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Pour déplacer le squelette, la tension créée par la contraction des fibres de la plupart des muscles squelettiques est transférée aux tendons. Les tendons sont de solides bandes de tissu conjonctif dense et régulier qui relient les muscles aux os. La connexion osseuse est la raison pour laquelle ce tissu musculaire est appelé muscle squelettique.

Interactions des muscles squelettiques dans le corps

Pour tirer sur un os, c’est-à-dire pour modifier l’angle au niveau de son articulation synoviale, ce qui déplace essentiellement le squelette, un muscle squelettique doit également être attaché à une partie fixe du squelette. L’extrémité mobile du muscle qui s’attache à l’os à tirer est appelée insertion du muscle, et l’extrémité du muscle attachée à un os fixe (stabilisé) est appelée origine. Lors de la flexion de l’avant-bras – flexion du coude – le brachioradialis assiste le brachialis.

Bien qu’un certain nombre de muscles puissent être impliqués dans une action, le principal muscle impliqué est appelé le moteur principal, ou agoniste. Pour soulever une tasse, un muscle appelé biceps brachii est en fait le moteur principal ; cependant, comme il peut être aidé par le brachial, ce dernier est appelé synergiste dans cette action (figure 1). Un synergiste peut également être un fixateur qui stabilise l’os qui sert d’attache à l’origine du moteur principal.

Un muscle dont l’action est opposée à celle du moteur principal est appelé antagoniste. Les antagonistes jouent deux rôles importants dans la fonction musculaire :

1. Ils maintiennent la position du corps ou du membre, comme le fait de tendre le bras ou de se tenir droit
2. Ils contrôlent les mouvements rapides, comme dans la boxe de l’ombre sans recevoir de coup de poing ou la capacité de vérifier le mouvement d’un membre

Par exemple, pour étendre le genou, un groupe de quatre muscles appelés quadriceps fémoraux dans le compartiment antérieur de la cuisse sont activés (et seraient appelés les agonistes de l’extension du genou). En revanche, pour fléchir l’articulation du genou, un ensemble de muscles opposé ou antagoniste appelé les ischio-jambiers est activé.

Comme vous pouvez le voir, ces termes seraient également inversés pour l’action opposée. If you consider the first action as the knee bending, the hamstrings would be called the agonists and the quadriceps femoris would then be called the antagonists. See Table 1 for a list of some agonists and antagonists.

Table 1. Agonist and Antagonist Skeletal Muscle Pairs
Agonist	Antagonist	Movement
Biceps brachii: in the anterior compartment of the arm	Triceps brachii: in the posterior compartment of the arm	The biceps brachii flexes the forearm, whereas the triceps brachii extends it.
Hamstrings : groupe de trois muscles dans la loge postérieure de la cuisse	Quadriceps femoris : groupe de quatre muscles dans la loge antérieure de la cuisse	Les ischio-jambiers fléchissent la jambe, alors que le quadriceps femoris l’étend.
Flexor digitorum superficialis et flexor digitorum profundus : dans la loge antérieure de l’avant-bras	Extensor digitorum : dans la loge postérieure de l’avant-bras	Le flexor digitorum superficialis et le flexor digitorum profundus fléchissent les doigts et la main au niveau du poignet, alors que l’extensor digitorum étend les doigts et la main au niveau du poignet.

Il existe également des muscles squelettiques qui ne tirent pas sur le squelette pour effectuer des mouvements. Par exemple, il y a les muscles qui produisent les expressions faciales. Les insertions et les origines des muscles faciaux se trouvent dans la peau, de sorte que certains muscles individuels se contractent pour former un sourire ou un froncement de sourcils, former des sons ou des mots, et lever les sourcils. Il existe également des muscles squelettiques dans la langue, ainsi que les sphincters urinaire et anal externes qui permettent la régulation volontaire de la miction et de la défécation, respectivement. En outre, le diaphragme se contracte et se relâche pour modifier le volume des cavités pleurales, mais il ne déplace pas le squelette pour ce faire.

Modèles d’organisation des fascicules

Le muscle squelettique est enfermé dans un échafaudage de tissu conjonctif à trois niveaux. Chaque fibre musculaire (cellule) est recouverte d’endomysium et le muscle entier est recouvert d’épimysium. Lorsqu’un groupe de fibres musculaires est « regroupé » en tant qu’unité au sein du muscle entier par un revêtement supplémentaire de tissu conjonctif appelé périmysium, ce groupe de fibres musculaires regroupées est appelé fascicule. La disposition des fascicules par le périmysium est corrélée à la force générée par un muscle ; elle affecte également l’amplitude du mouvement du muscle. Sur la base des modèles de disposition des fascicules, les muscles squelettiques peuvent être classés de plusieurs façons. Ce qui suit sont les dispositions de fascicules les plus courantes.

Les muscles parallèles ont des fascicules qui sont disposés dans la même direction que l’axe long du muscle (figure 2). La majorité des muscles squelettiques du corps ont ce type d’organisation. Certains muscles parallèles sont des feuilles plates qui s’étendent aux extrémités pour former des attaches larges. D’autres muscles parallèles sont ronds avec des tendons à l’une ou aux deux extrémités. Les muscles qui semblent être ronds ont une grande masse de tissu située au milieu du muscle, entre l’insertion et l’origine, que l’on appelle le corps central. Un nom plus courant pour ce muscle est le ventre. Lorsqu’un muscle se contracte, les fibres contractiles le raccourcissent pour former un renflement encore plus important. Par exemple, étendez puis fléchissez votre muscle biceps brachii ; la section large et centrale est le ventre (figure 3). Lorsqu’un muscle parallèle possède un gros ventre central en forme de fuseau, c’est-à-dire qu’il se rétrécit au fur et à mesure qu’il s’étend vers son origine et son insertion, il est parfois appelé fusiforme.

Les muscles circulaires sont également appelés sphincters (voir figure 2). Lorsqu’ils se détendent, les faisceaux de fibres musculaires des sphincters, disposés de manière concentrique, augmentent la taille de l’ouverture, et lorsqu’ils se contractent, la taille de l’ouverture se rétrécit jusqu’au point de fermeture. Le muscle orbicularis oris est un muscle circulaire qui fait le tour de la bouche. Lorsqu’il se contracte, l’ouverture buccale devient plus petite, comme lorsqu’on plisse les lèvres pour siffler. Un autre exemple est l’orbicularis oculi, dont un entoure chaque œil. Considérez, par exemple, les noms des deux muscles orbiculaires (orbicularis oris et oribicularis oculi), où une partie du prénom des deux muscles est identique. La première partie d’orbicularis, orb (orb = « circulaire »), fait référence à une structure ronde ou circulaire ; elle peut également faire penser à une orbite, comme la trajectoire de la lune autour de la terre. Le mot oris (oris = « oral ») fait référence à la cavité orale, ou à la bouche. Le mot oculi (ocular =  » œil « ) fait référence à l’œil.

Il existe d’autres muscles dans tout le corps nommés par leur forme ou leur emplacement. Le deltoïde est un grand muscle de forme triangulaire qui recouvre l’épaule. Il est ainsi nommé parce que la lettre grecque delta ressemble à un triangle. Le rectus abdomis (rector =  » droit « ) est le muscle droit de la paroi antérieure de l’abdomen, tandis que le rectus femoris est le muscle droit du compartiment antérieur de la cuisse.

Lorsqu’un muscle a une expansion étendue sur une zone assez importante, mais que les fascicules arrivent ensuite à un point d’attache unique et commun, le muscle est dit convergent. Le point d’attache d’un muscle convergent peut être un tendon, une aponévrose (un tendon plat et large) ou un raphé (un tendon très fin). Le grand muscle de la poitrine, le grand pectoral, est un exemple de muscle convergent car il converge vers la grande tubérosité de l’humérus via un tendon. Le muscle temporal du crâne en est un autre.

Les muscles pennés (penna = « plumes ») se fondent dans un tendon qui traverse la région centrale du muscle sur toute sa longueur, un peu comme la plume d’une plume, le muscle étant disposé de façon similaire aux plumes. En raison de cette conception, les fibres musculaires d’un muscle penné ne peuvent tirer qu’à un angle, et par conséquent, les muscles pennés qui se contractent ne déplacent pas leurs tendons très loin. Cependant, comme un muscle penné peut généralement contenir plus de fibres musculaires, il peut produire une tension relativement plus importante pour sa taille. Il existe trois sous-types de muscles pennés.

Dans un muscle unipenné, les fascicules sont situés d’un seul côté du tendon. L’extenseur digitorum de l’avant-bras est un exemple de muscle unipenné. Un muscle bipenné a des fascicules des deux côtés du tendon. Dans certains muscles pennés, les fibres musculaires s’enroulent autour du tendon, formant parfois des fascicules individuels au cours du processus. Cette disposition est appelée « multipennée ». Un exemple courant est le muscle deltoïde de l’épaule, qui couvre l’épaule mais possède un seul tendon qui s’insère sur la tubérosité deltoïde de l’humérus.

En raison des fascicules, une partie d’un muscle multipenné comme le deltoïde peut être stimulée par le système nerveux pour changer la direction de la traction. Par exemple, lorsque le muscle deltoïde se contracte, le bras s’abaisse (s’éloigne de la ligne médiane dans le plan sagittal), mais lorsque seul le fascicule antérieur est stimulé, le bras s’abaisse et se fléchit (se déplace vers l’avant au niveau de l’articulation de l’épaule).

Le système de levier des interactions entre les muscles et les os

Les muscles squelettiques ne fonctionnent pas seuls. Les muscles sont disposés par paires en fonction de leurs fonctions. Pour les muscles attachés aux os du squelette, la connexion détermine la force, la vitesse et l’amplitude du mouvement. Ces caractéristiques dépendent les unes des autres et peuvent expliquer l’organisation générale des systèmes musculaire et squelettique.

Le squelette et les muscles agissent ensemble pour déplacer le corps. Avez-vous déjà utilisé le dos d’un marteau pour retirer un clou du bois ? Le manche agit comme un levier et la tête du marteau comme un point d’appui, le point fixe sur lequel la force est appliquée lorsque vous tirez vers l’arrière ou poussez vers le bas sur le manche. L’effort appliqué à ce système est le fait de tirer ou de pousser sur le manche pour retirer le clou, ce qui constitue la charge, ou « résistance » au mouvement du manche dans le système. Notre système musculo-squelettique fonctionne de manière similaire, les os étant des leviers rigides et les extrémités articulaires des os – logées dans les articulations synoviales – agissant comme des points d’appui. La charge serait un objet que l’on soulève ou toute résistance à un mouvement (votre tête est une charge lorsque vous la soulevez), et l’effort, ou force appliquée, provient de la contraction des muscles squelettiques.

Questions d’autocontrôle

Réalisez le quiz ci-dessous pour vérifier votre compréhension des interactions des muscles squelettiques :