Анатомия мышц спины и мышечной системы человека

Мышцы спины — это сложная многослойная система из более чем 20 парных мышц и мощной пояснично-грудной фасции, обеспечивающая прямохождение, защиту позвоночника и координацию движений. В статье рассмотрены анатомическое строение глубоких и поверхностных мышечных слоев, механизм миофибриллярного сокращения, биомеханика распределения внутридискового давления, причины нарушений осанки и эффективные асаны йоги для укрепления спины.

Тело человека приводит в движение развитая скелетная мускулатура. Мышцы в процессе эволюции возникли задолго до костной ткани: простейшие сократительные белки появились ещё у одноклеточных организмов, а у многоклеточных дифференцировались в специализированные мышечные волокна.

Анатомически в организме выделяют около 600 скелетных мышц. В зависимости от возраста и физической подготовки они составляют от 44 до 50 % массы тела взрослого человека. У новорожденных на долю мышц приходится лишь 23 % веса, однако в процессе взросления мышечная масса увеличивается в 35 раз.

Мускулатура формируется поэтапно: у младенцев первыми крепнут мышцы живота и жевательные мышцы, затем — шеи, спины и конечностей. Естественное развитие мышечного корсета продолжается до 25–30 лет.

По строению и функционалу мышечную ткань разделяют на три основных вида:

• Гладкая мускулатура: выстилает стенки кровеносных сосудов и полых внутренних органов (желудка, кишечника, мочевого пузыря). Она иннервируется вегетативной нервной системой и сокращается автоматически, независимо от волевого контроля.
• Поперечнополосатая (скелетная) мускулатура: управляется сознательно, обеспечивая передвижение в пространстве, удержание поз и выполнение физической работы. В состоянии покоя скелетные мышцы сохраняют тонус, удерживают вертикальное положение головы и участвуют в акте дыхания.
• Миокард (сердечная мышца): по строению схож со скелетными волокнами, но обладает собственной проводящей системой, генерирующей ритмические импульсы для непрерывной автономной работы.

По глубине залегания мышцы разделяют на глубокие (расположенные возле костей и внутренних органов) и поверхностные (формирующие рельеф тела под кожей). В отдельных анатомических зонах мускулы наслаиваются друг на друга в 3–4 слоя.

Основная структурная единица мышцы — миоцит (мышечное волокно). Это вытянутая клетка, длина которой в сотни раз превышает её диаметр. Волокна объединяются в пучки, покрытые плотными соединительнотканными оболочками, формируя тело мускула.

По биохимическим свойствам миоциты делятся на два типа:

• Медленные (красные) волокна: насыщены миоглобином, обладают высокой выносливостью и преобладают в мышцах, отвечающих за статические позы (спина, шея).
• Быстрые (белые) волокна: способны развивать усилие в 10 раз мощнее красных, но быстрее утомляются и задействуются в динамических движениях (мышцы конечностей).

Соотношение быстрых и медленных волокон в каждой мышце предопределено генетически и не изменяется под воздействием тренировок.

Внутри каждого миоцита продольно расположены сократительные нити — микрофибриллы, состоящие из цепочки микроконтейнеров (саркомеров). В саркомерах содержатся нити белков актина и миозина.

При поступлении нервного импульса головки миозина прикрепляются к нитям актина и продвигают их к центру саркомера навстречу друг другу. Принцип напоминает скрещивание пальцев рук: волокна скользят друг относительно друга, укорачивая мышечный сегмент.

Для поддержания сокращения необходим стабильный поток нервных импульсов и баланс ионов Ca²⁺, K⁺, Na⁺ и Cl⁻. Когда сигнал прекращается, актиновые нити возвращаются в исходное положение, и мышца удлиняется.

Сухожилия и фасциальный футляр

Мышцы крепятся к костному скелету с помощью прочных сухожилий. Сухожильные тяжи могут быть длинными (в конечностях) или широкими плоскими (в области живота).

Сухожилия выдерживают экстремальные нагрузки: ахиллово сухожилие выдерживает на разрыв до 500 кг, а сухожилие четырехглавой мышцы бедра — до 600 кг. Находящиеся в них проприорецепторы информируют нервную систему о степени натяжения и усталости ткани.

При увеличении поперечной массы мышцы в два раза её силовые показатели возрастают почти втрое за счет оптимизации нервно-мышечной координации.

Снаружи каждая мышца и мышечная группа заключены в соединительнотканный футляр — фасцию. Фасции разделяют анатомические структуры, уменьшают трение и сохраняют форму пучков. Чем выше нагрузка на участок тела, тем плотнее и толще покрывающая его фасция (фасциальные оболочки отсутствуют только у мимических мышц лица).

Прямохождение предъявляет особые требования к мышечному корсету спины. Мускулатура дорсальной поверхности тела удерживает вертикальную ось, поддерживает естественные изгибы позвоночника, амортизирует осевые перегрузки и защищает спинной мозг.

Анатомически спина разделяется на пять зон: позвоночную, лопаточную, подлопаточную, поясничную и крестцовую. Все мышцы спины являются парными и располагаются симметрично относительно позвоночного столба.

Внешние (поверхностные) мышцы	Внутренние (глубокие) мышцы
Первый слой: — Трапециевидная мышца — Широчайшая мышца спины	Поверхностный глубокий слой: — Ременная мышца головы — Ременная мышца шеи
Второй слой: — Ромбовидные мышцы (малая и большая)	Средний глубокий слой: — Разгибатель спины (подвздошно-реберная, длиннейшая, остистая) — Поперечно-остистая мышца (полуостистая, многораздельная, вращатели)
Третий слой: — Зубчатые мышцы (задняя верхняя и задняя нижняя) — Мышца, поднимающая лопатку — Мышцы вращательной манжеты (надостная, подостная, подлопаточная, малая круглая) — Большая круглая мышца	Глубочайший слой: — Мышцы, поднимающие рёбра — Межостистые мышцы — Межпоперечные мышцы — Мышцы-вращатели и многораздельная мышца поясницы — Подзатылочные мышцы

Глубокие (внутренние) мышцы спины

• Межостистые мышцы: короткие парные пучки между остистыми отростками позвонков вдоль всего столба (кроме крестца), разгибают позвоночник и стабилизируют вертикальную ось.
• Межпоперечные мышцы: натянуты между поперечными отростками, отвечают за боковые наклоны и защищают позвоночный столб от латерального переразгибания.
• Многораздельная мышца поясницы: формирует физиологический поясничный лордоз, удерживает сегменты позвоночника от смещений и обеспечивает тонкую стабилизацию при поворотах.
• Подзатылочные мышцы: четыре пары коротких мышц, соединяющих основание черепа с двумя верхними шейными позвонками. Формируют треугольное пространство, через которое проходит позвоночная артерия.
• Мышцы, поднимающие рёбра: направляются от грудных позвонков косо вниз к рёбрам, поднимают реберные дуги при вдохе и раскрывают грудную клетку.
• Поперечно-остистая мышца: пролегает между остистыми и поперечными отростками, объединяя полуостистую мышцу (перекидывается через 5–6 позвонков), многораздельную (через 2–4 позвонка) и вращатели (соединяют соседние позвонки).
• Разгибатель спины (крестцово-остистая мышца): мощный мышечный тяж вдоль позвоночника. Вместе с прямой мышцей живота удерживает прямое положение торса.
• Ременные мышцы шеи и головы: разгибают шейный отдел, запрокидывают голову назад и осуществляют её повороты.

Поверхностные (внешние) мышцы спины

• Мышцы вращательной манжеты (надостная, подостная, подлопаточная, малая круглая): стабилизируют плечевой сустав, осуществляют отведение и ротацию плеча наружу и внутрь.
• Большая круглая мышца: тянет руку вниз и назад, приводит её к туловищу и вращает плечо внутрь.
• Мышца, поднимающая лопатку: поднимает верхний угол лопатки, а при фиксированном плечевом поясе наклоняет шейный отдел вбок.
• Задние зубчатые мышцы: верхняя поднимает четыре верхних ребра при вдохе, нижняя опускает четыре нижних ребра при выдохе.
• Ромбовидные мышцы (малая и большая): фиксируют лопатку к грудной клетке, сводят лопатки к центру и формируют правильную осанку.
• Трапециевидная мышца: покрывает верхнюю часть спины и шею, обеспечивает сведение, подъем и опускание лопаток, а также разгибание головы.
• Широчайшая мышца спины: крупный поверхностный массив, формирующий силуэт спины и подмышечную впадину; приводит плечо, разгибает корпус и помогает диафрагмальному дыханию.

Пояснично-грудная фасция

Особую функциональную роль играет пояснично-грудная фасция. Этот трехслойный фиброзный апоневроз связывает глубокие разгибатели спины, широчайшую мышцу и мускулатуру брюшного пресса. Фасция стабилизирует тазовое кольцо, ограничивает избыточные сгибания и передает механическое усилие от нижних конечностей к плечевому поясу.

Правильная осанка обеспечивает равномерное распределение гравитационной нагрузки на опорно-двигательный аппарат. При сутулости (гиперкифозе) уменьшается экскурсия грудной клетки, ухудшается вентиляция легких, нарушается кровоснабжение миокарда и сдавливаются органы брюшной полости.

Тонус мышц спины формируется под действием двигательных привычек: центральная нервная система адаптирует мышечный каркас к позам, в которых человек проводит больше всего времени.

Основные факторы ухудшения осанки:

• длительная работа в статичном сидячем положении;
• ношение сумок и рюкзаков на одном плече;
• ношение обуви на высоком каблуке или с неподходящей колодкой;
• сон на излишне мягком матрасе или высокой подушке;
• хроническое психоэмоциональное напряжение (подробнее о психосоматических механизмах читайте в статье «Как избавиться от сутулости»).

Биомеханика нагрузки на межпозвоночные диски

Датчики в третьем поясничном позвонке (L3) наглядно демонстрируют зависимость внутридискового давления от положения тела:

• Лёжа на спине: 25 %
• Лёжа на животе: 30 %
• Лёжа на боку: 75 %
• Стоя прямо: 100 % (исходный уровень)
• Сидя с ровной спиной: 140 %
• Стоя с наклоном вперёд: 150 %
• Сидя с наклоном вперёд: 185 %
• Стоя с наклоном вперёд с весом в руках: 220 %
• Сидя с наклоном вперёд с весом в руках: 275 %

Наибольшую компрессионную перегрузку поясничный отдел испытывает в положении сидя при наклоне вперед с отягощением. При подъеме тяжестей сгибайте ноги в коленях и держите спину ровной.

При остром растяжении мышц спины рекомендуется исключить осевые нагрузки. В первые 48 часов показан холод для предупреждения отека, а на этапе реабилитации — мягкая лечебная гимнастика и растяжка.

Асаны йоги для укрепления и вытяжения спины

Для гармонизации мышечного тонуса и восстановления подвижности позвоночника рекомендован комплекс асан:

1. Марджариасана (поза кошки) — мягко мобилизует все отделы позвоночного столба.
2. Макарасана (поза крокодила) — расслабляет мышцы поясничного отдела и крестца.
3. Уштрасана (поза верблюда) и Сету Бандхасана (поза моста) — раскрывают грудную клетку и укрепляют разгибатели.
4. Пашчимоттанасана — вытягивает заднюю миофасциальную цепь тела.
5. Ардха Матсиендрасана — развивает ротационную подвижность и тонизирует косые и поперечно-остистые мышцы.
6. Джатхара Паривартанасана — мягко скручивает поясницу и снимает мышечные спазмы.
7. Вирабхадрасана III (поза воина 3) — развивает баланс и укрепляет глубокие постуральные стабилизаторы.
8. Бхуджангасана (поза кобры) — укрепляет глубокие разгибатели спины и раскрывает плечевой пояс.
9. Раджакапотасана (поза голубя) — увеличивает подвижность грудного отдела и тазобедренных суставов.
10. Прасарита Падоттанасана — мягко вытягивает мышцы спины и подколенные сухожилия.
11. Сарвангасана (поза березки) — разгружает поясничный отдел и стимулирует венозный отток.

---