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Le système musculaire
Le système musculaire, qui regroupe l'ensemble des muscles et permet le mouvement, le maintien de la posture, ainsi que de nombreuses fonctions vitales comme la circulation sanguine ou la respiration, constitue l'un des grands systèmes fonctionnels du corps humain. C'est un ensemble de tissus spécialisés dont la propriété fondamentale est la contractilité, c'est-à-dire la capacité de se raccourcir en réponse à une stimulation. Il représente près de quarante pour cent de la masse corporelle chez un adulte et se compose d'environ six cents muscles squelettiques, auxquels s'ajoutent le muscle cardiaque et les muscles lisses répartis dans les parois des viscères et des vaisseaux. 

Les trois types de muscles

On distingue trois types de tissus musculaires, classés selon leur structure microscopique, leur innervation et leur mode de contrôle. Le tissu musculaire squelettique est attaché aux os par des tendons, il est strié et soumis à la volonté. Le tissu musculaire cardiaque, strié lui aussi mais involontaire, constitue la paroi du coeur. Le tissu musculaire lisse, non strié et involontaire, se trouve dans la paroi des organes creux comme l'estomac, l'intestin, la vessie, l'utérus, les vaisseaux sanguins et les voies respiratoires.

Les muscles squelettiques (striés volontaires)
Un muscle squelettique est organisé en plusieurs niveaux d'enveloppes conjonctives qui lui assurent à la fois cohésion et transmission des forces. L'épimysium est une gaine dense entourant le muscle entier. De cette enveloppe partent des cloisons, le périmysium, qui divisent le muscle en faisceaux de fibres musculaires. Chaque fibre musculaire est une cellule allongée, cylindrique et plurinucléée, entourée d'une fine membrane basale nommée endomysium. À l'intérieur de la fibre, le cytoplasme, appelé sarcoplasme, contient de nombreuses mitochondries, des réserves de glycogène, de la myoglobine et surtout des myofibrilles, qui sont les éléments contractiles alignés parallèlement sur toute la longueur de la cellule. Ces myofibrilles présentent une alternance de bandes sombres et claires à l'origine de la striation visible au microscope : les bandes A, anisotropes, sombres, correspondent aux filaments épais de myosine, tandis que les bandes I, isotropes, claires, contiennent surtout des filaments fins d'actine. Au centre de chaque bande I se trouve une ligne sombre, la strie Z. L'unité fonctionnelle de la contraction se situe entre deux stries Z consécutives et constitue le sarcomère. La disposition des sarcomères en série donne à la fibre musculaire son aspect strié caractéristique.

Les filaments fins d'actine sont formés de deux chaînes enroulées en hélice, sur lesquelles s'alignent les protéines régulatrices tropomyosine et troponine. Les filaments épais sont constitués de centaines de molécules de myosine, dont les têtes globulaires font saillie et possèdent à la fois un site de fixation pour l'actine et une activité ATPasique. Le mécanisme de contraction repose sur le modèle des filaments glissants. Sous l'effet d'un influx nerveux, des têtes de myosine se lient aux sites actifs de l'actine, effectuent un mouvement de pivot qui tire le filament fin vers le centre du sarcomère, puis se détachent en hydrolysant un adénosine triphosphate, se redressent et se fixent à nouveau plus loin. Ce cycle, répété de façon asynchrone sur des millions de têtes, provoque le raccourcissement simultané de tous les sarcomères, donc de la fibre entière et finalement du muscle. Les bandes I se rétrécissent tandis que les bandes A conservent leur longueur; les stries Z se rapprochent.

La commande de cette contraction est assurée par le système nerveux somatique. Chaque fibre musculaire squelettique est en contact avec une terminaison d'un motoneurone alpha au niveau d'une synapse spécialisée, la jonction neuromusculaire ou plaque motrice. L'arrivée d'un potentiel d'action à l'extrémité de l'axone provoque la libération d'acétylcholine dans la fente synaptique. Le neurotransmetteur se fixe sur des récepteurs nicotiniques de la membrane postsynaptique, entraînant une entrée de sodium et une dépolarisation localisée, le potentiel de plaque motrice. Lorsqu'il atteint le seuil, ce potentiel déclenche un potentiel d'action qui se propage le long du sarcolemme et pénètre au cœur de la fibre par les tubules transverses. Cette dépolarisation active des canaux calciques voltage-dépendants couplés à des récepteurs à la ryanodine situés sur le réticulum sarcoplasmique, ce qui libère brutalement des ions calcium dans le sarcoplasme. Les ions calcium se fixent alors sur la troponine, déplaçant la tropomyosine et démasquant les sites de liaison de l'actine, permettant ainsi l'interaction avec les têtes de myosine et l'amorçage du cycle de contraction. Le relâchement survient lorsque l'influx nerveux cesse et que le calcium est activement repompé dans le réticulum sarcoplasmique par des pompes calciques ATP-dépendantes.

Pour fonctionner, la fibre musculaire utilise directement l'ATP présent dans le sarcoplasme, qui est rapidement régénéré par la phosphocréatine. Pour des efforts plus longs, le catabolisme du glucose par la glycolyse anaérobie puis par la respiration cellulaire aérobie dans les mitochondries prend le relais, en utilisant glycogène, glucose sanguin et acides gras comme substrats. La contraction d'une fibre isolée en réponse à un stimulus unique, le twitch, comporte une phase de latence, une phase de raccourcissement et une phase de relâchement. Dans l'organisme, la force développée dépend du nombre d'unités motrices recrutées et de la fréquence des potentiels d'action. Une unité motrice rassemble un motoneurone alpha et l'ensemble des fibres musculaires qu'il innerve. Lorsqu'on augmente la fréquence de stimulation, les secousses fusionnent en tétanos incomplet puis en tétanos complet, produisant une contraction soutenue et puissante.

Les fibres musculaires squelettiques ne sont pas toutes identiques. Les fibres de type I, à contraction lente et résistantes à la fatigue, riches en myoglobine, en mitochondries et en enzymes oxydatives, utilisent principalement le métabolisme aérobie et sont sollicitées pour le maintien postural. Les fibres de type IIb ou IIx, à contraction rapide, pauvres en myoglobine, fonctionnent essentiellement par glycolyse anaérobie et se fatiguent vite; elles sont recrutées pour des efforts brefs et intenses. Les fibres de type IIa possèdent des caractéristiques intermédiaires, rapides mais résistantes grâce à un métabolisme mixte. Chaque muscle possède une proportion génétiquement déterminée de ces différents types, qui peut toutefois varier selon l'entraînement.

Un muscle squelettique exerce son action en se raccourcissant et en rapprochant ses insertions. L'extrémité fixe durant la contraction est l'origine, généralement proximale, tandis que l'insertion mobile est distale. Selon le mouvement, ces rôles peuvent s'inverser. Les muscles agissent en groupes coordonnés : le muscle agoniste est le moteur principal du mouvement, les antagonistes se relâchent ou freinent le mouvement pour assurer un geste fluide et protéger les articulations, les synergistes aident l'agoniste en produisant un mouvement similaire ou en neutralisant un mouvement parasite, et les fixateurs stabilisent l'origine pour offrir un point d'appui solide. La nomenclature des muscles reflète leur forme, leur taille, leur situation, le nombre de chefs, leur direction fibreuse ou leur fonction : le grand pectoral, le biceps brachial, le muscle droit de l'abdomen ou le fléchisseur radial du carpe en sont des exemples.

Le muscle cardiaque
Le tissu musculaire cardiaque partage avec le muscle squelettique l'organisation sarcomérique striée, mais ses fibres sont ramifiées, mononucléées et reliées entre elles par des disques intercalaires qui contiennent des desmosomes et des jonctions communicantes. Ces dernières permettent la propagation rapide des potentiels d'action de cellule en cellule, de sorte que le myocarde se comporte comme un syncytium fonctionnel. La contraction cardiaque est involontaire et spontanée, déclenchée par des cellules pacemakers situées dans le noeud sinusal, puis modulée par le système nerveux autonome et les hormones. Le potentiel d'action myocardique présente un plateau prolongé dû à l'entrée d'ions calcium depuis le milieu extracellulaire, ce qui déclenche une libération plus massive de calcium par le réticulum sarcoplasmique. Ce mécanisme de libération de calcium induite par le calcium assure une contraction puissante et durable, adaptée au travail ininterrompu de la pompe cardiaque.

Les muscles lisses (involontaires)
Un muscle lisse est constitué de cellules fusiformes, mononucléées et dépourvues de striations transversales, car les filaments d'actine et de myosine y sont organisés en réseau oblique plutôt qu'en sarcomères réguliers. Ces cellules sont liées par des jonctions communicantes, formant des feuillets contractiles dans les parois viscérales et vasculaires. L'actine y est associée à la tropomyosine mais pas à la troponine. La contraction est déclenchée par une augmentation du calcium intracellulaire, d'origine extracellulaire ou libéré par le réticulum sarcoplasmique. Le calcium se lie à la calmoduline, le complexe active une kinase de la chaîne légère de la myosine, phosphorylant cette dernière et lui permettant d'interagir avec l'actine. La contraction est ainsi plus lente, plus durable et plus économique en ATP que dans les muscles striés. Les muscles lisses peuvent être unitaires, comme dans la vessie ou l'intestin, où les cellules se contractent de manière coordonnée grâce à des jonctions communicantes abondantes et une activité spontanée de type pacemaker, ou multi-unitaires, comme dans l'iris ou les muscles pilo-érecteurs, où chaque cellule reçoit une terminaison nerveuse individuelle permettant un contrôle fin. L'activité d'un muscle lisse est régulée par le système nerveux autonome, des hormones, des facteurs locaux et l'étirement, qui peut directement provoquer une contraction réflexe.

Les fonctions des muscles

Au-delà du mouvement, le système musculaire assume plusieurs fonctions vitales. Tous les déplacements du corps et des segments corporels dans l'espace, de la locomotion aux expressions faciales en passant par la parole, dépendent de la contraction coordonnée des muscles squelettiques. 

La posture et l'équilibre sont maintenus par la contraction tonique de certains muscles antigravitaires, en permanence ajustée par des réflexes proprioceptifs.

Le muscle est un important producteur de chaleur : les réactions exothermiques de la contraction et le métabolisme de base contribuent à la thermogenèse, et le frisson thermique, contraction involontaire rapide et inefficace des muscles squelettiques, constitue un mécanisme majeur de lutte contre l'hypothermie. 

Le muscle cardiaque assure la circulation sanguine, et les muscles lisses régulent le calibre des vaisseaux, la pression artérielle et la progression du contenu des organes creux par le péristaltisme.

Des sphincters de muscle lisse contrôlent l'évacuation des réservoirs que sont la vessie et le rectum. 

Enfin, le système musculaire joue un rôle de pompe : la compression des veines par les muscles squelettiques lors de l'exercice facilite le retour veineux vers le coeur, complétant ainsi l'unité fonctionnelle du système cardiovasculaire.

Les principaux muscles du corps humain

La tête et le cou.
Les muscles de la tête et du cou forment un ensemble complexe assurant la mimique, la mastication, la déglutition, la phonation et les mouvements de la tête. 

Tête.
Les muscles de l'expression faciale, au nombre d'environ vingt, sont des muscles plats insérés dans la peau et innervés par le nerf facial; ils comprennent l'orbiculaire de l'oeil qui ferme les paupières, le corrugateur du sourcil qui fronce les sourcils, le frontal qui relève les sourcils et ride le front, l'orbiculaire de la bouche qui ferme et projette les lèvres, le buccinateur qui maintient les aliments entre les dents et participe au souffle, les zygomatiques grand et petit qui élèvent les commissures pour le sourire, le risorius qui étire la bouche latéralement, les élévateurs et abaisseurs de la lèvre supérieure et de l'angle de la bouche, le muscle mentonnier qui projette la lèvre inférieure, et le platysma qui tend la peau du cou et abaisse la mandibule.

Les muscles de la mastication, innervés par le nerf trijumeau, comprennent le masséter qui élève la mandibule, le temporal qui élève et rétracte la mandibule, le ptérygoïdien médial qui élève et dévie la mandibule, et le ptérygoïdien latéral qui protracte et dévie la mandibule pour les mouvements de latéralité.

Cou.
Au niveau du cou, les muscles sont organisés en trois plans : superficiel, intermédiaire et profond. 

Le plan superficiel comprend le platysma, muscle cutané large et mince, et le sternocléidomastoïdien, muscle puissant qui, en action unilatérale, incline la tête du même côté et la rotate du côté opposé, et en action bilatérale, fléchit la tête ou élève le sternum lors de l'inspiration forcée. 

Le plan intermédiaire regroupe les muscles suprahyoïdiens et infrahyoïdiens autour de l'os hyoïde : les suprahyoïdiens (digastrique, stylohyoïdien, mylohyoïdien, géniohyoïdien) élèvent l'os hyoïde et participent à la déglutition et à l'ouverture de la bouche, tandis que les infrahyoïdiens (sternohyoïdien, omohyoïdien, thyrohyoïdien, sternothyroïdien) abaissent l'os hyoïde et stabilisent le larynx. 

Le plan profond comprend les muscles prévertébraux (long de la tête, long du cou) qui fléchissent la colonne cervicale, et les muscles scalènes (antérieur, moyen, postérieur) qui inclinent latéralement le cou et élèvent les premières côtes lors de l'inspiration. D'autres muscles comme le trapèze, bien que souvent rattaché au dos, participe aux mouvements de la tête et de l'épaule en agissant sur le crâne et la clavicule.

Vascularisation.
L'ensemble de ces muscles est vascularisé principalement par les branches de l'artère carotide externe et innervé par les nerfs crâniens (facial, trijumeau, accessoire, hypoglosse) et les branches du plexus cervical pour la région cervicale.

Le tronc.
Les principaux muscles du tronc assurent la protection des viscères, la respiration, la posture et les mouvements du rachis. Les muscles de la paroi antéro-latérale du thorax comprennent le grand pectoral, muscle large et superficiel qui adduit et médialise le bras, le petit pectoral qui stabilise et abaisse la scapula, le dentelé antérieur qui plaque l'omoplate contre le thorax et permet sa rotation, et le subclavier qui déprime la clavicule.

Les muscles intercostaux, disposés en trois plans (externes, internes et intimes), occupent les espaces entre les côtes : les intercostaux externes élèvent les côtes lors de l'inspiration forcée, tandis que les internes et intimes les abaissent lors de l'expiration. Le transverse du thorax, situé à la face postérieure du sternum, abaisse les cartilages costaux et participe à l'expiration.

Le diaphragme, muscle en forme de dôme séparant les cavités thoracique et abdominale, constitue le principal muscle inspiratoire; ses fibres sternales, costales et lombaires convergent vers un centre tendineux et sont innervées par le nerf phrénique.

Au niveau de la paroi abdominale antéro-latérale, le grand droit de l'abdomen, muscle vertical pair, fléchit le tronc sur le bassin et comprime les viscères; il est segmenté par les intersections tendineuses formant l'aspect caractéristique de "tablette de chocolat". Les muscles obliques externe et interne, disposés en couches superposées dont les fibres s'entrecroisent, permettent la flexion, la rotation et l'inclinaison latérale du tronc tout en augmentant la pression intra-abdominale.

Le transverse de l'abdomen, muscle le plus profond, agit comme une ceinture naturelle stabilisatrice en comprimant les organes abdominaux et en soutenant la colonne lombaire. Le muscle pyramidal, inconstant et triangulaire, tense la ligne blanche. À la paroi postérieure, les muscles superficiels du dos incluent le trapèze, qui élève, abaisse et rétracte la scapula tout en participant aux mouvements de la tête, et le grand dorsal, muscle le plus étendu du corps, qui étend, adduit et médialise le bras. Les rhomboïdes et l'élévateur de la scapula stabilisent l'omoplate contre la colonne vertébrale.

Les muscles érecteurs du rachis (ilio-costal, longissimus, spinal), disposés en colonnes parallèles de part et d'autre des vertèbres, assurent l'extension et le maintien de la posture verticale. Plus profondément, les muscles transversaires épineux (semi-épineux, multifide, rotateurs) contrôlent les mouvements fins de rotation et de stabilisation segmentaire du rachis. Les muscles interépineux et intertransversaires, petits muscles courts entre les apophyses vertébrales, participent à la stabilisation fine de la colonne. Le carré des lombes, situé dans la paroi postérieure de l'abdomen, incline latéralement le rachis lombaire et fixe la douzième côte lors de la respiration.

Vascularisation.
L'ensemble de ces muscles est vascularisé principalement par les artères intercostales, lombaires et épigastriques, et innervé par les nerfs intercostaux, le plexus lombaire et les rameaux dorsaux des nerfs spinaux, assurant une coordination précise entre respiration, posture et mobilité du tronc.

Les membres.
Les muscles des membres supérieurs et inférieurs assurent la mobilité, la préhension, la locomotion et le maintien postural. 

Membre supérieur.
Au membre supérieur, les muscles de l'épaule comprennent le deltoïde qui élève et écarte le bras, le grand pectoral qui adduit et médialise l'humérus, le petit pectoral qui stabilise la scapula, le trapèze qui élève et rétracte l'omoplate, ainsi que les muscles de la coiffe des rotateurs (supra-épineux, infra-épineux, petit rond et subscapulaire) qui stabilisent l'articulation gléno-humérale et permettent les rotations du bras.

Au niveau du bras, le biceps brachial fléchit l'avant-bras et assure la supination, le brachial fléchit le coude, le coracobrachial fléchit et adduit l'épaule, tandis que le triceps brachial, situé en arrière, étend l'avant-bras. Dans l'avant-bras, les muscles antérieurs comme le rond pronateur, les fléchisseurs radial et ulnaire du carpe, le fléchisseur superficiel et profond des doigts, ainsi que le long fléchisseur du pouce, assurent la flexion du poignet et des doigts, tandis que les muscles postérieurs (extenseur des doigts, extenseur ulnaire du carpe, long et court extenseurs du pouce, extenseur de l'index) permettent l'extension. Les muscles latéraux comme le brachioradial et les extenseurs radiaux du carpe participent à la flexion du coude et à l'abduction du poignet.

Au niveau de la main, les muscles thénariens (court abducteur, opposant et court fléchisseur du pouce, adducteur du pouce) contrôlent les mouvements du pouce, les muscles hypothénariens gèrent le petit doigt, et les muscles interosseux et lombricaux permettent l'adduction, l'abduction et la flexion des doigts.
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Membre inférieur.
Au membre inférieur, les muscles de la hanche comprennent l'ilio-psoas (grand psoas et iliaque) qui fléchit la cuisse sur le tronc, les muscles glutéaux (grand, moyen et petit glutéal) qui étendent, abduisent et stabilisent la hanche, le tenseur du fascia lata qui tense la bandelette ilio-tibiale, et les muscles pelvi-trochantériens (piriforme, obturateurs interne et externe, jumeaux, carré fémoral) qui assurent la rotation latérale de la cuisse.

À la cuisse, le quadriceps fémoral (droit fémoral, vastes latéral, médial et intermédiaire) étend le genou et fléchit la hanche, le sartorius fléchit, abduit et rotate latéralement la cuisse, tandis que les muscles ischio-jambiers (biceps fémoral, semi-tendineux, semi-membraneux) fléchissent le genou et étendent la hanche. Les adducteurs (pectiné, long, court et grand adducteurs, gracile) rapprochent la cuisse de l'axe du corps et stabilisent le bassin.

Au niveau de la jambe, le triceps sural (gastrocnémien et soléaire) assure la flexion plantaire du pied et participe à la propulsion lors de la marche, le tibial antérieur fléchit dorsalement le pied et inverse le bord médial, les fibulaires (long et court) assurent l'éversion et la flexion plantaire, tandis que les fléchisseurs profonds (long fléchisseur des orteils, long fléchisseur de l'hallux, tibial postérieur) contrôlent la flexion des orteils et la stabilisation de la voûte plantaire.

Au pied, les muscles intrinsèques (court extenseur des orteils, court fléchisseur des orteils, abducteurs et adducteurs de l'hallux et du petit orteil, interosseux, lombricaux, carré plantaire) assurent la motricité fine des orteils, l'adaptation du pied au sol et le maintien des arches plantaires.

Vascularisation.
L'ensemble de ces muscles est vascularisé par les artères fémorale, poplitée, tibiales et fibulaire pour le membre inférieur, et par les artères axillaire, brachiale, radiale et ulnaire pour le membre supérieur, tandis que l'innervation dépend principalement du plexus brachial (nerfs radial, médian, ulnaire, musculocutané, axillaire) pour le membre supérieur et du plexus lombosacré (nerfs fémoral, obturateur, sciatique, tibial, fibulaire) pour le membre inférieur, permettant une coordination précise entre force, précision et endurance dans les mouvements quotidiens.

Anatomie comparée

Le système musculaire présente, à travers le règne animal, une diversité architecturale qui reflète à la fois les contraintes évolutives et les adaptations fonctionnelles propres à chaque groupe.

Les invertébrés.
Des cnidaires aux annélides.
Les cnidaires (hydres, méduses) possèdent les muscles les plus primitifs : de simples cellules épithélio-musculaires dont la base se prolonge en fibrilles contractiles. Il n'y a pas de tissu musculaire distinct; la contractilité est diffuse. Les plathelminthes présentent un plan musculaire à trois couches (circulaire externe, longitudinale interne, diagonale) sans cavité coelomique, ce qui contraint les mouvements à une ondulation péristaltique. Chez les annélides, le tube musculaire est mieux individualisé : couche circulaire externe et couche longitudinale interne agissent antagoniquement contre le liquide coelomique, qui sert d'hydrosquelette. C'est un principe de fonctionnement entièrement hydraulique, sans pièce rigide.

Les arthropodes : muscles à levier sur exosquelette.
Le passage à un exosquelette chitineux modifie radicalement la mécanique. Les muscles s'insèrent à l'intérieur des tubes rigides, tirant sur des apodèmes (invaginations chitineuses analogues aux tendons). Les fibres sont courtes, à contraction rapide, et organisées en paires antagonistes fléchisseurs/extenseurs pour chaque article. Les insectes évoluent ont développé en outre des muscles indirects du vol, non attachés aux ailes mais déformant le thorax entier à très haute fréquence, mécanisme résonant indépendant de la fréquence nerveuse. Cette organisation permet des battements allant jusqu'à plusieurs centaines de hertz. La fibre musculaire d'arthropode est souvent multisarcomérique en longueur mais contient peu de mitochondries dans les espèces à vol court, et une densité mitochondriale extrêmement élevée chez les insectes à vol soutenu.

Les mollusques et la fermeture par muscles adducteurs.
Les bivalves illustrent un cas particulier : les muscles adducteurs doivent maintenir les valves fermées pendant de longues périodes avec une dépense énergétique minimale. Ils contiennent deux zones : une zone striée rapide pour la fermeture d'urgence, et une zone lisse dite "à verrou" (catch muscle) capable de maintenir une tension prolongée sans ATP, grâce à la protéine twitchine qui verrouille les têtes de myosine. C'est une solution radicalement différente de la tétanie des muscles striés vertébrés.

Les échinodermes : tissu conjonctif contractile.
Les échinodermes présentent une innovation unique : le tissu dermique à rigidité variable (mutable collagenous tissue). Ce n'est pas à proprement parler du muscle, mais un tissu conjonctif dont la rigidité est modulée neuralement en quelques secondes, permettant à l'animal de se rigidifier ou de se liquéfier sans contraction musculaire classique. Les muscles existent, mais ils sont secondés par ce tissu pour la locomotion, la tenue posturale et la capture des proies.

Les poissons : musculature axiale segmentée.
Chez les vertébrés, la musculature axiale segmentée en myomères (unités métamériques empilées en zigzag) permet la propulsion ondulatoire. Les poissons téléostéens disposent de deux types de fibres clairement séparés spatialement : les fibres rouges à métabolisme oxydatif, localisées en bande latérale superficielle, assurent la nage lente et soutenue; les fibres blanches glycolytiques, volumineuses et majoritaires, fournissent les bursts de vitesse. Cette ségrégation anatomique, absente chez la plupart des mammifères où la mosaïque est intrafasciculaire, traduit une division du travail métabolique particulièrement visible.

Les tétrapodes terrestres.
Le passage à la vie terrestre implique un déplacement du centre de gravité et une reformulation des insertions musculaires autour d'un squelette appendiculaire. Les muscles de l'épaule et de la hanche deviennent volumineusement dominants. 

Amphibiens et reptiles.
Chez les amphibiens, la musculature reste relativement peu différenciée; chez les reptiles, la distinction entre muscles posturaux toniques et muscles phasiques rapides s'accentue. Les crocodiliens présentent une musculature cervicale puissante permettant la torsion latérale violente lors de la capture des proies (le death roll) mécaniquement différente de celle des lézards dont la tête se tord peu.

Les oiseaux : allègement et hypertrophie sélective.
L'adaptation au vol impose une redistribution radicale des masses musculaires. Les muscles pectoraux représentent chez certaines espèces jusqu'à 25 % de la masse totale du corps (hypertrophie sans équivalent dans le règne animal). Le grand pectoral abaisse l'aile, le petit pectoral (supracoracoïde) la remonte via un système de poulie sur le foramen triosseum. Les muscles des membres postérieurs sont distalisés pour réduire l'inertie rotationnelle de l'aile. Les pattes présentent un mécanisme de verrouillage passif par tendons fléchisseurs qui permet aux oiseaux de se percher sans effort musculaire continu.

Les cétacés et la convergence des muscles natatoires.
Les cétacés illustrent la convergence : revenus au milieu aquatique, ils ont redéveloppé une propulsion par oscillation caudale, mais verticale (contrairement à l'horizontal des poissons), générée par des muscles épaxiaux et hypaxiaux lombaires puissants. Les membres antérieurs conservent la musculature de rotation interne de l'épaule, mais les intrinsèques de la main sont quasi absents : les doigts sont immobiles à l'intérieur de la nageoire. Les muscles de la face sont en revanche extraordinairement développés chez les odontocètes, pour le contrôle des sons et de la bouche.

Les primates : main et visage.
Chez les primates, la main concentre une densification musculaire remarquable. Les intrinsèques (lombricaux, interosseux, thénar, hypothénar) permettent l'opposition et la précision digitale. Chez l'humain, le muscle long fléchisseur du pouce, absent chez la plupart des autres primates, permet une flexion indépendante de la phalange distale du pouce, trait fondamental de la prise de précision. La musculature faciale humaine est la plus complexe connue chez un vertébré : une soixantaine de muscles peauciers sans insertion osseuse distale, se terminant dans le derme et permettant une gamme d'expressions sans équivalent, corrélée à la complexité de la communication sociale.

Principes transversaux.
Quelle que soit la lignée, quelques principes convergents s'imposent. L'antagonisme musculaire,ou son équivalent hydraulique, est universel : toute contraction suppose un mécanisme de retour. La spécialisation en fibres rapides/lentes reflète le compromis entre puissance instantanée et endurance. La régionalisation topographique des types de fibres varie selon que le milieu impose une sollicitation continue ou par à-coups. Enfin, la densité mitochondriale et la vascularisation capillaire co-évoluent avec le mode de vie, des animaux à métabolisme basique comme les reptiles à thermorégulation ectotherme jusqu'aux mammifères endo-thermes à fibres à oxydation rapide.

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