Aufbau muskeln

Muskeln sind kontraktile Organe. Die Bezeichnung „kontraktil“ bezieht sich auf ihre Fähigkeit, sich zusammenziehen und wieder entspannen zu können. Zahlreich Muskeln ähneln unter Anspannung einem Mäuschen. Darauf lässt sich ihr Name zurückführen (lat. musculus = Mäuschen). Dieses Zusammenspiel aus Kontraktion und Relaxation ermöglicht sowie die bewusst gesteuerten Bewegungen als auch die unbewusst im Körperinneren ablaufenden Funktionen. Dadurch ermöglichen sie unter anderem Bewegungen des Skeletts oder das Ablaufen innerer Körperfunktionen.

Die Gesamtheit der Muskeln wird als Muskulatur bezeichnet. Sie lässt sich in glatte Muskulatur und quergestreifte Muskulatur einteilen. Letztere wird weiter nach der Herzgewebe und der Skelettmuskulatur unterschieden. Bewusst steuern lässt selbst nur die Muskulatur des Skeletts.

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Viele Muskeln ähneln unter Anspannung einem Mäuschen. Darauf lässt sich ihr Name zurückführen: der lateinische Name für Mäuschen lautet musculus.

Wie ein Muskelbündel aufgebaut ist, zeigt das folgende Video:

Auslöser für die Kontraktion eines Muskels sind Nervenimpulse. Diese lösen eine Reihe von Wechselwirkungen zwischen den Filamenten aus. Also Folge gleiten die Myosin- und Aktinfilamente in Längsrichtung ineinander, dadurch sich die jeweiligen Sarkomere verkürzen und die dazugehörige Muskelfaser zusammenzieht.

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Muskelfasern werden auch als Muskelfaserzellen oder Myozyten bezeichnet. Sie bilden die zelluläre Basiseinheit der quergestreiften Skelettmuskulatur und kommen innerhalb eines Skelettmuskels in Bündeln von 0,1 Millimeter bis 1 Millimeter Durchmesser vor. Ihre Länge richtet sich nach der Länge des Muskels. 

Die kleinste funktionelle Einheit die Muskelfasern bilden die Sarkomere. Diese bestehen aus Myosin- und Aktinfasern, die vom größten im menschlichen Körper vorkommenden Protein (Titin) zusammengehalten werden. In der Mitte eines Sarkomers überwiegen die parallel zueinander angeordneten dick Myosinfasern. Myosin zählt zu den Motorproteinen und setzt die mit der Nahrung aufgenommene chemische Energie in Bewegungen des Muskels um. Aktin gehört zu den Strukturproteinen und sorgt mit seinen schmalen Filamenten für Elastizität und Stabilität.

Muskelfasern besitzen als funktionelle Einheiten Muskelfibrillen (Myofibrillen). Diese bestehen aus mehreren hundert Sarkomeren, das sich aus Myosin- und Aktinfilamenten zusammensetzen. An ihm Enden werden die Sarkomere durch sogenannte Z-Scheiben (Zwischen-Scheiben) begrenzt, in denen die dünnen Filamente des Aktins zusammenlaufen.

In der Mitte des Sarkomers treffen sie dagegen auf die dickeren Myosinfilamente. Durch diesen Aufbau hingeben sich helle Banden mit schmalen Aktinfilamenten an den Enden und dunklere mit dicken Myosinfilamenten in die Mitte der Sarkomere.

Diese Schema geht von oben nach unten weiter ins Detail. Oben: Skelettmuskel. Mitte: Muskelfaszie. Unten: Muskelfaser mit Sarkomeren

Die Muskelfasern der einzeln Muskeln sind üblicherweise über Sehnen mit den Knochen des Skeletts verbunden.

Die größte Gruppe unter den Muskulatur bilden die quergestreiften Skelettmuskeln. Ein einzelner Skelettmuskel enthält mehrere Fleischfasern, die von einer elastischen Faszienhülle umschlossen werden und an dieser über weiteres Bindegewebe befestigt sind. Eine Fleischfaser besteht aus bis zu zwölf Muskelfasern, die ein Faserbündel bilden und sich gegenseitig verschieben lassen. Dadurch ist gewährleistet, dass der Muskulatur elastisch und anschmiegend ist.

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Brustmuskulatur

Die Brustmuskulatur besteht aus dem großen und den kleinen Brustmuskel. Der große Brustmuskel (Musculus pectoralis major) unterstützt vor den Körper gerichtete Armbewegungen und ist Komponente der Atemhilfsmuskulatur. Der kleine Brustmuskel (Musculus pectoralis minor) wird komplett vom großen Brustmuskel verdeckt. Er ermöglicht Bewegungen der Schulter.

Rückenmuskulatur

Den wichtigsten Teil der Rückenmuskulatur bildet die ortsständige (autochthone) Rückenmuskulatur (Musculus erector spinae). Ihren Hauptaufgabe besteht in der Aufrichtung und Stabilisierung die Wirbelsäule.

Sie wird durch die „zugewanderte“ (allochthone) Rückenmuskulatur ergänzt. Hierzu gehören der Große Rückenmuskel (Musculus latissimus dorsi) und der Trapezmuskel (Musculus trapezius), die den Nacken und oberen Rückenbereich beziehungsweise den unteren Rückenbereich abdecken. Sie verleihen den jeweiligen Regionen Stabilität und ermöglichen unter anderem Bewegungen der Schultern und Arme.

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Bauchmuskulatur

Die Bauchmuskulatur lässt sich in vordere, seitliche und hintere Bauchmuskeln einteilen. Der gerade Bauch (Musculus rectus abdominis) gehört zur vorderen Bauchmuskulatur. Er verfügt über drei bis vier horizontale Zwischensehnen, das bei gut trainierter Bauchmuskulatur als „Waschbrett“ oder sogenannter "Six-Pack" hervortreten können. Er sorgt gemeinsam mit den restlichen Bauchmuskeln für eine stabile Körperhaltung.

Schultermuskulatur

Der Deltamuskel (Musculus deltoidus) ist der größte Schultermuskel. Er stabilisiert und bewegt das Schultergelenk. Gemeinsam mit den anderen Schultermuskeln ermöglicht er Drehbewegungen der Arme und unterstützt das Muskulatur des Rückens.

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Ober- und Unterarmmuskulatur

Zu den Armmuskeln gehören gut zwanzig Muskeln, von denen sich die meisten in den Unterarmen liegen. Die prominentesten Vertreter sind mit dem Bizeps (Musculus biceps brachii) und Trizeps (Musculus triceps brachii) jedoch im Oberarm zu finden. Die beiden Antagonisten ermöglichen das Beugen und Strecken der Arme.

Ober- und Unterschenkelmuskulatur

Unter der Oberschenkelmuskulatur sticht vor allem der Quadrizeps (Musculus quadriceps femoris) hervor. Er bedeckt fast die komplette Vorderseite des Oberschenkels. Zu seinen Aufgaben gehören das Strecken und Stabilisieren der Knie.

Die Unterschenkelmuskulatur lässt selbst in die vordere und hintere Muskulatur unterteilen, das aus Streckern (Extensoren) und Beugern (Flexoren) bestehen.

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Die Muskulatur des Menschen

Muskelschwund (Muskelatrophie)

Muskelschwund, auch als Muskelatrophie oder Muskeldystrophie bezeichnet, kann beispielsweise durch Inaktivität oder neurologische Erkrankungen auftreten. Bei zuwenig Bewegung werden unterforderte Muskeln vom Körper abgebaut. Dies kann nach einem Krankenhausaufenthalt passieren oder ein Nebeneffekt eines inaktiven Lebensstils zum Beispiel von Senioren sein. Einer erneuter Aufbau durch Training ist dann möglich und das Muskulatur spricht wieder auf die Trainingsreize an. Muskelschwund als eigenständige neuromuskuläre Erkrankung benötigt hingegen ein individuelles Therapiekonzept.

Muskelschmerz (Myalgie)

Muskelschmerzen können in unterschiedlichsten Varianten und mittels verschiedenen Ursachen auftreten. Eine relativ einfache Erscheinung des Muskelschmerzes ist der Muskelkater (von griechisch Katarrh - wörtlich: herunterfließen; gemeint ist eine Entzündung) nach dem Sport oder ungewohnten Belastungen. Winzige Risse, sogenannte Mikrorupturen, sind kleine Gewebeschäden, die auf starke Trainingsreize folgen. Der Muskulatur war in diesem Fall von seinen Aufgaben überfordert und reagiert mit Wasseransammlung im Gewebe. Ein Muskelkater ist ein Entzündungsprozess, der ungefähr einen Tag nach dem Belastungsreiz einsetzt und sorgt so für Schmerz. Mit etwas Regeneration kann sich der Muskel eigen reparieren und aufbauen. Der Muskelkater lässt nach einigen Tagen nach. Wichtig sind eine passende Nährstoffversorgung, vor allem mit Protein und Mineralstoffen sowie durchblutungsfördernde Wärme. 

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Myalgien können auch bei Infektionen, Grippe und Erkältungskrankheiten oder Zeckenstichen auftreten. Fibromyalgie bezeichnet den bislang unheilbaren und chronischen Faser-Muskel-Schmerz. Tritt die Myalgie als Symptom einer anderen Grunderkrankung auf oder legen druckempfindliche Triggerpunkte vor, werden diese Ursachen behandelt, um den Muskelschmerzen zu begegnen. Das Video zeigt das Prinzip der Triggerpunktmassage:

Muskelzerrung, Muskelfaserriss und Muskelriss

Verletzungen, die bei starken Belastungen zur Zerrung des Muskels beziehungsweise zum Riss der Muskelfaser oder des ganzen Muskels führen. Die Muskelschädigung nimmt in dieser Reihenfolge zu und kann besonders bei Sportarten mit großer Belastung, wie plötzliche Richtungswechsel oder Drehungen geschehen. Auch ungenügendes Aufwärmen vor dem Training erhöht das Risiko für eine Muskelverletzung. Daher sollten Muskeln und Gelenke vor jed sportlichen Aktivität aufgewärmt und auf das Training vorgestellt werden. Ein einfaches Basisprogramm ist das Kreisen, Drehen, Beugen und Strecken der Gelenke entsprechend ihres natürlichen Bewegungsumfangs sowie lockeres Laufen. Die Sportkleidung sollte außerdem an die Außentemperaturen angepasst sein, um Unterkühlung an vermeiden.

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Muskelzuckungen (Myoklonie)

Muskelzuckungen, die als Begleiterscheinung neurologischer Erkrankungen, aber auch temporär, zum Beispiel bei Stress, auftreten. Sie können unter anderem die Extremitäten und die Mimik betreffen - häufig ist es das Augenlid, das mittels einem feinen Zucken den Betroffenen beeinträchtigt. Dieses Art der Myoklonie ist an sich harmlos. Sind das Zuckungen ausgeprägter und treten weitere Symptome auf, sollten diese mit einem Arzt besprochen werden, um eine neurologische Grunderkrankung ausschließen zu können.