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2015-04-01身體動起來
544 期
Author 作者
賴雪蕙／臺大植病系植物所畢業，歷任華江高中、三重高中，現任板橋高中生物老師。外行人是我的老師──從學生的疑問出發，會有意外的收穫。
你夠軟Q 嗎？
組成人體的肌肉和骨骼，讓我們能做出各式各樣的動作。不過就算是這樣，為何胳膊終究不能向外彎？我們到底是如何「動」起來的⋯⋯
你看過卡通裡的骷髏人跳舞嗎？如果想讓一個沒血沒肉的骷髏人「動起來」，一定就得要用線的一端黏著骨頭，另一端用手去牽引，像傀儡戲一樣。但是人體的骨頭並沒有被哪一條線牽著，那麼人到底是如何做出各式各樣的動作呢？
動的可能
首先，我們會發現，身上所有可以「動」的地方，都是骨頭兩兩相接的地方，稱之為「關節」。例如手指的指關節、手腕的腕關節、手臂的肘關節等。想像一個一體成形的骷髏人，它必定也只能直挺挺地站著不動，就算有線牽著也枉然。如果你家有人形公仔或模型的話，可以試著讓它們動一動，也會發現，只有在不同零件的接合處，才有轉動的可能。
試想，如何將兩根類似棍子的骨頭相接起來，又可以保持轉動的可能呢？絕對不是直接把兩根骨頭黏在一起。這樣的話，骨頭就只能保持在被黏住時的姿態，動彈不得！因此，我們只能把兩根骨頭間接地連接起來。在身體中，就是用一種具有韌性的組織，將兩根骨頭連結在一起，讓兩根骨頭之間保持著可以彎曲的空間，這個組織我們稱之為「韌帶」。韌帶主要由膠原蛋白以纖維狀排列形成，質地堅韌、不易因運動而拉斷。
韌帶和軟骨並不是同一個構造。當兩根骨頭進行相對運動時，連接的地方必定會互相敲擊而損壞，軟骨便是在骨頭末端加裝的一塊軟墊，成分是具彈性的膠原蛋白所組成的網狀結構，以減少碰撞時造成的傷害。
不過，就算兩根骨頭可以進行相對運動（就像你的手臂一樣，以肘關節為中心，上臂和前臂做出手臂彎曲或伸直的動作），但最大的問題是：並沒有一條線拉著我們「動」，那麼，我們到底是怎麼動的？
肌肉與骨骼的合作
這時，你可能會想起生物老師教的：大腦下命令給肌肉，它利用神經將命令傳遞給手臂的肌肉，讓它收縮，手臂就彎曲了。但仔細想想，收縮的結果，應該是造成一塊肌肉縮短，但縮短和彎曲似乎是兩回事（在這裡，彎曲指的是兩根骨頭呈現垂直的關係）。況且，如果大腦要命令手臂伸直（也就是兩根骨頭呈一直線），那麼它該下達什麼指令給肌肉呢？......【更多內容請閱讀科學月刊第544期】