11.2: Interações dos músculos esqueléticos, seu arranjo de fascículos e seus sistemas de alavancas
- Page ID
- 195893
Ao final desta seção, você poderá:
- Compare e contraste os músculos agonistas e antagonistas
- Descreva como os fascículos estão dispostos dentro de um músculo esquelético
- Explicar os principais eventos da contração do músculo esquelético dentro de um músculo na geração de força
Para mover o esqueleto, a tensão criada pela contração das fibras na maioria dos músculos esqueléticos é transferida para os tendões. Os tendões são faixas fortes de tecido conjuntivo denso e regular que conectam os músculos aos ossos. A conexão óssea é a razão pela qual esse tecido muscular é chamado de músculo esquelético.
Interações dos músculos esqueléticos no corpo
Para puxar um osso, ou seja, mudar o ângulo em sua articulação sinovial, que essencialmente move o esqueleto, um músculo esquelético também deve estar preso a uma parte fixa do esqueleto. A extremidade móvel do músculo que se liga ao osso que está sendo puxado é chamada de inserção do músculo, e a extremidade do músculo presa a um osso fixo (estabilizado) é chamada de origem. Durante a flexão do antebraço — flexão do cotovelo — o braquiorradial auxilia o braquial.
Embora vários músculos possam estar envolvidos em uma ação, o músculo principal envolvido é chamado de motor primário, ou agonista. Para levantar um copo, um músculo chamado bíceps braquial é na verdade o principal motor; no entanto, como pode ser auxiliado pelo braquial, o braquial é chamado de sinergista nessa ação (Figura 11.2). Um sinergista também pode ser um fixador que estabiliza o osso que é o acessório da origem do motor primário.
Um músculo com a ação oposta do motor primário é chamado de antagonista. Os antagonistas desempenham dois papéis importantes na função muscular: (1) mantêm a posição do corpo ou dos membros, como manter o braço estendido ou ficar ereto; e (2) controlam o movimento rápido, como no boxe de sombras sem dar um soco ou a capacidade de verificar o movimento de um membro.
Por exemplo, para estender o joelho, um grupo de quatro músculos chamado quadríceps femoral no compartimento anterior da coxa é ativado (e seriam chamados de agonistas da extensão do joelho). No entanto, para flexionar a articulação do joelho, um conjunto oposto ou antagônico de músculos chamados isquiotibiais é ativado.
Como você pode ver, esses termos também seriam revertidos para a ação oposta. Se você considerar a primeira ação como flexão do joelho, os isquiotibiais seriam chamados de agonistas e o quadríceps femoral seria então chamado de antagonistas. Consulte a Tabela 11.1 para obter uma lista de alguns agonistas e antagonistas.
| Agonista | Antagonista | Movimento |
|---|---|---|
| Bíceps braquial: no compartimento anterior do braço | Tríceps braquial: no compartimento posterior do braço | O bíceps braquial flexiona o antebraço, enquanto o tríceps braquial o estende. |
| Isquiotibiais: grupo de três músculos no compartimento posterior da coxa | Quadríceps femoral: grupo de quatro músculos no compartimento anterior da coxa | Os isquiotibiais flexionam a perna, enquanto o quadríceps femoral a estende. |
| Flexor dos dedos superficiais e flexor profundo dos dedos: no compartimento anterior do antebraço | Extensor dos dedos: no compartimento posterior do antebraço | O flexor superficial dos dedos e o flexor profundo dos dedos flexionam os dedos e a mão no punho, enquanto o extensor dos dedos estende os dedos e a mão no pulso. |
Também existem músculos esqueléticos que não se movem contra o esqueleto. Por exemplo, existem os músculos que produzem expressões faciais. As inserções e origens dos músculos faciais estão na pele, de modo que certos músculos individuais se contraem para formar um sorriso ou franzir a testa, formar sons ou palavras e levantar as sobrancelhas. Também existem músculos esqueléticos na língua e os esfíncteres urinários e anais externos que permitem a regulação voluntária da micção e da defecação, respectivamente. Além disso, o diafragma se contrai e relaxa para alterar o volume das cavidades pleurais, mas não move o esqueleto para fazer isso.
Conexão diária
Exercício e alongamento
Ao se exercitar, é importante primeiro aquecer os músculos. O alongamento atrai as fibras musculares e também resulta em um aumento do fluxo sanguíneo para os músculos que estão sendo trabalhados. Sem um aquecimento adequado, é possível que você danifique algumas das fibras musculares ou puxe um tendão. Um tendão puxado, independentemente da localização, resulta em dor, inchaço e diminuição da função; se for moderada a grave, a lesão pode imobilizá-lo por um longo período.
Lembre-se da discussão sobre músculos cruzando as articulações para criar movimento. A maioria das articulações que você usa durante o exercício são articulações sinoviais, que têm líquido sinovial no espaço articular entre dois ossos. Exercícios e alongamentos também podem ter um efeito benéfico nas articulações sinoviais. O líquido sinovial é uma película fina, mas viscosa, com a consistência de clara de ovo. Quando você se levanta pela primeira vez e começa a se mover, suas articulações ficam rígidas por vários motivos. Após alongamento e aquecimento adequados, o líquido sinovial pode ficar menos viscoso, permitindo uma melhor função articular.
Padrões de organização de fascículos
O músculo esquelético é envolto em estruturas de tecido conjuntivo em três níveis. Cada fibra muscular (célula) é coberta pelo endomésio e todo o músculo é coberto pelo epimísio. Quando um grupo de fibras musculares é “agrupado” como uma unidade dentro de todo o músculo por uma cobertura adicional de um tecido conjuntivo chamado perimísio, esse grupo agrupado de fibras musculares é chamado de fascículo. O arranjo dos fascículos por perimísia está correlacionado à força gerada por um músculo; também afeta a amplitude de movimento do músculo. Com base nos padrões de disposição dos fascículos, os músculos esqueléticos podem ser classificados de várias maneiras. A seguir estão os arranjos de fascículos mais comuns.
Músculos paralelos têm fascículos dispostos na mesma direção do eixo longo do músculo (Figura 11.3). A maioria dos músculos esqueléticos do corpo tem esse tipo de organização. Alguns músculos paralelos são lâminas planas que se expandem nas extremidades para formar fixações largas. Outros músculos paralelos são redondos com tendões em uma ou ambas as extremidades. Músculos que parecem gordurosos têm uma grande massa de tecido localizada no meio do músculo, entre a inserção e a origem, que é conhecida como corpo central. Um nome mais comum para esse músculo é barriga. Quando um músculo se contrai, as fibras contráteis o encurtam para uma protuberância ainda maior. Por exemplo, estenda e depois flexione o músculo bíceps braquial; a seção central grande é a barriga (Figura 11.4). Quando um músculo paralelo tem uma barriga grande e central em forma de fuso, o que significa que ele se afunila à medida que se estende até sua origem e inserção, às vezes é chamado de fusiforme.
Os músculos circulares também são chamados de esfíncteres (veja a Figura 11.3). Quando eles relaxam, os feixes de fibras musculares dispostos concentricamente dos esfíncteres aumentam o tamanho da abertura e, quando se contraem, o tamanho da abertura diminui até o ponto de fechamento. O músculo orbicular oris é um músculo circular que contorna a boca. Quando se contrai, a abertura oral fica menor, como quando franzimos os lábios para assobiar. Outro exemplo é o orbicularis oculi, um dos quais envolve cada olho. Considere, por exemplo, os nomes dos dois músculos orbiculares (orbicularis oris e oribicularis oculi), onde parte do primeiro nome de ambos os músculos é a mesma. A primeira parte do orbicularis, orbe (orbe = “circular”), é uma referência a uma estrutura redonda ou circular; também pode fazer pensar em órbita, como o caminho da lua ao redor da Terra. A palavra oris (oris = “oral”) se refere à cavidade oral ou boca. A palavra oculi (ocular = “olho”) se refere ao olho.
Existem outros músculos em todo o corpo, nomeados por sua forma ou localização. O deltóide é um músculo grande, de formato triangular, que cobre o ombro. Tem esse nome porque a letra grega delta parece um triângulo. O reto abdominal (retor = “reto”) é o músculo reto na parede anterior do abdome, enquanto o reto femoral é o músculo reto no compartimento anterior da coxa.
Quando um músculo tem uma expansão generalizada em uma área considerável, mas os fascículos chegam a um único ponto de fixação comum, o músculo é chamado de convergente. O ponto de fixação de um músculo convergente pode ser um tendão, uma aponeurose (um tendão plano e largo) ou uma rafe (um tendão muito delgado). O músculo grande do tórax, o peitoral maior, é um exemplo de músculo convergente porque converge para o tubérculo maior do úmero por meio de um tendão. O músculo temporal do crânio é outro.
Os músculos penatos (penna = “penas”) se misturam em um tendão que percorre a região central do músculo por toda a sua extensão, algo como a pena de uma pena com o músculo disposto de forma semelhante às penas. Devido a esse design, as fibras musculares de um músculo penato só podem puxar em um ângulo e, como resultado, os músculos penatos contraídos não movem seus tendões muito longe. No entanto, como um músculo penato geralmente pode conter mais fibras musculares dentro dele, ele pode produzir relativamente mais tensão para seu tamanho. Existem três subtipos de músculos penatos.
Em um músculo unipenado, os fascículos estão localizados em um lado do tendão. O extensor dos dedos do antebraço é um exemplo de músculo unipenado. Um músculo bipenado tem fascículos em ambos os lados do tendão. Em alguns músculos penatos, as fibras musculares envolvem o tendão, às vezes formando fascículos individuais no processo. Esse arranjo é conhecido como multipenado. Um exemplo comum é o músculo deltóide do ombro, que cobre o ombro, mas tem um único tendão que se insere na tuberosidade deltóide do úmero.
Por causa dos fascículos, uma porção de um músculo multipenado, como o deltóide, pode ser estimulada pelo sistema nervoso a mudar a direção da tração. Por exemplo, quando o músculo deltóide se contrai, o braço se abduz (se afasta da linha média no plano sagital), mas quando apenas o fascículo anterior é estimulado, o braço se abduz e flexiona (move-se anteriormente na articulação do ombro).
O sistema de alavanca das interações musculares e ósseas
Os músculos esqueléticos não funcionam sozinhos. Os músculos são organizados em pares com base em suas funções. Para músculos presos aos ossos do esqueleto, a conexão determina a força, a velocidade e a amplitude de movimento. Essas características dependem umas das outras e podem explicar a organização geral dos sistemas muscular e esquelético.
O esqueleto e os músculos agem juntos para mover o corpo. Você já usou a parte de trás de um martelo para remover um prego da madeira? A alça funciona como uma alavanca e a cabeça do martelo atua como um ponto de apoio, o ponto fixo ao qual a força é aplicada quando você puxa a alça para trás ou para baixo. O esforço aplicado a esse sistema é puxar ou empurrar a alça para remover o prego, que é a carga, ou “resistência” ao movimento da alça no sistema. Nosso sistema musculoesquelético funciona de maneira semelhante, com os ossos sendo alavancas rígidas e as terminações articulares dos ossos - envoltas nas articulações sinoviais - atuando como pontos de apoio. A carga seria um objeto sendo levantado ou qualquer resistência a um movimento (sua cabeça é uma carga quando você a está levantando), e o esforço, ou força aplicada, vem da contração do músculo esquelético.