Двусуставные мышцы — это мышцы , которые пересекают два сустава , а не один, например, подколенные сухожилия , которые пересекают и бедро , и колено . Функция этих мышц сложна и часто зависит как от их анатомии, так и от активности других мышц в рассматриваемых суставах. Их роль в движении плохо изучена.
Двусуставные мышцы пересекают два сустава последовательно, обычно в конечности. Детали начала (проксимальное прикрепление) и вставки (дистальное прикрепление) могут играть большую роль в определении функции мышцы. Например, человеческая икроножная мышца технически охватывает как коленный, так и голеностопный суставы. Однако точка начала мышцы находится так близко к оси вращения коленного сустава, что эффективное плечо рычага мышцы будет очень маленьким, особенно по сравнению с ее большим плечом рычага в лодыжке. [ необходима цитата ] В результате, даже несмотря на то, что она охватывает два сустава, сильное смещение в плечах рычага позволяет ей функционировать в первую очередь как подошвенный сгибатель голеностопного сустава. Другие мышцы, такие как подколенные сухожилия , не демонстрируют таких смещений, поэтому их функция не сразу очевидна из одной только анатомии. Еще одна важная концепция двусуставных мышц (рассмотрите прямую мышцу бедра для этого примера) — это изменение длины мышцы при движении на проксимальном и дистальном концах мышцы. Например, в фазе толчка прыжка бедро разгибается в тазобедренном суставе, а голень (голень) разгибается в большеберцовом суставе. Эти положения суставов приводят к тому, что прямая мышца бедра остается неизменной по чистой длине, поскольку проксимальное (эксцентрическое действие) и дистальное (концентрическое действие) прикрепления противоречат друг другу.
Двусуставные мышцы могут выполнять ряд функций во время движения. Сокращаясь изометрически (не изменяя длину), они превращают сустав в четырехзвенную связь , позволяя сокращению мышц в одном суставе перемещать другой на фиксированную величину. В отличие от четырехзвенных связей, в которых все элементы являются костями, а угловые соотношения фиксируются относительной длиной костей, двусуставная мышца может удерживать сустав на многих различных длинах, создавая ряд четырехзвенных свойств по мере необходимости.
Двусуставные мышцы также могут передавать механическую мощность между дистальными и проксимальными суставами, хотя направление и величина этой передачи зависят от анатомии, уровня мышечной активности и углов суставов. Это имеет решающее значение при анализе движения организма с использованием обратной динамики .