Пропорции длинных костей

Наибольший интерес в таксономическом плане представляет интермембральный указатель – процентное отношение суммы длин плечевой и лучевой костей к сумме длин бедренной и большеберцовой костей, – отражающий типичные для вида пропорции конечностей. Коэффициент вариации интермембрального указателя человека низкий (2,6%). Сравнительно невелики и групповые вариации этого индекса: 64,4-74,9 (индивидуально 60,7-84,0). Плечебедренный и лучеберцовый указатели по группам составляют у человека соответственно 68,8-72,9 и 62,6-70,9.

Пропорции проксимального и среднего отделов конечностей выражаются лучеплечевым и бедреннобольшеберцовым индексами. Для неандертальского человека типичны относительно укороченные предплечье и голень, а для кроманьонского – относительно удлиненные. Установлены географические вариации и эпохальные сдвиги пропорций конечностей.

Внутренняя структура длинных костей

Основным объектом исследования внутреннего строения скелета являются длинные кости конечностей, прежде всего бедренная, на примере которой удобно рассмотреть вариации строения диафиза и эпифизов. Для количественной оценки кортико-медуллярных соотношений диафиза применяются индексы: кортикальный или медуллярный, дополняющий кортикальный до 100. Медуллярные указатели – сагиттальный и поперечный – представляют процентное отношение сагиттального (поперечного) диаметра костномозговой полости к соответствующему диаметру диафиза на уровне его середины. Для бедренной кости человека сагиттальный медуллярный индекс составляет в среднем 49,8, поперечный – 42,4, общий (средний из двух) – 46,1. Человек в масштабе приматов имеет относительно толстостенную бедренную кость. Аналогичная картина выявляется и на плечевой кости. Выражены и индивидуальные вариации строения диафиза, в значительной мере определяющиеся функциональной («рабочей») гипертрофией в связи прежде всего с различиями профессиональной и спортивной нагрузки (Б. А. Никитюк, В. П. Чтецов, 1990).

Строение губчатого вещества хорошо изучено в области верхнего эпифиза бедренной кости. Здесь у человека различают три системы траекторий трабекул костного вещества: одну компрессионную (I система, восходящая от внутренней стенки шейки кости к эпифизу) и две тензионных (II, радиирующая от этого же участка компакты шейки к большому вертелу, и III, более или менее соответствующая оси шейки). Человек, как прямоходящее существо, имеет гораздо более четкую дифференцировку костных пластинок, чем обезьяны. Следовательно, структура спонгиозы верхнего конца бедренной кости является таксономическим признаком большого веса. Однако это типичное для человека строение эпифиза появляется только после рождения: в плодном периоде тонкие перекладины спонгиозы имеют радиальное направление без поперечных соединений.

Индивидуальная изменчивость структуры также в большой мере определяется рабочей гипертрофией. Одним из ее проявлений может быть крупноячеистый тип губчатого вещества и увеличение плотности перекладин (Тегако Л.И., Марфина О.В., 2003).

Особенностью строения компакты человека является такое соотношение всех ее структурных элементов, которое обеспечивает высокую устойчивость кости при сравнительно небольших ее размерах. При средней величине тела у человека плотность остеонов низкая, размеры их большие, интенсивность внутреннего ремоделирования наибольшая.