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Ciencias Naturales, Estructura y función de los seres vivos

4° Básico

Los músculos del cuerpo

Nuestro movimiento depende en gran medida de los músculos que están desde la cabeza hasta los pies.

Músculos de la cabeza

Los músculos de la cabeza son de pequeño tamaño y existen dos grupos, los de masticación y los de mímica.

Músculos de la masticación: permiten masticar los alimentos al aproximar la mandíbula al maxilar superior (cerrar la boca). Son cortos y anchos y los más significativos son el temporal (eleva el maxilar inferior) y el masetero (eleva el maxilar inferior y aprieta los dientes).

Músculos de la mímica: se ubican específicamente en la cara y permiten hacer gestos. Se conectan con la piel y son planos y delgados. Los más importantes son: el frontal (arruga la frente y eleva las cejas), orbicular de los párpados (abre y cierra los párpados), el dilatador de las alas de la nariz (mueve las alas nasales), el orbicular de los labios (mueve los labios), el risorio (lleva hacia atrás la comisura de los labios).

Músculos del cuello 

Son numerosos, gruesos y resistentes, permitiendo la movilidad de la cabeza y la mantención de la postura erecta. Entre ellos encontramos los siguientes grupos:

Músculos laterales del cuello: situados a ambos lados del cuello, de forma simétrica. Uno de los más importantes es el esternocliedomastoideo, que flexiona el cuello y gira la cabeza.

Músculos hioides: se llaman así por estar en la región del hueso hioides (garganta), y tienen como roles bajar y subir dicho hueso, bajar la faringe y la mandíbula. Entre ellos están el milohioideo, el estilohioideo y el esternohioideo.

Músculos de la nuca: se encuentran en la parte posterior del cuello. Aquí tenemos al esplenio, que extiende la cabeza y el cuello.

Músculos del tórax

Los principales músculos del tórax son los pectorales (mayor y menor), los intercostales (internos y externos) y los serratos anteriores.

Músculos pectorales mayor y menor: el primero está situado entre la línea media del tórax y la axila y su función es acercar el brazo al tronco. El pectoral menor es más profundo y va desde las primeras costillas hasta el hueso escápula y su función es permitir la tracción de ese hueso.

Músculos intercostales externos e internos: estos unen las costillas entre sí y con el hueso esternón. En el caso de los intercostales externos, estos elevan las costillas y ayudan en la inspiración (inhalar aire) y los intercostales internos bajan las costillas y facilitan la espiración (expeler aire).

Músculos serratos anteriores: se encuentran en las paredes laterales del tórax y unen las nueve primeras costillas con la escápula, haciendo que se mueva el hombro.
Cabe destacar que entre la cavidad torácica y la abdominal, en el interior del organismo, existe un músculo conocido como diafragma. Este se contrae cuando inspiramos aire, empujando las costillas hacia arriba y aumentando el volumen de la caja torácica.
Debajo de la caja torácica están los músculos abdominales, los cuales, además de posibilitar los movimientos del tronco, mantienen las órganos internos (vísceras) en su lugar y los protegen y comprimen cuando es necesario. En el abdomen encontramos varios músculos importantes: los oblicuos (externo e interno), el recto y el transverso.

Músculos del abdomen

Músculos oblicuos externo e interno: nacen en las costillas y terminan en los huesos de la cadera. El músculo oblicuo externo permite la tensión del abdomen y la inclinación de la columna. El oblicuo interno hace tensar la pared abdominal y realiza la flexión y rotación de la columna.

Músculo recto del abdomen: recubre la zona del vientre y se ubica desde las costillas al pubis. Sirve para flexionar el tronco hacia adelante y favorece la espiración.

Músculo transverso del abdomen: es el más profundo y ocupa la cara interna del abdomen. Su contracción desencadena un aumento de la presión en la cavidad abdominal contribuyendo a la espiración, la digestión, la micción, etc.

Músculos de la espalda

Los músculos de la espalda (o región dorsal del tronco) son los que corren a lo largo de la columna y son numerosos (superficiales y profundos). Estos son los músculos más poderosos del cuerpo, ya que permiten ponernos de pie, mantenernos erguidos y levantar y empujar objetos.

Entre los más significativos están: el trapecio, los serratos posteriores y el dorsal ancho.

Trapecio: músculo superficial muy grande, que ocupa prácticamente el centro de la columna a ambos lados (desde el cráneo hasta la última vértebra dorsal). Permite elevar el hombro y levantar y rotar el hueso escápula.

Músculos serratos posteriores (o dorsales): van desde la línea central del cuerpo hasta las costillas, haciéndolas subir y bajar.

Músculo dorsal ancho: es ancho y largo y se ubica en la parte inferior de la espalda; permite llevar los brazos hacia atrás o hacia adentro.

Los músculos romboides (mayor y menor), los redondos (mayor y menor), el infraespinoso y el supraspinoso se ubican en la zona escapular y se relacionan con la acción abductora y de rotación de la escápula y rotatoria de los brazos. Es por ello que se les considera tanto músculos de la espalda como de los brazos.

Otros músculos sobre los cuales no ahondaremos, pero que se consideran de la espalda son el dorsal largo, el iliocostal, el deltoides posterior y el cuadrado lumbar.

Músculos de las extremidades superiores

Los principales músculos de las extremedidades superiores se agrupan en las siguientes zonas: el hombro, el brazo, el antebrazo y la mano.

Músculos del hombro: el hombro es el encargado de unir el brazo y el tronco y está conformado por huesos, músculos, ligamentos y tendones, que en conjunto forman una estructura flexible y fuerte. Los músculos del hombro se encuentran conectados con la escápula y encajados en la cabeza del húmero, permitiendo sostener el hombro y hacer posible la rotación de este en varias direcciones. Los principales músculos del hombro son: supraspinoso, subescapular, infraespinoso, deltoides y el redondo menor.

Músculos del brazo: son dos músculos antagónicos (realizan funciones contrarias para permitir un movimiento). Uno de ellos es el bíceps braquial (en la parte anterior de la extremidad), que permite elevar el brazo hacia adelante y flectar el codo elevando el antebrazo. El otro es el tríceps braquial (en la parte posterior), que extiende el antebrazo y baja todo el brazo.

Músculos del antebrazo: son los encargados de mover la mano, flexionar y extender los dedos. El pronador redondo flexiona el antebrazo y gira la mano hacia adentro. Los supinadores (largo y corto) permiten que el antebrazo se flecte y que la mano gire hacia afuera. El palmar mayor (en la parte anterior) hace flexionar el antebrazo y la mano. Finalmente, están los flexores profundos y superficiales, que permiten la flexión de la muñeca y los dedos.

Músculos de la mano: son músculos cortos y pequeños que se encargan de flexionar y estirar los dedos. El más importante es el que permite la oposición del pulgar, es decir, la acción de “pinza” de la mano.

Músculos de las extremidades inferiores

Estos presentan un gran desarrollo, puesto que permiten mantener la postura erguida, realizar la marcha (caminar y correr) sobre los pies y soportar el peso corporal. Se dividen en los siguientes grupos: la cadera y la pelvis, el muslo, la pierna y el pie.

Músculos de la cadera y la pelvis: están los de la cara posterior, que incluyen tres músculos (el glúteo mayor, el glúteo mediano y el glúteo menor) que forman las nalgas. Estos tienen como funciones extender el muslo y aproximarlo a la línea media del cuerpo. En esta zona también destaca el músculos psoasilíaco.
En la zona anterior de la pelvis, están entre otros, el abductor largo que nace cerca del pubis y termina en el hueso fémur, y hace bajar y rotar la pierna, y los obturadores, en el interior de la pelvis y que sirven para girar la pierna hacia afuera.

Músculos del muslo: en esta zona los músculos más destacados son el cuádriceps femoral y el bíceps femoral (crural). El primero es extensor de la pierna y el segundo, antagónico del primero (flexiona la pierna). En el muslo están también los abductores, que son un conjunto de músculos en forma de abanico que facilitan la flexión y la extensión del muslo.
Otro músculo destacado es el sartorio (nace en los huesos de la cadera y cruza el muslo oblicuamente) y son los que permiten cruzar las piernas.

Músculos de la pierna: en la parte anterior de ella (por arriba del hueso tibia y hasta el pie) se encuentra el músculo tibial anterior, cuya acción consiste en girar el pie hacia adentro. En la parte posterior se hallan superficialmente los gemelos (interno y externo), que nacen en la zona inferior del hueso fémur y se insertan, por abajo, en el tendón de Aquiles.
Los gemelos actúan en colaboración con el músculo sóleo para elevar y extender el talón.

Músculos del pie: el movernos, caminar o mantenernos erguidos, constituye toda una proeza de nuestro cuerpo y, sobre todo, para el pie que se encarga de soportar el gran peso que recae sobre él. En el pie podemos encontrar músculos cortos y largos. Los primeros destacan por ser fuertes, dar apoyo a la musculatura de la pierna y jugar un importante rol en el sostenimiento del arco del pie. Los músculos largos se originan en la pierna pero poseen intersecciones sobre el pie.

¿Cómo trabajan los músculos?

Esta se produce cuando una señal nerviosa procedente del cerebro ordena a cierta cantidad de fibras musculares que se acorten un poco. Como resultado, se reduce todo el músculo.

La orden proveniente del cerebro llega a las terminaciones nerviosas. Pero estas no están unidas o incorporadas a cada músculo; existe un pequeño espacio que la orden debe saltar. Para que logre cruzar, los nervios liberan una sustancia química, la acetilcolina, neurotransmisor que inicia una actividad eléctrica que se extiende a través de toda la fibra. Esto provoca que sus membranas liberen iones de calcio, cargados eléctricamente de átomos de calcio, que ponen en marcha el proceso mecánico de contracción. Todo esto es muy rápido, ya que las fibras musculares se contraen muchas veces por segundo.

Además del procesamiento de la orden, para que se produzca la contracción es necesario el acoplamiento de dos moléculas que se encuentran en las fibras musculares: la actina y la miosina. Dispuestas como filamentos entrelazados, estas se recogen al recibir el impulso eléctrico.

De la distribución y la cantidad de actina y miosina presentes en las fibras de cada músculo, depende si se trata de uno estriado o esquelético, rico en estas sustancias, o de uno liso, que debido a la escasez de filamentos luce menos estriado.

Así, todos nuestros movimientos los realizan miles de fibras musculares y millones de moléculas trabajando al mismo tiempo, según las instrucciones que les llegan a través de las terminaciones nerviosas.

Sin embargo, la fuerza muscular no siempre se emplea para originar movimiento; también es necesaria para mantener el cuerpo o una parte de él rígida o en un mismo sitio. Esta es la razón por la que estar de pie cansa, ya que, pese a la inmovilidad, se está realizando un esfuerzo muscular. En estos casos, los músculos conservan la misma longitud, pero desarrollan una fuerza creciente para evitar la movilidad.

Esta habilidad tiene por objeto contrarrestar la gravedad: aunque los músculos lleguen a relajarse, siguen alertas para evitar que el cuerpo caiga. A esto se le llama tono muscular, que describe la disponibilidad muscular determinada por un saludable sistema nervioso. Sin tono, las mandíbulas colgarían y los músculos no podrían sostener las distintas partes del cuerpo.

Estas dos funciones, movimiento y estabilidad, se conocen como:

– Contracción isométrica o estática

Pone en tensión el músculo sin modificar su longitud, por lo que mantiene una postura fija.

– Contracción isotónica

Acorta el músculo e implica un cambio de posición o movimiento.

Nuestro funcionamiento diario depende de miles de combinaciones de ambas. Un buen ejemplo de esto es caminar. Para que piernas y brazos se muevan, se requiere de contracciones isotónicas; mientras que para mantener erguidas la espalda, cuello y cabeza, se producen contracciones isométricas.

Es importante señalar que un músculo no se puede contraer indefinidamente, ya que se agota; es decir, se relaja, disminuyendo la fuerza y la velocidad de contracción.

La incapacidad de responder a los esfuerzos origina el calambre, que pone al músculo en estado de rigidez y genera un dolor pasajero (sensación de agujas que se clavan). En un grado mayor de esfuerzo, el calambre deriva en la tetanización, estado en el cual al endurecimiento muscular se suma una tremulación (temblor) perceptible. El reposo, masajes, y en algunos casos la luz infrarroja o baños calientes, son necesarios para la recuperación del músculo afectado.

Delgados o robustos

Todos nacemos con la misma cantidad de células musculares, que se mantienen invariables por muy activa o sedentaria que sea una persona. Lo que sí puede cambiar es el tamaño de los músculos, ya que cuando se utilizan mucho aumentan las moléculas de actina y miosina, lo que provoca que las fibras musculares se expandan. Esto es lo que les pasa a los deportistas, en quienes apreciamos claramente definidos los músculos bajo la piel.

Cuando los músculos se desarrollan en forma exagerada y caen en la deformación, se ha producido una hipertrofia. Lo contrario es la atrofia, que sucede a quienes no ejercitan sus músculos, que se adelgazan y tienden a debilitarse.

Nuestro ordenador personal

El comportamiento muscular es controlado por el cerebro, principalmente por su capa exterior, la corteza cerebral. El área motora primaria -una banda en el centro de la corteza-, controla los movimientos ordinarios, como caminar o correr. En tanto, el área motora secundaria regula los movimientos finos y complicados, como los que generan el habla o permiten el uso de las manos.

El cerebelo, conectado con las áreas superficiales de la corteza, es el encargado, junto con los ganglios basales, de iniciar todos los movimientos y de mantener el tono muscular, el continuo estado de leve tensión que mantiene al cuerpo erguido y preparado para moverse.

La espalda, que tiene una precisión limitada de movimientos, está controlada por alrededor de 50 mil células nerviosas o neuronas motoras; mientras que las manos, que realizan delicados movimientos, se mueven a través de los impulsos de unas 200 mil neuronas.

 

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