해부학의 이해 (근육계 2탄)

1. 구조에 의한 분류

대항근
서로 정반대 운동을 일으키는 근육을 대항근(對抗筋) 또는 길항근이라 한다. 이에 대해 같은 종류의 운동을 일으키는 근육을 협력근이라 한다. 가장 기본적인 대항근은 신간과 굴근이다. 팔꿈치나 무릎, 손목이나 손가락을 구부리는 것은 굴근, 이들을 뻗치는 것이 신간이다. 또 동체나 머리를 앞으로 숙이거나 뒤로 젖히는 운동도 굴곡·신장이며, 여기에도 대항근이 존재한다. 상지·하지 모두 신근 군(群)과 굴근 군(群)은 결합 조직의 막으로 구획되어 있으며, 다른 신경의 지배를 받고 있다. 이들 대항근에는 한쪽이 수축할 때는 다른 쪽이 이완하는 식으로 각각의 지배 신경 사이에 조정하는 역할이 있어 거기에 따라 운동의 정도나 강약이 정해진다. 또 양쪽 근육이 동시에 수축하면 운동은 일어나지 않고, 관절은 고정된다.

근육과 관절
근육이 단 하나의 관절만을 접하고 있을 때를 단관절 근이라 한다. 이 같은 근육은 한 가지 운동밖에 일어나지 않는다. 그 관절을 매개로 연결하는 두 개의 뼈가 관절의 구조에 의해 한정되는 운동만을 한다. 근육이 두 개 이상 관절과 접하고 있을 때는 다 관절근이라 한다. 이 같은 근육은 접하는 각 관절이 다른 근육의 수축 상태에 의해 어느 정도 고정 또는 가동 상태에 있는지에 따라 일어나는 운동이 다르다. 예를 들어 어깨 관절과 팔꿈치 관절에 접하는 상완 이두근이 수축했을 때 어깨 관절이 다른 근육에 의해 고정되어 있으면 팔꿈치를 구부리는 운동이 일어난다. 그러나 팔꿈치 관절이 고정되어 있으면 상지 전체를 올리는 운동이 일어난다. 손가락 끝에 붙어 있는 신근(伸筋)이나 굴근(屈筋)은 약 7개의 관절에 접해 있다. 따라서 이들 근육이 수축했을 때 일어나는 운동은 이들 많은 관절이 어떤 상태에 놓여 있는지에 의해 다른 성격의 근육이 된다. 손가락 끝에서 복잡 미묘한 운동이 가능한 것은 이와 같은 근육이 존재하기 때문이다.



2. 골격근

대부분의 가로무늬근은 양 끝이 뼈로 끝나기 때문에 골격근이라고 하는데, 안면근이나 외설근(外舌筋)처럼 한쪽이 피하 조직으로 끝나고 있는 경우나 나(內)설 근처럼 양 끝이 모두 결합 조직에 붙어 있는 것도 있다. 근육의 양 끝은 근두(筋頭)·근미(筋尾)라고 한다. 그 근육이 수축했을 때 위치가 좀 더 크게 이동하는 것을 근미라고 하며, 근미에 붙어 있는 부분을 정지(停止)하고 한다. 위치 이동이 적고 고정 점을 이루는 것으로 간주하는 것을 근두, 그 부착 부분을 기시(起始)라고 한다. 근주와 근미 사이가 근복(筋腹)이다. 근수가 한 개뿐인 근육을 단 두 근이라 한다. 두 개 이상 있을 때는 다 두 근이라 하며, 상완 이두근·대퇴 이두근·상완 삼두근·하완 삼두근·대퇴 사두근 등 강한 힘을 발휘하는 근육에 많다. 모두 근미는 원칙적으로 한 개, 정지도 한 곳이다. 극복 중간이 힘줄에 의해 중단되어 있을 때는 다 복근이라 한다. 여기에는 악(顎) 이복근·견갑 설골근·복직근 등이 있다. 이 중간에 있는 힘줄 부분은 인접하는 결합 조직과 다소나마 유착되어 있어 중간적인 지점으로 작용한다. 근두 또는 근미의 주향(走向)이 결합 조직이나 뼈의 홈 등에 의해 크게 바뀌는 경우가 있다. 이와 같은 구조는 때로 활차라고도 한다. 눈의 상사근(근두), 상완 이두근의 장도, 대퇴 사두근(근미)·장비골근(근미) 등에 볼 수 있으며, 모두 45도 또는 그 이상 방향이 바뀐다. 대퇴 사두근 근미의 힘줄 표면에는 뼈(슬개골)가 유착되어 있어 무릎을 구부렸을 때 힘줄이 홈에서 떨어지지 않도록 한다.


3. 무척추동물의 근육

근육 조직이 없는 하등 동물에는 근육과 비슷한 수축을 하는 장치가 갖추어져 있다. 이것은 원시적인 원생동물에서 많이 볼 수 있다. 예를 들면, 섬모충류에 속하는 나팔벌레는 외부로부터 자극이 가해지면, 몸을 수축시켜 그 몸길이를 바꾼다. 종벌레도 자극이 가해지면, 그 자루 부분이 나선 모양으로 수축한다. 여기에는 둘 다 원형질 안에 미오 네모라고 하는, 근육과 흡사한 섬유 모양으로 분화된 기구가 들어 있다. 종벌레의 자루 부분은 두 종류의 층으로 나뉘어 있는데, 그 안쪽은 키노플라즘과 이루어져 있다. 이 키노 플라스마는 수축성이 있으므로, 이 부분이 파괴되면 자루 부분의 수축 운동은 일어나지 않는다. 또 강장동물인 히드라나 말미잘 등은 근육 상피세포가 체 벽 안에 산재하고 있어, 그 섬유 모양으로 분화하고 있는 원형질의 일부가 수축하여 체 벽의 운동이 일어난다.
수많은 다세포 동물은 골격이 없어도 근육을 가지고 있다. 예를 들어, 하등의 환형동물인 지렁이는 체 벽이 두 쌍의 근육으로 구성되어 있다. 즉 한 쌍은 몸을 따라 세로로 달리는 종주근이고, 다른 한 쌍은 몸을 에워싸고 있는 환상근이다. 환상근이 수축하여 종주근이 늘어날 때는 몸이 길어지고, 종주근이 수축하여 환상근이 늘어나면 몸이 오므라든다. 지렁이는 이처럼 종주근과 환상근을 이용하여 운동한다.


4. 곤충의 근육

무척추동물 중에서도 특히 곤충의 날개를 움직이는 근육은 다른 척추동물의 가로무늬근에 비해 매우 특징적이다. 근육의 수축 시간에 있어서, 거북의 가슴 근육은 1.8초, 박쥐의 날개 근육은 0.5초, 사람의 다리 근육은 0.18초이다. 이에 비해, 곤충류인 집파리 날개의 근육 수축 시간은 0.003초로 대단히 짧다. 이처럼 곤충은 날개를 움직일 때의 근육 수축 시간이 짧으므로 날개를 빠르게 움직일 수 있다. 모기의 날갯짓은 매초 600회를 넘는다. 그런데 비상근(飛翔筋)에 대한 신경 자극의 빈도는 날개를 움직이는 횟수보다 훨씬 낮다. 예를 들면, 3~4회의 날갯짓 사이에 날개의 근육으로 전달되는 신경 자극의 횟수는 1회밖에 안 된다. 이처럼 언뜻 보기에 생리학적으로는 불가능한 것 같은 곤충의 날갯짓은, 비상근과 그것을 지탱하고 있는 외골격의 공동 작용에 의해 가능한 것이다


5. 갑각류의 근육

갑각강의 동물들인 갑각류는 단일 근섬유가 한쪽은 흥분성, 또 한쪽은 억제성인 두 종류의 신경과 연결되어 있다. 억제성 신경에 의해 근섬유가 자극받았을 때는, 흥분성 신경으로부터 자극이 전달되어도 근육 섬유의 수축은 일어나지 않는다. 게의 집게발에는 폐협근과 개협 근 이라는 두 종류의 근육이 있어서, 폐협근이 자극받으면 동시에 개엽은 이 억제되는 아주 편리한 구조로 되어 있다. 또, 집게발의 근육은 한 쌍의 억제성 신경과 두 쌍의 흥분성 신경에 의해 지배되고 있다. 흥분성 신경은 양쪽이 구별되어 근육과 연결되어 있다.