Squelette
Le pouce (relié au trapèze) est situé sur un des côtés, parallèle au bras.
La paume comporte cinq os dits métacarpiens, un à chacun des cinq doigts. Les mains humaines contiennent quatorze os digitaux, également appelés phalanges, ou os phalangiens : deux dans le pouce (le pouce n’a pas de phalange moyenne) et trois dans chacun des quatre doigts. Il s’agit de la phalange distale, portant l’ongle, de la phalange moyenne et de la phalange proximale.
Les os osamoïdes sont de petits ganglions ossifiés enchâssés dans les tendons pour fournir un levier supplémentaire et réduire la pression sur les tissus sous-jacents. Il en existe plusieurs autour de la paume, à la base des doigts ; le nombre exact varie selon les personnes.
Les articulations sont : les articulations interphalangiennes entre les os phalangiens, et les articulations métacarpophalangiennes reliant les phalanges aux os métacarpiens.
Muscles
Play media
Chaque doigt peut se fléchir et s’étendre, s’abduire et s’adduire, et donc aussi se circonvenir. La flexion est de loin le mouvement le plus fort. Chez l’homme, il y a deux grands muscles qui produisent la flexion de chaque doigt, et des muscles supplémentaires qui augmentent le mouvement. Chaque doigt peut se déplacer indépendamment des autres, bien que les globes musculaires qui font bouger chaque doigt puissent être partiellement mélangés, et que les tendons puissent être attachés les uns aux autres par un filet de tissu fibreux, empêchant un mouvement complètement libre.
Les doigts ne contiennent pas de muscles (autres que les arrector pili). Les muscles qui font bouger les articulations des doigts se trouvent dans la paume et l’avant-bras. On peut observer les longs tendons qui délivrent le mouvement des muscles de l’avant-bras se déplacer sous la peau au niveau du poignet et sur le dos de la main.
Les muscles des doigts peuvent être subdivisés en muscles extrinsèques et intrinsèques.Les muscles extrinsèques sont les longs fléchisseurs et extenseurs. Ils sont appelés extrinsèques car le ventre du muscle est situé sur l’avant-bras.
Les doigts possèdent deux longs fléchisseurs, situés sur la face inférieure de l’avant-bras. Ils s’insèrent par des tendons sur les phalanges des doigts. Le fléchisseur profond s’attache à la phalange distale, et le fléchisseur superficiel s’attache à la phalange moyenne. Les fléchisseurs permettent la flexion réelle des doigts. Le pouce possède un long fléchisseur et un court fléchisseur dans le groupe musculaire thénar. Le pouce humain possède également d’autres muscles dans le groupe thénar (opposant et abducteur), déplaçant le pouce en opposition, rendant la préhension possible.
Les extenseurs sont situés à l’arrière de l’avant-bras et sont reliés de manière plus complexe que les fléchisseurs au dos des doigts. Les tendons s’unissent aux muscles interosseux et lombricaux pour former le mécanisme d’extension. La fonction principale des extenseurs est de redresser les doigts. Le pouce possède deux extenseurs dans l’avant-bras, dont les tendons forment la tabatière anatomique. L’index et l’auriculaire possèdent également un extenseur supplémentaire, utilisé par exemple pour le pointage. Les extenseurs sont situés dans 6 compartiments distincts. Le 1er compartiment contient l’abducteur pollicis longus et l’extenseur pollicis brevis. Le 2e compartiment contient les extensors carpi radialis longus et brevis. Le troisième compartiment contient l’extensor pollicis longus. L’extensor digitorum indicis et l’extensor digitorum communis se trouvent dans le 4e compartiment. L’extensor digiti minimi se trouve dans le cinquième, et l’extensor carpi ulnaris dans le 6e.
Les groupes de muscles intrinsèques sont les muscles thénar et hypothénar (thénar se référant au pouce, hypothénar à l’auriculaire), les muscles interossei dorsaux et palmaires (entre les os métacarpiens) et les muscles lombricaux. Les lombricaux naissent du fléchisseur profond (et sont particuliers car ils n’ont pas d’origine osseuse) et s’insèrent sur le mécanisme du capot extenseur dorsal.
Skin
A part les organes génitaux, le bout des doigts possède la plus grande concentration de récepteurs tactiles et de thermorécepteurs parmi toutes les zones de la peau humaine, ce qui les rend extrêmement sensibles à la température, à la pression, aux vibrations, à la texture et à l’humidité. Des études récentes suggèrent que les doigts peuvent sentir des rides à l’échelle nanométrique sur une surface apparemment lisse, un niveau de sensibilité jamais enregistré auparavant. Cela fait des doigts des sondes sensorielles couramment utilisées pour déterminer les propriétés des objets rencontrés dans le monde, ce qui les rend sujets aux blessures.
La pulpe d’un doigt est la masse charnue située sur la face palmaire de l’extrémité du doigt.
Rides du bout du doigt dans l’eau
Bien qu’il s’agisse d’un phénomène courant, les fonctions et le mécanisme sous-jacents des rides du bout du doigt après une immersion dans l’eau sont relativement inexplorés. À l’origine, on supposait que les rides étaient simplement le résultat du gonflement de la peau dans l’eau, mais on comprend maintenant que les sillons sont causés par la constriction des vaisseaux sanguins due à la signalisation du système nerveux sympathique en réponse à l’exposition à l’eau. Selon l’hypothèse de la « marche sous la pluie », les rides pourraient aider les doigts à s’agripper aux objets lorsqu’ils sont mouillés, ce qui pourrait être une adaptation de l’époque où les humains devaient faire face à la pluie et à la rosée dans les habitats forestiers des primates. Une étude de 2013 soutenant cette hypothèse a révélé que le bout des doigts ridés permettait une meilleure manipulation des objets mouillés, mais ne donnait aucun avantage pour la manipulation des objets secs. Cependant, une étude de 2014 tentant de reproduire ces résultats n’a pas pu démontrer une quelconque amélioration de la manipulation d’objets humides avec le bout des doigts ridés.
Représentation cérébrale
Chaque doigt a une représentation somatotopique ordonnée sur le cortex cérébral dans l’aire 3b du cortex somatosensoriel, une partie de l’aire 1 et une représentation distribuée et chevauchante dans l’aire motrice supplémentaire et l’aire motrice primaire.
La représentation de la main par le cortex somatosensoriel est un reflet dynamique des doigts de la main externe : dans le cas de la syndactylie, les personnes ont une main-botte de doigts palmés et raccourcis. Cependant, non seulement les doigts de leurs mains sont fusionnés, mais les cartes corticales de leurs doigts individuels forment également une main-bot. Les doigts peuvent être divisés chirurgicalement pour obtenir une main plus utile. C’est ce qu’ont fait les chirurgiens de l’Institute of Reconstructive Plastic Surgery de New York sur un homme de 32 ans portant les initiales O. G.. Ils ont touché les doigts d’O. G. avant et après l’opération tout en utilisant des scanners cérébraux IRM. Avant l’opération, les doigts cartographiés sur son cerveau étaient soudés les uns aux autres ; après, les cartes de ses différents doigts se sont bel et bien séparées et ont pris la disposition correspondant à une main normale.
Autres animaux
Les chimpanzés ont des membres inférieurs spécialisés dans la manipulation, et ont (sans doute) également des doigts sur leurs membres inférieurs. Le terme » doigt » ne s’applique pas aux doigts de la plupart des autres animaux, tels que les canidés, les félins ou les ongulés, dont aucun ne peut se livrer à des manipulations fines avec ses membres antérieurs comme le fait un primate.
D’autres animaux ont une main normale.