Vore muskler — gådefuldt skabt

VORE muskler, som vi bruger på så mange måder og til så mange formål, skænker vi som regel ikke mange tanker — i hvert fald ikke før vi af en eller anden grund får ondt i dem. Men hvor meget ved vi om hvordan de fungerer?

I årevis har forskere tumlet med gåden om musklernes bevægelse. De har studeret musklerne i håb om at komme til at forstå nøjagtig hvad det er der sker når musklerne arbejder. Problemet om muskelens sammentrækning (kontraktion) har været en virkelig udfordring for disse mænd.

En førende videnskabsmand på dette felt, den ungarske kemiker Szent-Györgyi, sagde for omkring femogtyve år siden: „Muskelkontraktionens gåde er stadig uløst.“ Fjorten år senere sagde en anden forsker: „Vi kan stadig ikke besvare det fundamentale spørgsmål: ’Hvordan omdanner muskelens molekylemaskineri den kemiske energi der oplagres ved stofskiftet til mekanisk arbejde?’“ Og for nylig skrev professor Ville fra Harvard-universitetet i sin bog Biology: „Fysiologer og biokemikere har i mange år forsøgt at finde ud af hvordan en muskel kan foretage en trækbevægelse; men hvilke kemiske og fysiske processer der egentlig finder sted ved en muskelkontraktion, er stadig mere gætteværk end fastslåede kendsgerninger.“ Imidlertid har man lært mange interessante ting undervejs.

Forskellige ejendommeligheder

Muskler er en af de ting der adskiller mennesket og dyrene fra de fleste planter, nemlig ved at give dem evne til at bevæge sig. Ikke alene sætter musklerne os i stand til at gå omkring på vore fødder og udrette mangt og meget med vore hænder, men mange af de vigtigste funktioner i vort legeme afhænger for en stor del af muskler. Både åndedrættet, blodcirkulationen, forplantningen, fordøjelsen, og udskillelsen af affaldsstoffer er betinget af vore muskler, hvoraf der findes fra fem til seks hundrede eller flere.

Musklerne udgør fra 40 til 50 procent af legemets vægt. De består af cirka 75 procent vand, 20 procent protein, 2 procent fedt, samt forskellige mineraler eller salte. De enkelte muskler varierer i længde fra omkring tre millimeter, i det indre øre, til over femogfyrre centimeter, i benene. De mindste muskler er måske dem der får hårene til at rejse sig på vort hoved når vi bliver bange eller giver os „gåsehud“ når vi fryser.

En populærvidenskabelig publikation skrev engang at „en af naturens største hemmeligheder er musklernes gåde“. Nogle muskler kan løfte tusind gange deres egen vægt; nogle kan udøve en spænding på næsten tre kilo pr. kvadratcentimeter af deres tværsnit. En muslings lukkemuskel kan fastholde et greb i timevis, tilsyneladende uden at forbruge nogen energi. Vort hjerte og vore lungemuskler arbejder uophørligt fra vugge til grav. Det drejede sig i Metusalems tilfælde om 969 år! (1 Mos. 5:27) Nogle af vore muskler kan trække sig sammen og slappes igen på en brøkdel af et sekund. Visse insekter har muskler som er i stand til at bevæge sig eller vibrere med fantastiske hastigheder — fra 55 gange i sekundet for visse billers vedkommende, og helt op til 1046 gange i sekundet for dansemyggens vedkommende.

Tre slags muskulatur

Der findes tre slags muskulatur i vort legeme: (1) Tværstribet muskulatur, som omfatter skelet- og ansigtsmuskler; (2) glat muskulatur, som blandt andet omfatter blodkarrenes, tarmenes, mavens, blærens og livmoderens muskler; og (3) hjertemuskulaturen.

Skeletmuskulaturen kaldes tværstribet fordi væv af denne type set under et mikroskop fremtræder med skiftevis lyse og mørke striber som løber på tværs. De fleste af disse muskler er lange og tynde som for eksempel i armene og benene; andre er dog mere flade, som for eksempel bugmusklerne og rygmusklerne. Den tværstribede muskulatur får en rig blodforsyning, og dens aktivitet reguleres af nerveimpulser. Man siger at den tværstribede muskulatur er vilkårlig, hvilket vil sige at den står under viljens direkte indflydelse. Visse muskler, som for eksempel åndedrætsmusklerne, må siges at være både vilkårlige og uvilkårlige. Vi bruger dem vilkårligt når vi tager en dyb indånding, men det meste af tiden, og især under søvnen, arbejder de fuldstændig uvilkårligt, helt upåvirket af viljen.

Den glatte muskulatur er i modsætning til den tværstribede ikke underlagt viljens indflydelse. Der findes også afgørende forskelle i strukturen, idet denne synes nøje tilpasset musklernes formål. Muskelfibrillerne i den glatte muskulatur går alle parallelt; de overlapper hinanden og ligger lidt på skrå i forhold til muskelcellens længdeakse. Muskelfibrillernes skrå stilling kan give den glatte muskulatur helt op til ti gange den styrke den ellers ville have haft og sætter den i stand til at opretholde krævende sammentrækninger i længere tidsrum. Den måde muskelfibrillerne er ordnet på i den tværstribede muskulatur, i serier eller rækker, giver disse muskler mulighed for at trække sig mere sammen end den glatte muskulatur og også langt hurtigere. Netop disse egenskaber er det den tværstribede muskulatur har brug for når den skal tjene mennesket på rette måde. Muskulaturens opbygning er et tydeligt vidnesbyrd om en viis Skaber.

Hjertemuskulaturen må betragtes som en type for sig. Hjertemuskelen har en særlig konstruktion som sætter den i stand til at overkomme sin store arbejdsbyrde. Hjertet er mandens stærkeste muskel. Hos kvinden er kun de muskler i livmoderen som bruges når hun skal føde, efter sigende stærkere end hjertemuskelen. Hjertemuskulaturen minder i sin struktur om den tværstribede muskulatur, men den fungerer uden at påvirkes af viljen, på samme måde som den glatte muskulatur.

Musklernes mekanik

Skeletmuskulaturen, som ved hjælp af sener er fæstet til knoglerne, tjener til at danne en slags bro hen over leddene. Det er gruppen af muskler mellem albuen og skulderen der bevæger underarmen, ligesom det er muskelgruppen mellem albuen og håndleddet der bevæger hånden. En gruppe af muskler? Ja, der må hele grupper til for at lemmerne kan foretage deres forskellige bevægelser. Senerne, som forbinder musklerne med de lemmer de skal bevæge, må ikke forveksles med de bånd der binder knogle til knogle og som ikke er særlig elastiske. Hvis et bånd strækkes sker der en smertefuld forstuvning.

Musklerne i sig selv kan kun udføre to slags handlinger: De kan (1) trække sig sammen eller spændes og (2) slappes. De kan aldrig skubbe.

Skeletmusklerne arbejder hovedsagelig parvis eller sidder i grupper som samarbejder parvis. For eksempel har vi i overarmen to muskler (biceps) til at bøje armen med og tre muskler (triceps) til at strække armen med. Når to grupper af muskler arbejder modsat på denne måde, kaldes de antagonister. Da de har modsat virkning er det nødvendigt at de samarbejder nøje. Når den ene gruppe trækker sig sammen, slappes den anden, hvorved sammentrækningen af den første bliver mulig. Dette kræver naturligvis at nerveimpulserne koordineres, således at det ene hold muskler får signal til at slappes samtidig med at den modsatte gruppe får besked på at trække sig sammen.

En muskel består af beklædte fibre hvis diameter kan variere fra 1/10 til 1/100 millimeter, og hvis længde er den samme som muskelens længde. Fibrene er opbygget af parallelle elementer, myofibrillerne, som er 1/1000 millimeter i diameter, og disse består igen af muskelens fineste tråde, de parallelle actin-filamenter og myosin-filamenter. Det ser ud til at nøglen til forklaringen på muskelens sammentrækning skal søges i disse actin- og myosin-filamenter. Man mener i dag at det der sker når en muskel trækker sig sammen, er at vekslende rækker af disse tynde tråde glider ind imellem hinanden.

Ved musklernes aktivitet forbruges ilt og kvælstof, som blodet derfor må skaffe til veje, og samtidig øges mængden af affaldsstoffer, nemlig kuldioxyd og mælkesyre, som føres bort med blodet. Det er tilstedeværelsen af mælkesyre i musklerne der gør at man føler sig træt. Blodstrømmen bringer både næringsstoffer til musklerne og fører affaldsstofferne væk, og den tager ikke fejl af de to ting. Så meget ved man altså, men endnu mangler man at finde ud af nøjagtig hvordan nerveenergi er i stand til at omdanne stofskiftets næringsprodukter, som ophobes i muskelen, til mekanisk energi. Dette er stadig en stor gåde for mennesket.

Musklernes tonus

Musklerne er aldrig helt afslappede. De holdes altid i en svag spændingstilstand, kaldet muskelens tonus, og denne spændingstilstand gør det muligt for muskelen at trække sig hurtigt sammen. Både bevægelsens hurtighed og smidighed afhænger af denne muskeltonus. At denne spænding virkelig er til stede kan man se hvis den sene der fæster muskelen til en knogle skæres over. Muskelen trækker sig da straks sammen.

Muskelens tonus opretholdes dog ikke ved at hele muskelen altid er noget spændt. I muskelens fibre gælder loven om „alt eller intet“. Det vil sige at de enkelte fibre først reagerer når de modtager et vist mål af nerveimpuls, og så trækker de sig helt sammen. Hvordan opretholdes muskelspændingen da? Ved at mindre grupper af fibre trækker sig sammen på skift, således at hovedparten af fibrene er i hvile mens forholdsvis få er aktive og sørger for den nødvendige muskelspænding og således udfører en slags vagttjeneste.

Dette holdarbejde inden for muskelen er grundlaget for at vi med en god holdning kan holde os oprejst i lang tid uden at blive overmåde trætte. Et vist mål af muskelspænding kræves når vi sidder oprejst. At stå kræver endnu mere. Og når vi skal gå indebærer det et samarbejde mellem et stort antal muskler. Det er ikke så mærkeligt at det kræver megen tid og mange anstrengelser før et barn lærer at gå.

Den rette pleje af musklerne

Ikke alene gav Skaberen mennesket hundreder af disse forbløffende muskler, men han gav det også den opgave at dyrke og vogte Edens have. Det krævede at mennesket skulle bruge sine muskler. Det fik et vigtigt arbejde at udføre, et arbejde som samtidig ville bevare det i en god fysisk tilstand. Mennesket blev ikke skabt med henblik på et liv i dovenskab. Dovenskab er faktisk en af musklernes værste fjender. — 1 Mos. 2:15.

Når et menneskes daglige beskæftigelse ikke giver det den nødvendige motion, bør det på andre måder sørge for at holde sine muskler veltrænede og i orden. Blot det at tage trappen i stedet for altid at køre med elevatoren, kan være en stor hjælp; man kan også vælge at gå eller cykle somme tider i stedet for altid at køre i bil eller med offentlige transportmidler. Endelig kan det være meget gavnligt med lidt gymnastik og nogle løbeture.

Tilstrækkelig motion skal gå hånd i hånd med den nødvendige hvile og søvn. Det er også værdifuldt at lære at arbejde på en afslappet måde i stedet for altid at være nervøs og anspændt. Unødvendig anspændthed skader både nerver og muskler.

Det er vigtigt at musklerne får de rette næringsstoffer. Det betyder blandt andet at man må sørge for at få nok vitaminer og mineraler ved at vælge ikke-forædlede fødemidler og spise rigeligt med frugt og grøntsager, helst rå når det er muligt.

Hvad kan man gøre ved muskeltræthed, spasmer og lignende onder? Våde, varme omslag og massage er nogle af de bedste hjælpemidler, men visse linimenter (præparater som smøres på huden) kan også hjælpe. Endelig er hvile naturligvis den bedste af alle behandlingsmetoder. Dersom spasmer, krampetrækninger eller alvorlige smerter ikke forsvinder, vil det være klogt at søge læge, og det gælder navnlig hvis disse lidelser optræder andre steder end i arme og ben.

Man må heller ikke overse de psykosomatiske faktorer. Dersom man hele tiden føler træthed i musklerne selv om man får tilstrækkelig hvile og spiser den rigtige kost, kan problemet være psykosomatisk, det vil sige fremkaldt af sindets og følelsernes virkning på legemet. Ikke uden grund siger Bibelen: „Glad hjerte er godt for legemet, nedslået sind suger marv af benene“ — og, kunne man tilføje, gør musklerne trætte. — Ordsp. 17:22.

Vore muskler er i sandhed et mesterværk, og visse uopklarede detaljer gør det stadig til en gåde hvordan de arbejder. Det vi indtil nu har lært om musklerne kan dog hjælpe os til at bruge dem rigtigt og pleje dem godt.

[Illustration på side 13]

Hjertemuskulatur

[Illustration på side 13]

Tværstribet muskulatur

[Illustration på side 13]

Glat muskulatur

[Illustrationer på side 14]

Motion, ikke-forædlede fødemidler og tilstrækkelig søvn er vigtige midler til at holde musklerne i orden