立:我们今天可以学习功夫了吗?
梦:是的。在学习之前我们要先了解筋腱和肌肉的结构,这样才能从科学的角度理解功夫的原理,不然你们会走入玄学的误区。
强:筋腱的结构是什么?
梦:筋腱是肌肉与骨骼之间的连接结构,肌腱主要由大量平行排列的胶原纤维束构成,这些胶原纤维束赋予了肌腱强大的抗张强度,使其能够承受肌肉收缩时产生的巨大拉力。纤维之间存在少量的成纤维细胞,它们负责合成和分泌胶原蛋白等细胞外基质,对肌腱的结构维持和修复起着重要作用。此外,还有少量的基质填充在胶原纤维和细胞之间,主要成分是蛋白聚糖和水,有助于保持肌腱的弹性和润滑性。
强:筋腱与韧带都是连接在骨骼上的纤维组织,它们的区别是什么?
梦:筋腱通常位于肌肉的两端,一端附着在肌肉上,另一端附着在骨骼上,将肌肉收缩产生的力量传递到骨骼上,从而带动关节运动。韧带主要作用是连接骨与骨,维持关节的稳定性,限制关节的过度运动,防止关节脱位或半脱位。韧带能够在关节运动时提供适当的阻力,使关节的运动保持在正常范围内,同时在关节受到外力冲击时,起到缓冲和保护的作用。韧带主要分布在关节周围,如膝关节周围有前交叉韧带、后交叉韧带、内侧副韧带和外侧副韧带等,这些韧带共同维持着膝关节的稳定性,保证膝关节能够正常屈伸和旋转。
强:筋腱细胞的特点是什么?
梦:筋腱细胞呈细长形,具有典型的成纤维细胞形态特征,细胞核通常为椭圆形,位于细胞中央,核仁明显。腱细胞具有合成和分泌胶原蛋白等细胞外基质成分的功能,因此含有丰富的粗面内质网和高尔基体。粗面内质网上附着有核糖体,能够合成蛋白质,然后通过高尔基体进行加工、修饰和包装,再分泌到细胞外,形成肌腱的主要成分——胶原蛋白纤维。虽然腱细胞的代谢活动相对较低,但仍需要一定的能量来维持细胞的正常功能,因此含有少量的线粒体,通过有氧呼吸产生Atp供能。为了满足蛋白质的合成需求,筋腱细胞需要摄取大量的氨基酸、维生素和矿物质等营养物质。筋腱细胞还需要合成和分泌一些酶类和细胞因子,参与细胞外基质的修饰、降解和重塑。
强:细胞外基质的作用是什么?
梦:细胞间质中的各种成分相互交织形成复杂的网络结构,为肌腱细胞提供了一个三维的物理支撑框架,使肌腱细胞能够有序排列,维持肌腱的特定形态和结构。细胞外基质包括:胶原蛋白、弹性纤维、蛋白聚糖等。胶原蛋白是筋腱的主要结构蛋白,赋予筋腱强大的抗张强度和韧性;弹性纤维则使筋腱具有一定的弹性,能够在受力时发生可逆的变形;蛋白聚糖能够结合大量的水分子,形成凝胶状的基质,为细胞提供物理支撑,并参与调节细胞的代谢和信号传导。细胞间质构成了一个多孔的网络结构,允许营养物质、氧气、代谢产物等在细胞与血液之间进行交换。小分子物质可以通过细胞间质中的孔隙扩散到细胞周围,为细胞提供营养和氧气,并带走细胞代谢产生的废物。
强:筋腱细胞是如何排列的?
梦:腱细胞沿着肌腱的长轴方向平行排列,形成细长的细胞条索或细胞层。腱细胞位于胶原纤维束之间,与胶原纤维紧密相连。细胞表面的受体与胶原纤维相互作用,将细胞锚定在纤维上,形成一个稳定的结构。这种排列方式与肌腱承受拉力的功能相适应,使得细胞能够协同作用,有效地传递和承受力学载荷。腱细胞在肌腱内部形成腱内膜和腱束膜。腱内膜是一种薄而疏松的结缔组织,由腱细胞和少量的胶原纤维、弹性纤维组成,它包裹着每一根胶原纤维束,为纤维束提供营养和保护,并允许纤维束之间有一定的滑动。腱束膜则是由较密集的胶原纤维和腱细胞构成,包裹着多个胶原纤维束,形成更大的腱束结构,增强了肌腱的整体强度和稳定性。在一些较大的肌腱中,腱细胞呈现出分层排列的特点。不同层次的腱细胞在功能和结构上可能存在一定的差异,以适应肌腱不同部位的力学需求。在肌腱与骨骼的附着部位,腱细胞的排列更为密集,细胞形态和功能也有所不同,以实现更牢固的连接。
强:肌肉的结构好像也是层层包裹的形式?
梦:是的。在肌肉最内层每一条肌纤维都包裹一层结缔组织,称之为肌内膜,将肌纤维彼此分隔开,为肌纤维提供营养物质和氧气,并收集代谢产物。许多条肌纤维组成了一个肌束,这个肌束外面还包裹着一层膜,叫做肌束膜,对肌束起到保护、支持和分隔的作用。再向外扩展包裹着整个肌肉,将肌肉与周围的其他组织分隔开,形成肌外膜,也就是我们常说的深筋膜,起到保护和支撑肌肉的作用。
强:韧带细胞的特点是什么?
梦:韧带细胞的结构与肌腱细胞有一定相似性,同样富含丰富的粗面内质网和高尔基体,能够分泌细胞间质。但二者也存在一些差异,极键细胞基本是线性排列,而韧带细胞为网状排列。韧带细胞形态相对多样,常呈梭形或星形,具有多个细长的细胞质突起,这些突起有助于与周围细胞、细胞外基质进行连接和相互作用。
强:腱细胞内部的细胞骨架有什么特点吗?
梦:细胞骨架相对较为均匀地分布在细胞内,为细胞提供基本的支撑和维持细胞形态。微丝、微管和中间纤维形成一个相互连接的网络,贯穿整个细胞。由于腱细胞需要承受沿着筋腱方向的拉力,其细胞骨架纤维的排列方向与筋腱的长轴方向基本一致,这种排列方式有助于腱细胞更好地承受和传递外力。腱细胞内的中间纤维主要由波形蛋白组成,它能够为腱细胞提供较强的抗拉伸能力,维持细胞在受力状态下的形态稳定。
强:筋体具有什么性质?
梦:筋体最主要的性质是整体性,筋腱细胞通过分泌细胞外基质,形成了一个复杂的纤维网络结构,将肌肉与骨骼连接起来。可以说整个筋体是一个整体,牵一发而动全身,在运动过程中整体承受和整体传递力量。所以,筋腱不能像肌肉那样“精准控制某一处的运动”,而是被动接受肌肉和骨骼传导来的拉力。筋腱细胞还能够感知力学信号的变化,并通过一系列的信号转导通路,调节自身的代谢和功能,以适应不同的力学环境,维持筋腱的结构和功能完整性。
强:筋腱和韧带内部具有血管吗?从颜色来判断,筋腱内没有肌肉的红色,像是没有血管的?
梦:肌腱和韧带内部是有血管的,但血管分布相对较少。肌腱的两端靠近肌肉和骨骼的部位血管相对丰富一些,这些血管为肌腱提供营养物质和氧气,并带走代谢废物。而肌腱的中间部分,尤其是在腱腹结合处以外的较长的腱性部分,血管分布则较为稀疏。由于血管分布相对较少,氧气和营养物质的供应相对有限,筋腱细胞对缺氧环境具有一定的耐受性,能够通过无氧代谢维持基本的细胞功能。韧带的血管分布在关节周围较少,颜色较浅;而位于椎管内的黄韧带血管分布相对丰富。虽然筋腱和韧带内的血管较少,但对细胞代谢非常重要,一旦血管阻塞,就可能引发肌腱、韧带的退变、损伤甚至断裂。
强:黄韧带的作用是什么?
梦:黄韧带具有相对丰富的血管,可以为其提供充足的营养,以满足对脊柱的保护需求。黄韧带连接相邻的椎弓板,在脊柱的屈伸运动中,能够限制脊柱过度前屈,防止椎弓板之间过度分离,从而维持脊柱的正常解剖位置和稳定性。运动时黄韧带可以像弹簧一样发挥弹性作用,缓冲脊柱受到的冲击力,减少震荡对脊髓和神经的损伤。
强:您讲过筋体除了筋腱和韧带,还包括皮肤的浅筋膜、肌肉的深筋膜,以及内脏的系统系统,这些筋膜的细胞结构和组合方式与筋腱细胞相同吗?
梦:筋腱和韧带属于致密的结缔组织,深筋膜也是致密结缔组织,它们的结构相似。深筋膜主要成分是成纤维细胞,细胞排列较为紧密,产生大量的胶原蛋白和弹性纤维,使深筋膜具有较强的韧性和抗拉伸能力,能够包裹和支持肌肉、血管、神经等结构,分隔不同的组织和器官,维持其位置和形态,并协助肌肉进行运动。而浅筋膜、系膜属于疏松结缔组织,细胞排列松散外,细胞内还含有其他成分。浅筋膜内除了成纤维细胞外,还含有较多的脂肪细胞、巨噬细胞、肥大细胞等。系膜系统由两层腹膜组成,内含有多种细胞类型,间皮细胞是其表面的主要细胞,能形成光滑的膜表面,减少器官间摩擦;内部有还有成纤维细胞、脂肪细胞、巨噬细胞、肥大细胞以及淋巴细胞等。
强:您说基底核没有专门控制筋体的神经路径,那么筋体内有神经分布吗?
梦:筋体内具有许多神经,以感觉神经、痛觉神经和血管运动神经为主,但没有运动神经,所以基底核只能接收筋体的反馈信息,做出针对性的调整,而不能通过神经控制筋体的运动。肌腱内有丰富的本体感觉神经末梢,如肌梭和高尔基腱器官。肌梭主要感受肌腱长度的变化和肌肉的伸展程度,能实时向中枢神经系统反馈肢体位置和运动状态的信息,让人体在无意识的情况下感知肢体的位置和运动方向,从而进行精确的运动控制。在进行精细的手部动作时,肌梭会不断将肌腱的状态信息传递给基底核,使基底核能够及时调整肌肉的收缩程度,以保证动作的准确性。高尔基腱器官则主要监测肌腱的张力变化,当肌腱受到过度牵拉时,它会向中枢神经系统发出信号,引发反射性的肌肉放松,以防止肌腱因过度受力而损伤。
强:筋体内的痛觉有什么作用?
梦:痛觉神经末梢分布在肌腱中,当肌腱受到损伤、过度使用或炎症刺激时,痛觉神经会被激活,产生疼痛信号并传递到大脑。这种疼痛感觉是一种重要的保护机制,它提醒人体停止可能导致进一步损伤的活动,促使身体对受伤部位进行休息和修复。筋体的痛觉神经在导引练习时非常重要,呼吸导引练习时会引起筋体的运动,筋体运动会再筋骨连接处产生轻微的痛觉,痛觉能帮助感知筋体的位置。尤其是足少阳胆经的导引,筋骨连接处的痛感最为明显。
立:足少阳胆经有什么特殊之处吗?
梦:足少阳胆经的行经路线就是基底核的磁场影响范围,可以说末法时代的功夫都是围绕足少阳胆经进行的,只有从足少阳胆经开始练习才能出功夫。足少阳胆经里的胆是指“脑胆”,脑胆就是基底核。
立:是不是其他的经脉所指的都是脑,比如足太阳膀胱经所指不是“膀胱”?
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