橫膈膜是什麼肌肉橫膈膜的解剖結構、功能與呼吸運動的關鍵作用
【橫膈膜是什麼肌肉】
橫膈膜是一種位於胸腔下方、腹腔上方的弓形肌肉，它是呼吸運動中最主要、最核心的肌肉。
橫膈膜的解剖結構
橫膈膜是人體頂部最主要的肌肉隔膜，將胸腔與腹腔分隔開來。它的形態呈一個倒置的圓頂或弓形，其凸面向著胸腔。橫膈膜的結構複雜，主要由三大部分組成：
- 肌肉部分 (Peripheral muscular portion): 這是橫膈膜最主要的部分，由輻射狀的肌肉纖維構成。這些纖維從橫膈膜的邊緣向中心收縮。這部分又可細分為：
- 胸骨部 (Sternal portion): 起源於胸骨的後表面。
- 肋骨部 (Costal portion): 起源於下位的肋骨和肋軟骨。
- 腰部 (Lumbar portion): 起源於腰椎的椎體和椎間盤，這是橫膈膜最堅固的部分，由兩組弓形韌帶（椎間弓韌帶）支撐。
- 肌腱中心 (Central tendon): 位於橫膈膜的中心區域，由緻密的結締組織構成，肌肉纖維匯集於此。它沒有血管和神經，因此在受傷時出血較少，也較少引起疼痛。
- 腱膜部分 (Aponeurotic portion): 位於肌腱中心周圍，是肌肉纖維逐漸過渡到肌腱的區域。
橫膈膜的結構使其能夠有效地收縮和舒張，從而產生呼吸運動。其邊緣與肋骨、胸骨、脊柱以及一些重要的腹腔器官（如肝臟、脾臟、胃）相連接，也與心包膜相連。
橫膈膜的主要功能：呼吸運動
橫膈膜最主要、最廣為人知的功能是參與呼吸運動。它是吸氣過程中最重要的肌肉。當我們吸氣時：
- 橫膈膜收縮： 橫膈膜的肌肉纖維收縮，使其從原來的弓形向上凸起狀態，變成扁平向下運動。
- 胸腔容積增大： 橫膈膜的向下運動，會顯著增加胸腔的垂直直徑。
- 胸腔內壓力降低： 由於胸腔容積的增大，胸腔內的壓力會降低，低於外界大氣壓力。
- 空氣流入肺部： 為了平衡壓力，外界空氣會通過氣道進入肺部，完成吸氣過程。
與此同時，肋間肌也會協同工作，將肋骨向上和向外牽拉，進一步擴大胸腔容積。然而，在平靜呼吸的情況下，橫膈膜的運動是主要的動力來源。
當我們呼氣時（尤其是平靜呼氣），橫膈膜會舒張：
- 橫膈膜舒張： 橫膈膜的肌肉纖維鬆弛，由於其彈性以及胸腔內壓力的作用，它會重新向上凸起，恢復到原來的弓形。
- 胸腔容積減小： 橫膈膜的向上運動，會減小胸腔的垂直直徑。
- 胸腔內壓力升高： 胸腔容積的減小，使得胸腔內的壓力升高，高於外界大氣壓力。
- 空氣排出肺部： 空氣會從肺部排出，完成呼氣過程。
在用力呼氣時，腹部肌肉（如腹直肌、腹內外斜肌）也會參與收縮，進一步壓迫腹腔，推動橫膈膜向上，幫助更快、更有效地排出肺部空氣。
其他重要功能
除了呼吸，橫膈膜還扮演著其他重要的生理角色：
- 支撐腹腔器官： 橫膈膜的向下壓迫作用，為腹腔內器官提供了支撐，有助於維持它們在腹腔內的位置。
- 維持腹腔壓力： 橫膈膜與腹壁肌肉協同作用，共同維持腹腔內的壓力，這對於站立、咳嗽、用力排便以及懷孕期間維持子宮穩定都至關重要。
- 參與其他生理反射： 橫膈膜的協同運動也參與到一些其他生理反射中，例如：
- 咳嗽： 在咳嗽前，橫膈膜會急劇收縮，增加胸腔壓力，然後突然放鬆，產生強大的氣流排出異物。
- 打嗝： 打嗝是橫膈膜不自主的、痙攣性的收縮，通常伴隨著聲門的突然關閉，發出特有的聲音。
- 嘔吐： 在嘔吐過程中，橫膈膜的強烈收縮有助於將胃內容物排出。
橫膈膜與疾病
由於其在呼吸和其他生理功能中的關鍵作用，橫膈膜的異常會導致一系列健康問題：
- 橫膈膜麻痺或麻痺： 這是由於神經損傷（如膈神經損傷）或肌肉本身的問題引起，會導致單側或雙側橫膈膜運動受限，嚴重影響呼吸功能，可能需要輔助呼吸。
- 橫膈膜疝氣： 指腹腔內的器官（如胃、腸）通過橫膈膜上的孔隙（如食道裂孔）進入胸腔。這會引起胸悶、呼吸困難、消化不良等症狀。
- 橫膈膜攣縮： 較少見，可能與長期機械通氣或某些神經肌肉疾病有關，導致橫膈膜彈性減弱，影響呼吸。
- 感染或腫瘤： 雖然不常見，但橫膈膜也可能受到感染或腫瘤的影響。
了解橫膈膜的結構和功能，對於理解呼吸系統疾病、腹腔疾病以及一些神經肌肉疾病的發病機制和治療方案至關重要。
總結
橫膈膜是一塊至關重要的肌肉，它不僅是呼吸運動的“引擎”，還在維持腹腔穩定、參與各種生理反射等方面發揮著不可替代的作用。它的複雜結構賦予了它強大的功能，而任何對其功能的損害都可能對人體健康產生深遠的影響。
