Bevegelsesapparatet

Knokler

Bygd opp av stivt og ubevegelig beinvev som i de fleste tilfeller danner et hardt skall omkring hulrommet beinmargshulen. Mange knokler har fremspring som danner feste for muskler. Periost er en tynn bindevevshinne som dekker utsiden av knoklene. Periost inneholder tallrike nociseptorer.
De største knoklene er rørformet, endene på disse kalles leddhoder – epifyser, midtpartiet kalles skaft – diafyse. Osteoblaster driver konstant oppbygging av benvev og osteoklaster nedbrytning av beinvev. Osteocytter vedlikeholder beinmassen. Remodelleringen tilpasses etter bruk, slik at knoklene er tilpasset de belastningene de er utsatt for.
Epifyseskivene er bruskskiver som sitter et stykke fra endeflatene på knoklene. Veksthormoner stimulerer IGF til å kontrollene omdanningen av dette brusket til beinvev. Den delen av epifyseskiven som sitter ut mot knoklenes endeplate, produserer stadig nytt bruskvev. Den andre siden, inn mot knokkelen, omdanner brusket i epifyseskiven til beinvev, slik at knokkelen vokser. Kjønnshormoner stimulerer og medfører en langsom lukking av epifyseskiven, slik at den til slutt lukkes og lengdeveksten opphører i puberteten.

Ledd

Betegnelsen på enhver forbindelse mellom to eller flere knokler. Ofte brukes betegnelsen snevrere, om det som kalles ”ekte ledd” – synovialledd. Her er knoklene atskilt med en leddspalte, og ikke bundet sammen. Dette gir større bevegelighet. Leddflatene er de delene av knoklene som kan komme i kontakt med hverandre, disse er kledd med glatt bruskvev for minimal friksjon.
Leddkapselen Av fast bindevev og omgir leddhodene og leddspalten, slik at et oppstår et hulrom – leddhulen. Knoklene kan også være forbundet med egne, kraftige bindevevsbånd, ligamenter, som forsterker leddkapselen. Mekanoreseptorer i leddkapselen gir konstant beskjed til CNS om stilling og bevegelse. Innsiden av leddkapselen er kledd av synovialhinnen, som produserer en seig, proteinrik leddvæske, som smører leddene og bidrar til ytterligere friksjonsredusering. Bursa – slimposer, kan ligge i forbindelse med eller i nærheten av leddhulen. Disse er synovialhinnekledde hulrom som bidrar til å nedsette friksjon mellom bevegelige strukturer. Leddkapselen, ligamentene og formen på leddflatene avgjør hvilke bevegelsesmuligheter det finnes i et synovialledd.

Enaksede ledd

(Hengselledd) har ofte én leddflate med sylinderform. Bevegelse kan utelukkende skje rundt én omdreiningsakse som er parallell med sylinderen. For eksempel fingrenes ytterledd. Toaksede ledd har leddflate formet som en sadel eller ett egg. Bevegelse kan hovedsakelig skje omkring to leddaksler som står vinkelrett på hverandre. For eksempel tommelens grunnledd.

Mangeaksede ledd

(Kuleledd) tillater bevegelse i alle retninger. For eksempel skulderledd og hofteledd. Endeflatene på to knokler kan også være direkte bundet til hverandre ved bindevev eller brusk. Dette gir liten eller ingen bevegelighet. Her er imidlertid leddene i virvelsøylen et unntak, mellomvirvelskivenes bygning sikrer at de enkelte virvlene kan bevege seg noe i forhold til hverandre.
Fleksjon og ekstensjon beskriver to motsatte bevegelsesakser i sagittalplanet. For eksempel å bøye armen forover (fleksjon) og å trekke den bakover (ekstensjon). Adduksjon og abduksjon beskriver bevegelser medialt og lateral i frontalplanet og betyr at knokkelen føres innover mot midtlinjen (adduksjon) eller utover til siden (abduksjon). Rotasjon betyr at knokkelen dreies om sin egen lengdeakse, enten innover mot kroppen (innoverrotasjon) eller utover fra kroppen (utoverrotasjon).
Kontraktilt vev er en felles betegnelse på vev som har evnen til sammentrekning og dermed kan utføre mekanisk arbeid. Alle muskelceller – muskelfibre, er formet som tråder opptil 30 cm lange. De lengste finnes i tverrstripet muskulatur og dannes ved at flere små celler smelter sammen. Dette gir store celler med flere cellekjerner. Hos fibre som ligger etter hverandre i lengderetningen, er celleskjelettet knyttet sammen ved hjelp av spesielle forankringer i cellemembranen. Slik dannes en vevsstruktur med sammenhengende, parallelle fiberdrag. Tverrstripet muskulatur omfatter all muskulatur som vi bevisst kan trekke sammen eller slappe av. I en muskelfiber er det to hovedtyper av celleskjelettproteiner. Den ene typen har strukturer som minner om bevegelige armer, mens den andre har strukturer som danner mothakerSammentrekning finner sted når armene drar i mothakene slik at de to celleskjelettproteinene beveger seg i forhold til hverandre. Ved hvile er mothakene skjult av en tredje type proteinstruktur, som påvirkes av den intracellulære konsentrasjonen av kalsiumioner (Ca2+). Konsentrasjonen er høyest ekstracellulært, og åpning av spesifikke kanalproteiner i membranen, innebærer en konsentrasjonsendring intracellulært. Dette påvirker proteinene som dekker mothakene, slik at de trekker seg tilbake og mothakene avdekkes.

Skjelettmuskler

Består av parallelle bunter av tverrstripete muskelfibre bundet sammen ved hjelp av bindevev. Muskelfascien er en kraftig bindevevshinne som omslutter hele muskelen. I begge ender samles bindevevet til to kraftige bunter, muskelsenene. Disse forbinder muskelen med to eller flere knokler. Muskelen har sitt utspring fra den knokkelen som vanligvis beveger seg minst, mens den har sitt feste i den knokkelen som beveger seg mest. Enkelte steder er muskelsenene omgitt av seneskjeder av synovialhinne, som reduserer friksjonen mot nabostrukturer. Kraft og varighet av muskelsammentrekninger styres av nerveimpulser fra motonevroner. Effekten av en muskelsammentrekning er også avhengig av bygningsmessige forhold, spesielt hvor muskelen er festet i forhold til leddets omdreiningsakser. Muskler som fester seg på den ene siden av omdreiningsaksen beveger knoklene mot hverandre, slik at leddet flekteres (bøyes). Muskler festet på den andre siden bringer knoklene fra hverandre, slik at leddet ekstenderes (strekkes).
Den maksimale kraften til en muskel er hovedsakelig bestemt av antall muskelfibre og diameteren på hver fiber. De maksimale kraften i en bevegelse avhenger av muskelkraften og avstanden mellom muskelfestet og leddets omdreiningsakse. Jo lenger avstand, desto kraftigere bevegelse. En muskelsammentrekning som forårsaker en bevegelse (og dermed en forkorting av selve muskelen) kalles dynamisk eller isoton. Dersom kraftretningen er feil i forhold til leddets omdreiningsakse, eller dersom bevegelsen er hindret av ytre forhold (for eksempel løfte en for tung gjenstand), blir det ingen bevegelse selv om muskelen arbeider. Slike sammentrekninger kalles statiske eller isometriske, og er blant annet viktig for å hindre bevegelse forårsaket av tyngdekraften, slik at vi holder oss oppreist.
Musklene har rik blodforsyning, et nettverk av kapillærer sørger for kort transportvei for O2, næringsstoffer og avfallsstoffer. Ved muskelarbeid stiger konsentrasjonen av CO2 i ECV, mens konsentrasjonen av O2 reduseres. Dette virker på den glatte muskulaturen i arteriolene og gir en vasodilatasjon slik at blodstrømmen øker. Så lenge muskelen kontraherer seg, blir kapillærene klemt flate. Dermed hindres blodstrømmen til tross for dilaterte arterioler. Vedvarende statiske kontraksjoner fører dermed til at muskelen raskt blir trett. Muskelarbeid som veksler mellom dynamiske kontraksjoner og hvile kan pågå i lang tid da blodet slipper gjennom kapillærene hver gang muskelen slapper av.

Hodeskallen

Kraniet består av hjerneskallen, som danner en kapsel rundt selve hjernen og ansiktsskallen. Det er ingen skarp overgang mellom de to delene. Hodeskallen består av 22 mindre knokler tett inntil hverandre, atskilt av smale spalter som kalles sømmer eller suturer. I barndommen inneholder suturene fast bindevev som muliggjør vekst, hos ferdig utvokste omdannes mange av suturene til beinvev slik at flertallet av de opprinnelige knoklene inngår i en stor knokkel.
På hver side av hjerneskallens midtlinje er det et pannebein (os frontale), et issebein (os parietale) og et tinningbein (os temporale). Bakhodet dannes av ett stort bakhodebein (os occipitale). I pannebeinet ligger pannebihulene som to små hulrom like over hver øyehule. Bakhodebeinet inneholder foramen magnum, hullet i bunnen av kraniehulen for passasjen av ryggmargen. På hver side av denne åpningen fines to eggformede fremspring som danner leddforbindelsen med den øverste ryggvirvelen eller atlas (første halsvirvel). De to overkjevebeina – maxillae, og underkjeven – mandibula, er de tre største knoklene i ansiktsskjelettet. Overkjevebeinet utgjør gulvet i øyehulen, sideveggen i nesehulen og taket i munnhulen, samt festet for tennene. Underkjeven har form som en bøyle og danner et synovialledd med tinningbeinet på hver side, rett foran ytre øregang. Disse to kjeveleddene tillater en form for hengselbevegelse (munnen åpnes og lukkes) og en sidebevegelse. Kinnbeinet – os zygomaticum, danner sammen med tinningbeinet kinnbeinsbuen.
De mimiske musklene Fellesbetegnelse på en rekke små overfladiske muskler i hodet som beveger ansiktshuden i forhold til hodeskallen, og som dermed forandrer ansiktsuttrykket – mimikken. Disse musklene avviker fra de musklene som beveger knokler i forhold til hverandre. Pasienter med slag får ofte lammelser i denne muskulaturen, som er viktige for at munnen og øynene kan lukkes. De mimiske musklene innerveres av 7. hjernenerve, nervus facialis. Denne kommer ut av kraniehulen rett bak kjeveleddet og går tvers gjennom den store ørespyttkjertelen og sprer seg vifteformet ut til resten av ansiktet.
Tyggemusklene springer ut fra kraniet og fester seg til underkjeven på hver side. Disse fem er ansvarlige for bevegelsen i kjeveleddene. Når tyggemusklene slapper av, bidrar tyngdekraften til at munnen åpnes. Underkjeven kan også senkes aktivt ved sammentrekning av de suprahyoide musklene som er med på å danne gulvet i munnhulen. Flertallet av tyggemusklene innerveres av 5. hjernenerve – nervus trigeminus. Tungen består av tverrstripet muskulatur kledd med slimhinne og hvelver seg opp fra bunnen i munnhulen, rett over de suprahyoide musklene. Tre ulike tungemuskler går på kryss og tvers i tre plan og forklarer hvorfor tungen kan beveges i alle retninger. Tungemusklene innerveres av 12. hjernenerve – nervus hypoglossus.
Årer og nerver til hodet Arteriae carotis communis deler seg i to ved strupehodet, og arteriae carotis interna fortsetter inn i kraniehulen og forsyner hjernen med blod. Arteriae carotis externa går til ansiktet, munnhulen og bihulene. Arteriae meningea media går inn i kraniehulen og forsyner hjernehinnen dura med blod. Ved hodeskader kan denne arterien skades, slik at det oppstår en blødning mellom dura og innsiden av hjerneskallen – et epiduralt hematom. Venene i hodet har et uregelmessig forløp, men de følger som regel arteriene. De tømmer seg i enten venae jugularis interna eller i venae jugularis externa.

Virvelsøylen

Truncus omfatter ryggen, halsen, brystet, buken og bekkenområdet.
Virvelsøylen – columna vertebralis, består av 33 ringformede knokler – ryggvirvler, stablet oppå hverandre slik at de danner virvelkanalen. Øverst er de 7 nakkevirvlene – cervikalvirvler. 12 brystvirvler – torakalvirvler, er forbundet til hvert sitt par ribbein, etterfulgt av 5 bukvirvler – øvre lumbarvirvler. Under disse ligger korsvirvler – sakralvirvler, som er sammenvokst til en knokkel, korsbeinet – os sacrum. Under korsbeinet finnes fire små halevirvler som hos mennesket er sterkt tilbakedannet. Mellom virvlene ligger mellomvirvelhullene som danner åpningen for spinalnervene.
Hver virvel består av en sylindrisk fremre del, virvellegemet, og en buet bakre del, virvelbuen. På buen sitter 7 beintagger som enten danner leddforbindelser mellom virvlene eller er festepunkter for ryggmuskler. Ryggtaggen kan kjennes gjennom huden. I brystdelen danner tverrtaggene leddforbindelser med ribbeina. I de øverste cervikalvirvlene har tverrtaggene små hull hvor arteria vertebralis passerer på vei inn mot kraniehulen. De siste fire taggene står vertikalt og danner små synovialledd, såkalte bueledd, med tilsvarende tagger fra nabovirvlene. Mellomvirvelskivene er bruskskiver bygd opp av en indre del av myk geleaktig masse, med en ytre ring av spesielt sterk brusk. Skivene gjør det mulig for ryggvirvlene å bevege seg i forhold til hverandre, men sørger for at bevegelsesutslagene begrenses slik at ikke ryggmargen kommer i klem.
Ved vanlig oppreist stilling har virvelsøylen en form som gjør at stillingen kan opprettholdes med minst mulig muskelarbeid. Nakkedelen og bukdelen buer noe fremover (ventralt), mens brystdelen og korsdelen buer bakover (dorsalt). Denne hvilestillingen påvirkes av stillingen på bekkenet, som henger sammen med korsbeinet. Skjevt bekken kompenseres ved at virvelsøylen krummer seg sideveis.
Bevegelsen av virvelsøylen er hovedsakelig bestemt av leddforbindelsene (bueleddene og mellomvirvelskiven) og ligamentene. Ryggmargen og spinalnervene tåler ikke mye mekanisk belastning, derfor er det svært begrenset hvor mye to nabovirvler kan bevege seg i forhold til hverandre. Om to virvler glir i forhold til hverandre, kan ryggmargen komme i klem. Til sammen har imidlertid virvelsøylen overfor korsbeinet ganske stort bevegelsesutslag. Ryggen kan bøyes forover, bakover, mot sidene og rotere. I korsdelen skjer det ingen bevegelse, ettersom virvlene her er vokst sammen. Ryggvirvlene er forbundet med mange muskler, som ligger i flere lag. De lange ryggmusklene stabiliserer hele søylen. De springer stort sett ut fra bekkenet og korsbeinet og går opp til rygg- og tverrtaggene i nakke-, bryst- og bukdelene. De korte ryggmusklene beveger og stabiliserer de enkelte virvlene i forhold til hverandre. Begge muskelgruppene innerveres av korte nervegrener fra spinalnervene. Når ryggmusklene på begge sider trekker seg sammen, blir søylen strukket og eller bøyd bakover (ekstensjon). Sidebøying og rotasjon forårsakes av ensidige muskelsammentrekninger.
Nakkemusklene ligger i forlengelsen av ryggmusklene og forbinder bakhodebeinet med de øverste nakkevirvlene. Nakkemusklene ivaretar bakoverbøying, sidebøying, og rotasjon av hodet. På ventralsiden av tverrtaggene i bukdelen, altså inn mot bukhulen, ligger det også muskler. De viktigste ryggbøyerne er bukmusklene.

Abdomen

Bukveggen omkranser bukhulen og skjermer bukorganene. Denne består av brede muskelplater som forbinder brystkassen med bekkenet. Disse musklene bøyer virvelsøylen fremover. De kan også gi en rotasjonsbevegelse og har stor betydning for søylens stabilitet. Sammentrekning av bukmusklene virker som et snøreliv og fører til økt trykk i bukhulen. Denne effekten kalles bukpressen og trykker mellomgulvet opp i brysthulen, som i sin tur presser luften ut av lungene. Bukmusklene er altså ekspirasjonsmuskler. Alle bukmusklene er innervert av de nederste interkostalnervene og av mindre grener fra nerveflettverket i bukområdet. Det meste av lyskebåndet er forbundet med bukmusklene eller de tilhørende fasciene. Lyskekanalen er samling av små spalter i nærheten av underlivsbeinet. Den indre åpningen av lyskekanalen er rett over lyskebåndet, med den ytre åpningen ligger over og litt til siden for symfysen. Hos kvinner har ikke lyskekanalen noen funksjon, men hos menn skaper den en passasje for sædlederen som fra den ytre lyskeåpningen fortsetter ned i pungen. Både indre og ytre lyskeåpning representerer svake punkter i bukveggen, der bukhinnen og bukinnhold kan presse seg fram slik at det dannes en brokk. Bekkenutgangen er dekket av muskler som er spent ut mellom bekkenknoklene og lukker bukhulen nedover. Disse kalles bekkenbunnsmuskulaturen. Disse danner et gulv for bekkenorganene og er i tillegg viktig for kontinens. I høyde med iliosakralstredet deler arteriae iliaca communis seg. Arteriaee iliaca interna forsyner bekkenbunnsmuskulaturen og de indre bekkenorganer med blod, mens a. iliaca externa fortsetter ned på låret som arteriae femoralis. Bekkenbunnsmuskulaturen innerveres av nervus pudendus.

Skulderen

Skyulderen er en del av skulderbeltet. Skulderbladet – scapula, danner ledd med kragebeinet – clavicula, og sternum. Et sterkt synovialledd mellom kragebeinet og brystbeinet, like over første ribbein, er den eneste leddforbindelsen mellom skjelettet i truncus og skjelettet i overekstremitetene. I den andre enden danner kragebeinet ledd med et fremspring på skulderbladet. Skulderbladet ligger løst utenpå ribbeina og holdes hovedsakelig på plass ved hjelp av muskler. Sett bakfra har scapula en trekantet form med to store utspring – acromion og processus coracoideus. Ligamentum coracoacromiale forbinder de to fremspringene. Til sammen danner disse et tak over øvre del av overarmsbeinet – humerus. En skålformet fordypning i skulderbladet danner leddflaten for skulderleddet. Humerus er en lang rørknokkel, og den øverste enden har en halvkuleformet flate som utgjør leddflaten til skulderbladet. Under denne er det to fremspring som tjener som muskelfester. Den delen av underarmen som ligger her kalles den kirurgiske hals, fordi et brudd ofte rammer knokkelen her.
Skulderleddet er et kuleledd. Leddflaten er liten og grunn, og er utvidet med en kraftig bruskring slik at den får form som en tydelig grop. Leddkapselen er svært romslig og tillater stor bevegelighet. Dersom skulderleddet i en periode beveges mindre enn normalt, vil kapselen skrumpe og bevegeligheten blir permanent redusert. Ligamenter mellom skulderbladet og overarmsbeinet bidrar til å forsterke leddkapselen. På undersiden har den relativt lav mekanisk styrke, og et fall mot armen kan føre til at caput humeri – leddflaten til spolebeinet – radius., hopper ut av leddskålen. Vi sier at skulderen har luksert eller er ute av ledd.
Skulderleddets konstruksjon gir god bevegelighet i alle plan. Utslagene er imidlertid større for fleksjon, abduksjon og innoverrotasjon enn for ekstensjon, adduksjon og utoverrotasjon. Bevegelser i skulderleddet er alltid forbundet med bevegelser i skulderbladet.
Muskler fra truncus til humerus påvirker både skulderleddet og posisjonen av skulderbladet på brystkassen. Den kraftigste er den store brystmuskelen – m. pectoralis major. Denne springer ut fra både kragebeinet, brystbeinet og de øverste ribbeina og danner den fremre folden av armhulen. Ved sammentrekning blir overarmen trukket kraftig innover samt nedover og forover. Den brede ryggmuskelen kommer fra ryggtaggene på bukvirvlene og de nederste brystvirvlene, samt fra bakre del av hoftekammen. Den samler seg til et smalt bånd som danner den bakre armhulefolden og fester seg til innsiden av humerus.

Armen

Noen muskler går bare fra truncus til skulderbladet og er særlig ansvarlige for å rotere skulderbladet når armen føres over hodehøyde. En av de viktigste er kappemuskelen – musculus trapezius, en tynn muskelplate som springer ut fra ryggtaggene til alle ryggvirvlene i nakke- og brystnivå og fester seg på acromion og spina scapula. De egentlige skuldermusklene går fra skulderbladet til overarmsbeinet og virker bare på skulderleddet. Den viktigste abduktoren er deltamuskelen – musculus deltoideus, som går fra kragebeinet, acromion og spina scapulae til utsiden av overarmsbeinet.
Fleksjonen i skulderleddet ivaretas blant annet av bicepsmuskelen – musculus biceps brachii. Muskelen har to deler som springer ut fra henholdsvis processus coracoideus og fra området rett over leddskålen i skulderleddet. Muskelen fester seg til spolebeinet på underarmen, slik at den får effekt på to ledd. Tricepsmuskelen – musculus triceps brachii, har tre utspring, to fra humerus og ett fra skulderbladet rett under skulderleddet. Den fester seg på olecranon på albuebeinet, og påvirker to ledd.
Albubeinet – ulna, har en halvsirkelformet utskjæring som danner leddflaten mot trochlea på overarmen. Toppen av beinet består av et kraftig fremspring, albuknoken – olecranon. Når ryggmuskulaturen avslappes ved at man lener albuen på bordet, er det olecranon tyngden av overkroppen hviler mot. I motsatt ende er albuebeinet ganske smalt, med et lite leddhode, caput ulnae, og en markert beintagg. Begge strukturene inngår i håndleddet.
Spolebeinet – radius, ligger parallelt med albuebeinet på tommelfingersiden av underarmen. Den proksimale enden, caput radii, har form som en skål. Innsiden danner en leddflate mot overarmsbeinet, mens kanten av skålen danner leddflaten mot albubeinet. Et par cm under skålen er festet for senen fra biceps. Den nederste enden av spolebeinet danner leddflaten i håndleddet. Leddet mellom overarmsbeinet og albuebeinet er et enakset synovialledd, med fleksjon (bøy) og ekstensjon (strekk) som eneste mulige bevegelser. En egen slimpose, bursa olecrani, ligger mellom huden og olecranon.
Leddforbindelsen som spolebeinet danner med overarmsbeinet og albuebeinet, er også en del av albueleddet, med samme kapsel og synovialhinne. Disse forbindelsene sikrer at spolebeinet følger fleksjons- og ekstensjonsbevegelsene av albubeinet, men muliggjør samtidig en rotasjonsbevegelse. Undersiden av caput radii er bundet til albuebeinet med et slyngeformet ligament – ligamentum anulare radii, og inni denne slyngen kan spolebeinet rotere fritt. Spolebeinet kan dreies ca. 150o, samtidig som det legger seg over albuebeinet omtrent som to pinner i kryss. Denne bevegelsen kalles pronasjon, mens bevegelsen tilbake til utgangsstillingen kalles supinasjon.
Det finnes bare to muskler som utelukkende har effekt på hengselbevegelsen i albueleddet uten at andre ledd påvirkes samtidig. Musculus brachialis går fra forsiden av overarmsbeinet til albuebeinet. Dette er den viktigste fleksoren i dagligdagse situasjoner. Musculus brachioradialis kommer fra utsiden av overarmsbeinet og fester seg langt nede på spolebeinet like bak håndleddet. Triceps ekstenderer og adduserer i skulderleddet, men den viktigste funksjonen er ekstensjon i albuen. Senen fester seg på olecranon.
De fleste musklene i underarmen går fra beinutspring – epikondyler, på overarmsbeinet til knoklene i håndroten eller fingrene. De virker dermed over flere ledd. Musklene som springer ut fra mediale epikondyl, bidrar til å flektere og pronere underarmen, og flektere i håndledd og fingerledd. Musklene som kommer fra epicondylus lateralis ekstenderer og supinerer underarmen, samt ekstensjon i håndledd og fingerledd.