеобразных мышц были предметом многочисленных исследований.[24] В нормальных физиологических условиях червеобразные кости отходят от сухожилия сгибателя пальцев на уровне дистальнее запястного канала. Однако у 22% людей червеобразные отростки возникают в запястном канале. Патологическая проблема заключается в том, что если этот вариант мышцы гипертрофируется в замкнутом пространстве запястного канала, это может привести к синдрому запястного канала.

Исследования также показали варианты сосудисто-нервной системы в руке.[24] В одном исследовании, анализирующем 526 выборочных релизов запястного канала, анатомические варианты присутствовали в 6% случаев. Что касается срединного нерва, важного нерва для внутренних мышц, была показана изменчивость в расположении срединного нерва в запястном канале, его форме и его отношении к сухожилиям сгибателей. Что касается локтевого нерва, другого важного нерва для внутренних мышц, была обнаружена аберрантная ветвь, пересекающая запястный канал. Беспокойство по поводу вариантов сосудисто-нервных сосудов возникает, когда анатомические ориентиры во время хирургических процедур искажаются.

Хирургические соображения

Хирургические соображения должны учитывать физиологические варианты. Из-за множества анатомических изменений, которые могут искажать ориентиры во время визуализации рук и операций, важно учитывать аномальные мышцы и нервы.

Создание мышечных лоскутов с использованием внутренних мышц руки описано в литературе для лечения синдрома запястного канала и других параличей нервов.[1][28] У пациентов с оголенным или сдавленным срединным нервом первая и вторая червеобразные мышцы использовались в качестве лоскутов, чтобы закрыть нерв и защитить его от окружающей среды. [1] Другое исследование также указало на использование лоскутов тенаровых мышц в дополнение к червечным для лечения болезненных неврином.[28]

Пересадка сухожилий для лечения паралича срединного и локтевого нервов, приводящего к дефициту мышц внутренней кисти, широко освещается в литературе.[8][22][29] Основными целями операции по пересадке сухожилия при параличе локтевого нерва являются восстановление силы защемления и захвата, а также коррекция царапанья. Сила защемления достигается за счет действия первого DI и приводящей большой мышцы, обе из которых получают иннервацию от локтевого нерва. Было показано, что переносы с использованием разгибателей запястья и пальцев, сгибателей пальцев и плечелучевой мышцы восстанавливают силу защемления, не оставляя функционального дефицита при сборе. Коррекция локтевой когтистости была успешной путем сбора и повторной вставки сухожилий, чтобы ограничить действие гиперэкстензии MCP. Основной целью операции по пересадке сухожилия при параличе срединного нерва является восстановление потери оппозиции большого пальца. Поскольку противопоставление большого пальца представляет собой сложное действие, требующее ладонного отведения, пронации и сгибания большого пальца, перенос сухожилия в место прикрепления APB лучше всего соответствует действию противопоставления большого пальца; однако существует гораздо больше хирургических методов.

Клиническое значение

Когда рука находится в состоянии покоя, существует равновесие сил между внутренними и внешними мышцами руки, особенно червеобразными и межкостными мышцами.[30] Как указано в разделах «Структура и функции» и «Мышцы», мы знаем, что червеобразные мышцы отвечают за сгибание ПМФ и разгибание ДМФ и ПМФ суставов; поэтому, когда происходит потеря иннервации нервов червеобразных мышц, равновесие также теряется, и преобладают силы внешних мышц. [30][22] Кроме того, современная литература теперь указывает на межкостные мышцы как на мышцы, которые вносят значительный вклад в функцию червеобразных костей.[7][12][30] Таким образом, оставшиеся внешние мышцы подчеркивают потерю внутренних мышц, вызывая растяжение ПМФ и сгибание ДМФ и ПМФ, деформируя кисть. Компрессионные, травматические или системные невропатии, вызывающие повреждение срединного и локтевого нервов, распространены и могут привести к искривлению кисти. Распространенные деформации рук включают царапание локтевой кости, руку благословения Папы и паралич Клюмпке. Для проницательного врача важно распознавать такие клинические проявления, поскольку любой нелеченный паралич нерва может привести к длительной дисфункции, которая негативно влияет на повседневную деятельность пациента.

Ульнарная когтистость и благословляющая рука Папы проявляются сходно, но возникают из-за разных поражений нервов. Локтевое царапание возникает в результате поражения дистального локтевого нерва на уровне запястья, что приводит к параличу межкостных мышц при наличии функционирующих внешних мышц. Вспоминая, что локтевой нерв иннервирует все межкостные, а также третью и четвертую червеобразные кости, если равновесие нарушено, противодействующие силы преувеличивают сгибание MCP и разгибание PIP и DIP, что влияет на способность пациента обхватывать предметы ладонью. 30][32] Благословляющая рука Папы выглядит так же, но возникает из-за повреждения проксимального срединного нерва на уровне локтя и не затрагивает внутренние мышцы руки. Повреждение проксимального срединного нерва приводит к параличу наружных сгибателей кисти при сохранении локтевой половины внешних сгибателей. Таким образом, при попытке согнуть руку происходит частичное сгибание четвертого и пятого пальцев, в то время как остальные пальцы остаются разогнутыми. В отличие от локтевого царапанья, при котором деформация руки происходит в состоянии покоя, благословляющая рука Папы происходит только тогда, когда пациент пытается сжать кулак.

Паралич Клюмпке, или тотальный коготь кисти, представляет собой невропатию, поражающую нижнюю часть ствола плечевого сплетения (от С8 до Т1). Дефицит нижнего плечевого сплетения приводит к потере всех внутренних мышц руки. Потеря червеобразных и межкостных суставов приводит к разгибанию пястно-фаланговых суставов и сгибанию проксимальных и проксимальных межфаланговых суставов. Потеря мышц тенара и гипотенара приводит к ладонной атрофии и слабости при отведении, сгибании и противодействии большого пальца и мизинца. Наиболее частым механизмом травмы является гиперабдукция верхних конечностей. Это происходит в двух популяциях: у новорожденных с тягой рук вверх во время родов и у взрослых с травматической тягой рук вверх [31].

Прочие вопросы

Комплексный анализ функции рук будет включать общий визуальный осмотр, оценку силы, координации и скорости движений рук. Сочетая тщательный медицинский осмотр со знанием внутренних мышц руки, проницательный врач должен быть в состоянии легко распознать и обработать пациентов с искажениями нормальной анатомии руки.

Контрольные вопросы

• Доступ к бесплатным вопросам с несколькими вариантами ответов по этой теме.

• Прокомментируйте эту статью.

Рис. , Abductor pollicis longus, (подробнее…)

Рисунок

На изображении показаны внутренние мышцы кисти в тыльной и ладонной частях. Предоставлено Бордони Бруно, доктором философии.

Ссылки

1.

Валенсуэла М., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 12 сентября 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, червеобразные мышцы рук. [PubMed: 30521297]

2.

Okwumabua E, Sinkler MA, Bordoni B. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, мышцы рук. [PubMed: 30725914]

3.

Raszewski JA, Black AC, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 8 сентября 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, отсеки для рук. [PubMed: 30422537]

4.

Ramage JL, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 30 августа 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, мышцы-разгибатели запястья. [PubMed: 30521226]

5.

Erwin J, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 5 сентября 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, лучезапястный сустав. [В паблике: 30521200]

6.

Танг А., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 28 ноября 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, кости запястья. [PubMed: 30571003]

7.

Козин С.Х., Портер С., Кларк П., Тодер Дж.Дж. Вклад собственных мышц в силу захвата и щипка. J Hand Surg Am. 1999 янв.; 24(1):64-72. [PubMed: 10048518]

8.

Duncan SF, Saracevic CE, Kakinoki R. Биомеханика руки. Рука Клин. 2013 ноябрь;29(4):483-92. [PubMed: 24209947]

9.

Валенсуэла М., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, межкостные мышцы кисти. [PubMed: 30521193]

10.

Гупта С., Михельсен-Йост Х. Анатомия и функция мышц тенара. Рука Клин. 2012 фев; 28(1):1-7. [PubMed: 22117918]

11.

Acosta JR, Graefe SB, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 8 августа 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, приводящая мышца кисти. [В паблике: 30252315]

12.

Лисс ИП. Межкостные мышцы: основа функции кисти. Рука Клин. 2012 фев; 28 (1): 9-12. [PubMed: 22117919]

13.

Basson CT, Bachinsky DR, Lin RC, Levi T, Elkins JA, Soults J, Grayzel D, Kroompouzou E, Trailll TA, Leblanc-Straceski J, Renault B, Kucherlapati R , Зайдман Дж. Г., Зайдман К. Э. Мутации в человеческом TBX5 [исправлено] вызывают пороки развития конечностей и сердца при синдроме Холта-Орама. Нат Жене. 1997 янв.; 15(1):30-5. [В паблике: 8988165]

14.

Бархэм Г., Кларк Н.М. Генетическая регуляция эмбриологического развития конечностей в связи с врожденной деформацией конечностей у человека. Джей Чайлд Ортоп. 2008 г., февраль; 2(1):1–9. [Бесплатная статья PMC: PMC2656784] [PubMed: 19308596]

15.

Tickle C. Как эмбрион создает конечность: определение, полярность и идентичность. Дж Анат. 2015 окт; 227(4):418-30. [Бесплатная статья PMC: PMC4580101] [PubMed: 26249743]

16.

Хита-Контрерас Ф., Мартинес-Амат А., Ортис Р., Каба О., Альварес П., Прадос Х.С., Ломас-Вега Р., Аранега А., Санчес-Монтесинос И., Мерида-Веласко Х.А. Развитие и морфогенез лучезапястного сустава человека в эмбриональном и раннем фетальном периоде. Дж Анат. 2012 июнь; 220 (6): 580-90. [Бесплатная статья PMC: PMC33

] [PubMed: 22428933]

17.

Коул П., Кауфман Ю., Хатеф Д.А., Холлиер Л.Х. Эмбриология кисти и верхней конечности. J Craniofac Surg. 2009 июль; 20 (4): 992-5. [В паблике: 19553860]

18.

Вудс К.Г., Стрикер С., Симанн П., Стерн Р., Кокс Дж., Шерридан Э., Робертс Э., Спрингелл К., Скотт С. , Карбани Г., Шариф С.М., Тумс С., Бонд Дж., Кумар Д., Аль-Газали Л., Мундлос С. Мутации в WNT7A вызывают ряд пороков развития конечностей, включая синдром Фурмана и синдром фокомелии Аль-Авади/Рааса-Ротшильда/Шинцеля. Am J Hum Genet. 2006 г., август; 79 (2): 402-8. [Бесплатная статья PMC: PMC1559483] [PubMed: 16826533]

19.

Epperson TN, Varacallo M. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, плечевая артерия. [В паблике: 30725830]

20.

Байот М.Л., Нассередин А., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, плечевое сплетение. [PubMed: 29763192]

21.

Алексенко Д., Варакалло М. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 4 сентября 2022 г. Синдром канала Гийона. [PubMed: 28613717]

22.

Sammer DM, Chung KC. Пересадки сухожилий: Часть II. Трансферты при параличе локтевого нерва и параличе срединного нерва. Plast Reconstr Surg. 2009 г.Сен; 124 (3): 212e-221e. [Бесплатная статья PMC: PMC2741332] [PubMed: 19730287]

23.

Джавед О, Мальдонадо К.А., Ашмян Р. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 25 июля 2022 г. Анатомия, плечо и верхняя конечность, мышцы. [PubMed: 29494017]

24.

Pfirrmann CW, Zanetti M. Варианты, подводные камни и бессимптомные результаты визуализации запястья и кисти. Евр Дж Радиол. 2005 декабрь; 56 (3): 286-95. [PubMed: 16298674]

25.

Миддлтон В.Д., Ниланд Дж.Б., Келлман Г.М., Кейтс Дж.Д., Сэнгер Дж.Р., Есманович А., Фронциш В., Хайд Дж.С. МРТ запястного канала: нормальная анатомия и предварительные данные о синдроме запястного канала. AJR Am J Рентгенол. 1987 г., февраль; 148 (2): 307-16. [PubMed: 3492109]

26.

Линдли С.Г., Кляйнерт Дж.М. Преобладание анатомических вариаций, возникающих при избирательном освобождении запястного канала. J Hand Surg Am. 2003 сен; 28 (5): 849-55. [В паблике: 14507518]

27.

Маннерфельт Л. Исследования кисти при параличе локтевого нерва. Клинико-экспериментальное исследование нормальной и аномальной иннервации. Акта Ортоп Сканд. 1966: Приложение 87: 1+. [PubMed: 4287179]

28.

Роуз Дж., Бельский М.Р., Миллендер Л.Х., Фелдон П. Внутренние мышечные лоскуты: последовательное лечение болезненных неврином. J Hand Surg Am. 1996 июль; 21 (4): 671-4. [PubMed: 8842964]

29.

Schwarz RJ, Brandsma JW, Giurintano DJ. Обзор биомеханики внутреннего замещения при параличе локтевой кости. J Hand Surg Eur Vol. 2010 Февраль;35(2):94-102. [PubMed: 19592605]

30.

Лейн Р., Налламоту С.В. StatPearls [Интернет]. Издательство StatPearls; Остров сокровищ (Флорида): 8 января 2023 г.