KHÁI NIỆM CĂN BẢN

Nghiên cứu về cơ thể con người và các bộ phận của nó có truyền thống lâu đời và phong phú. Mặc dù các sinh viên học giải phẫu vẫn phải dựa vào khả năng quan sát của mình nhưng nhiệm vụ mà các nhà giải phẫu đầu tiên phải đối mặt thậm chí còn khó khăn hơn. Nghiên cứu hiện đại về giải phẫu và sinh lý học được thực hiện với vô số công cụ và kỹ thuật nhưng các đồng nghiệp của chúng ta ở thời trước không được may mắn như vậy. Nếu bạn lắng nghe kỹ bạn sẽ thấy tiếng vang vọng của giọng nói các nhà giải phẫu đầu tiên, khi bạn đôi khi phải vật lộn với những thuật ngữ có vẻ xa lạ và khó hiểu. Khi đó bạn nên mở từ điển y khoa của mình ra để xem tận gốc rễ của những từ đó. Thực tế là thuật ngữ này vẫn còn trong từ vựng của chúng ta, cho thấy tính chính xác mà các tổ tiên học thuật của chúng ta đã nghiên cứu trong lĩnh vực của họ, mặc dù nguồn lực lúc đó cực kỳ hạn chế.

Trong chương này chúng ta tìm hiểu một số yếu tố cơ bản để chuẩn bị tìm hiểu về giải phẫu và sinh lý học của lời nói, ngôn ngữ và thính giác. Để làm điều này chúng tôi sẽ cung cấp một bức tranh tổng thể về lĩnh vực giải phẫu và sau đó giới thiệu cho các bạn các mô cơ bản tạo nên cơ thể con người. Khi các mô kết hợp với nhau để tạo thành các cấu trúc, các cấu trúc đó phải liên kết với nhau để tạo thành một cơ thể hoạt động. Do đó chúng ta sẽ thảo luận về phương tiện kết nối các bộ phận đó. Chúng tôi sẽ cố gắng tạo điều kiện cho bạn hiểu các thuật ngữ giải phẫu mới và có yếu tố nước ngoài.

GIẢI PHẪU VÀ SINH LÝ

Thuật ngữ giải phẫu để cập đến việc nghiên cứu cấu trúc của một sinh vật. Đã có lúc nó để cập đến việc mổ xẻ hoặc cắt các bộ phận của cơ thể. Nhưng theo thời gian, thuật ngữ đã phát triển để bao gồm một lĩnh vực nghiên cứu liên quan đến nhiều thứ hơn là sự tách biệt hoàn toàn các bộ phận cơ thể. Sinh lý học là nghiên cứu về chức năng của sinh vật sống tương quan với cấu trúc các bộ phận của nó, cũng như các quá trình hóa học liên quan. Khi khoa học và công nghệ tiến bộ các chuyên ngành phụ về cả giải phẫu và sinh lý học đã xuất hiện.

Giải phẫu

Giải phẫu ứng dụng còn gọi là giải phẫu lâm sàng, đòi hỏi nghiên cứu giải phẫu ứng dụng để chẩn đoán và điều trị bệnh, đặc biệt liên quan đến các quy trình phẫu thuật. Giải phẫu mô tả còn được gọi là giải phẫu hệ thống, liên quan đến việc mô tả các bộ phận riêng lẻ của cơ thể mà không liên quan đến tình trạng bệnh. Giải phẫu mô tả xem cơ thể như một tổng hợp của các hệ thống cùng nhau hoạt động.

Giải phẫu đại thể nghiên cứu các cấu trúc của cơ thể có thể nhìn thấy được mà không cần sự trợ giúp của kính hiển vi. Trong khi giải phẫu vi thể kiểm tra các cấu trúc không thể nhìn thấy được bằng mắt thường.

Giải phẫu bề mặt là nghiên cứu về hình dạng và cấu trúc bề mặt cơ thể đặc biệt có liên quan đến các cơ quan bên dưới bề mặt. Giải phẫu phát triển đề cập đến sự phát triển cấu trúc của sinh vật từ khi thụ thai đến khi trưởng thành (còn gọi là Mô phôi).

Khi nghiên cứu của bạn chuyển sang thực thể bệnh lý bạn sẽ bước vào lĩnh vực giải phẫu bệnh lý. Nội dung phần học này chủ yếu là Mô phôi bệnh lý.

Trong giải phẫu và sinh lý học các so sánh khá thường xuyên được thực hiện giữa ranh giới loài bởi vì trong số những thứ khác kiến thức về những điểm tương đồng và khác biệt trong thế giới động vật mang lại cái nhìn sâu sắc về tiện ích của các mô hình nghiên cứu động vật khác nhau. Cách nghiên cứu này, giải phẫu so sánh, cung cấp các thông tin như vậy.

Có những thuật ngữ chuyên ngành liên quan đến chuyển động. Gấp (flexion) khớp đề cập đến sự uốn cong ở một khớp, thường hướng về bề mặt bụng. Gấp khớp thường dẫn đến việc hai bề mặt bụng gần nhau hơn. Duỗi (extension) khớp trái ngược với gấp khớp, là hành động kéo hai đầu ra xa nhau hơn. Duỗi quá mức (hyperextension) đôi khi được gọi là doãi (dorsiflexion).

Việc sử dụng các đập động tác gấp duỗi chân và ngón chân là một tham chiếu phức tạp hơn. Lòng bàn chân đối diện với mu chân. Nếu bạn kiễng chân lên bạn đang duỗi bàn chân ra nhưng cử chỉ này được gọi là gập lòng bàn chân (plantar) vì bạn đang đưa các bề mặt bụng lại gần nhau hơn. Phản xạ gấp gan chân (plantar grasp reflex) là phản xạ trong đó kích thích của lòng bàn chân khiến các ngón chân quặp chặt. Thuật ngữ doãi có thể được sử dụng để biểu thị độ nâng cao của mặt sau hay mu chân (dorsum). Bạn có thể nghiêng lòng bàn chân hướng vào trong gọi là xoay trong (inversion), nghiêng lòng bàn chân hướng ra ngoài gọi là xoay ngoài (eversion).

Thuật ngữ palmar là để chỉ lòng bàn tay, mặt đối diện với lòng bàn tay là mu tay. Nếu bạn xoay tay sao cho mặt lòng bàn tay hướng hướng xuống dưới là sấp. Ngửa để cập đến việc xoay bàn tay sao cho bề mặt lòng bàn tay hướng lên trên. Phản xạ nắm chặt bàn tay tạo thành bằng cách kích thích nhẹ vào lòng bàn tay. Phản ứng là uốn cong các ngón tay để nắm chặt.

Sinh lý

Sinh lý học đã trải qua một sự thay đổi tương tự khi công nghệ được cải tiến. Việc kiểm tra các quá trình sinh lý có thể đòi hỏi phải sử dụng một loạt các phương pháp, từ các phương pháp khá đơn giản, chẳng hạn như đo lực do cơ tác dụng, đến các kỹ thuật điện sinh lý tinh vi cao, để đo hoạt động điện của các tế bào đơn lẻ hoặc các nhóm tế bào, bao gồm cả cơ và các mô của hệ thần kinh. Thật vậy nhà thính học sẽ đặc biệt quan tâm đến các quy trình điện sinh lý thính giác để đo hoạt động điện của não gây ra bởi các kích thích thính giác (điện thế thính giác gợi lên). Sinh lý hô hấp liên quan đến tất cả các quá trình hô hấp.

Nội dung kiến thức được tổ chức xung quanh năm hệ thống lời nói “cổ điển” và hệ thống hô hấp (tạo âm): phát âm, cấu âm, cộng hưởng, thần kinh, và thính giác. Hệ thống hô hấp, liên quan đến phổi, cung cấp nguồn năng lượng cho lời nói, trong khi hệ thống phát âm, liên quan đến thanh quản, cung cấp giọng nói. Hệ thống cấu âm/ cộng hưởng điều chỉnh nguồn âm thanh được cung cấp bởi giọng nói hoặc các cử chỉ khác để tạo ra âm thanh mà chúng ta thừa nhận là lời nói. Hệ thống cấu âm chịu trách nhiệm về chức năng nhai nuốt, một lĩnh vực ngày càng quan trọng trong các bệnh học lời nói-ngôn ngữ. Hệ thống thần kinh cho phép chúng ta điều khiển cơ bắp, nhận thông tin và hiểu ý nghĩa của thông tin. Cuối cùng bộ máy thính giác xử lý các tín hiệu âm thanh lời nói và không lời tiếp nhận được mà người nghe đang cố gắng để hiểu về thế giới xung quanh.

Mô học

Các khối mô xây dựng nên cơ thể sống, gồm các tế bào có chứa nhân và nhiều loại vật liệu tế bào chuyên biệt cho chức năng cụ thể của nó. Các tế bào khác nhau tùy thuộc vào loại mô mà chúng ở trong đó. Nghiên cứu về giải phẫu của chúng tôi sẽ tập trung vào các tế bào cơ, tế bào thần kinh, tế bào tạo nên mô liên kết và biểu mô, cũng như các tế bào kết hợp để tạo thành các cấu trúc liên quan đến lời nói và thính giác.

Các loại mô cơ sở

Bốn loại mô cơ bản tạo nên cơ thể con người và các biến thể của chúng kết hợp với nhau để tạo nên cấu trúc của cơ thể. Đó là biểu mô, mô liên kết, mô cơ và mô thần kinh.

Biểu mô

Biểu mô đề cập đến lớp bề mặt bên ngoài của màng nhầy và các tế bào cấu thành da, cũng như lớp lót của các khoang chính trong cơ thể, và tất cả các ống đi vào, ra và xuyên qua cơ thể. Đặc điểm nổi bật của biểu mô là sự thiếu hụt chất liệu gian bào. Điều này trái ngược với xương, sụn và máu, tất cả đều có lượng chất gian bào đáng kể. Sự vắng mặt của vật liệu tế bào cho phép các tế bào biểu mô tạo thành một tấm, được đóng gói chặt chẽ, hoạt động như một lớp bảo vệ. Lớp biểu mô như một rào cản ngăn chặn hoặc cho phép các chất đi qua các cấu trúc được tạo nên bởi chúng. Ví dụ lớp biểu mô của nếp thanh âm giữ cho mô không bị mất nước (một chức năng rất quan trọng mà bất kỳ ca sĩ nào cũng sẽ chứng thực).

Có rất nhiều loại biểu mô. Chúng ta rất quen thuộc với lớp da bao phủ toàn bộ cơ thể nhưng biểu mô thì gần như bao phủ tất cả các khoang trống của cơ thể cũng như các ống nối chúng với nhau.  Một số mô biểu mô có chức năng bài tiết (biểu mô tuyến), một số cho phép hấp thụ (lông nhung vili, lót trong ruột của chúng ta) và những mô khác có lông mao hoặc các phần nhô ra giống như tóc, hoạt động tích cực để loại bỏ các chất ô nhiễm khỏi bề mặt biểu mô (biểu mô có lông của đường hô hấp). Nói chung mô biểu mô có thể tái tạo nếu bị tổn thương.

Lông mao (cilia) có thể được tìm thấy trên tất cả các bề mặt khắp cơ thể, và đặc biệt là ở chỗ chúng có khả năng vận động, nghĩa là chức năng của chúng liên quan đến chuyển động. Lông mao được tìm thấy trong các khoang của đường hô hấp, bên trong não thất của não, trong màng ống trung tâm của tủy sống, là một phần của cơ quan thụ cảm khứu giác, thậm chí cả trong các phần của tế bào que và tế bào nón trên võng mạc. Các mô có lông có chung một đặc điểm đó là hoạt động đập của phần nhô ra giống như tóc của chúng. Lông mao di động nhanh theo một hướng và chậm theo hướng ngược lại. Bằng cách này chúng có thể di chuyển vật liệu từ vị trí này sang vị trí khác trong quá trình di chuyển chậm nhưng quay trở về vị trí ban đầu bằng một di chuyển nhanh. Chức năng đặc biệt này loại bỏ chất nhầy mang nhiều chất bẩn khỏi đường hô hấp và di chuyển các phân tử vật liệu lên và ra khỏi bề mặt của cảm biến khứu giác. Mặc dù thoạt nhìn đây có vẻ là một cuộc thảo luận bí truyền, nhưng hãy nhận ra rằng chính các yếu tố vận động thúc đẩy lông mao di chuyển chất bẩn ra khỏi phổi cũng mang lại những khám phá thú vị nhất trong thế kỷ 20 về khoa học thính giác. Đó là sự chuyển động tích cực của tế bào lông ngoài của ốc tai, phản ứng với kích thích âm thanh.

Một tấm nền hoặc màng đáy (baseplate or basement membrane) được làm chủ yếu bằng collagen nằm dưới biểu mô và phục vụ một số chức năng tùy thuộc vào vị trí của biểu mô. Màng đáy có thể hoạt động như một bộ lọc (ví dụ ở thận) hoặc ổn định biểu mô (như ở điểm nối của mô liên kết với biểu mô). Tấm nền rất quan trọng trong việc định hướng các mô hình tăng trưởng cho tế bào biểu mô

Mô biểu mô cung cấp một rào cản đối với một số chất liệu. Ví dụ biểu mô bề mặt mà chúng ta biết là da, là một rào cản đáng kinh ngạc với các tác nhân thù địch trong môi trường (mặc dù nó không thấm nước, nhưng đặc biệt là đối với các dung môi hiện đại, nhiều chất trong số đó có thể nhanh chóng xuyên qua hàng rào biểu mô). Biểu mô có thể bảo vệ cơ thể khỏi mất nước và rò rỉ chất lỏng. Các phiên bản đặc biệt của biểu mô cũng có thể có chức năng bài tiết như biểu mô tiết (tạo ra các tuyến), hoặc đóng vai trò là yếu tố cảm giác (như biểu mô cảm giác của hệ thống khứu giác- cảm giác khứu giác).

Mô liên kết

Mô liên kết có lẽ là loại mô phức tạp nhất, chuyên dùng cho mục đích hỗ trợ và bảo vệ. Không giống như biểu mô mô liên kết được cấu tạo chủ yếu từ vật liệu gian bào được gọi là ma trận (một số y văn gọi là chất nền) trong đó các tế bào của mô liên kết được liên kết với nhau. Mô liên kết có thể ở dạng rắn lỏng hoặc dạng gel. Ma trận nền là thuộc tính chính xác định của một mô liên kết cụ thể.

Mô quầng (areolar tissue) còn được gọi là mô liên kết lỏng lẻo, có bản chất hỗ trợ. Vật liệu đàn hồi này được tìm thấy giữa các cơ và như một tấm màng mỏng giữa các cơ quan. Nó lấp đầy không gian kẽ giữa các cơ quan và các sợi của nó tạo thành một tấm thảm hoặc một bản collagen linh hoạt. Mô mỡ (adipose) là mô quầng được tẩm nhiều tế bào mỡ.

Mô bạch huyết (lymphoid) là mô liên kết chuyên biệt được tìm thấy trong amidan và vòm họng.

Màng nhầy (mucous membrane) phát sinh từ mô nhày phôi thai, lót nhiều khoang rỗng. Màng này bao gồm một lớp biểu mô, có thể có các tuyến niêm mạc tiết ra chất nhầy, cùng với mô liên kết lỏng lẻo gọi là lớp đệm (lamina propria), và thêm một lớp cơ mỏng có thể giúp di chuyển vật chất trong khoang. Chất nhầy là chất tiết bởi các tế bào chuyên biệt có nguồn gốc từ biểu mô.

Mô sợi (fibrous tissue) liên kết các cấu trúc lại với nhau và có thể chứa sự kết hợp của các loại sợi. Mô sợi trắng (white fibrous tissue), chắc khỏe, dày đặc và có tính tổ chức cao. Nó được tìm thấy trong các dây chằng nối các xương lại với nhau cũng như trong màng bao bọc cơ. Mô đàn hồi vàng (yellow elastic) được tìm thấy ở nơi mà mô liên kết phải trở lại hình dạng ban đầu sau khi bị căng ra, chẳng hạn như ở sụn khí quản hoặc đường dẫn phế quản. Sụn vàng (yellow cartilage) có ít collagen hơn, được phủ nhiều sợi đàn hồi hơn. Nó được tìm thấy trong cấu trúc của tai ngoài (pinna), mũi, và nắp thanh quản (epiglottis), là một sụn của thanh quản.

Sụn (cartilage) là một mô quan trọng vì nó có những đặc tính độc đáo về độ bền và độ đàn hồi. Độ bền kéo (tensile strength) của sụn giữ cho các sợi không bị tách ra dễ dàng khi bị kéo trong khi độ bền nén (compressive strength) giúp cho nó giữ được hình dạng bằng cách chống lại lực nghiền hoặc lực nén. Sụn hyaline mịn và có màu xanh trong thủy tinh. Nó cung cấp một bề mặt tiếp xúc mịn màng cho các bề mặt khớp xương, như trong phần sụn của lồng xương sườn. Thanh quản, khí quản và đường phế quản cũng được làm bằng sụn hyaline. Sụn sợi chứa các sợi collagen, cung cấp lớp đệm giữa các đốt sống của cột sống cũng như bề mặt tiếp xúc cho khớp thái dương hàm, giữa hàm dưới và hộp sọ. Sụn sợi hoạt động như một chất hấp thụ các chấn sốc và cung cấp một bề mặt tương đối mịn để trượt.

Máu cũng là một mô liên kết. Thành phần chất lỏng của máu được gọi là huyết tương và các tế bào máu (bao gồm cả té bào đỏ và trắng) lơ lửng trong ma trận này. Các tế bào máu phát sinh từ bên trong tủy của một loại mô liên kết khác là xương.

Xương là mô liên kết cứng nhất. Độ cứng đặc trưng của xương là chức năng trực tiếp của các muối vô cơ tạo nên phần lớn xương. Xương thường được phân loại là đặc hoặc xốp (compact or spongy). Xương đặc được đặc trưng dưới kính hiển vi bởi cấu trúc dạng phiến hoặc dạng tấm trong khi xương xốp thì trông thấy xốp. Xương xốp chứa tủy tạo ra các tế bào hồng cầu và bạch cầu cũng như ma trận huyết tương.

Chức năng bảo vệ của mô liên kết được thực hiện bởi các loại tế bào khác nhau. Các nguyên bào sợi (fibroblasts) chịu trách nhiệm sản xuất ma trận ngoại bào nên chúng có khả năng tổng hợp và tiết ra protein. Một chức năng quan trọng khác của nguyên bào sợi là sửa chữa vết thương. Các nguyên bào sợi tiếp cận vị trí vết thương và tạo ra một ma trận, ma trận này bị thâm nhập với nguồn cung cấp mạch máu, để trở thành mô hạt (granulation). Bằng cách này vết thương được đóng lại và bịt kín, đồng thời nguồn cung cấp máu được phục hồi cho vùng vết thương. Ma trận cuối cùng co lại do đặc tính co bóp của nguyên bào sợi, ít nhất đóng lấp một phần vùng vết thương.

Đại thực bào (macrophage) là một lớp mô liên kết chữa lành rất quan trọng khác. Chúng chịu trách nhiệm thu thập chất thải hoặc hoại tử mô. Đại thực bào nhấn chìm vi khuẩn và mô chết trong nó, đồng thời tiêu hóa chúng và tiết ra các protein hòa tan. Quá trình tiêu hóa và loại bỏ mô là quá trình quan trọng trước khi tái tạo mô.

Hai loại tế bào bảo vệ quan trọng khác bao gồm tế bào lympho và tế bào mast. Tế bào lympho B phát sinh từ tủy xương và bị kích thích khi có vật lạ để sinh sôi nảy nở trong mô bạch huyết. Cuối cùng chúng tạo ra các kháng thể để chống lại sự tấn công của virus. Các tế bào lympho T cũng phát sinh từ tủy xương nhưng cuối cùng lại chứa ở tuyến ức. Sự sinh sôi nảy nở được kích thích bởi virus, nhiệm vụ của chúng là tìm kiếm và tiêu diệt tác nhân virus. Tế bào mast được tìm thấy trong mô liên kết lỏng lẻo và một số cơ quan. Chúng cung cấp phản ứng đầu tiên đối với kích ứng cụ thể là viêm. Rõ ràng tình trạng viêm của các mô liên kết thúc đẩy sự di chuyển của các tế bào khác đến vị trí bị hư hỏng nhằm mục đích bảo vệ. Chức năng bảo vệ này có thể trở nên tồi tệ, như đã thấy trong sốc phản vệ, một phản ứng viêm quá mẫn nhanh chóng.

Mô cơ

Cơ là mô co bóp chuyên biệt, có các sợi cơ có khả năng nhận kích thích để co lại. Cơ thường được phân loại là cơ vân, cơ trơn hoặc cơ tim.

Cơ vân có dạng sọc khi nhìn qua kính hiển vi, thường được gọi là cơ xương, vì chúng dùng để di chuyển các cấu trúc xương. Nó còn gọi được là cơ tự nguyện hoặc cơ soma bởi vì nó có thể được di chuyển để đáp ứng với các quá trình tự nguyện, có ý thức.

Ngược lại, cơ trơn bao gồm mô cơ nội tạng của đường tiêu hóa và mạch máu, thường có dạng tấm với các tế bào hình thoi.

Cơ tim bao gồm các tế bào liên kết với nhau theo kiểu giống như mạng lưới. Cơ trơn và cơ tim, nói chung, nằm ngoài tầm kiểm soát tự nguyện, thuộc về hệ thần kinh tự chủ hoặc không tình nguyện.

Mô thần kinh

Mô thần kinh là mô giao tiếp có tính chuyên biệt cao. Mô thần kinh bao gồm các neuron và tế bào đệm có nhiều dạng khác nhau. Chức năng của mô thần kinh là truyền thông tin từ neuron này đến neuron khác, từ neuron đến cơ, hoặc từ các thụ thể cảm giác đến cấu trúc thần kinh khác.

Tập hợp các mô

Các mô cơ sở của cơ thể, (như biểu mô, mô liên kết, mô cơ, và mô thần kinh), được kết hợp để tạo thành các cấu trúc lớn hơn. Ví dụ, các cơ quan là tập hợp các mô có chức năng thống nhất, Theo đó, có thể nói rằng, các mô của một tổ chức đều phục vụ cùng một mục đích chung (ví dụ: tim, phổi hoặc lưỡi). Theo nghĩa tương tự chúng ta nói về cơ, (ví dụ cơ hoành) là cấu trúc được tạo thành từ mô cơ co bóp và cơ phải được gắn vào xương hoặc sụn theo một cách nào đó.

Chúng ta hãy xem xét một số đơn vị tổ chức lớn hơn.

Cân

Cân (fascia) bao quanh các cơ quan, là một màng giống như tấm, có thể mờ đặc hoặc gần như trong suốt, mỏng hoặc dày. Cơ vân được bao quanh bởi màng cơ (perimysium), màng cơ dày đến mức khó mà nhìn rõ cơ qua nó. Màng cơ thường có dạng tấm và đan xen trong cấu trúc, không có hình thức tổ chức chặt chẽ như gân. Nó cũng là vật liệu đóng gói xung quanh các cơ quan như dây thần kinh ngoại biên và mạch máu, mang lại sự biệt lập và ổn định về mặt vật lý.

Dây chằng

Thuật ngữ dây chằng (ligament) đề cập cụ thể đến việc liên kết các cấu trúc của cơ thể với nhau. Dây chằng nội tạng liên kết các cơ quan lại với nhau hoặc giữ các cấu trúc cố định tại chỗ. Dây chằng khớp phải chịu được áp lực lớn vì chúng liên kết các xương với nhau. Để đạt được sự liên kết an toàn, các sợi mô liên kết di chuyển theo cùng một hướng tạo cho dây chằng độ bền kéo rất lớn. Hầu hết các dây chằng có độ giãn nhẹ, mặc dù một số, chẳng hạn như dây chằng tủy sống sau, được trang bị các sợi đàn hồi cho phép kéo giãn hạn chế. Các dây chằng đàn hồi có màu vàng trong khi các dây chằng không đàn hồi có màu trắng.

Gân

Gân (tendons) cung cấp phương tiện gắn cơ vào xương hoặc sụn. Các sợi của gân được sắp xếp theo chiều dọc (ngược lại với việc đan xen hoặc bện lại), tạo cho chúng độ bền kéo lớn nhưng độ bền nén thì giảm. Bởi vì gân thực sự là một phần của cơ nên nó luôn gắn cơ đến một cấu trúc khác, thường là xương, gắn vào mô liên kết của cấu trúc xương đó. Gân có xu hướng theo hình thái đa dạng của các cơ mà chúng hỗ trợ. Cơ bắp nhỏ gọn hình ống thường có gân mỏng, dài. Các cơ phẳng, chẳng hạn như cơ hoành, thường có các gân phẳng. Cấu trúc vi mô của gân khiến cho nó có khả năng chống lại lực kéo khá lớn. Bởi vì các sợi collagen đan xen vào nhau nên lực đặt lên gân được phân bố khắp toàn bộ bó sợi. Gân có thể kéo giãn thêm 10% chiều dài của chúng mà không bị thương. Gân rất linh hoạt, có thể di chuyển quanh xương khi cần thiết, và có nguồn cung cấp máu cũng như thần kinh cảm giác.

Khi gân cơ có dạng tấm, thì gọi là gân tấm (aponeurosis). Gân tấm thực sự giống với cân như dày đặc hơn nhiều. Ngoài ra, gân tấm giữ lại hướng dọc của các sợi liên kết trong khi màng cân được tạo thành từ các sợi bện (matted fibers). Sự tập trung dày đặc của các sợi dọc làm cho gân khá khỏe. Một gân có thể chịu đựng được lực kéo gấp hơn 8.000 lần lực kéo mà một sợi cơ có cùng đường kính có thể chịu được. Trên thực tế gân của một cơ nhất định có thể chịu được ít nhất gấp đôi lực kéo của chính cơ đó. Nghĩa là một lực kéo cơ đột ngột sẽ làm tổn thương chính cơ đó hoặc mối nối gân cơ trước khi gân thực sự bị tổn thương.

Xương

Xương và sụn có mối quan hệ khá thú vị. Xương đang phát triển thường có một phần là sụn và toàn bộ xương đều bắt đầu từ khối sụn. Nhiều điểm khớp nối giữa các xương được cấu tạo từ sụn vì bề mặt sụn mịn hơn và trượt qua nhau tự do hơn bề mặt xương. Tương tự như vậy, sụn thay thế xương ở nơi độ đàn hồi có lợi. Chúng ta thấy điều này ở phần sụn của khung xương sườn, trong sụn thanh quản và sụn mũi. Khi sụn được ngấm muối vô cơ nó bắt đầu cứng lại và cuối cùng trở thành xương.

Xương cung cấp sự hỗ trợ vững chắc và bảo vệ các cơ quan cùng mô mềm. 30% xương là collagen mang lại đồ bền kéo lớn. Độ cứng và độ bền nén của mô xương đến từ tỷ lệ canxi lắng đọng lớn hơn bên trong nó. Thật vậy, xương ở người lớn tuổi dễ bị nén hơn do mất canxi qua quá trình lão hóa.

Xương được đặc trưng rộng rãi bởi chiều dài (dài hoặc ngắn) hình dạng (phẳng) hoặc nói chung có hình thái không đều. Màng xương (periosteum) là màng sợi bao phủ xương, kéo dài dọc theo toàn bộ bề mặt của nó ngoại trừ các vùng có sụn. Lớp màng xương ngoài này được liên kết chặt chẽ nhất với xương ở các điểm nối gân. Mặc dù lớp màng xương bên ngoài cứng và có nhiều sợi nhưng lớp màng xương bên trong chứa các nguyên bào sợi tạo điều kiện thuận lợi cho việc cung cấp sửa chữa xương.

Quá trình sản xuất tế bào máu xảy ra trong các khoang của bè xương xốp (xương hỗ trợ dạng “dầm” của một cấu trúc). Cách khoang bên trong của xương xốp được bảo vệ bởi xương đặc. Chú ý màng xương liên kết với xương đặc và máu được cung cấp cho toàn bộ cấu trúc xương.

Sự tăng trưởng và phát triển của xương là một ví dụ điển hình về việc “sử dụng hoặc mất”. Mật độ của xương và hình dạng của nó liên quan trực tiếp đến lực tác dụng lên xương. Việc sử dụng cơ bắp khiến xương chắc khỏe hơn và trở nên dày đặc hơn ở những vùng bị nén do hoạt động đó. Nam giới có xu hướng có khối lượng cơ bắp lớn hơn nữ giới và xương của nam giới thường có nhiều điểm mốc dễ nhận biết hơn.

Khớp

Sự kết hợp của xương này với xương khác hoặc sụn này với sụn khác đạt được nhờ các khớp. Các khớp có nhiều hình thức khác nhau. Nói chung các khớp được phân loại dựa trên mức độ vận động mà chúng cho phép: khả năng vận động cao (khớp động-diarthrodial joints), khả năng vận động hạn chế (khớp bán động-amphiarthrodial), hoặc không có khả năng vận động (khớp cố định-synarthrodial). Các khớp cũng được phân loại dựa trên thành phần chính liên quan đến sự kết hợp giữa các xương. Khớp cố định được phân loại về mặt giải phẫu là khớp sợi, khớp bán động là khớp sụn, và khớp động là khớp hoạt dịch hoặc khớp có chứa dịch hoạt dịch trong không gian khớp.

Khớp sợi. Có hai loại, khớp sợi (syndesmosis) hoặc khớp liền (suture). Khớp sợi là khớp bị ràng buộc bởi các dây chằng dạng sợi nhưng ít cử động. Khớp liền là khớp nối giữa các xương của hộp sọ, không nhằm mục đích di chuyển chút nào. Các bề mặt bện vào nhau của xương tạo thành một đường gồ ghề và lởm chởm giúp tăng cường sức mạnh của khớp. Khớp liền có nhiều dạng. Khớp chốt (gomphosis-peg) là khớp trong đó một chiếc chốt vừa với một ổ cắm. Ổ răng và răng là một trong những khớp như vậy. Khớp liền răng cưa có độ bền do mép răng cưa nối hai xương lại với nhau. Đây là loại khớp tìm thấy giữa hai xương đỉnh. Khớp liền mộng (squamous suture), viết vậy là khớp trong đó hai xương giao nhau thực sự chồng lên nhau tạo khớp mộng (giống như các tấm gỗ khớp nhau). Khớp cuối cùng, khớp liền phẳng, đơn giản là sự kết hợp trực tiếp của hai cạnh xương. Các khớp xương sọ còn gọi là khớp khâu.

Các khớp sụn. Đúng như tên gọi, khớp sụn còn gọi là khớp bán động, là khớp trong đó sụn cung cấp sự liên kết giữa hai xương. Rõ rằng xương phát sinh từ sụn trong quá trình phát triển, nên điều hợp lý là trong một số trường hợp, sụn sẽ tồn tại. Trong khớp sụn cốt hóa (synchondrosis), sự liên kết sụn được duy trì, như ở chỗ nối của cán xương ức và xương ức, mặc dù chỗ nối này cốt hóa theo từng lứa tuổi. Loại khớp sụn thứ hai là khớp sụn sợi (symphysis) chẳng hạn như được tìm thấy giữa các xương mu tạo khớp mu và giữa các đĩa đệm của cột sống.

Khớp hoạt dịch. Đặc điểm phân biệt của khớp hoạt dịch hoặc khớp động, là tất cả chúng đều bao gồm một số dạng khoang khớp trong đó có chất lỏng hoạt dịch (synovial fluid), là chất để bôi trơn, và xung quanh là bao khớp (articular capsule). Bao khớp được tạo thành từ một màng sợi, bên ngoài là mô collagen và dây chằng, mà xương và màng hoạt dịch được gắn vào mặt trong của bao này. Sụn hyaline bao phủ bề mặt của mỗi xương của khớp, tạo bề mặt tiếp xúc mịn màng và chắc chắn.

Khớp hoạt dịch có thể là khớp đơn giản hoặc khớp phức tạp tùy thuộc vào việc hai bề mặt xương được nối với nhau hay nhiều hơn. Khớp hoạt dịch phẳng (plane synovial joints) là những khớp trong đó bề mặt tiếp xúc của xương ít nhiều phẳng, các xương được nối theo cách này có thể chuyển động trượt.

Các khớp cầu (spheroid/lồi or cotyloid/lõm) có bản chất tương hỗ, cũng như tất cả các khớp trừ khớp phẳng, trong đó một phần của khớp có phần lồi giao với phần lõm của bên kia. Khớp cầu là khớp trong đó lồi cầu đặt vào ổ cắm, trong đó phần hình cầu hoặc một đầu lồi vừa khít với cái cốc hay ổ. Khớp này cho phép thực hiện nhiều chuyển động, bao gồm cả sự quay.

Khớp lồi cầu (condylar joints) là phiên bản nông hơn của khớp cầu với ổ cắm, và khả năng chuyển động của chúng bị hạn chế hơn. Các khớp hình elip tận dụng một bộ phận có hình elip, những khớp này cho phép thực hiện nhiều chuyển động nhưng không cho phép xoay. Ngược lại, khớp xoay (trochoid joint/ pivot joint) được thiết kế để quay được và một số chức năng khác. Nó bao gồm một phần xương nhô ra thành một hố. Khớp yên (sellar or saddle joint) có lẽ là tên mô tả rõ ràng nhất trong số các tên khớp. Một bộ phận của khớp yên lồi giống như yên xe, trong khi phần lõm còn lại úp ngồi trên yên. Khớp bản lề (ginglymus or hinge) hoạt động giống như bản lề cửa tủ, một bộ phận quay trên khớp đó với phạm vi giới hạn chỉ cho phép gấp và duỗi.

Cơ bắp

Cơ bắp là sự kết hợp của các sợi cơ thành một đơn vị gắn kết được xác định cả về chức năng và giải phẫu. Về mặt giải phẫu, cơ là một nhóm các sợi cơ liên kết với nhau với chức năng thống nhất. Một màng mô liên kết được gọi là màng cơ (epimysium) bao quanh cơ, và các cơ có một gân cho phép gắn vào cấu trúc xương. Cơ bắp có nguồn cung cấp thần kinh để kích thích mô co lại. Cơ cũng có nguồn cung cấp mạch máu để đáp ứng nhu cầu dinh dưỡng của chúng.

Hình thái cơ rất khác nhau tùy thuộc vào chức năng. Các cơ rộng, phẳng có xu hướng tỏa từ điểm gắn gốc rộng đến điểm bám tập trung hơn. Nhiều cơ hình trụ hơn có các điểm gắn đơn nhất ở hai đầu. Trong nhiều trường hợp hướng của các sợi cơ xác định vùng mà lực sẽ được tác dụng bởi vì sợi cơ chỉ có thể chủ động rút ngắn lại. Các bó cơ có thể co lại còn khoảng một nửa chiều dài ban đầu của chúng.

Một cơ có thể co lại trung bình khoảng 1/3 chiều dài ban đầu, do đó cơ dài có thể co nhiều hơn cơ ngắn. Đường kính của cơ liên quan trực tiếp đến sức mạnh của cơ vì đường kính đại diện cho số lượng sợi cơ được phân bố để thực hiện nhiệm vụ

Hiệu ứng trên cơ thể mà cơ thực hiện rất khác nhau giữa mức gắng sức cơ bắp cao nhất (rất ít đến nhiều) và mức độ co cơ cao nhất (rất nhanh đến chậm và duy trì). Mặc dù hình thái cơ chiếm phần lớn sự thay đổi về chức năng, mối quan hệ vật lý giữa cơ và xương mang lại sự linh hoạt cao trong việc sử dụng cơ. Cơ bắp chỉ có thể tác dụng lực bằng cách rút ngắn khoảng cách giữa hai đầu cơ và chỉ có thể co theo đường thẳng (ngoại trừ cơ vòng). Theo quy ước điểm gắn có phần tử ít di động nhất gọi là điểm gốc (origin) và điểm gắn có chuyển động do sự co cơ gọi là điểm bám (insertion). Khi đề cập đến tứ chi điểm bám nằm phía xa thân hơn. Cơ bắp di chuyển cấu trúc được gọi là cơ đồng vận, động lực chính, trong khi những cơ chống lại một chuyển động nhất định gọi là cơ đối kháng. Như vậy đồng vận cho một hoạt động có thể trở thành đối kháng cho hoạt động ngược lại. Các cơ giúp ổn định cấu trúc được gọi là cơ cố định (fixators) trong khi những cơ hỗ trợ chuyển động gọi là cơ hiệp lực (synergists).

Ví dụ, ở tai giữa, khi cơ bàn đạp co lại nó sẽ kéo các xương bàn đạp ra phía sau, do đó nó ức chế chuyển động của tấm chắn trong cửa sổ bầu dục. Khi cơ căng màng nhĩ của tai giữa co lại nó sẽ kéo xương búa về phía trước, làm giảm sự chuyển động của xương búa, và sau đó là sự chuyển động của màng nhĩ để phản ứng với âm thanh. Theo nghĩa này hai cơ đối kháng nhau, cơ bàn đạp có tác dụng chống lại hoạt động của cơ căng màng nhĩ. Theo một nghĩa khác hai cơ này hoạt động cùng nhau, vì sự co giãn đồng thời làm cho chuỗi xương con cứng lại hoặc trở nên kém linh hoạt hơn, làm giảm sự dẫn truyền âm thanh đến tai trong. Do đó, khi hoạt động cùng nhau các cơ này phối hợp để ổn định chỗ xương con giảm tác động của tiếng ồn lớn.

Một ví dụ dụ khác trực tiếp hơn về chức năng cố định là sự tương tác giữa cơ lưỡi và các cơ bên trong của lưỡi. Cơ lưỡi genioglossus là một cơ lớn của lưỡi, giúp lưỡi vận động thô, nhưng các cơ bên trong intrinsic của lưỡi thực hiện nhiệm vụ các chuyển động tinh tế. Theo nghĩa này cơ lưỡi có trách nhiệm ổn định lưỡi để có thể thực hiện các cử chỉ tinh tế liên quan đến cấu âm.

Hoạt động của cơ không dẫn đến chuyển động của cấu trúc được gọi là đẳng trường (isometric). Cơ đồng vận và cơ đối kháng thường phối hợp với nhau cung cấp chức năng cố định giúp ổn định cấu trúc. Đây là một thành phần cực kỳ quan trọng của việc điều khiển chuyển động. Ở đây chúng ta còn phải nêu ra một điểm rất quan trọng khác, đặc biệt liên quan đến lời nói và thính giác. Như chúng tôi đã đề cập trước đó, con người đã thực hiện một công việc tuyệt vời khi nhận được tác dụng kép từ hệ thống. Ví dụ thanh quản có nhiệm vụ bảo vệ đường thở khỏi vật lạ, nhưng chúng ta lại sử dụng nó để tạo ra giọng nói. Khi thảo luận về điểm gốc và điểm bám của cơ, chúng ta định nghĩa cấu trúc là gốc và điểm bám vào là chức năng. Chúng tôi có những điểm khác với văn bản giải phẫu cổ điển trong một số trường hợp bởi vì chức năng dựa trên giọng nói lời nói của chúng tôi khác với các chức năng cổ điển hoặc chức năng chính đã nêu đối với một số cơ. Ví dụ sự co của cơ ngực lớn khép vào xương cánh tay cùng với vai do đó chức năng chính hay cổ điển của nó điểm gốc là ở xương ức và điểm bám là củ lớn của xương cánh tay. Cơ ngực chính cũng là cơ hô hấp trong trường hợp đó nhiệm vụ của nó là mở rộng khung xương sườn. Khi chúng ta sử dụng cơ ngực để giúp chúng ta mở rộng khoang ngực và hít vào thì gốc là xương cánh tay còn điểm bám vào là xương ức, xương cánh tay giữ yên và xương ức chuyển động.

Các điểm bám của cơ có liên quan rất lớn đến mức độ co cơ có thể tác dụng để đạt được hiệu ứng. Cơ bám gần khớp sẽ di chuyển xương xa hơn và nhanh hơn cơ bám xa khớp hơn. Ngược lại cơ ở xa khớp hơn có thể tác dụng nhiều lực hơn trong phạm vi của nó do đó có lợi thế đòn bẩy. Cơ nằm ở vị trí xa hơn sẽ có lợi thế cho việc nâng trong khi cơ ở gần khớp hơn sẽ có phạm vi di chuyển lớn hơn đến xương mà nó gắn vào

Cơ bắp được chi phối (innervated) hoặc cung cấp bởi một dây thần kinh. Kích hoạt (Innervation) để cập đến quá trình kích thích cơ hoặc tuyến, hoặc nhận đầu ra từ một cảm thụ cơ thể. Bản chất của sự kích hoạt có thể là cảm giác, thường được gọi là hướng tâm, hoặc kích thích, ly tâm. Một đơn vị vận động bao gồm một sợi thần kinh li tâm và sợi cơ mà nó gắn vào. Mọi sợi cơ đều được phân bố thần kinh. Ngoài ra cơ còn có các bộ phận cảm giác cung cấp thông tin cho hệ thần kinh trung ương về trạng thái của cơ.

Sự sắp xếp cơ

Cơ được sắp xếp xung quanh khung xương để tạo nên nhiều cử động khác nhau. Có 2 loại chính là sắp xếp đối kháng (antagonist) và sắp xếp hỗ trợ (synergistic).

Cơ đối kháng Antagonistic Muscles

Ví dụ cơ nhị đầu cánh tay là cơ vùng cánh tay trước, nguyên ủy ở xương bả vai và bám tận ở xương quay. Khi cơ nhị đầu co, nó gấp cẳng tay, uốn cong khuỷu tay. Nhắc lại một lần nữa là khi cơ co nó sẽ ngắn lại và kéo, nó không thể đẩy bởi vì khi thư giãn nó không có lực. Do đó cơ nhị đầu chỉ làm cong khuỷu chứ không thể duỗi nó ra được. Các cơ khác thì có thể được. Cơ tam đầu thì nằm ở vùng cánh tay sau, nguyên ủy ở xương bả vai và xương cánh tay, bám tận xương trụ. Khi cơ tam đầu co lại nó làm duỗi cẳng tay và căng khuỷu tay.

Chú ý hình thức di chuyển của cánh tay ở vai. Ví dụ, dạng cánh tay (abducting- laterally raising) là chức năng của cơ delta. Khép cánh tay là chức năng của cơ ngực lớn và cơ lưng rộng. Gấp cánh tay (ngang qua ngực) là chức năng cơ ngực lớn, và duỗi cánh tay (sau lưng) là chức năng cơ lưng rộng.

Nếu không có cơ đối kháng thì nhiều hoạt động sẽ không thực hiện được.

Bạn có thể quen thuộc với các bài tập về tầm vận động (hoặc ROM), thường được đề nghị cho những bệnh nhân bị giới hạn ở giường. Các bài tập như vậy được thiết kế để căng và co các cơ đối kháng của khớp để bảo vệ chức năng cơ và cử động khớp.

Cơ hiệp lực Synergistic Muscles

Cơ hiệp lực (còn gọi là cơ đồng vận) là những cơ có cùng chức năng, hoặc phối hợp để thực hiện 1 chức năng cụ thể. Cơ nhị đầu, cơ cánh tay, cơ cánh tay quay đều thực hiện chức năng gấp cẳng tay. Bạn tự hỏi tại sao chúng ta cần 3 cơ để thực hiện cùng 1 chức năng, và câu trả lời nằm ở cử động của bàn tay. Nếu bàn tay ngửa, cơ nhị đầu sẽ làm việc nhiều hơn để gấp. Nếu đưa ngón cái lên, thì cơ cánh tay quay sẽ làm việc nhiều hơn tương tự úp bàn tay thì cơ cánh tay làm việc nhiều hơn. Nếu bạn đã từng hít xà đơn thì bạn sẽ thấy dễ dàng hơn nhiều nếu xoay lòng bàn tay về phía bạn hơn là xoay ra ngoài bởi vì lòng bàn tay ngửa thì cơ nhị đầu gấp, mà cơ nhị đầu thì to hơn và mạnh hơn cơ cánh tay.

Cơ có thể được gọi là cơ hỗ trợ nếu nó giúp duy trì khớp làm cho cử động thêm chắc chắn hơn. Khi bạn uống 1 ly nước, cơ nhị đầu sẽ co vì lòng bàn tay bạn ngửa, cùng thời điểm đó các cơ vùng vai sẽ co để duy trì khớp cố định giúp ta uống nước dễ dàng.

HỆ THỐNG LỜI NÓI

Hệ thống phát âm (phonatory system) Hệ thống bao gồm cấu trúc thanh quản thông qua đó việc phát âm được thực hiện.

Hệ thống cấu âm (articulatory system) trong khoa học lời nói, hệ thống gồm các cấu trúc liên quan đến sự tạo hình khoang miệng để tạo âm thanh khác nhau của lời nói.

Hệ thống cộng hưởng (resonatory system) Là phần của đường thanh âm, mà qua đó sản phẩm âm thanh của rung động dây thanh âm được cộng hưởng, thường là khoang miệng họng mũi kết hợp đôi khi chỉ đề cập đến khoang mũi và vòm họng.

Lời nói là một quá trình cực kỳ phức tạp, tận dụng tất cả các hệ thống cấu trúc trên. Hệ thống lời nói được xác định theo chức năng, kết hợp các cơ quan và cấu trúc theo một kiểu độc đáo. Định nghĩa về hệ thống lời nói thực sự chỉ là một sự tiện lợi. Không có hệ thống nào hoạt động độc lập. Lời nói yêu cầu hành động tích hợp của tất cả các hệ thống và mức độ phối hợp liên quan đến nhiệm vụ này rất phức tạp.

Một phân loại cổ điển của hệ thống lời nói bao gồm: hệ hô hấp, phát âm, cấu âm, cộng hưởng và hệ thần kinh.

Hệ hô hấp hoàn toàn khớp với hệ hô hấp theo giải phẫu, bao gồm đường thở, phổi, khí quản…

Hệ thống phát âm tham gia vào việc tạo ra âm thanh hữu thanh, và sử dụng một thành phần bảo vệ quan trọng của hệ hô hấp là thanh quản.

Hệ thống cấu âm là sự kết hợp của các cấu trúc được sử dụng để thay đổi đặc điểm của âm thanh lời nói, bao gồm các bộ phận của hệ thống tiêu hóa và hô hấp được xác định về giải phẫu, ví dụ lưỡi, môi, răng, vòm miệng mềm.

Hệ thống cộng hưởng bao gồm khoang mũi và vòm miệng mềm, và các phần của hệ thống hô hấp và tiêu hóa được xác định về giải phẫu.

Mặc dù một số nhà khoa học về lời nói xem hệ thống cộng hưởng là tách biệt với hệ thống cấu âm, trong văn bản này, chúng kết hợp thành hệ thống cấu âm/ cộng hưởng của việc tạo ra lời nói.

Hệ thần kinh dùng để cảm nhận và điều khiển cơ thể, cũng giống như hệ thần kinh dùng để kiểm soát cấu trúc của lời nói nhưng với một số đan xen đặc biệt. Lời nói, ngôn ngữ và thính giác đã phát triển thành những hệ thống rất đặc biệt ở con người như bạn sẽ thấy. Bởi vì hệ thống thần kinh là một sợi dây xuyên suốt tất cả nội dung về giải phẫu và sinh lý học nên hệ thống thần kinh được giới thiệu trước khi đi sâu vào giải phẫu về lời nói, ngôn ngữ và thính giác.