Våra muskler — en skapelsens gåta
VÅRA muskler, som vi använder på så många sätt och för så många olika ändamål, tänker vi för det mesta inte nämnvärt på — det vill säga tills vi gör något som får dem att bli ömma. Men hur mycket vet du egentligen om hur de fungerar?
I åratal har forskarna varit förbryllade över mysteriet med musklernas verksamhet. De har studerat musklerna i hopp om att kunna förstå vad som egentligen händer när musklerna arbetar. Musklernas arbete har varit en verklig utmaning för dessa män.
En framstående vetenskapsman på detta område, den ungerske kemisten Szent-Györgyi, förklarade för omkring tjugofem år sedan: ”Problemet med musklernas kontraktion är fortfarande olöst.” Fjorton år senare framhöll en annan forskare: ”Vi kan fortfarande inte svara på den fundamentala frågan: ’Hur överför musklernas molekylära maskineri den genom ämnesomsättningen upplagrade kemiska energin till mekaniskt arbete?’” Nyligen yttrade professor Ville vid Harvarduniversitetet i sin bok Biology: ”Fysiologer och biokemister har i många år sökt lösa problemet med hur en muskel kan dra ihop sig, men de faktiska kemiska och fysiska händelser som inträffar vid muskelkontraktionen är fortfarande föremål för gissningar och har knappast blivit utforskade.” Men man har fått reda på många intressanta saker under detta arbete.
Utmärkande drag hos muskler
Musklerna tillhör de ting som skiljer människan och djuren från de flesta växter, därigenom att de möjliggör rörelse och förflyttning. Musklerna sätter oss inte bara i stånd att gå på våra fötter och att göra många olika saker med händerna; många av kroppens livsviktiga funktioner beror också i stor utsträckning på musklerna. Andningen, blodcirkulationen, matsmältningen, utsöndringen och fortplantningen är allesammans beroende av våra muskler, som uppgår till fem å sex hundra eller fler.
Musklerna svarar för 40 till 50 procent av kroppens vikt. De består av omkring 75 procent vatten, 20 procent protein, 2 procent fett samt olika slags mineralämnen eller salter. Enskilda muskler varierar i längd från omkring 3 millimeter i innerörat till 45 centimeter eller mer i benen. De muskler som får håret att resa sig på oss när vi blir rädda eller som ger oss gåshud när vi huttrar av köld är kanske de allra minsta.
En populär vetenskaplig publikation förklarade att ”en av naturens största hemligheter är musklernas mysterium”. En del muskler kan lyfta tusen gånger sin egen vikt; några kan utveckla en kraft av nära tre kilopond per kvadratcentimeter, räknat i tvärgenomskärning. Muskeln hos en mussla kan hålla ett skruvstädsliknande grepp i flera timmar utan att till synes förbruka någon energi. Musklerna i hjärtat och lungorna gör tjänst hos oss från vaggan till graven utan uppehåll. I Metuselas fall blev det i 969 år! (1 Mos. 5:27) En del av våra muskler kan dra ihop sig och slappna av på bråkdelen av en sekund. Musklerna hos en del insekter har förmågan att röra sig eller vibrera med fantastisk hastighet — från 55 gånger i sekunden hos vissa skalbaggar ända till 1.046 gånger per sekund hos ett visst slags mygga.
Tre olika slags muskler
Det finns tre olika slag av muskler i vår kropp: 1) tvärstrimmiga muskler, vilka innefattar skelett- och ansiktsmuskler; 2) glatta muskler, som man finner i blodkärlen, inälvorna, magsäcken, urinblåsan och livmodern, och 3) hjärtmuskler.
De tvärstrimmiga musklerna, som står under viljans inflytande, har fått detta namn på grund av att de under mikroskopet visar omväxlande ljusa och mörka strimmor eller ränder, som går på tvären. De flesta av dessa muskler är långa och smala, till exempel musklerna i armar och ben; men andra är skivliknande, till exempel de i buken och ryggen. Tvärstrimmiga muskler är rikligt försedda med nerver och blod för att kunna fungera. En del muskler, till exempel andningsmusklerna, kan sägas vara både viljestyrda och icke viljestyrda. Vi använder dem medvetet när vi tar ett djupt andetag, men för det mesta, och särskilt när vi sover, arbetar de utan någon viljeakt från vår sida.
På grund av skillnaden i utseende kallas de muskler som inte står under viljans inflytande för ”glatta” muskler. De saknar nämligen strimmor. Med elektronmikroskopets hjälp har man upptäckt en markant och betydelsefull skillnad i strukturen mellan de tvärstrimmiga och glatta musklerna. I glatta muskler är de trådar som utför själva kontraktionsarbetet parallellt anordnade på så sätt att de skjuter över varandra, och de bildar en vinkel med muskelcellens långa axel som kan bli ända upp till 10 grader. Denna sneda anordning av trådarna i glatta muskler kan ge dem en styrka, som är ända till tio gånger större än den som de annars skulle ha haft, och gör det på så sätt möjligt för dem att bibehålla styrkekrävande kontraktioner under lång tid. Trådarna i tvärstrimmiga muskler, å andra sidan, ligger i serie, så att den ena börjar där den andra slutar. På så sätt kan dessa muskler röra sig med större snabbhet. Graden av kontraktion kan också bli mycket större än i glatta muskler. Detta är just vad dessa viljestyrda muskler behöver kunna göra för att tjäna människan väl. De vittnar sannerligen om en vis konstruktör.
Hjärtmuskeln står i en klass för sig själv. På grund av sin stora arbetsbörda har den en särskild konstruktion som gör den till mannens starkaste muskel. Endast kvinnans livmodermuskel, som behöver kunna driva ut ett barn vid födseln, sägs vara starkare. Hjärtmuskeln har tvärstrimmig struktur, men den fungerar som en icke viljestyrd muskel.
Musklernas arbete
De tvärstrimmiga skelettmusklerna, som är fastade vid benen med hjälp av senor, tjänar som broar över lederna. Det är muskelgruppen mellan armbågen och axeln som rör underarmen, precis som muskelgruppen mellan armbågen och handleden rör handen. En grupp? Ja, det behövs en grupp för att möjliggöra de olika slagen av rörelser, och detta sker med hjälp av senorna. Men man bör inte förväxla senorna med ledbanden, som länkar samman benen med varandra och som inte utan vidare kan sträckas. När vi råkar sträcka ledbanden, känner vi smärta.
Beträffande själva muskelarbetet finns det bara två olika saker som musklerna kan göra: De kan 1) dra ihop sig, kontraheras, eller bli spända och 2) slappna av. De kan aldrig skjuta på.
För det mesta förekommer våra viljestyrda muskler i par eller par av grupper. Grupper av två eller tre är hopparade för att verka som ”antagonister” till varandra. Den ”tvåhövdade” böjmuskeln (biceps) på framsidan av överarmen kan till exempel böja underarmen, och den ”trehövdade” sträckmuskeln (triceps) på baksidan av överarmen kan räta ut armen. Dessa ”antagonister” samarbetar alltid. När alltså den ena drar ihop sig, slappnar den andra av och möjliggör på så sätt kontraktionen. Detta kräver naturligtvis samordning av nervimpulserna, så att signalerna till den ena muskelgruppen ger order om sammandragning samtidigt som den andra muskelgruppen får befallning att slappna av.
En muskel består av fibrer, som är överdragna med fiberskidor och som kan variera i tjocklek från 1/10 till 1/100 av en millimeter. Dessa fibrer kan vara av muskelns fulla längd. Fibrerna är uppbyggda av parallella element, som är 1/1.000 millimeter tjocka, och dessa består i sin tur av parallella aktin- och myosintrådar. Det förefaller som om nyckeln till muskelarbetet ligger i dessa aktin- och myosintrådar. Man har nu kommit underfund med att när en muskel drar ihop sig, förskjuts dessa trådar i förhållande till varandra.
Muskelarbetet förbrukar syre och åstadkommer en efterfrågan på detta ämne från blodet. På samma gång ger det upphov till en ökning av avfallsprodukter, nämligen koldioxid och mjölksyra, som blodet transporterar undan. Det är närvaron av mjölksyra i muskeln som orsakar att man känner sig trött i den. Blodet tjänar både till att ge musklerna näring och till att föra bort avfallsprodukter från dem, och detta gör det utan att förväxla dessa båda uppgifter. Så mycket känner man till, men man vet fortfarande inte precis hur nervimpulserna kan överföra de produkter som lagrats upp i muskeln genom ämnesomsättningen till mekanisk energi. Detta är fortfarande ett stort mysterium för människan.
Muskeltonus
Våra viljestyrda muskler är aldrig fullt avslappade. Det råder alltid en lätt spänning eller ”tonus” i musklerna, vilket åstadkommer att de snabbt kan försättas i verksamhet. Både rörelsernas snabbhet och smidighet beror på denna muskeltonus. Man får bevis för denna tonus, när man skär av en sena som fäster en muskel vid ett ben — muskeln drar ihop sig.
Men denna muskeltonus uppnås inte genom att hela muskeln ständigt är något spänd. I muskelfibrerna råder ”allt eller intet-lagen”. Detta innebär att de enskilda fibrerna inte alls reagerar förrän de utsätts för ett visst mått av stimulans från nerverna, och då drar de ihop sig helt. Men hur vidmakthålls då muskeltonus? Genom kontraktionen av små grupper av fibrer i omgångar, så att huvuddelen av fibrerna befinner sig i vila, medan jämförelsevis få är i verksamhet och tillhandahåller den muskeltonus som är nödvändig. De är på alerten, så att säga.
Denna aktivitet hos muskelfibrerna förklarar hur vi kan bibehålla en god kroppsställning under lång tid utan att bli särskilt trötta. Ett visst mått av denna muskelaktivitet eller tonus behövs när vi sitter upprätt, och när vi går måste många fler muskler samarbeta. Det är inte att undra på att det krävs mycken tid och ansträngning för ett barn att lära sig gå.
Ta god vård om dina muskler
Skaparen gav människan inte bara hundratals förunderliga muskler — han gav också den första människan befallningen att odla och sköta Edens lustgård. Detta krävde att människan skulle använda sina muskler. Hon hade ett viktigt arbete att utföra som hjälpte henne att hålla sig i god trim fysiskt sett. Skaparen utformade inte människan för något lättjefullt liv. Faktum är att en av de största fienderna till starka, friska muskler är lättja. — 1 Mos. 2:15.
När en persons dagliga sysselsättning inte ger honom den behövliga motionen, bör han tänka på att hålla sina muskler i form på något annat sätt. Att gå uppför trapporna i stället för att alltid åka hiss kan vara till stor hjälp; att gå när det är möjligt i stället för att använda bilen eller allmänna kommunikationsmedel är också nyttigt. Armhävningar och joggning kan vara av stort värde.
Förutom ett tillräckligt mått av motion behöver man också tillräckligt med vila och sömn. Särskilt värdefullt är att lära sig arbeta på ett avspänt sätt i stället för att alltid vara uppjagad och spänd. Onödig spänning skadar både nerver och muskler.
Det är också viktigt att man ser till att musklerna får det rätta slaget av näring. Detta innebär bland annat att man är noga med att få tillräckligt med vitaminer och mineralämnen genom att välja oraffinerade födoämnen och äta en hel del frukt och grönsaker, i rått tillstånd närhelst det är möjligt.
Vad kan man göra åt muskeltrötthet, spasmer och liknande tillstånd? Våtvarma omslag och massage hör till de bästa botemedlen, men en del liniment kan också vara bra. Och naturligtvis är vila den allra bästa behandlingen. Om man lider av ihållande spasmer, kramper eller svår smärta, är det förståndigt att söka läkare, särskilt om dessa besvär inte är lokaliserade till benen eller armarna.
Man bör heller inte förbise de psykosomatiska faktorerna. Om man ständigt känner sig trött i musklerna, fastän man får tillräckligt med vila och äter det rätta slaget av föda, kan problemet mycket väl vara av psykosomatisk natur, sinnets och känslornas inverkan på kroppen. Inte utan goda skäl säger bibeln: ”Ett glatt hjärta är en god läkedom, men ett brutet mod tager märgen ur benen” — och man skulle kunna tillägga, det gör musklerna trötta. — Ords. 17:22.
Våra muskler är i sanning ett under, men detaljerna i deras arbetssätt är fortfarande ett mysterium. Men det vi vet om dem kan hjälpa oss att ta god vård om dem.
[Bilder på sidan 18]
Tvärstrimmig muskel
Glatt muskel
Hjärtmuskel
[Bilder på sidan 20]
Det är viktigt med motion, oraffinerade födoämnen och tillräckligt med sömn, om man vill hålla musklerna i god trim