Вариация мышц и их эволюция в процессе антропогенеза

Учебные материалы по биологии / Вариация мышц и их эволюция в процессе антропогенеза

Страница 10

Плечевой пояс связан с туловищем в основном мышцами, которыми он и фиксируется при одновременном их напряжении.

Объем движений в локтевом и в плечевом суставах, у человека больше, чем у обезьян. Предплечье короче плеча (у антропоидов наоборот), что позволяет руке делать быстрые и точные движения (например, удары) и требует меньших усилий при поднятии тяжестей. В работе руки большое значение имеют вращательные движения лучевой кости - пронация и супинация, совершаемые совместно с кистью в проксимальном и дистальном лучелоктевых суставах. Эти движения появляются уже у примитивных наземных позвоночных, совершенствуются у обезьян, но наиболее хорошо развиты у человека (особенно супинация), что связано с сильным развитием мышц - пронаторов и супинаторов.

В связи с приспособлением руки к труду в ее мускулатуре сгибатели по количеству и дифференцированности преобладают над разгибателями, пронаторы - над супинаторами и приводящие мышцы - над отводящими.

Существенное значение в работе руки имеет мощное развитие плечелучевой мышцы. Последняя, располагаясь параллельно лучевой кости, устанавливает кисть в среднее положение между состояниями пронации и супинации. При этом ладонь оказывается обращенной к туловищу.

Кисть человека - высокоспециализированная структура. Она состоит из многочисленных сочленяющихся между собой костей, соединенными прочным связочным аппаратом в сводчатое образование. Кисть одновременно и очень прочна, и эластична. Многочисленные мышцы обеспечивают не только большую подвижность, но и разнообразие, быстроту и точность движений. Запястье у человека развито сильнее, чем у антропоидов, хотя кисть за счет фаланг в целом короче. Ограниченные и незначительные движения между костями запястья в сумме придают ему большую пластичность, необходимую для трудовых движений кисти как рабочего органа. Большая подвижность I пальца и способность противопоставляться остальным пальцам, в том числе и мизинцу, обеспечиваются седловидной формой I запястно-пястного сустава. Функция I пальца настолько важна, что при утрате его кисть почти перестает быть органом труда. У древних предков человека - неандертальцев - этот сустав был уплощенным и противопоставление большого пальца не достигало такого совершенства, как у современных людей. Рука неандертальца, хотя и была сильная, но тонких движении еще не совершала, о чем можно судить по грубой обработке примитивных каменных орудий. У антропоидов I палец тоже противопоставляется остальным, но при этом короток, развит очень слабо и не может обеспечить тех тонких и сильных движений, которые необходимы для трудовой деятельности.

У новорожденных противопоставление большого пальца остальным несовершенно, хотя цепкость пальцев поразительна. Фаланги у младенцев относительно длиннее, а запястье - короче, чем у взрослого. Таким образом, в строении кисти новорожденного проявляются некоторые черты характерные для обезьян, но впоследствии исчезающие.

Под влиянием постоянных профессиональных нагрузок может наступить рабочая гипертрофия отдельных частей скелета кисти, что несколько изменяет их форму и пропорции. Например, у шоферов увеличивается ширина пястных костей и фаланг без особого утолщения их компактного слоя, удлиняются III-V пальцы и соответствующие им пястные кости. У грузчиков увеличивается толщина компактного слоя пястных костей и удлиняется I палец с его пястной костью. У подростков - учащихся ремесленных и музыкальных училищ систематическое воздействие физического труда и постоянная тренировка в игре на музыкальных инструментах замедляет синостозирование эпифизов пястных костей и фаланг, что приводит к их удлинению. Примером поразительного удлинения большого пальца кисти, несомненно наступившего под влиянием длительной, с детских лет напряженной профессиональной нагрузки, может служить рука гениального итальянского скрипача Николо Паганини (1782-1840).

Заключение

Основными видами вариаций мышц принято считать следующие: отсутствие обычно имеющихся мышц, наличие добавочных мышц, вариации формы, числа частей, размера, способа прикрепления, расположения сухожилий.

Наибольшая вариабельность свойственна рудиментарным мышцам (например, пирамидальной, ушным, подкожной мышце шеи, длинной ладонной, подошвенной) и «прогрессивным» (мимическим, длинному сгибателю большого пальца кисти, большой ягодичной, третьей малоберцовой).

В области головы наибольшее изменение претерпели мимические мышцы. Эти движения не требуют больших усилий, поэтому мимические мышцы не оформились в виде мощных мышечных пучков, а имеют вид тонких лент или групп волокон, весьма подвижных. Единый, слабо дифференцированный поверхностный пласт подкожной мышцы, имеющийся на голове полуобезьян, дифференцировался у человека на множество мимических мышц, способных отразить сложнейшие эмоции. Особенно вокруг ротовой щели, что связано с членораздельной речью и ослаблением жевательного аппарата.