بسم الله الرحمن الرحيم
العضلة – Muscle عبارة عن نسيج ليفيّ يتميز بقابلية الانقباض Contraction والانبساط Stretching بحيث يؤمِّن حركة الكائن الحي ...
تكون العضلات ما نسبته 40 % من الوزن الكلي للأنسان ... وتسمى العضلات أسماء تتناسب وخصائصها المتنوعة ، فمنها ما سمي حسب شكله ومنها ما يسمى حسب حجمها أو موقعها أو وظيفتها ... بحيث تتراوح بين العضلات الصغيرة التي تحرك كرة العين الى العضلة الأكبر في الجسم .. عضلة المؤخرة .... يتراوح تصميم العضلة بين عضلة وأخرى حسب موقعها في الجسم وحسب القوة المفروضة عليها ... ولكن في معظم الاحيان فأن العضلة تكون عبارة عن الياف مربوطة من الجهتين بأوتار ... تتكون من حزم عضلية وكل حزمة تتكون من الياف عضلية محاطة بغشاء بلازمي ويتخللها شبكة اندوبلازمية ملساء متسعة تخزن أيونات الكالسيوم اللازمة للانقباض كل ليف عضلي ... كل ليف عضلي يتألف من قطع عضلية متجاورة تتشكل من مجموعتين من الخيوط البروتينية المتشابكة ... تدعى السميكة منها بالمايوسين – Myosin وتمتد منها زوائد عرضية تسمى الجسور العرضية .. إما الرفيعة منها فتدعى بالأكتين – Actin.
إذا كانت الوحدة البنائية للعضلة هي الليف العضلي ، فإن الوحدة الوظيفية هي الوحدة الحركية – Motor Unit والتي تتكون من الخلية العصبية و الالياف العصبية التي تغذيها هذه الخلية .... والخلية العصبية - Neuron يكون جسمها في الجهاز العصبي المركزي ويخرج منه محور وسطي طويل يسير مع مئات المحاور العصبية التي تدخل إلى العضلة ، وبعد دخولها العضلة يتفرع المحور إلى تفرعات نهائية قد تصل الألفين حتى يصبح لكل ليف عضلي ليف عصبي يغذيه .
وينتهي الليف العصبي بـ الصفيحة الحركية – Motor Plate .... والتي تشبه القطب الكهربائي وهي تقوم بنقل التأثيرات العصبية من الليف العصبي إلى ساكروبلازم الليف العضلي فيحدث الرجفان العضلي – Muscular Contraction ، وجميع الألياف العضلية تستجيب للتأثير العصبي كوحدة واحدة . وعندما ينقبض الليف العضلي فإنه ينقص من طوله بمعدل النصف أو الثلثين ، وهذا يؤدي إلى حقيقة أن معدل الحركة يعتمد على طول الالياف العضلية ، وأن القوة الناتجة تعتمد على عدد الوحدات الحركية التي استجابت للتأثير العصبي ....
من الممكن تقسيم العضلات إلى ثلاثة أنواع أساسية
أولاً : العضلات الهيكلية – Skeletal Muscles:
وقد سميت هكذا لالتحامها بصفة أساسية على الهيكل العظمي للجسم ،... بحيث تدعى هذه العضلات بالمخططة لأنها تبدو تحت المجهر على شكل خطوط ليفية ، ويطلق عليها بعض العلماء اسم العضلات الإرادية نظراً لأنها تخضع في حركاتها لإرادة الإنسان ... حيث تقوم العضلات الهيكلية بوظائف حركية ترتبط أساساً بالمفاصل – Joints ....
ثانياً : العضلات الملساء – Smooth Muscles:
ويطلق عليها اسم العضلات الملساء لأنها لا تبدي أية خطوط ليفية تحت المجهر . وتوجد في الاعضاء التجويفية التي تتقلص آلياً مثل المعدة ، الامعاء ، الاوعية الدموية ، رحم المرأة ، و الجهاز البولي ... كما توصف هذه العضلات باللاارداية وذلك لكونها تتحرك بعيداً عن إرادة الإنسان ... تمتاز الألياف العضلية الملساء بكونها أقصر وأدق من الالياف المخططة بحيث إنها تشكل جدارن الأعضاء التجويفية كالجهاز الهضمي والبولي والأوعية الدموية ، وهي تتوضع في طبقتين رئيسيتين : طبقة داخلية دائرية الشكل تعمل على تضييق التجويف .. وطبقة خارجية طولية الشكل تعمل على تقصير التجويف وبالتالي إتساعه .
ثالثاً : العضلة القلبية – Cardiac Muscle :
تمتاز هذه العضلة بأنها ذات خصائص وسطية بين النوعين الأوليين ، إذ هي لا إرداية ولكنها مخططة في نفس الوقت وتشكل العضلات المكونة لجدران القلب ... وهي تختلف عن السابقتين بكون أليافها تسير معاً لتشكل شبكة من التفرعات المتتابعة ، ولهذا يمكنها التقلص بصفة جماعية، كما إن الانقباض في العضلات الملساء بطيء ومنتظم ، بينما هو في العضلات المخططة سريع ومتقطع ، أما عضلة القلب فتنبض بانتظام بمعدل 70 – 80 مرة في الدقيقة الواحدة ...
تمثل العضلات الهيكلية النوع الأكثر وجوداً في جسم الإنسان .... حيث يغطي العظام مئات العضلات الهيكلية ... تتألف كل عضلة من حزم خلوية تعرف الواحدة منها بأسم الليف العضلي – Muscular Fiber والذي يتكون بدوره من مادة حية وتسمى ساكروبلازما – Sacroplasma ... ومن غشاء خلوي يحيط بالبروتوبلازم يدعى ساكروليما - Sacrolema.... يتصل هذا الغشاء من طرفيه الدائريين بنسيج ليفي ... بحيث إن كل مجموعة الياف عضلية يحيط بها غشاء يفصلها عن غيرها من المجموعات العضلية الأخرى .... فيما يحيط بالعضلة غشاء آخر يعمل هذا على تقليل الاحتكاك العضلي أثناء الحركة .... يتصل بالعضلة أعصاب محركة ... يتصل المحور العصبي الواحد بمجموعة من الألياف العضلية بسبب التفرعات المتشابكة لهذا المحور لا يتصل الليف الواحد إلا بعصب واحد ... عند تنبيه المحور بمنبه قوي فإن الألياف المرتبطة به تنقبض بأقصى درجة ... تقاس قوة انقباض العضلة بعدد الألياف المنقبضة بها تنقبض العضلة بشكل متدرج بسبب تركيبها وعدد المحاور المتصلة بها الليف العضلي إما أن يستجيب بأقصى انقباض له أو لا يستجيب تبعاً لشدة المنبه ... بحيث إن وجود هذا المنبه سيحدث سيالاً عصبياً يصل مع العصب إلى الليف العضلي ليتحرر الناقل العصبي أستل كولين - Acetylcholin من أكياسه الموجودة في نهاية المحور ويسبح عبر الشق التشابكي ..... يرتبط هذا الناقل بمستقبلاته الموجودة على الغشاء البلازمي لليف العضلي ، مؤدياً إلى زيادة نفاذية هذا الغشاء للأيونات .... تحدث عملية إزالة الاستقطاب – Depolarization وما يعقبها من إعادة الاستقطاب - Repolarization... لينشأ حينها جهد الفعل – Action Potential الذي ينتشر على طول الليف العضلي وعبر إنغمادات غشائية تدعى الانيبيبات المستعرضة تمتد بين اللييفات العضلية وتصل إلى مقربة من مخازن الكالسيوم المنتشرة في الشبكة الإندوبلازمية الملساء .... يؤدي وصول جهد الفعل إلى مخازن أيونات الكالسيوم إلى تحرر هذه الأيونات من مخازنها لتنتشر بين الخيوط العضلية البروتينية لتقوم بربط الجسور العرضية لخيوط المايوسين إرتباطاً مباشراً مع خيوط الأكتين لتشكل ظاهرة الخيوط المنزلقة ...
من الممكن تقييم أو قياس مدى فعالية وكفاءة تلك العضلات بتحليل شدة ذلك الجهد الكهربائي وذلك عن طريق إستخدام تخطيط العضلات الكهربائي – Electromyography EMG ... حيث يتم فيه دراسة العضلات عن طريق رسم التغيرات الكهربائية الحاصلة في العضلة والتي تعطي نتائج ملموسة في حالة وجود ضرر أو لتشخيص حالة مرضية مريتبطة بنسيجها ... تتضمن ألية التخطيط الكهربائي للعضلات تحفيز العضلة المطلوبة بواسطة تيار كهربائي ضعيف نسبياً ومن ثم قياس خصائص الأشارة الكهربائية الناتجة من هذا التحفيز .. يتم قياس تلك الإشارة بإستخدام نوع متخصص من المتحسسات أو الألكترودات الدقيقة هي الـNeedle Electrodes أو بإستخدام الـ Surface Electrodes ... حيث تمتاز هذة الإشارة بكونها ذات طبيعة عشوائية غير منتظمة Stochastic وهذا يتضح بشكل واضح من التدرج الواسع الواضح لقيمتها= 2µV-5mV Amplitude أو لحزمة التردد الخاصة بها Frequency Bandwidth = 20-2000 Hz ... حيث يعزى ذلك إلى إختلاف عدد الألياف العضلية والـ Motor Units المستحفزة من عضلة إلى أخرى خصوصاً مع إختلاف أشكال وأحجام العضلات التي يتألف منها جسم الأنسان ... تنتقل فيما بعد الإشارة المقاسة إلى منظومة متكاملة تقوم بمعالجة خواصها بالشكل الذي يسهل قرائتها أو عرضها أو تحليلها ... تتضمن تلك المنظومة من مكبر Amplifier يمتاز بربح وممانعة إدخال عاليين جداً ... مرشح الكتروني (فلتر) – Bandpass Filter BPF يمتاز بحزمة تردد عريضة بما يتناسب مع حزمة الإشارة ... معدل موجة – Rectifier يقوم بتعديل الجزء السالب من الإشارة الكهربائية للعضلة ... بالإضافة إلى مكمل – Integrator يقوم بتضمين الإشارة Quantification من أجل تحديد القيمة الفعلية لقوة العضلة – Muscle Force ... كما من الضروري جداً وجود وحدة عزل Isolating Unit تكون عادة موجودة بين المريض ومنظومة القياس ... حيث لها فائدة كبيرة في توفير الحماية والسلامة للمريض – Electrical Safety وأيضاً في تقليل تأثير الضوضاء Noiseعلى قياس شدة الإشارة الكهربائية للعضلة ... تمتاز الإشارة الكهربائية المقاسة من العضلات بإمكانية تحليلها صوتياً Audibly وذلك بإستخدام مكبر للصوت Loudspeaker .. هذا بالإضافة إلى الوسائل التقليدية المستخدمة في عرض الإشارات الطبية كالـ Oscilloscope أو من خلال جهاز الكومبيوتر خصوصاً عند الحاجة لخزن المعلومات المتعلقة بالإشارات المقاسة للأغراض العلمية والإدارية.
لا تقتصر أهمية التخطيط الكهربائي للعضلات في مجال التشخيص الطبي للحالات المرضية فحسب ... بل يتعدى ذلك في الإستفادة منه في بعض أبحاث الميكانيك الإحيائي أو البايوميكانيكس – Biomechanics ... خصوصاً عند دراسة الأحمال المسلطة والقوى المؤثرة على مفاصل الجسم أثناء فعاليات الحركة المختلفة ... أو في الأبحاث العلمية المتعلقة بدراسة تحليل خطوات المشي عند الإنسان – Gait Analysis خصوصاً عند تقييم أداء المفاصل الصناعية المزروعة داخل الجسم أو بالنسبة للأطراف الصناعية Artificial Limbs المساعدة للمعاقين .
الرئيسية
البوابة
التسجيل
دخول
