第一节　肌肉的工作原理

肌肉是人体最大的器官，也是人体唯一具有主动运动功能的组织，其分布广泛，功能强大，各种关节活动、脏器功能以及血液循环等人体生命活动都离不开肌肉的正常工作，肌肉的功能可以成为传统中医“气”的代名词。

可以说，学好浮针和气血操的关键就是了解肌肉。肌肉是劳动模范，唯一的工作就是收缩，但肌肉是靠什么收缩？它又是如何收缩的呢？下面让我们来了解肌肉的收缩功能。

肌肉收缩的物质基础是肌细胞，也称肌纤维。肌纤维呈圆柱状，成束排列，有血管和神经穿行于肌束中。肌细胞勤劳，奋斗不息，时刻准备着：收缩，收缩，收缩——只要有神经冲动的指挥，只要有血循环提供后勤保障，肌细胞就能成为一个勤劳的工蚁（图3-1）。

肌纤维虽然是一个细胞，但组成成分很复杂，一共有两套系统：肌原纤维和肌管系统。前者管干活，后者提供信息和能量，分别相当于汽车的动力结构以及电路和油路系统，共同完成肌肉的收缩功能。

肌肉收缩实际上就是无数个肌细胞内的肌原纤维的收缩。肌原纤维并非简单地像个绳索，而是有规律的明暗相间的区域（图3-2）。其类似斑马线，透亮的区域称为明带，暗淡的区域就是暗带。因为这些明暗相间的现象在电镜下看起来像横纹，所以这类肌肉称为横纹肌，横纹肌主要包括骨骼肌和心肌。中间的暗带及其两侧1/2的明带组成了肌小节，而肌小节就是肌肉收缩的基本单位。肌小节中的明带主要由细肌丝组成，暗带主要由粗肌丝组成，在肌肉收缩过程中，暗带（粗肌丝）是固定不动的，主要通过明带（细肌丝）的滑动来带动肌肉的收缩。

粗肌丝主要由肌球蛋白（肌凝蛋白）构成，肌球蛋白上有一个横桥的结构，富含ATP酶，这是和细肌丝结合的部位，并且可以分解ATP以获得摆动（扭动）的能量。细肌丝由肌动蛋白（肌纤蛋白）、肌钙蛋白和原肌球蛋白（原肌凝蛋白）组成。其中肌钙蛋白和原肌球蛋白（原肌凝蛋白）不直接参与肌肉收缩（肌丝滑动），却可以调节控制收缩活动，属于调节蛋白。粗肌丝中的肌球蛋白和细肌丝中的肌动蛋白结合完成肌肉收缩，故以上两种蛋白被称为收缩蛋白。

在肌原纤维中，凝固不动的，就是肌凝蛋白，又叫作肌球蛋白（myosin）。滑动的，就叫作肌动蛋白。

收缩蛋白=肌凝蛋白（属于粗肌丝）+肌动蛋白（属于细肌丝）

讲完了肌原纤维的动力结构，就得讲讲这个动力结构的信息和能量来源：肌管系统（图3-3）。肌管系统由垂直于肌原纤维的横管系统（T管）和平行于肌原纤维的纵管系统（L管）构成。横管是肌细胞膜的延伸，可以把肌细胞膜接受的神经冲动传递到细胞深处，横管之间互相联通，也可以和细胞外液相通。纵管系统又称肌浆网，纵管系统也是互相联通的，但不和细胞外液（胞浆）相通，在接近横管附近的纵管官腔膨大，形成终末池。横管和两侧的纵管终末池构成三联管系统，共同衔接肌细胞膜的电变化和细胞内的收缩过程。

肌肉收缩受神经冲动的影响和指挥（图3-4），大体过程如下：

突触：两个神经元之间或神经元与效应器细胞之间相互接触，并借以传递信息的部位。

神经冲动通过运动神经纤维传递到神经末梢（轴突末梢）后，可以引起突触前膜去极化，导致钙离子通道开放，促使轴浆合成的乙酰胆碱（ACh）囊泡向突触前膜靠近，和突触前膜融合，继而成批量地将乙酰胆碱（ACh）倾囊释放到突触间隙。

突触间隙中的乙酰胆碱（ACh）来到肌细胞膜的运动终板（突触后膜）前后，以2∶1的比例和后膜上的乙酰胆碱受体结合。二者结合后，分子构象发生改变，乙酰胆碱受体所在的通道开放，钠离子内流，钾离子外流，出现较小的微终板电位，引起终板膜局部兴奋，无数个微终板电位不断叠加总和形成终板电位，终板电位沿肌细胞膜扩布，引起邻近细胞膜去极化，出现动作电位，该动作电位沿着肌细胞膜向深部传导，最终引起肌肉收缩。

肌肉舒张的机制就相对简单，即当肌浆中钙离子浓度增高时，肌浆网膜上钙泵被激活，钙泵逆浓度差将钙离子转运回肌浆网（纵管系统）中，肌浆中钙离子浓度降低，肌钙蛋白中结合的钙离子解离，最终肌肉舒张。

我们任何一个随意动作，其生理机制都很复杂：神经冲动从大脑皮层的运动中枢发起，到肌肉收缩完成，貌似简单的事情其实历经了复杂的过程，需要众多离子通道开放，需要神经介质参与，需要各种配合，大家各司其职，有序进行，通过共同协作，才能完美地完成一次肌肉收缩。

眼镜蛇毒中含有大量的神经毒素。我国有2种眼镜蛇，分别是舟山眼镜蛇和孟加拉眼镜蛇。舟山眼镜蛇毒主要含突触后神经毒素，与神经肌肉接头处N型乙酰胆碱受体结合，阻碍乙酰胆碱与受体结合，从而阻断肌肉兴奋，迅速结束中毒者的生命。