下列關於外肋間肌(external intercostal muscle)的敘述,何者正確?
詳細解析
本題觀念
外肋間肌(external intercostal muscles)是呼吸肌群中重要的吸氣輔助肌,共有 11 對分布於肋骨間。理解外肋間肌的神經支配與生理功能,是呼吸治療師掌握呼吸力學的基本功。本題的兩大考點在於:第一,外肋間肌由肋間神經(intercostal nerves,T1-T11)支配而非頸神經;第二,其功能為將肋骨上提以擴張胸腔,而非移動橫膈膜。考生需特別注意將膈神經(phrenic nerve,C3-C5)與肋間神經區分清楚。
選項分析
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(A) 由第三、四和五頸神經支配:此敘述錯誤。C3-C5 頸神經的前支構成膈神經(phrenic nerve),支配的是橫膈膜(diaphragm),而非外肋間肌。外肋間肌的神經支配來自各對應肋間空間的肋間神經,這些肋間神經源自胸脊神經的前支(anterior rami of thoracic spinal nerves,T1-T11)。記憶口訣「C3-4-5 keeps the diaphragm alive」即強調 C3-C5 為橫膈膜的專屬神經支配。
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(B) 由第六、七和八頸神經支配:此敘述錯誤。C6-C8 頸神經為臂神經叢(brachial plexus)的重要組成成分,主要支配上肢肌群,包括前臂與手部的肌肉,與胸壁呼吸肌群的支配無關。外肋間肌由胸神經前支(T1-T11)支配,兩者在脊髓節段上完全不同。
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(C) 將肋骨上移:此敘述正確。外肋間肌的主要功能是在吸氣時(尤其是用力吸氣)將肋骨上提(elevate ribs)。外肋間肌的纖維走向為從上方肋骨的下緣斜向下外方延伸至下方肋骨的上緣,收縮時產生的力矩使肋骨如水桶把手般上提外展,增加胸腔的橫徑與前後徑。胸腔容積擴大導致胸膜腔內壓降低,形成壓力梯度使空氣流入肺部,完成吸氣動作。
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(D) 將橫膈膜上移:此敘述錯誤。外肋間肌的作用部位在肋骨,其收縮使肋骨上提以擴張胸腔,與橫膈膜的運動無直接關聯。橫膈膜是獨立運作的吸氣肌,由膈神經(C3-C5)控制。正常吸氣時,橫膈膜收縮會「下移」(而非上移),使胸腔垂直徑增加。橫膈膜上移反而是呼氣時的被動回彈動作。外肋間肌與橫膈膜是兩組獨立的吸氣肌,功能互補但各自受不同神經支配、作用於不同解剖結構。
答案解析
正確答案為 (C)。外肋間肌的功能是在吸氣時將肋骨上提,擴張胸腔以利空氣進入肺部。選項 A 與 B 都錯在將頸神經(cervical nerves)誤認為外肋間肌的支配神經:C3-C5 支配橫膈膜,C6-C8 屬臂神經叢,外肋間肌實際由 T1-T11 胸神經前支(肋間神經)支配。選項 D 的錯誤在於混淆了外肋間肌與橫膈膜的功能:外肋間肌作用於肋骨而非橫膈膜,且橫膈膜在吸氣時是下移而非上移。
核心知識點
- 外肋間肌由肋間神經(T1-T11 胸神經前支)支配,非頸神經
- 膈神經來自 C3-C5,支配橫膈膜;C6-C8 屬臂神經叢,支配上肢
- 外肋間肌收縮使肋骨上提外展,增加胸腔橫徑與前後徑,為吸氣輔助肌
- 橫膈膜收縮時下移(非上移),增加胸腔垂直徑,為主要吸氣肌
參考資料
- Kenhub - External intercostal muscles (https://www.kenhub.com/en/library/anatomy/external-intercostal-muscles)
- TeachMeAnatomy - External Intercostals (https://teachmeanatomy.info/encyclopaedia/e/external-intercostals/)
- American Physiological Society - Respiratory Action of the Intercostal Muscles (https://journals.physiology.org/doi/full/10.1152/physrev.00007.2004)
- Wikipedia - External intercostal muscles (https://en.wikipedia.org/wiki/External_intercostal_muscles)