Внутренние мышцы гортани отличает крайне быстрое время сокращения и малое количество двигательных единиц. Традиционное описание их анатомии представлено на рисунке и в таблице ниже. Все мышцы, кроме перстнещитовидной, расположены вокруг голосовой щели, формируя некое подобие сфинктера.
Их совместное действие обусловливает плотное закрытие голосовой щели, необходимое для обеспечения дополнительной защиты дыхательных путей во время глотания. Также закрытие голосовой щели необходимо для осуществления потуг, когда требуется «закрыть» и стабилизировать грудную клетку, и для повышения сопротивления некоторым действиям, например, толчку руками.
Для осуществления функций дыхания и фонации необходимо слаженное действие множества внутренних мышц гортани, требующее более тонкой регуляции. Традиционно, каждой мышце гортани приписывалось какое-то конкретное действие и какая-то конкретная функция. На данный момент такой подход считается чересчур упрощенным. Важно понять, что мышцы действуют совместно, а положение и форма голосовых складок определяются суммой векторов приложения внутренних мышц гортани, а также аэродинамическим действием потока воздуха.
Поэтому в реальности каждая мышца в какой-то степени дополняет все остальные. Единственной мышцей, раздвигающей голосовые складки и расширяющей голосовую щель, является задняя перстнечерпаловидная мышца. В литературе абдукция голосовых складок описывается как процесс, происходящий в результате вращения черпаловидных хрящей вокруг своей вертикальной оси. В реальности же значительная ротация ограничивается формой перстнечерпаловидного сустава и его связками. На самом деле перстнечерпаловидный сустав является истинно суставным хрящом, в котором черпаловидные хрящи могут как двигаться вдоль своих суставных поверхностей, так и осуществлять ротацию в поперечной плоскости.
За счет этого во время разведения голосовых складок голосовые отростки смещаются кверху и кзади.
Во время фонации внутренние мышцы гортани тонко контролируют положение и биомеханические свойства голосовых складок. Латеральные перстнечерпаловидные мышцы являются основными суживателями голосовой щели; также в аддукции голосовых складок участвуют межчерпаловидные мышцы, их действие особенно важно, когда плотное закрытие голосовой щели необходимо для поддержания высокого внутри-грудного давления.
Две оставшиеся внутренние мышцы гортани в первую очередь контролируют биомеханические свойства голосовых складок. Сокращение перстнещитовидной мышцы приводит к удлинению голосовых складок. Во-первых, это происходит за счет сокращения задней и косой порции перстнещитовидной мышцы, при этом щитовидный хрящ смещается кпереди, а перстневидный хрящ, соответственно, смещается кзади.
За счет этого увеличивается расстояние между задней пластинкой перстневидного хряща и углом щитовидного хряща. Вместе с перстневидным хрящом кзади смещаются и черпаловидные хрящи, что приводит к увеличению расстояния между щитовидным и перстневидными хрящами, и удлинению голосовых складок. Второй механизм удлинения голосовых складок не так очевиден. Сокращение вертикальных волокон перстнещитовидной мышцы сближает передние края перстневидного и щитовидного хрящей.
Это приводит к небольшой ротации хрящей относительно оси их сочленения на уровне нижних рогов щитовидного хряща. В результате черпаловидные хрящи, расположенные на верхней суставной поверхности перстневидного хряща, также ротируются, смещаясь кзади и латеральнее от щитовидного хряща. Это приводит к еще большему удлинению голосовых складок. Удлинение голосовых складок приводит к усилению частоты колебания.
Мышечная основа голосовых складок представлена щиточерпаловидными мышцами, их медиальная часть также носит названия голосовой мышцы, m. vocalis (ее невозможно точно отделить от остальной части щиточерпаловидной мышцы, поэтому она не является мышцей в полном смысле этого слова). При изотоническом сокращении щиточерпаловидных мышц голосовые складки укорачиваются, а частота их колебания снижается.
При изометрическом сокращении, напротив, длина голосовых складок увеличивается, соответственно, возрастает и частота их колебания. Наконец, сокращение щиточерпаловидных мышц приводит к медиальной ротации черпаловидных хрящей, выражающейся в дополнительном сужении просвета голосовой щели.
