Соединение костей
В теле человека кости скелета посредством различных видов соединений объединены в общую функциональную систему – пассивную часть опорно-двигательного аппарата. Все соединения костей можно разделить на три типа.
Непрерывные (неподвижные) соединения – соединение с помощью соединительной ткани, с помощью хрящевой ткани и костное сращение (швы черепа). Непрерывные соединения характеризуются большой прочностью и малой подвижностью.
Полусуставы – в хрящевой прослойке между костями полость, которая увеличивает подвижность соединения (соединения позвонков хрящевыми дисками, соединения ребер с грудиной).
Подвижные соединения или суставы – суставные поверхности костей, покрытых гиалиновым хрящем, суставная полость, заполненная жидкостью, и суставная капсула, которая образует замкнутый мешок. Капсула состоит из двух оболочек: фиброзной (соединительная ткань) и синовиальной, которая вырабатывает и всасывает синовиальную жидкость. В полости некоторых суставов имеется суставной диск – мениск, который сглаживает суставные поверхности костей. Снаружи сустав покрыт связками, мышцами, которые укрепляют суставы.
Виды суставов:
простые суставы (из 2 костей);
сложные суставы (3 кости и более);
двухкамерные суставы (в полости имеются диски или мениски);
комбинированные суставы (обособленные, но функционирующие вместе) – челюсть.
По форме суставных поверхностей различают суставы:
плоские (между костями запястья);
цилиндрические (между фалангами пальцев);
эллиптические (между кистью и предплечьем);
шаровидные (между лопаткой и плечевой костью, тазом и бедренной костью). Это наиболее подвижные суставы.
Движения в суставах: сгибание и разгибание, отведение и приведение (движение в стороны и обратно), вращение, супинация и пронация – вращение внутрь и наружу.
Отделы скелета
Череп. Различают мозговой и лицевой отделы черепа. К мозговому отделу относятся: лобная, две теменные, затылочная, две височные, основная. Кости соединяются с помощью швов (неподвижное соединение) зубчатых, чешуйчатых, простых.
Кости лицевого отдела черепа: нижняя челюсть, 2 носовые, 2 скуловые, 2 слезные, сошник (участвует в образовании носовой перегородки), 2 небные и нижняя носовая раковина.
Полости черепа: 2 глазницы, носовая полость, ротовая полость. В черепе новорожденных имеется большой и малый роднички, закрытые соединительной тканью.
Позвоночник. Позвоночник состоит из 32-34 позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 4-5 копчиковых. Длина позвоночника 60-75 см. Имеется два изгиба вперед (шейный и поясничный) – это лордозы. Имеется два изгиба назад – (грудной и крестцовый) – кифозы. Возможны патологические изгибы, например, сколиоз – изгиб в сторону. Изгибы позвоночника начинают формироваться с 3-4 месяцев, когда ребенок начинает держать голову (шейный лордоз), с 4-6 месяцев, когда ребенок начинает сидеть формируется грудной кифоз, в 9-12 месяцев, когда начинает ходить, – поясничный лордоз, одновременно с ним крестцовый кифоз Окончательное формирование позвоночника завершается к подростковому возрасту.
Межпозвонковые диски у детей толще, чем у взрослых. С возрастом они становятся тоньше, менее эластичны. У пожилых людей длина позвоночника уменьшается на 3-7 см, снижаются рессорные свойства позвоночника, его подвижность и крепость.
Первый шейный позвонок (атлант), соединяется с черепом, второй шейный позвонок – осевой, образует с атлантом подвижный сустав, поэтому голова крутится. Позвонки соединяются межпозвонковыми хрящевыми дисками, суставами и связками. У позвоночника только крестцовый отдел неподвижный, остальные его отделы обладают различной степенью подвижности, наиболее подвижен шейный отдел, наименее – грудной.
У позвоночного столба при действии на него скелетных мышц возможны движения в различных направлениях. Это сгибания (наклоны вперед) и разгибания (выпрямление), отведение и приведение (наклоны в сторону), скручивание (вращение) и круговые движения.
Грудная клетка состоит из 12 грудных позвонков, 12 пар ребер и грудины. Она имеет коническую форму, верхнее и нижнее отверстие. Ребра, которые крепятся к грудине, называются истинными (7 пар); 3 пары ложных ребер образуют реберную дугу, 2 пары – это колеблющиеся ребра, они образуют заднюю стенку грудной клетки. Грудная клетки может быть цилиндрической формы или более плоской.
Кости верхней конечности. Кости плечевого пояса – лопатка и ключица. Кости свободной верхней конечности: плечевая кость, предплечье – лучевая и локтевая кости, кисть (запястье, пястье и фаланги пальцев). Фаланги пальцев состоят из 3 косточек, большой палец – из 2. Суставы: грудино-ключичный сустав, ключично-акромиальный, плечевой, локтевой, лучелоктевой, лучезапястный, межзапястный, запястно-пястный, пястно-фаланговые и межфаланговые.
Кости нижней конечности. Тазовый пояс образован двумя тазовыми костями, крестцом и копчиком. Тазовая кость состоит из 3 сросшихся костей: подвздошной, седалищной и лобковой (лонной). В тазу различают 2 отдела: большой и малый таз, которые разделены тазовой линией. Большой таз служит опорой для кишечника, в малом тазу находится мочевой пузырь и половые органы. Таз женщины шире и короче, крылья подвздошных костей более развернуты, угол лобкового соединения 90 º и более, у мужчины – менее 90 º.
Кости свободной нижней конечности. Бедренная кость, затем идет голень, стопа. Стопа: предплюсна (это отдел, который состоит из 7 косточек), плюсна и фаланги пальцев. Суставы: тазобедренный, коленный, большеберцево-малоберцовый, голеностопный, межпредплюсневые, предплюсно-плюсневые, плюснофаланговые, межфаланговые. Кости стопы образуют свод, который укрепляется связками и мышцами, при их расслаблении развивается плоскостопие.
Мышцы
Активную часть опорно-двигательного аппарата составляют скелетные поперечно-полосатые мышцы.
Масса мышц составляет 30-45 % от массы тела. В организме человека более 400 мышц. Мышцы включают в себя мышечную ткань, соединительную ткань, сосуды и нервы. Мышца имеет тело, или брюшко, и концы, заканчивающиеся сухожилиями, которые крепятся к костям. Мышцы заключены в соединительно-тканные оболочки – фасции, которые изолируют мышцы друг от друга, уменьшая трение, и выполняют защитную функцию.
Во время сокращения мышц происходит укорочение мышечного брюшка, при этом мышца с помощью сухожилия тянет за собой кость, которая выполняет роль рычага. В каждом движении принимают участие несколько мышц. Мышцы, действующие совместно в одном направлении и вызывающие сходный эффект, называются синергистами. Мышцы, совершающие противоположно направленные движения, называются антагонистами. Например, сгибателем предплечья является двуглавая мышца, а разгибателем – трехглавая. Сокращение мышц-сгибателей локтевого сустава сопровождается расслаблением мышц- разгибателей.
По форме мышцы могут быть разной формы: широкие (широчайшая мышца спины, трапецевидная, прямая мышца живота); веретнообразные (мышцы конечностей); одноперистые (ромбовидные мышцы спины) и двухперистые (на конечностях, на спине); двухглавая мышца, трехглавая и четырехглавые; мышцы могут быть двухбрюшные (лопаточно-подъязычная), мышцы с сухожильными перемычками (прямая мышца живота) (рис. 32).
Рис. 32. Формы мышц
По функциям мышцы делятся на сгибатели и разгибатели, приводящие и отводящие, вращающие, поднимающие и опускающие.
По глубине залегания мышцы бывают поверхностные и глубокие.
По расположению (по топографии): мышцы головы (мимические, жевательные), мышцы шеи (поверхностные, глубокие, лежащие); мышцы туловища (мышцы груди, спины, живота); мышцы плечевого пояса; мышцы свободной верхней и нижней конечностей; мышцы таза.
Основными свойствами мышц являются: возбудимость, проводимость, сократимость, рефрактерность (наличие периода полной невозбудимости).
Скелетные мышцы иннервируются соматической нервной системой. Длительное напряжение мышц, поддерживающее определенное положение тела в пространстве, носит название тонуса мышц. Деятельность мышц носит рефлекторный характер. Координация работы мышц, сохранение равновесия и позы тела, регуляция мышечного тонуса осуществляется при участии мозжечка.