анатомия. Анатомия. Введение в анатомию и физиологию
 Скачать 133.25 Kb.
|
Введение в анатомию и физиологию.Анатомия и физиология человека - фундаментальные дисциплины, составляющие основу теоретической и практической подготовки медицинских специалистов любого уровня. Они тесно связаны со всеми медицинскими специальностями, поскольку без знания этих важнейших наук невозможно квалифицированное обследование и лечение пациентов. Плохо ориентируясь в строении и функции органов и систем организма человека, медицинская сестра может вместо помощи нанести больному непоправимый вред. Анатомия - наука, изучающая строение и формы организма человека во взаимосвязи с его происхождением, развитием, окружающей средой, с учётом возрастных, половых и индивидуальных особенностей. Основные методы анатомии: — наблюдение; — осмотр тела; — вскрытие трупа; — изучение наружного и внутреннего строения отдельных органов и систем организма. Успехи анатомии связаны с усовершенствованием светового и электронного микроскопа, достижениями рентгенологии, молекулярной биологии, генетики, физики и химии. С успехом применяют метод наполнения сосудов и полых органов затвердевающими массами с последующим исследованием полученных слепков. В современной анатомии проводят эксперименты на животных. Развивается анатомия живого человека, где новыми методами являются: — рентгеновское исследование; — эндоскопия (осмотр полых органов и полостей тела через естественные отверстия или небольшие разрезы стенок полостей с помощью специальных приборов, оснащённых оптической системой). Широко используют исследование структур и функций органов, в том числе головного мозга, с помощью анализа изображений методами: — компьютерной томографии (КТ); — позитронно-эмиссионной томографии (ПЭТ); — томографии с ядерным магнитным резонансом (ЯМР). Систематическая или нормальная анатомия изучает строение тела нормального человека с его системами органов, органами и тканями. Нормальным называют строение тела человека, обеспечивающее функции здорового организма. Показатели нормы (такие, как масса, рост и особенности телосложения) зависят от индивидуальных особенностей строения человека. В зависимости от длины тела и других антропометрических признаков, в анатомии выделяют основные типы конституции (телосложения) человека: — долихоморфный (астенический); — брахиморфный (гиперстенический); — мезоморфный (нормостенический, средний). Так, в астеническом типе в строении тела преобладает продольный размер. В гиперстеническом типе - поперечный размер. Нормостенический (мезоморфный) тип наиболее приближен к возрастной норме и является промежуточным. Нормальными считают показатели, лежащие в пределах определённого диапазона, начиная от минимальных значений и кончая максимальными значениями. Выраженные стойкие врождённые отклонения от нормы называют аномалиями. Резко выраженные аномалии, изменяющие внешний вид человека, именуют уродствами. Появление у человека анатомических образований, свойственных нашим эволюционным предкам (например, хвоста или выраженного волосяного покрова на теле), называют атавизмом. Рудимент - неразвившийся зачаток органа. Пластическая анатомия изучает формы и пропорции тела человека, а топографическая анатомия - строение тела человека по анатомическим областям с учётом взаимного расположения органов, проекций внутренних органов и сосудисто-нервных магистралей на кожу и скелет. Патологическая анатомия исследует изменения клеток, тканей органов человека при болезни. Современная анатомия рассматривает строение тела человека в тесной связи с функциями его органов и систем. Например, при изучении строения центральной нервной системы (ЦНС) необходимо иметь представление о рефлекторной теории И.П. Павлова. Строение тела человека - результат длительной эволюции животного мира, поэтому анатомия исследует строение и функции органов с учётом происхождения человека. Проходя стадии индивидуального развития (онтогенеза), человек кратко повторяет филогенез (историю развития человеческого рода). В онтогенезе выделяют несколько периодов. Эмбриология изучает пренатальный период: рост и развитие эмбриона человека до рождения. Возрастная анатомия исследует постнатальный период (после рождения). Геронтология занимается закономерностями старения организма. Анатомия исследует человека не только как биологический объект; она учитывает преобладающее влияние наследственности, социальной среды, условий труда и быта. В анатомии организм человека рассматривают как единое целое, а не просто как совокупность клеток, тканей и органов. Анатомия - основа многих дисциплин, изучающих человека. К ним относятся: физиология, антропология, эмбриология, цитология и гистология, генетика, экология, гигиена психология и социология. Физиология - наука о функциональных механизмах в живых организмах. Она появилась позже анатомии и вобрала многое из накопленных знаний о строении и формах организма человека. Именно поэтому в учебниках физиологии описание каждой функции обычно сопровождают кратким рассмотрением соответствующих анатомических образований. Физиология изучает физические процессы в живых организмах. Химические процессы изучает биохимия, отделившаяся от физиологии в XX в. Основные методы физиологии - наблюдение и эксперимент (острый и хронический) на подопытном животном. Изучая процессы жизнедеятельности и их регуляцию, физиология открывает перспективы научно обоснованного вмешательства в эти процессы при заболеваниях. Развитию физиологии помогают появление и усовершенствование методов, основанных на успехах физики, электроники и радиотехники. Современная физиология широко использует достижения биофизики, кибернетики, биохимии и математики. Физиология тесно связана с медициной, использует данные эволюционного учения, информатики, эмбриологии. Физиология высшей нервной деятельности непосредственно связана с психологией, педагогикой, генетикой, молекулярной биологией, нейроморфологией, нейрохимией, нейролингвистикой. Сегодня многие физиологические процессы исследованы до молекулярного уровня. В частности, с помощью рентгеноструктурного анализа (малоуглового рентгеновского рассеяния) удалось детально выяснить молекулярные механизмы мышечного сокращения, а также создать пространственные модели многих сложных молекул (например, гемоглобина). Регенеративной медициной называют активно развивающиеся биомедицинские клеточные технологии, позволяющие управлять физиологией клеток и создавать искусственные ткани и органы (такие, как кожа, хрящевая ткань, клапаны сердца, гортань). С успехами иммунологии (в частности, генной инженерии моноклональных антител, впервые полученных в 2006 г.) связано появление персонифицированной медицины - индивидуальной терапии ревматических и других болезней, ориентированной на лечение конкретного заболевания у конкретного пациента, что раньше в принципе было невозможно. Общая физиология изучает сущность общих процессов жизнедеятельности, например метаболизм клеток, тканей, органов и систем органов; общие закономерности реакции организма и его частей на воздействие окружающей среды. Частная физиология исследует особенности функций отдельных тканей и органов, закономерности их объединения в системы органов. Прикладная (специальная) физиология изучает закономерности жизнедеятельности организма человека в специальных условиях (физиология спорта, питания, труда, физиология экстремальных состояний). Патологическая физиология исследует закономерности развития и течения процессов жизнедеятельности организма человека при заболеваниях. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ АНАТОМИИ История анатомии своими корнями уходит в глубокую древность. Уже люди первобытного общества имели некоторое представление о назначении частей человеческого тела и его строении. Подтверждением этому служат найденные пещерные и наскальные рисунки (1400- 2600 г. до н.э.). На фоне контуров изображаемых животных правильно показаны местоположение и форма некоторых внутренних органов (сердца, органов дыхания, желудка, почек и т.д.). В IV-II тысячелетиях до н.э. в Древнем Египте и Вавилоне выделилась своеобразная каста врачей - жрецы, которые для лечения болезней стали широко применять воду, масла, настои трав и т.д. В этот период на основании примитивных знаний о строении тела человека получило распространение бальзамирование трупов: производились небольшие разрезы, извлекались внутренние органы и мозг, тело умершего пропитывали солевыми растворами и смолистыми составами. Однако анатомические сведения этого периода во многом были крайне фантастичны и неверны. В частности, органом мышления считалось сердце, через которое якобы проходят кровь, слизь, воздух, вода и моча. Сведения об осознанном изучении строения тела человека относятся к V-IV вв. до н.э. - II в. н.э. и связаны с историей Древней Греции и Древнего Рима. АНАТОМИЯ ДРЕВНЕЙ ГРЕЦИИ И ДРЕВНЕГО РИМА Гиппократ (460-377 гг. до н.э.) считается «отцом» медицины. Его многочисленные научные труды были объединены в виде «Гиппо-кратова сборника» через 100 лет после смерти автора. Он описал ряд костей черепа, строение сердца. Однако некоторые его представления были ошибочными, например, он считал, что вдыхаемый воздух служит для охлаждения сердца. Герофил (род. в 304 г. до н.э.) в поисках «души» произвел вскрытие более 600 трупов и впервые обобщил данные по анатомии человека в своей работе «Anatomica». В связи с этим Герофила считают создателем анатомии как науки. Он описал внешнее строение головного мозга, его оболочки, синусы твердой мозговой оболочки и желудочки мозга, отличал артерии и вены, дал название легочным венам, описал предстательную железу, семенные пузырьки, двенадцатиперстную кишку. Клавдий Гален (130-200) был врачом гладиаторов и богатых римлян. Его главная заслуга как анатома заключалась в том, что он обобщил и систематизировал анатомические факты, полученные в античный период. Его основные труды носят название «Об анатомии». Они представлены в виде 16 книг. Гален предложил классификацию костей, описал мышцы позвоночного столба, выделил три оболочки в кровеносных сосудах, описал блуждающий и лицевой нервы. Он подробно изучил строение мозговых оболочек и вен мозга: одна из вен мозга названа его именем.Необходимо отметить, что труды Галена были признаны средневековой церковью непогрешимыми и на протяжении 14 столетий служили пособиями для подготовки врачей в ведущих медицинских школах мира. АНАТОМИЯ СРЕДНЕВЕКОВЬЯ Наука в эпоху Средневековья находилась под гнетом инквизиции. В этот период в анатомии много внимания уделялось комментариям трудов Гиппократа и Галена. Но даже из сочинений Галена использовалось только то, что церковь считала непогрешимым. Вскрытие тру-пoв человека категорически запрещалось, поэтому учение Галена, превращенное в догму, задержало развитие науки в Европе на многие столетия. В это время на мусульманском Востоке наука развивалась более свободно. Одним из великих представителей ученых Востока был Абу Али Ибн Сина (Авиценна) (980-1037). Им написан «Канон врачебной науки». В этой работе содержались сведения о строении человеческого организма, описанные древнегреческими и древнеримскими учеными, а также были приведены данные собственных исследований строения тела человека. АНАТОМИЯ ЭПОХИ ВОЗРОЖДЕНИЯ Выдающимися анатомами эпохи Возрождения (Ренессанса) были Леонардо да Винчи, Aндреас Везалий и многие другие. Леонардо да Винчи (1452-1519) интересовался пластической анатомией и сделал много точных анатомических рисунков с пояснительными заметками. Использовав законы механики, он описал изгибы позвоночного столба, создал классификацию мышц, впервые изучил щитовидную железу. Андреас Везалий (1514-1564) был профессором анатомии Падуанского университета, считается реформатором и «отцом научной описательной анатомии». Он вскрывал и препарировал трупы людей, делал зарисовки костей, мышц, внутренних органов, сосудов и нервов. В 1538 г. им были изданы «Анатомические таблицы», в которых представлены собственные данные, точно установленные при вскрытии и препарировании трупов. Результатом многих лет напряженной работы явился его знаменитый труд «О строении тела человека», опубликованный в Базеле в 1543 г. Этим сочинением был нанесен сокрушительный удар по схоластической анатомии и определено направление развития анатомии на последующие времена. Габриэль Фаллопий (1523-1562) - ученик А. Везалия, описал маточные трубы, канал лицевого нерва, развитие и строение ряда костей. Бартоломео Евстахий (1510-1574) изучил слуховую трубу, заслонку нижней полой вены, развитие зубов, строение почек, описал непарную вену. РАЗВИТИЕ АНАТОМИИ В РОССИИ В XVII-XIX ВЕКАХ До XVII столетия медицины как науки в России не существовало. Знатных больных лечили врачи-иностранцы. В связи с этим возникла необходимость в подготовке отечественных врачебных кадров. Для решения поставленных задач в 1620 г. в Москве был учрежден Аптекарский приказ, а в 1654 г. создана первая в России «Школа русских лекарей». В этом учебном заведении анатомия преподавалась по руководству А. Везалия, которое было переведено на русский язык Епифанием Славинецким. По указу Петра I в 1707 г. в Москве была учреждена лекарская школа, которой руководил Н.Л. Бидлоо. Обучение велось по анатомии и хирургии согласно «Наставлению для изучающих хирургию в анатомическом театре» (1710). Для того времени эта книга содержала весьма важные и обширные сведения по хирургии и подробную характеристику различных анатомических структур. Позже лекарские школы были открыты в Петербурге (1717) и Кронштадте (1719). Их стали называть госпитальными школами. К концу XVIII в. в России функционировало 20 госпитальных школ. Главным предметом считалась анатомия, которая называлась «материя медика». Первый отечественный анатомический атлас подготовил М.И. Шеин, атлас был назван «Силабус, или Указатель всех частей человеческого тела». М.И. Шеин также перевел с латинского языка на русский учебник по анатомии Л. Гейстера «Сокращенная анатомия, все дело анатомическое кратко в себе заключающая», ставший основным пособием для обучения анатомии в госпитальных школах. В дальнейшем отечественные анатомы сделали целый ряд важных научных открытий. А.М. Шумлянский в 1782 г. впервые правильно описал внутреннее строение почек и их структурно-функциональной единицы - нефрона. Первым русским академиком-анатомом стал А.П. Протасов (1724-1796), изучавший строение сердца и сосудов. Н.И. Пирогов (1810-1881) - гениальный русский хирург, анатом и педагог, организатор и руководитель института практической анатомии в МХА с 1846 по 1856 г., основоположник и создатель прикладного направления в анатомии - топографической анатомии и оперативной хирургии, автор уникальных анатомических атласов. ИСТОРИЯ АНАТОМИИ В РОССИИ В СОВЕТСКИЙ ПЕРИОД И В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ В советский период практически во всех республиках были организованы высшие медицинские учебные заведения, открыты специализированные морфологические кафедры и лаборатории. В это время анатомия как наука прочно закрепила за собой понятие функциональной анатомии. В экспериментальных работах стали широко использоваться микроскопические, рентгеновские, биометрические, биохимические и функциональные методики исследования. Выдающимися представителями анатомии советского периода следует назвать В.Н. Тонкова, В.П. Воробьева, Г.М. Иосифова, М.Φ. Иваницкого, Р.Д. Синельникова, Д.А. Жданова, М.Г. Привеса, В.В. Куприянова, М.Р. Сапина и многих других. ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ ФИЗИОЛОГИИ Развитие анатомии и физиологии происходило практически параллельно. Так, Аристотель (384-322 гг. до н.э.) впервые заявил, что сердце отвечает за движение крови. Гиппократ описал четыре основных типа темперамента. Он связывал различия в поведении людей с преобладанием в их организме той или иной «жидкости» (крови, слизи, желчи и черной желчи). Герофил установил дыхательную функцию диафрагмы. Эразистрат (350-300 гг. до н.э.), вскрывая трупы и проводя «живосечение» преступников, обнаружил, что движения человека обеспечивает головной мозг. Также он описал некоторые функции органов пищеварения. К. Гален, изучая строение головного мозга, пришел к убеждению, что именно он является центром мышления, произвольных движений и ощущений (ранее считалось, что человек мыслит, движется, чувствует благодаря сердцу). В «Каноне врачебной науки» Абу Али Ибн Сины (Авиценны) были обобщены практически все имевшиеся на тот момент сведения о медицине. В первом томе этого труда приведены разрозненные сведения о строении и функции некоторых органов и систем человеческого организма. Основоположником экспериментальной физиологии считается английский врач В. Гарвей (1578-1657). В 1628 г. он опубликовал «Анатомические исследования о движении сердца и крови у животных», в которых описал круги кровообращения и законы движения крови. Р. Декарт (1596-1650) - выдающийся французский физик и математик высказал предположение о рефлекторном принципе работы центральной нервной системы. Родоначальником электрофизиологии считается итальянский ученый Л. Γaльвaни (1737-1798). Он открыл электрические токи в мышцах, которые назвал «животным электричеством». Автором методики электрокардиографии и создателем первого прибора для ее проведения является В. Эйнтховен (1860-1927). Из российских ученых, внесших значительный вклад в развитие физиологии, следует особо отметить И.М. Сеченова, И.П. Павлова, Н.Е. Введенского, Л.А. Ор-бели, П.К. Анохина, А.М. Уголева, В.М. Покровского. И.М. Сеченов (1829-1905) является основоположником русской научной физиологии. Он разработал учения о рефлекторной дуге, основные положения которого изложил в работе «Рефлексы головного мозга». Ему принадлежит открытие явлений торможения в центральной нервной системе (ЦНС). основные научные труды создал в стенах Военно-медицинской академии. За работы в области физиологии пищеварения он удостоен Нобелевской премии. Открытие им условных рефлексов, разработка представлений о физиологии и типах высшей нервной деятельности заложили основу для дальнейших исследований в этой области. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ АНАТОМИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ Объектом изучения в анатомии является живой человек. Известно, что для изучения строения организма человека производят вскрытия трупов и препарируют необходимые структуры. Естественно, такие исследования на живом человеке не выполняют, поэтому анатомы проводят обучение на трупах и анатомических препаратах. При этом знания, полученные на неживых объектах, нужно интерпретировать по отношению к живому человеку. В процессе обучения важно перенести их на себя: прощупать костные образования, мышцы, определить места прохождения сосудов и нервов, найти проекцию внутренних органов и т.д. В настоящее время существует широкий спектр высокоинформативных методов исследования строения организма живого человека. Эти методы вошли в повседневную клиническую практику. Таковыми являются рентгенография, эхолокация, компьютерная и магнитно-резонансная томографии, световая, контактная и электронная микроскопии и ряд других. Методы исследования в анатомии целесообразно разделить на поствитальные (посмертные) и прижизненные. Также применяются и микроскопические методы. ПОСМЕРТНЫЕ МЕТОДЫ К посмертным методам относят: - вскрытие трупов по региональному принципу и препарирование; - бальзамирование отдельных органов и целых трупов; - распилы частей тела и разрезы органов и различных структур; - инъекция сосудистого русла красящими массами; - инъекция полых органов застывающими массами с последующим расплавлением тканей органа кислотой или щелочью (метод изготовления коррозионных препаратов - с его помощью изучают форму полостей, рельеф интраорганного сосудистого русла); - изготовление сухих препаратов по методике В.Л. Грубера, Б.А. Шора и т.д.; - полимерное бальзамирование органов и целых трупов - в качестве бальзамирующего агента используются полимеры медицинского назначения. ПРИЖИЗНЕННЫЕ МЕТОДЫ Прижизненные методы - это: - антропометрия - измерение различных частей тела человека, росто-весовых и других показателей для оценки развития человека и сравнения со среднестатистическими показателями; - рентгеноанатомия (рентгенография , томография , электрорентгенография); - эхолокация (ультразвуковые методы исследования); - компьютерная томография; - магнитно-резонансная томография; - эндоскопия - осмотр полостей внутренних органов при помощи специального оптического прибора - эндоскопа; - соматоскопия - осмотр и пальпация анатомических образований на живом человеке. МИКРОСКОПИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ Современная анатомия является макро-микроскопической, позволяющей изучать строение человеческого организма на всех уровнях. Для познания морфологии тела человека на микроскопическом уровне используют следующие методики: - гистотопография - приготовление срезов внутренних органов или частей тела, окрашивание и заключение их в полимеры или застывающие массы; - световая и электронная микроскопия; - контактная микроскопия. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ В ФИЗИОЛОГИИ Объектом изучения в физиологии так же, как и в анатомии, является живой человек. При этом физиологи изучают функциональные процессы, происходящие в тканях, органах и системах органов. В физиологии, как и в анатомии, применяется целый ряд специальных методов исследования. Метод наблюдения - один из самых используемых в науке. Его суть заключается в длительной фиксации событий, изменений функций и состояний организма и, по возможности, в сопоставлении выявленных фактов с изменениями в строении организма, а на современном этапе - с данными других методов исследования. Экспериментальный метод, в отличие от простого наблюдения, - это целенаправленное вмешательство в процессы, протекающие в организме, рассчитанное на выяснение природы и свойств его функций, их взаимосвязей с другими процессами и факторами внешней среды. Каждая структура организма человека выполняет определенную функцию (или функции), и если данную структуру разрушить, исчезнет и присущая ей функция. Экспериментальный метод удаления, экстирпации, зародился значительно раньше остальных. Электрофизиологические методы позволяют регистрировать электрические процессы, происходящие в различных органах и тканях. С помощью электрических приборов можно воспроизвести нервные импульсы (метод раздражения), которые будут приводить к сокращению мышц. Фистульный метод, широко использовавшийся И.П. Павловым, позволяет получить чистые пищеварительные соки (секрет слюнных желез, чистый желудочный сок) в емкость (пробирку) для последующего изучения их состава и свойств натощак, после кормления, а также после механизмов регуляции секреции. Фистула - это искусственно созданное сообщение между полостью органа и внешней средой. Химические (биохимические) методы также широко применяются физиологами. Определение химической структуры и количества веществ, имеющих биологическое происхождение, проводится совместно с биохимиками. Изучению влияния того или иного вещества (например, медиаторов ацетилхолина и норадреналина, гормонов) на функции органов и систем посвящено огромное количество работ. С другой стороны, интерес представляет и то, как изменяется концентрация какого-либо вещества в клетках, тканях и органах в результате различных внешних воздействий. Исследование функций мельчайших структур организма (клеток, субклеточных структур) требует применения метода микроскопии, в том числе и электронной (микроскопические методы). Тестовый метод позволяет изучать внимание, память, эмоциональное состояние человека; его широко используют в психофизиологии. Таким образом, физиология обладает огромным арсеналом методов исследования. Многие из них со временем находят не только экспериментальное, но и клиническое применение. С появлением новых методик исследования анатомия и физиология как науки поднимались на новые ступени развития. Однако главным движущим фактором всегда были потребности медицины - запросы клинической практики. АНАТОМИЧЕСКАЯ НОМЕНКЛАТУРА Для названий органов и их частей в данном учебном пособии в основном применены общепринятые русские эквиваленты латинских анатомических терминов, приведённых в Международной анатомической номенклатуре, утверждённой на XII Лондонском анатомическом конгрессе (2003). Анатомическая терминология - общемедицинская, и её изучение обязательно для студентов в процессе получения медицинского образования любого уровня, так как она является основой клинических терминов. Количественные физиологические показатели принято выражать в единицах Международной системы единиц (СИ). Для обозначения положения тела человека в пространстве и взаиморасположения его частей в физиологии и анатомии используют понятия о плоскостях и осях. Исходным считают вертикальное положение тела человека (стоя), ноги вместе, ладони обращены вперёд. В строении человеческого тела соблюдается принцип двусторонней симметрии. Различают три плоскости: сагиттальную, фронтальную и горизонтальную. Сагиттальная плоскость - вертикальная срединная плоскость, разделяющая тело на две половины: правую и левую. Перпендикулярная ей фронтальная плоскость делит тело на переднюю и заднюю части. Перпендикулярная двум другим плоскостям горизонтальная плоскость разделяет тело на нижнюю и верхнюю части. Все эти плоскости можно провести через любую точку тела человека (рис. 1-1). Оси - направления, позволяющие ориентировать органы или части тела относительно его положения. Вертикальная ось направлена вдоль головы, тела, конечностей стоящего человека или вдоль органа. Она совпадает с продольной осью. Продольных осей может быть несколько. Фронтальная (поперечная) ось расположена горизонтально и направлена слева направо (или справа налево). Сагиттальная ось - горизонтальная, направлена спереди назад.  Рис. 1-1. Схема осей и плоскостей в теле человека: 1 - вертикальная (продольная) ось; 2 - фронтальная плоскость; 3 - горизонтальная плоскость; 4 - фронтальная ось; 5 - сагиттальная ось; 6 - сагиттальная плоскость Для обозначения расположения органов и частей тела используют перечисленные ниже анатомические термины: — медиальный - расположенный ближе к срединной плоскости; — латеральный - расположенный дальше от срединной плоскости; — промежуточный - расположенный между двумя соседними образованиями; — вентральный - расположенный ближе к животу, к передней поверхности тела; — дорсальный - расположенный ближе к спине, к задней поверхности тела; — внутренний; — наружный; — глубокий; — поверхностный. При описании положения частей конечностей употребляют следующие анатомические термины: — проксимальный - расположенный ближе к туловищу; — дистальный - отдалённый от туловища. Для определения проекций границ внутренних органов (сердца, лёгких и др.) на поверхность тела человека проводят условные продольные линии: — переднюю срединную - через центр грудины; — грудинную - по наружному краю грудины; — окологрудинную - на середине расстояния между грудинной и среднеключичной линией; — среднеключичную, проведенную через середину ключицы (у мужчин эту линию проводят через сосок грудной железы и называют сосковой); — среднюю подмышечную - от высшей точки подмышечной ямки вниз до пересечения с нижним краем грудной клетки (иногда от передней и задней складок этой ямки проводят переднюю и заднюю подмышечную линию); — лопаточную - от нижнего угла лопатки вниз до пересечения с XII ребром; — околопозвоночную - на середине расстояния между лопаточной и позвоночной линией; — позвоночную - по поперечным отросткам позвонков; — заднюю срединную - по остистым отросткам позвонков. ОСНОВНЫЕ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ТЕРМИНЫ В физиологии наиболее употребительны следующие термины: Функция - специфическая деятельность клеток, тканей и органов в форме физиологического процесса (или совокупности этих процессов), направленная на приспособление организма к условиям существования. Соматические функции регулируются физиологическими процессами, протекающими в двигательной сфере и органах чувств. Они осуществляются благодаря работе скелетных мышц, иннервируемых соматической нервной системой. Вегетативные функции связаны с обменом веществ и реализуются с помощью деятельности внутренних органов, иннервируемых вегетативной нервной системой (ВНС). — Физиологический акт (пищеварения, дыхания и др.) - сложный процесс взаимодействия различных физиологических систем организма, специализированных клеток, тканей, органов и систем органов. — Раздражение - определённое воздействие на живую ткань, под влиянием которого она может изменить своё состояние. — Раздражитель - фактор, способный вызвать реакцию возбудимых тканей. — Возбудимость - способность живой специализированной ткани отвечать на действие раздражителя изменением физиологических свойств и возникновением процесса возбуждения. — Возбуждение - активный физиологический процесс, возникающий в ткани под влиянием раздражителей и характеризуемый общими и специфическими признаками. — Реакция - переход тканей и клеток под влиянием раздражителей из состояния относительного физиологического покоя в состояние возбуждения. — Рефлекс - причинно обусловленная реакция организма на изменения внешней или внутренней среды, осуществляемая при участии ЦНС в ответ на раздражение рецепторов. — Адаптация - приспособляемость организма к условиям существования. — Метаболизм - обмен веществ. — Работоспособность - свойство тканей организма долго сохранять состояние возбуждения, не проявляя признаков утомления. — Утомляемость - потеря тканями организма способности возбуждаться и проводить возбуждение (после периода длительного возбуждения). — Мотивация - побуждение. Кость как орган. Виды соединений. Кости туловища. Одной из главных функций человека является движение его в пространстве. Движение — это основная приспособительная реакция организма к окружающей его среде. Эту функцию у млекопитающих (и человека) выполняет опорно-двигательный аппарат. Движение осуществляется при участии костей, выполняющих функции рычагов; скелетных мышц, которые вместе с костями и их соединениями образуют опорно-двигательный аппарат. Последний состоит из двух частей: пассивной и активной. К пассивной относятся кости, соединенные между собой, к активной — мышцы, при сокращении которых изменяется положение тела в пространстве. Биологическое значение костной системы также связано с участием ее в минеральном обмене (депо фосфора, кальция, железа и др.). Кости черепа образуют хорошо защищенное вместилище для головного мозга; кости позвоночника и нижних конечностей выполняют опорную функцию; кости грудной клетки защищают сердце и легкие от внешнего воздействия; кости таза предохраняют мочевой пузырь и прямую кишку, а у женщин — матку с придатками. Строение костейКость (os) человека представляет собой сложный орган: она занимает соответствующее место, имеет соответствующие форму и строение, выполняет только ей присущие функции. Проникающие в кость сосуды и нервы способствуют взаимодействию ее с организмом, участию в общем обмене веществ, выполнению функций и необходимой перестройке при росте, развитии и изменяющимся условиям существования. В живом организме кость содержит около 50 % воды, 28 % органических веществ, в том числе 16 % жиров и 22 % неорганических веществ. Органический компонент кости представлен белковыми веществами, а неорганический — гидроксиапатитом. Кроме того, в кости содержатся также в разных количествах натрий, магний, калий, хлор, фтор, карбонаты и нитраты. Преимущество в костях органических веществ (у детей) придает им упругость и эластичность. Изменение соотношения в сторону неорганических веществ ведет к хрупкости костей (у пожилых) и к более частым переломам. Кость образуется костной тканью, которая относится к соединительной ткани. Она состоит из клеток и плотного межклеточного вещества, богатого коллагеном и минеральными компонентами. В костной ткани встречаются два типа клеток — остеобласты и остеокласты. Остеобласты — это молодые костные клетки, многоугольной формы, богатые элементами зернистой цитоплазматической сети, рибосомами и хорошо развитым комплексом Гольджи. В них содержится большое количество рибонуклеиновой кислоты, щелочной фосфатазы. Остеобласты постепенно дифференцируются в остеоциты, при этом в них уменьшается количество органелл. Межклеточное вещество, образованное остеобластами, окружает остеоциты со всех сторон и пропитывается солями кальция. Остеоциты — зрелые многоотростчатые клетки, которые залегают в костных лакунах, вырабатывающие межклеточное вещество и обычно замурованные в нем. Количество клеточных органелл в остеоцитах снижено, и они нередко запасают гликоген. Если появляется необходимость в структурных изменениях костей, остеобласты активизируются, быстро дифференцируются и превращаются в остеоциты. Система костных канальцев обеспечивает обмен веществ между остеоцитами и тканевой жидкостью. Кроме вышеназванных клеток, в костной ткани находятся также остеокласты — крупные многоядерные клетки, бедные хроматином. Цитоплазма таких клеток имеет множество выростов, покрытых плазматической мембраной. Клетки содержат митохондрии лизосомы, вакуоли, гидролитические ферменты и выраженные комплексы Гольджи. Плазматическая мембрана в этой области образует много складок и называется гофрированным бережком. Остеокласты способны резорбировать обызвествленный хрящ и межклеточное вещество костной ткани в процессе развития и перестройки кости. По современным сведениям, остеокласты имеют моноцитарное происхождение и относятся к системе макрофагов. Снаружи кость покрыта слоем плотной соединительной ткани — надкостницей (periosteum). Это тонкая плотная соединительная пластинка, богатая кровеносными и лимфатическими сосудами и нервами. Надкостница имеет наружный и внутренний слои. Наружный слой надкостницы волокнистый, внутренний — ростковый (костеобразующий). Внутренний слой присоединяется непосредственно к костной ткани и формирует молодые клетки (остеобласты), которые располагаются на поверхности кости. Таким образом, в результате костеобразующих свойств надкостницы кость растет в толщину. С костью надкостница плотно срастается при помощи проникающих волокон, которые глубоко входят внутрь кости. Наружный слой кости представлен пластинкой компактного вещества, которая в диафизах трубчатых костей более толстая, чем в эпифизах. В компактном веществе костные пластинки располагаются в определенном порядке, образуют сложные системы — остеоны — структурные единицы кости. Остеон состоит из 5—20 цилиндрических пластинок, вставленных одна в другую. В центре каждого остеона проходит центральный (гаверсов) канал. Через него в свою очередь проходят по одной артерия и вена, которые разветвляются на капилляры и по каналам подходят к лакунам гаверсовой системы. Они обеспечивают поступление и отток из клеток питательных веществ и продуктов метаболизма, СО2 и О2. Каждый гаверсов канал содержит также лимфатический сосуд и нервные волокна. На наружной и внутренней поверхностях кости костные пластинки не образуют концентрические цилиндры, а располагаются вокруг них. Эти области пронизаны каналами Фолькманна, через которые проходят кровеносные сосуды, соединяющиеся с сосудами гаверсовых каналов. Основное вещество компактной кости состоит из костного коллагена, вырабатываемого остеобластами, и гидроксиапатита; кроме того, в него входят магний, натрий, карбонаты и нитраты. Под компактным веществом располагается губчатое, которое представляет собой сеть из тонких анастомозиро-ванных костных элементов — трабекул. Трабекулы ориентированы в тех направлениях, в которых кости повышают свою устойчивость к нагрузкам и сжатию при минимальной массе. Губчатая кость находится и в эпифизах трубчатых длинных костей и коротких (позвонки, кости запястья и предплюсны). Она свойственна также зародышам и растущим организмам. Внутри кости, в костномозговой полости и ячейках губчатого вещества, находится костный мозг. Во внутриутробном периоде и у новорожденных все кости содержат красный костный мозг, который выполняет преимущественно кроветворную функцию. У взрослого человека красный костный мозг содержится только в ячейках губчатого вещества плоских костей (грудина, кости черепа, подвздошные кости), в губчатых (коротких костях), эпифизах трубчатых костей. В костномозговой полости диафизов трубчатых костей находится желтый костный мозг. Он состоит из жировых включений и перерожденной ретикулярной стромы. Кости человека различаются по форме и размерам, занимают определенное место в организме. Существуют следующие виды костей: трубчатые, губчатые, плоские (широкие), смешанные и воздухоносные. Трубчатые кости выполняют функцию рычагов и формируют скелет свободной части конечностей, делятся на длинные (плечевая, бедренные кости, кости предплечья и голени) и короткие (пястные и плюсневые кости, фаланги пальцев). В длинных трубчатых костях есть расширенные концы (эпифизы) и средняя часть (диафиз). Участок между эпифизом и диафизом называется метафизом. Эпифизы, костей полностью или частично йокрыты гиалиновым хрящом и участвуют в образовании суставов. Губчатые (короткие) кости располагаются в тех участках скелета, где прочность костей сочетается с подвижностью (кости запястья, предплюсна, позвонки, сесамовидные кости). Плоские (широкие) кости участвуют в образовании крыши черепа, грудной и тазовой полостей, выполняют защитную функцию, имеют большую поверхность для прикрепления мышц. Смешанные кости имеют сложное строение и различную форму. К этой группе костей относятся позвонки, тела которых являются губчатыми, а отростки и дуги — плоскими. Воздухоносные кости содержат в теле полость с воздухом, выстланную слизистой оболочкой. К ним относятся верхняя челюсть, лобная, клиновидная и решетчатая кости черепа. Соединение костейКости скелета человека объединяются в общую функциональную систему (пассивная часть опорно-двигательного аппарата) при помощи различных видов соединения. Все соединения костей разделяются на три вида: непрерывные, прерывные и симфизы. В зависимости от вида тканей, которые соединяют кости, выделяют следующие виды непрерывных соединений: фиброзные, костные и синхондрозы (хрящевые соединения) (рис. 1).  Рис. 1. Виды соединения костей (схема): А — сустав; Б — фиброзное соединение; В — синхондроз (хрящевое соединение); Г— симфиз (гемиартроз); 1 — надкостница; 2— кость; 3— волокнистая соединительная ткань; 4 — хрящ; 5 — синовиальная мембрана; 6 — фиброзная мембрана; 7 — суставной хрящ; 8 — суставная полость; 9 — щель в межлобковом диске; 10— межлобковый диск Фиброзные соединения обладают большой прочностью и малой подвижностью. К ним относятся синдесмозы (связки и межкостные перепонки), швы и вколачивание. Связки представляют собой толстые пучки или пластины, образованные плотной волокнистой соединительной тканью с большим количеством коллагеновых волокон. В большинстве случаев связки соединяют две кости и подкрепляют суставы, ограничивая их движение, выдерживают значительные нагрузки. Межкостные перепонки соединяют диафизы трубчатых костей, служат местом прикрепления мышц. В межкостных перепонках есть отверстия, через которые проходят кровеносные сосуды и нервы. Разновидностью фиброзных соединений являются швы черепа, которые в зависимости от конфигурации соединяемых краев кости бывают губчатыми, чешуйчатыми и плоскими. Во всех видах швов между соединенными костями находятся тонкие прослойки соединительной ткани. Вколачивание — особый вид фиброзного соединения, которое наблюдается в соединении зуба с костной тканью зубной альвеолы. Между зубом и костной стенкой содержится тонкая пластинка соединительной ткани — пара-донт. Синхондрозы — соединения костей при помощи хрящевой ткани. Для них характерны упругость, прочность; они выполняют амортизационную функцию. Замещение между костями хрящевой прослойки костной тканью называется синостозом. Подвижность в таких соединениях исчезает, а прочность возрастает. Прерывные (синовиальные или суставные) соединения — наиболее подвижные соединения костей. Они обладают большой подвижностью и разнообразием движений. Характерными признаками сустава являются наличие суставных поверхностей, суставной полости, синовиальной жидкости и капсулы. Суставные поверхности костей покрыты гиалиновым хрящом толщиной от 0,25 до 6 мм в зависимости от нагрузки на сустав. Суставная полость — это щелевидное пространство между суставными поверхностями костей, которое окружено со всех сторон суставной капсулой и содержит в яебольшом количестве синовиальную жидкость. Суставная капсула охватывает соединяющиеся концы костей, образует герметичный мешок, стенки которого имеют два слоя: наружный — фиброзный и внутренний — синовиальную оболочку. Наружный фиброзный слой состоит из плотной волокнистой соединительной ткани с продольным направлением волокон и обеспечивает суставной капсуле значительную прочность. В некоторых суставах фиброзный слой может образовывать утолщения (капсульные связки), укрепляющие суставную сумку. Внутренний слой (синовиальная оболочка) имеет небольшие выросты (ворсинки, богатые кровеносными сосудами), которые значительно увеличивают поверхность слоя. Синовиальная оболочка вырабатывает жидкость, которая увлажняет сочленяющиеся суставные поверхности, устраняя их трение друг о друга. Кроме того, эта оболочка и всасывает жидкость, обеспечивая непрерывный процесс обмена веществ. При несоответствии суставных поверхностей между ними находятся хрящевые пластинки разной формы — суставные диски и мениски. Они способны смещаться при движениях, сглаживать неровности сочленяющихся поверхностей и выполняют амортизационную функцию. В некоторых случаях (например, плечевой сустав) по краю суставной поверхности в одной из костей располагается суставная губа, которая углубляет ее, увеличивает площадь сустава, придает большее соответствие формы сочленяющихся поверхностей. В зависимости от строения сочленяющихся поверхностей в суставах могут совершаться движения вокруг различных осей. Сгибание и разгибание — это движения вокруг фронтальной оси; отведение и приведение — вокруг сагиттальной оси; вращение — вокруг продольной оси; круговое вращение — вокруг всех осей. Амплитуда и объем движений в суставах зависят от разности угловых градусов сочленяющих поверхностей. Чем больше эта разность, тем больше размах движений. По количеству сочленяющихся костей, форме их суставных поверхностей суставы могут отличаться друг от друга. Сустав, образованный только двумя суставными поверхностями, называется простым, а сустав из трех и более суставных поверхностей — сложным. Различают комплексные и комбинированные суставы. Первые характеризуются наличием между сочленяющимися поверхностями суставного диска или мениска; вторые представлены двумя анатомически изолированными суставами, которые действуют совместно (височно-нижнечелю-стной сустав). По форме суставных поверхностей суставы делятся на цилиндрические, эллипсовидные и шаровидные (рис. 2).  Рис. 2. Формы суставов: 1 — блоковидный; 2 — эллипсовидный; 3 — седловидный; 4 — шаровидный Встречаются и варианты вышеперечисленных форм суставов. Например, разновидностью цилиндрического сустава является блоковидный сустав, шаровидного — чашеобразный и плоский суставы. Форма суставных поверхностей определяет оси, вокруг которых происходит движение в данном суставе. При цилиндрической форме суставных поверхностей движение осуществляется вокруг одной оси, при эллипсовидной — вокруг двух осей, при шаровидной — вокруг трех и более взаимно перпендикулярных осей. Таким образом, между формой суставных поверхностей и количеством осей движения существует определенная взаимосвязь. В связи с этим различают одно-, дву- и трехосные (многоосные) суставы. К одноосным суставам относятся цилиндрические и бло-ковидные. Например, в цилиндрическом суставе вращение происходит вокруг вертикальней оси, которая совпадает с осью кости (вращение I шейного позвонка вместе с черепом вокруг зубовидного отростка II позвонка). В блоковидных суставах вращение происходит вокруг одной поперечной оси, например сгибание и разгибание в межфаланговых суставах. К блоковидному суставу относится и винтовой сустав, где движение осуществляется по спирали (плечелоктевой сустав). К двуосным суставам относятся эллипсовидный, седловидный и мыщелковый суставы. В эллипсовидном суставе движения происходят вокруг взаимно перпендикулярных осей (например, лучезапястный сустав) — сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси, приведение и отведение — вокруг сагиттальной оси. В седловидном суставе (запястно-пястный сустав большого пальца кисти) происходят движения, аналогичные движениям в эллипсовидном суставе, т. е. не только отведение и приведение, но и противопоставление большого пальца остальным. Мыщелковый сустав (коленный сустав) представляет собой переходную форму между блоковидным и эллипсовидным. Он имеет две выпуклые суставные головки, которые напоминают форму эллипса и называются мыщелками. В мыщелковом суставе возможно движение вокруг фронтальной оси — сгибание и разгибание, вокруг продольной — вращение. К трехосным (многоосным) относятся шаровидный, чашеобразный и плоский суставы. В шаровидном суставе происходят сгибание и разгибание, приведение и отведение, а также вращение. В результате значительной разницы в размерах суставных поверхностей (головки сустава и суставной впадины) шаровидный (плечевой) сустав является самым подвижным среди всех суставов. Чашеобразный сустав (тазобедренный сустав) является разновидностью шаровидного сустава. Он отличается от последнего большей глубиной суставной впадины. Вследствие небольшой разницы угловых размеров суставных поверхностей объем движений в этом суставе невелик. В плоских суставах движения осуществляются вокруг трех осей, но амплитуда вращения ограничена в связи с незначительной кривизной и размерами суставных поверхностей. К плоским суставам относятся дугоотростчатые (межпозвоночные), предплюсно-плюсневые суставы. |