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構造と機能
胸郭壁を構成する筋肉には3つの肋間筋(外、内、最内)と肋骨下部、胸椎横筋があります。 肋間筋は肋間ごとに11対あり、表層から深層へと並んでいる。 最も表層にあるのは外肋間筋で、上の肋骨の下面から起始し、下の肋骨の上面に内側方向に挿入される。 これらの筋肉は肋骨結節から後方に伸び、前方の肋軟骨接合部に付着し、前(外)肋間膜として知られる薄い結合組織アポニューロとして続いている。
吸気時には、外肋間筋が縮んで肋骨外側部分を持ち上げ、バケットハンドル動作で胸郭の横断直径を増大させる。 内肋間筋は中間層を形成している。 この筋肉は上の肋骨の肋骨溝の外側から発生し、下の肋骨の上面に外肋筋と直交する方向に挿入される。 この配置により、強制呼気時に肋骨を押し下げ、その結果、胸郭容積を減少させることができる。 さらに、これらの筋肉は前方の胸骨から後方の胸郭まで伸びており、後方(内)肋間膜として続いている。 胸郭壁の最深部は、最も内側にある肋間筋で構成されています。 肋間筋は、上の肋骨の肋骨溝の内側から発生し、下の肋骨の内側に挿入される。 これらの筋肉は、肺の頭頂胸膜のすぐ表層に現れる胸腔内筋膜によって内側に覆われている。
肋間筋のほか、肋骨下筋と胸横筋も胸壁を構成している。 肋骨下筋は最内側の肋間筋と同じ層に存在し、後胸壁の下部領域に多く存在する。 肋骨下部の1本の内面から発生し、その下の第2または第3肋骨の内面に挿入されます。 胸横筋も同じ空間で最も内側の肋間筋に現れる。 胸骨下部後方から発生し、胸郭の内面に広がり、第2肋骨から第6肋骨に挿入される。 これらの筋肉はいずれも強制呼気の際に肋骨を押し下げるのに役立つ。
肋骨挙筋や上・下後鋸筋などの後胸部の筋肉も、呼吸を助けることがある。 肋骨挙筋はC7からT11の横突起から発生し、その下の肋骨に挿入される。 肋骨を挙上させることで最小限の吸気補助を行います。 後上鋸筋は肋骨2〜5に付着し、吸気時に上昇させ、後下鋸筋は肋骨8〜12に付着し、強制呼気時に下降させる。 これらの筋肉は、胸壁の筋肉と一緒になって、呼吸中の胸郭容積を変化させ、全体として胸壁を強化するのに役立つ。
しかし、吸気の主要な筋肉は横隔膜から来る。 横隔膜は、剣状突起(胸骨部)、胸壁の肋骨縁と第6肋骨下部(肋骨部)、および腰椎(腰部)に末梢的に付着している。 吸気時には、この筋肉が収縮して中央の腱を下方に引き下げ、横隔膜を平らにします。この作用により、胸郭の垂直径が大きくなって胸部負圧が上昇し、最終的に空気が胸腔内に引き込まれます。 呼気では、横隔膜が弛緩して上昇し、肺とともに空気を強制的に体外に排出する。 その他、吸気を助ける付属筋として、頭盾筋(第一肋骨と第二肋骨を挙上させる働きがある)、胸鎖乳突筋(胸骨を挙上させる働きがある)などがある。 横隔膜は呼吸以外にも、排尿や排便、さらには重量挙げの際に収縮して腹部の緊張を助け、腹腔内圧を高める働きもある。
胸郭の他の筋肉は、大胸筋と小胸筋、鎖骨下筋、前鋸筋などがあり、上肢の運動に関与している。 大胸筋は鎖骨の内側半分、前胸骨、第1〜7肋軟骨および外斜角筋の骨膜から発生し、上腕骨の外唇結節間溝に挿入される。 上腕関節で腕を屈曲、内転、内旋させる働きがあります。 鎖骨頭は伸展した腕の屈曲を引き起こし、胸鎖骨頭は屈曲した腕の伸展を引き起こします。 小胸筋は、肋骨3~5本の前面と関連する肋間上の深筋膜から発生し、肩甲骨の烏口突起に挿入される。 主に肩の先端を押し下げ、肩甲骨を伸展させる働きがあります。 また、吸気時に第3、4、5肋骨を持ち上げることで副筋として呼吸を補助することもある。 鎖骨下筋は第1肋骨の肋軟骨接合部に起始し、鎖骨の鎖骨下溝に挿入されます。
前鋸筋は、胸郭外壁の第1〜第8肋骨または第1〜第9肋骨の上外面に起始し、肩甲骨の上角、内側縁、および下角に沿って挿入される。 主にパンチング時に肩甲骨を伸展させる働きがあるため、俗に「ボクサーの筋肉」と呼ばれ、肩甲骨の回旋を容易にする。 また、前鋸筋は、肩甲骨が固定された状態で肋骨を挙上することにより、吸気力を補助することもある
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