Довгань Е.А. Первая помощь
Скачать 2.61 Mb.
|
§ 2. Скелет человека, его основные функции Одним из важнейших свойств живого организма является передвижение в пространстве. Эту функцию у млекопитающих выполняет опорно-двигательный аппарат, состоящий из двух частей: активной (мышцы) и пассивной (костискелета и их сое- динения суставы, связки, хрящи). Скелет (от греч. skeletos – высохший) (рис. 1) представляет собой комплекс костей, выполняющих разнообразные функции: опорную, защитную (для мягких тканей и органов), локомотор- ную (передвижение в пространстве), участие в минеральном об- мене, в процессах кроветворения. В составе скелета взрослого человека насчитывается более 200 костей, из них 33–34 непарные; 29 костей составляют череп, 26 – позвоночный столб, 25 – грудную клетку, 62 – скелет ниж- них конечностей. Скелет человека, обладая сходством со скеле- том животных, имеет некоторые отличия, обусловленные пере- 15 ходом наших предков к вертикальному положению и трудовой деятельностью. Кости скелета подразделяются на трубчатые (кости конеч- ностей), плоские (череп, кости таза) и губчатые (ребра, позво- ночник, грудина). Наружный слой костей плотный, а внутренний имеет яче- истую, губчатую структуры. Снаружи кость покрыта надкост- ницей, а внутри располагается костный мозг, вырабатывающий элементы крови – красные и белые кровяные тельца (эритроци- ты, лейкоциты, тромбоциты). Рис. 1. Скелет человека [13, с. 16]: 1 – череп; 2 – позвоночный столб; 3 – ключица; 4 – ребро; 5 – грудина; 6 – плечевая кость; 7 – лучевая кость; 8 – локтевая кость; 9 – кости запястья; 10 – кости пясти; 11 – фаланги пальцев кисти; 12 – седалищная кость; 13 – кости плюсны; 14 – кости предплюсны; 15 – большеберцовая кость; 16 – малоберцовая кость; 17 – надколенник; 18 – бедренная кость; 19 – лобковая кость; 20 – подвздошная кость 16 Кость содержит 30 % органических и 70 % неорганических веществ. Она в 30 раз тверже кирпича, сопротивление свежей кости на разрыв такое же, как и меди, и в 9 раз больше, чем свинца. Кость выдерживает сжатие 10 кг/мм (аналогично чу- гуну), а предел прочности, например, ребер на изгиб 110 кг/мм. Кости голени способны выдерживать вес в 1 500 кг. Физический труд, физкультура и спорт, развивая мыш- цы, укрепляют кости, вызывая их рабочую гипертрофию. Они становятся более прочными и массивными вследствие увеличения содержания неорганических веществ (солей каль- ция, фосфора), у них отчетливее выражен рельеф на местах прикрепления мышц (выступы, бугры, отростки), утолщается надкостница, сухожилия и связки становятся крепче и эла- стичнее. С ростом физических нагрузок толщина трубчатых костей возрастает. Чем прочнее становится скелет, тем надежнее защищены внутренние органы от внешних повреждений. Недостаточные физические нагрузки сопровождаются развитием разряжения и размягчения костей (остеопороз), они становятся тоньше, про- исходит отложение солей, образуются «шипы», нередко вызыва- ющие боли. Соединение костей между собой осуществляется связка- ми, хрящами и суставами, обеспечивающими наряду с большой прочностью высокую степень подвижности и гибкости тела. Чем лучше они развиты, тем человек выглядит моложе, является бо- лее деятельным. Поэтому некоторые ревматологи считают, что истинный возраст человека определяется подвижностью его су- ставов. Скелет туловища состоит из позвоночного столба и груд- ной клетки. Позвоночный столб (позвоночник) (рис. 2) – это основа скелета человека. Он образован 33–34 короткими костя- ми – позвонками (рис. 3) (1), которые расположены друг над другом. Между ними находятся прослойки из упругой хряще- вой ткани (2). У человека различают 7 шейных (рис. 2) (1), 12 грудных (2), 5 поясничных (3), 5 сросшихся между собой крестцовых по- звонков (4), которые образуют одну массивную кость – крес- 17 тец, и 4–5 копчиковых позвонков (5), соответствующих хвосто- вым позвонка млекопитающих животных. Каждый позвонок (рис. 4) состоит из тела (1), дуги (2) и не- скольких отростков, самый длинный из которых (остистый) об- ращен назад (3). Между телом и дугой находится позвоночное отверстие. При наложении позвонков друг на друга эти отвер- стия образуют позвоночный канал, заключающий в себе спин- ной мозг. Размеры тел позвонков увеличиваются от шейных к поясничным в связи с большой нагрузкой на нижележащие по- звонки. На рисунке 4 представлены шейный (I), грудной (II) и поясничный (III) позвонки. На телах грудных позвонков нахо- дятся ямки (4), куда входят головки ребер. Рис. 2 [13, с. 19] Рис. 3 Рис. 4 Крестцовые и копчиковые позвонки у взрослого человека сращены и представляют крестцовую и копчиковые кости. По- звоночный столб образует четыре изгиба. В шейном и пояснич- ном отделах позвоночника они обращены выпуклостью вперед (лордоз), а в грудном и крестцовом – назад (кифоз). Эти изгибы имеют важное физиологическое значение: во-первых, они увели- чивают размеры грудной и тазовой полостей, во-вторых, облег- чают сохранение телом равновесия, в-третьих, смягчают толчки 18 при ходьбе, прыжках, беге. Животные таких изгибов не имеют. Они появляются только у человекообразных обезьян, но дости- гают полного развития лишь у человека в связи с переходом к вертикальному положению. Иногда обнаруживаются изгибы позвоночника, направлен- ные в сторону, чаще вправо. Эти искривления, называемые ско- лиозом, не свойственны здоровым людям и являются патологи- ческими. Так, у школьников при неправильной посадке за партой может развиться боковое искривление позвоночника – школьный сколиоз. К старости позвоночник теряет гибкость вследствие уменьшения эластичности, изгибается назад, образуя один боль- шой грудной изгиб (старческий горб). При помощи межпозвоночных хрящей и связок позвоноч- ник образует гибкий и эластичный столб, обладающий значи- тельной подвижностью, но она не одинакова в различных отде- лах позвоночника. Наиболее подвижны шейный и поясничный отделы, менее подвижен грудной отдел вследствие соединения его с ребрами. Крестец совершенно неподвижен. Состоянием межпозвонковых дисков объясняются суточ- ные колебания роста человека (в среднем разница составляет до 2–4 см). К вечеру после рабочего дня наблюдается уменьшение объема и эластичности дисков. Утром же, после ночного отды- ха, изменения в дисках восстанавливаются, длина позвоночного столба увеличивается. Следует учитывать, что с возрастом в ре- зультате развития дистрофических изменений в межпозвоноч- ных дисках их объем и эластичность снижаются, что вызывает уменьшение роста человека в пожилом и старческом возрасте. Движения позвоночного столба осуществляются в межпозвон- ковых суставах (их около 50) под влиянием мышц шеи и тулови- ща, создающих силы сжатия и растяжения дисков, поддержива- ющих форму позвоночника. Недостаточность движений в позвоночнике, вызванная различными причинами, ускоряет развитие остеохондроза, ха- рактеризующегося дистрофическими и дегенеративными изме- нениями в позвоночнике и в первую очередь в межпозвонковых дисках с последующим отложением солей. В предупреждении 19 этого распространенного заболевания значительная роль при- надлежит систематическим физическим упражнениям. Грудная клетка (рис. 5) образована многими костями. С каждым грудным позвонком сочленена одна из 12 пар ре- бер – плоских, дугообразно изогнутых костей (1). Повора- чиваясь в ямках, находящихся на телах грудных позвонков, ребра могут изменять свое положение, несколько приподни- маться и опускаться. Передние концы 10 верхних пар ребер соединяются с плоской грудиной (2) при помощи гибких упру- гих хрящей (3). Две нижние пары ребер короче остальных и не соединяются с грудиной. Рис. 5 Грудные позвонки, ребра и грудина образуют грудную клет- ку, которая вместе с мышцами, расположенными между ребра- ми, ограничивает грудную полость сверху, спереди, с боков и сзади. Снизу грудная полость отделена от брюшной диафрагмой. Грудная клетка служит вместилищем для жизненно важных органов: сердца, трахеи, пищевода, крупных сосудов и нервов. 20 Она принимает участие в дыхательных движениях благодаря ритмичному поднятию и опусканию ребер. Форма и величина грудной клетки у человека зависят отин- дивидуальных особенностей организма, обусловленных профес- сией и образом жизни.Под влияниемфизическихупражнений грудная клетка становится более широкой и объемной. Скелет верхних конечностей (рис. 6) образован парой пло- ских треугольных лопаток (1), лежащих на задней поверхности грудной клетки, и парой сочлененных с ними ключиц (2), кото- рые соединены с грудиной. На внешнем углу каждой лопатки на- ходится суставная впадина для сочленения с головкой плечевой кости (3). Функциональное значение ее заключается в том, что она от- ставляет плечевой сустав на некоторое расстояние от грудной клетки, обеспечивая большую свободу движений конечности. Рис. 6 Скелет свободной верхней конечности состоит из трех отде- лов: плеча, предплечья, кисти. Плечо образовано одной длинной костью – плечевой (4). Оно сочленяется с предплечьем, которое 21 состоит из двух костей, находящихся рядом, – локтевой (5) и луче- вой (6). С предплечьем соединяется кисть. В ее скелете различают два ряда коротких мелких костей запястья (7), пять длинных ко- стей пясти (8), образующих опору ладони и кости пальцев (9). Скелет нижней конечности (рис. 7) состоит из тазового пояса и свободной нижней конечности. В состав тазового поя- са входят две массивные тазовые кости (1), сочлененные сзади с крестцом. Спереди тазовые кости подходят одна к другой, на каждой из них находится суставная впадина (2), куда входит го- ловка бедренной кости (3). Скелет свободной нижней конечности состоит из бедра, голе- ни и стопы. Бедро образовано бедренной костью (3), голень – боль- шой (5) и малой (6) берцовыми костями, стопа – короткими ко- стями предплюсны, в которую входит массивная пяточная кость, пятью длинными костями плюсны (8) и костями пальцев (9). В месте соединения бедра и голени находится небольшой плоский надколенник (4). Рис. 7 Конечности обеспечивают активные движения человека, его передвижение в пространстве. В связи с этим кости конечно- стей соединены подвижно. Такие соединения костей называются суставами. 22 Скелет головы или череп Череп (от лат. cranium) (рис. 8) является скелетом головы. В нем выделяют два отдела: мозговой и лицевой. В мозговом черепе расположен головной мозг, органы зрения, слуха и рав- новесия. Лицевой череп образует костную основу дыхательного аппарата и пищеварительного канала. Оба отдела черепа состо- ят из отдельных костей, соединенных между собой неподвижно или швами за исключением нижней челюсти, которая участвует в образовании парного височно-нижнечелюстного сустава. Костную основу мозгового черепа образуют парные (те- менные и височные) и непарные (затылочная, лобная, клино- видная и решетчатые) кости. Лицевой череп состоит из верх- ней и нижней челюстей, парных скуловых, слезных, носовых костей, нижних носовых раковин и непарных – сошника и подъязычной кости. Рис. 8. Череп (вид сбоку) [20, с. 34]: 1 – лобная кость; 2 – клиновидная кость (большое крыло); 3 – носовая кость; 4 – слезная кость; 5 – скуловая кость; 6 – верхняя челюсть; 7 – нижняя челюсть; 8 – наружное слуховое отверстие; 9 – височная кость; 10 – затылочная кость; 11 – теменная кость 23 Мозговой череп подразделяют на свод и основание, которое делят на наружное и внутреннее. Наружная поверхность свода черепа гладкая, на ней видны костные швы; внутренняя (мозговая) поверхность – неровная со швами, отпечатками извилин и борозд верхней поверхности головного мозга, местами прилегания артерий и вен. Внутренняя костная пластинка свода черепа более хрупкая, чем наружная. При травмах головы, сопровождающихся обшир- ными вдавленными переломами свода черепа, она растрескива- ется с образованием многочисленных осколков. Наружная пла- стинка нередко остается неповрежденной. Поверхность наружного основания черепа (рис. 9 а) неров- ная с многочисленными отверстиями. В боковых отделах осно- вания находятся сосцевидный и шиловидный отростки. На внутреннем основании черепа (рис. 9 б) различа- ют три углубления: переднюю, среднюю и заднюю черепные ямки. В передней расположены лобные доли большого мозга, в центре средней черепной ямки находится турецкое седло, в котором расположен гипофиз, а по бокам от него – височные доли. В костях средней черепной ямки имеются отверстия, через которые в полость черепа проходят сосуды и нервы. За- дняя черепная ямка занята мозжечком и продолговатым моз- гом, который вместе с некоторыми нервами и позвоночной артерией проходит через большое (затылочное) отверстие. Отверстия внутреннего основания черепа, особенно средней черепной ямки, дно которой образовано тонкими костями, являются местом образования трещин при травмах головы. 24 а б Рис. 9. Основание черепа [20, с. 35]: а – наружное: 1 – рваное отверстие; 2 – яремное отверстие; 3 – боль- шое (затылочное) отверстие; 4 – шиловидный отросток; б – внутреннее: 1 – передняя черепная ямка; 2 – турецкое седло; 3 – большое (затылочное) отверстие; 4 – задняя черепная ямка; 5 – средняя черепная ямка § 3. Основные группы мышц Костно-суставной аппарат приводится в движение мышца- ми (рис. 10), главное значение которых состоит в механической работе. Сокращение мышц приводит к перемещению человека или частей его тела в пространстве. Функции мышц, которые в большинстве своем являют- ся парными и располагаются по обе стороны от средней линии тела, определяются местом их расположения и прикрепления к костям. Сократительная функция мышц лежит в основе двига- тельной деятельности человека. Выделяют три вида работы мышц. Во-первых, динамиче- скую – наиболее распространенную, связанную с перемещением тела и его частей в пространстве. В процессе двигательного акта мышцы могут производить как преодолевающую работу, напри- мер, при подъеме груза, так и уступающую – при его опускании. 1 3 2 1 1 2 3 4 5 25 При этом наблюдается свободное укорочение мышц. Такой вид сокращения называют изотоническим. Все движения человека связаны с динамической работой мышц. Второй вид работы мышц – статическая, осуществляющая поддержание тела и его частей в пространстве в определенном отношении друг к другу. В данном случае сокращение мышцы не сопровождается ее укорочением, длина остается постоянной, меняется лишь ее напряжение. Этот вид сокращения мышечных волокон называется изометрическим. С его помощью поддержи- вается то или иное положение тела и противодействие внешним силам, стремящимся это положение изменить. Изометрическое сокращение при статической работе спо- собствует развитию силы мышц. Необходимо помнить, что максимальное напряжение мышц не должно длиться более 5–6 секунд, так как более продолжительное изометрическое сокра- щение мышечных волокон сопровождается повышением арте- риального давления. Следует отметить, что любая мышечная деятельность со- провождается выполнением как динамической, так и статиче- ской работы с преобладанием в каждом конкретном случае од- ной из них. В сокращении мышц обычно участвуют не все входящие в ее состав мышечные волокна, а только их часть, в зависимости от величины нагрузки. Поэтому мышцы располагают большим резервом сил. Плавность движений достигается одновременной работой мышц-антагонистов, действующих в противоположных направлениях. И, наконец, существует тонус мышц, наблюдающийся по- стоянно, даже во время полного покоя. Тонические сокращения не сопровождаются утомлением мышц, так как при этом задей- ствованы лишь отдельные мышечные волокна. Тонус регулиру- ется нервной системой, в основе деятельности которой лежит рефлекторный механизм. Он может быть нормальным, а при не- которых заболеваниях – пониженным или повышенным. 26 Рис. 10. Рельеф мышц на теле хорошо тренированного человека [20, с. 56–57]: а – вид спереди: 1 – грудино-ключично-сосцевидная мышца; 2 – щитовидный хрящ; 3 – трапециевидная мышца; 4 – надключич- ная ямка; 5 – ключица; 6 – дельтовидная мышца; 7 – большая груд- ная мышца; 8 – двуглавая мышца плеча; 9 – трехглавая мышца плеча; 10 – плечелучевая мышца; 11 – лучевой сгибатель запястья; 12 – прямая мышца живота; 13 – паховая складка; 14 – верхняя передняя подвздош- ная кость; 15 – белая линия; 16 – сухожильные перемычки прямой мыш- цы живота; 17 – наружная косая мышца живота; 18 – передняя зубча- тая мышца; 19 – широчайшая мышца спины; 20 – подмышечная ямка; 21 – длинная головка трехглавой мышцы плеча; 22 – медиальный надмы- щелок плечевой кости; б – вид сзади: 1 – трапециевидная мышца; 2 – двуглавая мышца пле- ча; 3, 19 – дельтовидная мышца; 4 – трехглавая мышца плеча, 5, 21 – кость лопатки; 6 – подостная мышца; 7 – большая круглая мышца; 8 – большая ромбовидная мышца; 9 – широчайшая мышца спины; 10 – наружная ко- сая мышца живота; 11 – средняя ягодичная мышца; 12 – большая ягодич- ная мышца; 13 – большой вертел бедренной кости; 14 – локтевой отросток; 15 – сухожилие трехглавой мышцы плеча; 16 – медиальная головка трехгла- вой мышцы плеча; 17 – длинная головка трехглавой мышцы плеча; 18 – лате- ральная головка трехглавой мышцы плеча; 20 – медиальный край лопатки; 22 – остистый отросток 7-го шейного позвонка 27 Рис. 11. Основные мышцы человеческого тела и виды упражнений, их развивающие [21, с. 57]: 1 – двуглавая мышца плеча (бицепс); 2 – грудино-ключично-сосце- видная мышца; 3 – трапециевидная мышца; 4 – дельтовидная мышца; 5 – большая грудная мышца; 6 – мышцы предплечья; 7 – мышцы брюшно- го пресса; 8 – мышцы передней поверхности бедра; 9 – икроножная мыш- ца; 10 – мышцы задней поверхности бедра; 11 – боковые мышцы спины; 12 – длинные спинные мышцы; 13 – широчайшая мышца спины; 14 – трех- главая мышца плеча (трицепс) От мышечного тонуса зависит внешняя форма тела и осанка, а также поддержание внутренних органов в их нор- мальном положении. Плохая осанка и сгорбленная фигура – это не признак старости, а показатель слабости мышц, в пер- вую очередь спины, отсутствие привычки следить за собой. |