Пассивную часть опорно-двигательного аппарата человека составляет комплекс костей и их соединений — скелет. Скелет состоит из костей черепа, позвоночника и грудной клетки (так называемый осевой скелет), а также костей верхних и нижних конечностей (добавочный скелет).

Скелет обладает высокой прочностью и гибкостью, которая обеспечивается способом соединения костей друг с другом. Подвижное соединение большинства костей придает скелету необходимую гибкость и обеспечивает свободу движений.

Помимо фиброзных и хрящевых непрерывных соединений (ими в основном соединяются между собой кости черепа), в скелете существует несколько видов менее жестких соединений костей. Каждый из типов соединения зависит от требуемой степени подвижности и вида нагрузок на данный участок скелета.

Соединения с ограниченной подвижностью называются полусуставами или симфизами, а прерывные (синовиальные) соединения — суставами. Сложная геометрия суставных поверхностей в точности отвечает степени свободы данного соединения.

Кости скелета участвуют в процессах кроветворения и в минеральном обмене, а костный мозг является важной составной частью иммунной системы организма. Кроме того, составляющие скелет кости служат опорой для органов и мягких тканей тела, обеспечивают защиту жизненно важных внутренних органов.

Скелет человека продолжает свое формирование в течение всей жизни: кости постоянно обновляются и растут, отвечая росту всего организма; отдельные кости (например, копчиковые или крестцовые), которые у детей существуют раздельно, по мере взросления срастаются в единую кость. К моменту рождения кости скелета окончательно еще не сформированы и многие из них состоят из хрящевой ткани.

Череп плода в возрасте 9 месяцев еще не представляет собой жесткую конструкцию; составляющие его отдельные кости не срослись, что должно обеспечить относительно легкое прохождение по родовым путям.

Другие отличительные особенности: не полностью развитые кости пояса верхних конечностей (лопатки и ключицы); большинство костей запястья и предплюсны еще хрящевые; к моменту рождения не сформированы также и кости грудной клетки (у новорожденного мечевидный отросток хрящевой, а грудина представлена отдельными, не сросшимися между собой костными точками).

Позвонки в этом возрасте разделены относительно толстыми межпозвоночными дисками, а сами позвонки еще только начинают формироваться: тела и дуги позвонков не срослись и представлены костными точками. Наконец, тазовая кость к этому моменту состоит лишь из костных зачатков седалищной, лобковой и подвздошной костей.

Скелет взрослого человека состоит более чем из 200 костей; его масса (в среднем) составляет у мужчин примерно 10 кг, у женщин около 7 кг. Внутреннее строение каждой из костей скелета оптимально приспособлено для того, чтобы кость могла успешно выполнять все те многочисленные функции, которые возложены на нее природой. Участие костей, составляющих скелет, в обмене веществ обеспечивается кровеносными сосудами, пронизывающими каждую кость.

Нервные окончания, проникающие в кость, позволяют ей, а также всему скелету в целом расти и видоизменяться, адекватно реагируя на изменение жизненной среды и внешних условий существования организма.

Структурной единицей опорного аппарата, образующей кости скелета, а также хрящи, связки, фасции и сухожилия, является соединительная ткань. Общей характеристикой различных по строению соединительных тканей является то, что все они состоят из клеток и межклеточного вещества, в состав которого входят волокнистые структуры и аморфное вещество. Соединительная ткань выполняет различные функции: в составе органов трофическую — формирование стромы органов, питание клеток и тканей, транспорт кислорода, углекислого газа, а также механическую, защитную, то есть объединяет различные виды тканей и предохраняет органы от повреждений, вирусов и микроорганизмов.

Соединительная ткань подразделяется на собственно соединительную ткань и специально соединительную ткань с опорными (костная и хрящевая ткани) и гемопоэтическими (лимфатическая и миелоидная ткани) свойствами.

Собственно соединительная ткань подразделяется на волокнистую и соединительную ткань с особыми свойствами, к которой относятся ретикулярная, пигментная, жировая и слизистая ткани. Волокнистая ткань представлена рыхлой неоформленной соединительной тканью, сопровождающей кровеносные сосуды, протоки, нервы, отделяющей органы друг от друга и от полостей тела, образующей при этом строму органов, а также плотной оформленной и неоформленной соединительной тканью, образующей связки, сухожилия, апоневрозы, фасции, периневрии, фиброзные перепонки и эластическую ткань.

Костная ткань формирует костный скелет головы и конечностей, осевой скелет туловища, защищает органы, располагающиеся в черепе, грудной и тазовых полостях, участвует в минеральном обмене. Кроме того, костная ткань определяет форму тела. Она состоит из клеток, которыми являются остеоциты, остеобласты и остеокласты, и из межклеточного вещества, содержащего коллагеновые волокна кости и костное основное вещество, где откладываются минеральные соли, составляющие до 70% от общей массы кости. Благодаря такому количеству солей костное основное вещество характеризуется повышенной прочностью.

Костная ткань подразделяется на грубоволокнистую, или ретикулофиброзную, характерную для зародышей и молодых организмов, и пластинчатую ткань, составляющую кости скелета, которая, в свою очередь, делится на губчатую, содержащуюся в эпифизах костей, и компактную, находящуюся в диафизах трубчатых костей.

Хрящевая ткань образована клетками хондроцитами и межклеточным веществом повышенной плотности. Хрящи выполняют опорную функцию и входят в состав различных частей скелета. Различают волокнистую хрящевую ткань, входящую в состав межпозвоночных дисков и соединений лонных костей, гиалиновую, образующую хрящи суставных поверхностей костей, концов ребер, трахеи, бронхов, и эластическую, формирующую надгортанник и ушные раковины.

 

 

Строение и форма костей скелета

Сочетание необходимых механических качеств кости — одновременно гибкости и механической прочности — обеспечивается ее составом. Кость на 2/3 состоит из неорганического вещества (солей кальция) и на 1/3 — из органического вещества (белка оссеина). Соли кальция придают кости высокую твердость, а оссеин обеспечивает значительную эластичность.

В строении кости выделяют надкостницу (периост), компактное вещество, губчатое вещество и костный мозг.

Надкостница покрывает всю наружную поверхность кости, кроме сустава. Ее пронизывает множество тонких кровеносных сосудов и нервных волокон, по костным канальцам проникающих в глубь кости, за счет чего обеспечивается ее кровоснабжение и иннервация.

По своему строению надкостница представляет собой тонкую пластину из соединительной ткани, ее наружный слой состоит из плотных фиброзных волокон, а внутренний — из волокнистой и рыхлой соединительной ткани, в которой залегают остеобласты — костеобразующие клетки. Внутренний слой надкостницы называется камбиальным, он отвечает за рост кости в толщину; остеобласты камбиального слоя обеспечивают также восстановление кости после переломов.

Компактное вещество, состоящее из костных пластинок, плотным слоем покрывает периферию кости. Часть костных пластинок, составляющих компактное вещество, образует собственно структурную единицу кости — остеон.

Остеон — цилиндрическое образование, состоящее из нескольких слоев костных пластинок цилиндрической формы, как бы вставленных друг в друга и окружающих центральный канал, в котором проходят нервы и кровеносные сосуды. Промежутки между остеонами занимают вставочные пластинки; снаружи и изнутри остеоны и вставочные пластинки покрыты окружающими пластинками. Остеоны располагаются в соответствии с нагрузками, действующими на данную кость.

Губчатое вещество кости, расположенное под компактным, отличается пористой структурой. Оно образовано костными перекладинами (трабекулами), которые, в свою очередь, также состоят из костных пластинок, ориентированных в соответствии с направлением действующих на кость нагрузок.

Костный мозг обеспечивает функционирование кости как органа. Различают желтый и красный костный мозг.

Желтый костный мозг расположен в костно-мозговой полости и состоит в основном из жировых клеток (именно они определяют его цвет).

Красный костный мозг, расположенный в губчатом веществе кости, — орган костеобразования и кроветворения. Он состоит из ретикулярной ткани и густо пронизан кровеносными сосудами. По этим сосудам клетки крови, созревающие в кроветворных элементах (стволовых клетках) красного костного мозга, попадают в общий кровоток организма. В петлях ретикулярной ткани, помимо стволовых клеток, располагаются также клетки, образующие и разрушающие кость, — остеобласты и остеокласты.

По форме все многообразие костей скелета разделяется на четыре группы: выделяют трубчатые, губчатые, плоские и смешанные кости. Неодинаковая роль этих костей в скелете обуславливает и различия в их внутреннем строении.

Трубчатые кости отличаются наличием более или менее вытянутой цилиндрической средней части — диафиза, или тела кости. Диафиз состоит из компактного вещества, окружающего внутреннюю костно-мозговую полость, содержащую желтый костный мозг. Различают длинные и короткие трубчатые кости: к длинным костям относятся кости плеча, предплечья, бедра и голени, а к коротким — фаланги пальцев, а также кости пясти и плюсны.

Диафиз длинных трубчатых костей с обеих сторон оканчивается эпифизом, который заполнен губчатым веществом, содержащим красный костный мозг. Между собой эпифиз и диафиз разделяются метафизом.

Губчатые кости, состоящие из губчатого вещества, также разделяют на длинные и короткие. К длинным губчатым костям относятся кости грудной клетки — ребра и грудина, а к коротким — позвонки, кости запястья, предплюсны, а также сесамовидные кости (расположенные в сухожилиях мышц рядом с суставами). От трубчатых костей губчатые отличаются отсутствием костно-мозговой полости; снаружи губчатые кости покрыты тонким слоем компактного вещества.

К плоским костям относятся кости лопатки, тазовая кость, кости крышки черепа. Плоские кости по строению сходны с губчатыми (также состоят из губчатого вещества, снаружи покрытого компактным веществом) и отличаются от последних формой.

Помимо перечисленных, в скелете выделяются также смешанные кости, которые состоят из частей, различных по своим функциям, форме и происхождению. Смешанные кости встречаются среди костей основания черепа.

 

Позвоночный столб

Позвоночный столб — настоящая основа скелета, опора всего организма. Конструкция позвоночного столба позволяет ему, сохраняя гибкость и подвижность, выдерживать ту же нагрузку, которую может выдержать в 18 раз более толстый бетонный столб.

Позвоночный столб отвечает за сохранение осанки, служит опорой для тканей и органов, а также принимает участие в формировании стенок грудной полости, таза и брюшной полости. Каждый из позвонков, составляющих позвоночный столб, имеет внутри сквозное позвоночное отверстие. В позвоночном столбе позвоночные отверстия составляют позвоночный канал, содержащий спинной мозг, который таким образом надежно защищен от внешних воздействий.

Во фронтальной проекции позвоночника явственно выделяются два участка, отличающиеся более широкими позвонками. В целом масса и размеры позвонков увеличиваются по направлению от верхних к нижним: это необходимо, чтобы компенсировать возрастающую нагрузку, которую несут нижние позвонки.

Помимо утолщения позвонков, необходимую степень прочности и упругости позвоночнику обеспечивают несколько его изгибов, лежащих в сагиттальной плоскости. Четыре разнонаправленных изгиба, чередующиеся в позвоночнике, расположены парами: изгибу, обращенному вперед (лордозу), соответствует изгиб, обращенный назад (кифоз). Таким образом, шейному и поясничному лордозам отвечают грудной и крестцовый кифозы. Благодаря такой конструкции позвоночник работает подобно пружине, распределяя нагрузку равномерно по всей своей длине.

Всего в позвоночном столбе 32–34 позвонка, разделенных межпозвоночными дисками и несколько различающихся своим устройством.

В строении отдельного позвонка выделяют тело позвонка и дугу позвонка, которая замыкает позвоночное отверстие. На дуге позвонка расположены отростки различной формы и назначения: парные верхние и нижние суставные отростки, парные поперечные и один остистый отросток, выступающий от дуги позвонка назад. Основание дуги имеет так называемые позвоночные вырезки — верхнюю и нижнюю. Межпозвонковые отверстия, образованные вырезками двух соседних позвонков, открывают доступ к позвоночному каналу слева и справа.

В соответствии с расположением и особенностями строения в позвоночном столбе различают пять видов позвонков: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 3–5 копчиковых.

Шейный позвонок отличается от других тем, что имеет отверстия в поперечных отростках. Позвоночное отверстие, образованное дугой шейного позвонка, большое, почти треугольной формы. Тело шейного позвонка (за исключением I шейного позвонка, который тела не имеет) сравнительно небольшое, овальной формы и вытянуто в поперечном направлении.

У I шейного позвонка, или атланта, тело отсутствует; его латеральные массы соединены двумя дугами — передней и задней. Верхняя и нижняя плоскости латеральных масс имеют суставные поверхности (верхнюю и нижнюю), посредством которых I шейный позвонок соединяется соответственно с черепом и II шейным позвонком.

В свою очередь, II шейный позвонок отличается наличием на теле массивного отростка, так называемого зуба, который по происхождению является частью тела I шейного позвонка. Зуб II шейного позвонка — ось, вокруг которой вращается голова вместе с атлантом, поэтому II шейный позвонок называется осевым.

На поперечных отростках шейных позвонков можно обнаружить рудиментарные реберные отростки, которые особенно развиты в VI шейном позвонке. VI шейный позвонок называется также выступающим, поскольку его остистый отросток заметно длиннее, чем у соседних позвонков.

Грудной позвонок отличается большим, по сравнению с шейными, телом и почти круглым позвоночным отверстием. Грудные позвонки имеют на своем поперечном отростке реберную ямку, служащую для соединения с бугорком ребра. На боковых поверхностях тела грудного позвонка есть также верхняя и нижняя реберные ямки, в которые входит головка ребра.

Поясничные позвонки отличаются строго горизонтально направленными остистыми отростками с небольшими промежутками между ними, а также очень массивным телом бобовидной формы. По сравнению с позвонками шейного и грудного отделов поясничный позвонок имеет относительно небольшое позвоночное отверстие овальной формы.

Крестцовые позвонки существуют раздельно до возраста 18–25 лет, после чего они срастаются друг с другом, образуя единую кость — крестец. Крестец имеет форму треугольника, обращенного вершиной вниз; в нем выделяют основание, вершину и латеральные части, а также переднюю тазовую и заднюю поверхности. Внутри крестца проходит крестцовый канал. Основанием крестец сочленяется с V поясничным позвонком, а вершиной  с копчиком.

Латеральные части крестца образованы сросшимися поперечными отростками и рудиментами ребер крестцовых позвонков. Верхние отделы боковой поверхности латеральных частей имеют суставные ушковидные поверхности (рис. 10), посредством которых крестец сочленяется с тазовыми костями.

Передняя тазовая поверхность крестца вогнутая, с заметными следами сращения позвонков (имеют вид поперечных линий), образует заднюю стенку полости малого таза.

Четыре линии, отмечающие места сращения крестцовых позвонков, заканчиваются с обеих сторон передними крестцовыми отверстиями.

Задняя (дорсальная) поверхность крестца, также имеющая 4 пары задних крестцовых отверстий, неровная и выпуклая, с проходящим по центру вертикальным гребнем. Этот срединный крестцовый гребень является следом сращения остистых отростков крестцовых позвонков. Слева и справа от него находятся промежуточные крестцовые гребни, образованные срастанием суставных отростков крестцовых позвонков. Сросшиеся поперечные отростки крестцовых позвонков формируют парный латеральный крестцовый гребень.

Парный промежуточный крестцовый гребень заканчивается вверху обычными верхними суставными отростками I крестцового позвонка, а внизу — видоизмененными нижними суставными отростками V крестцового позвонка. Эти отростки, так называемые крестцовые рога, служат для сочленения крестца с копчиком. Крестцовые рога ограничивают крестцовую щель — выход крестцового канала.

Копчик состоит из 3–5 недоразвитых позвонков, имеющих (за исключением I) форму овальных костных тел, окончательно окостеневающих в сравнительно позднем возрасте. Тело I копчикового позвонка имеет направленные в стороны выросты, которые являются рудиментами поперечных отростков; вверху у этого позвонка расположены видоизмененные верхние суставные отростки — копчиковые рога, которые соединяются с крестцовыми рогами. По происхождению копчик является рудиментом хвостового скелета.

 

 Грудная клетка

Грудная клетка состоит из ребер, соединенных передними концами с грудиной, а задними — с грудными позвонками. Фронтальная поверхность грудной клетки, представленная грудиной и передними концами ребер, значительно более короткая, чем задняя или боковые ее поверхности. Полость грудной клетки, ограниченная снизу диафрагмой, содержит жизненно важные органы — сердце, легкие, крупные сосуды и нервы. Также внутри грудной клетки (в верхней ее трети, сразу за грудиной) находится вилочковая железа (тимус).

Промежутки между составляющими грудную клетку ребрами занимают межреберные мышцы. Пучки наружных и внутренних межреберных мышц проходят в различных направлениях: наружные межреберные мышцы — от нижнего края ребра косо вниз и вперед, а внутренние межреберные мышцы — от верхнего края ребра косо вверх и вперед. Между мышцами располагается тонкий слой рыхлой клетчатки, в которой проходят межреберные нервы и сосуды.

Новорожденные имеют грудную клетку, заметно сдавленную с боков и вытянутую вперед. С возрастом в форме грудной клетки явственно проявляется половой диморфизм: у мужчин она приближается к конусовидной, расширяющейся снизу; у женщин грудная клетка не только меньше в размерах, но отличается также и формой (расширяясь в средней части, сужается и в верхней, и в нижней частях).

 

Грудина и рёбра

Грудиной называется длинная губчатая кость плоской формы, замыкающая грудную клетку спереди. В строении грудины выделяют три части: тело грудины, рукоятку грудины и мечевидный отросток, которые с возрастом (обычно к 30–35 годам) срастаются в единую кость. В месте соединения тела грудины с рукояткой грудины находится направленный вперед угол грудины.

Рукоятка грудины имеет две парные вырезки на своих боковых поверхностях и одну парную вырезку на верхней части. Вырезки на боковых поверхностях служат для сочленения с двумя верхними парами ребер, а парные вырезки в верхней части рукоятки, называемые ключичными, для соединения с костями ключиц. Непарная вырезка, расположенная между ключичными, называется яремной.

Тело грудины также имеет по бокам парные реберные вырезки, к которым прикрепляются хрящевые части II–VII пар ребер. Нижняя часть грудины — мечевидный отросток — у разных людей может значительно отличаться размером и формой, нередко имеет отверстие в центре (наиболее распространенная форма мечевидного отростка приближается к треугольнику; часто встречаются также мечевидные отростки, раздвоенные на конце).

Ребро представляет собой длинную губчатую кость плоской формы, изгибающуюся в двух плоскостях. Помимо собственно костной, каждое ребро имеет также хрящевую часть. Костная часть, в свою очередь, включает три явно различимых отдела: тело ребра, головку ребра с суставной поверхностью на ней и разделяющую их шейку ребра.

У тела ребра выделяют внешнюю и внутреннюю поверхности и верхний и нижний края (кроме I, в котором выделяют верхнюю и нижнюю поверхности и внешний и внутренний края). В месте перехода шейки ребра в тело находится бугорок ребра. У I–X ребер за бугорком тело изгибается, образуя угол ребра, а сам бугорок ребра имеет суставную поверхность, посредством которой ребро сочленяется с поперечным отростком соответствующего грудного позвонка.

Тело ребра, представленное губчатой костью, имеет различную длину: от I пары ребер до VII (реже VIII) длина тела постепенно возрастает, у следующих ребер тело последовательно укорачивается. По нижнему краю своей внутренней поверхности тело ребра имеет продольную борозду ребра; в этой борозде проходят межреберные нервы и сосуды. Передний конец I ребра также имеет на своей верхней поверхности бугорок передней лестничной мышцы, перед которым проходит борозда подключичной вены, а за ним — борозда подключичной артерии.

 

Скелет верхних конечностей

Скелет верхних конечностей состоит из плечевого пояса и скелета свободных верхних конечностей. В состав плечевого пояса входят две пары костей — ключица и лопатка. К костям свободной верхней конечности относятся плечевая кость, кости предплечья и кости кисти. Кости кисти в свою очередь подразделяются на кости запястья, пясти и фаланги пальцев.

Ключица — S-образно изогнутая парная кость, имеющая тело и два конца — грудинный и акромиальный. Грудинный конец утолщён и соединяется с рукояткой грудины. Акромиальный конец уплощён, соединяется с акромионом лопатки. Латеральная часть ключицы выпуклостью обращена назад, а медиальная — вперёд.

Лопатка — плоская кость, на которой различают две поверхности (рёберная и дорсальная), три края (верхний, медиальный и латеральный) и три угла (латеральный, верхний и нижний). Латеральный угол утолщён, на нём имеется суставная впадина для сочленения с плечевой костью. Выше суставной впадины располагается клювовидный отросток. Рёберная поверхность лопатки слегка вогнута и называется подлопаточной ямкой; от неё начинается одноимённая мышца.

Дорсальная поверхность лопатки разделена остью лопатки на две ямки — надостную и подостную, в которых лежат одноимённые мышцы. Ость лопатки заканчивается выступом — акромионом (плечевой отросток). На нём имеется суставная поверхность для сочленения с ключицей.

Плечевая кость — длинная трубчатая кость, состоит из тела (диафиза) и двух концов (эпифизов). На проксимальном конце имеется головка, отделённая от остальной кости анатомической шейкой. Ниже анатомической шейки с наружной стороны расположены два возвышения: большой и малый бугорки, разделённые межбугорковой бороздой. Дистальнее бугорков находится слегка суженный участок кости — хирургическая шейка. Такое название обусловлено тем, что переломы кости происходят чаще в этом месте.

Верхняя часть тела плечевой кости имеет цилиндрическую форму, а нижняя — трёхгранную. В средней трети тела плечевой кости сзади спирально проходит борозда лучевого нерва. Дистальный конец кости утолщён и носит название мыщелка плечевой кости. По бокам он имеет выступы — медиальный и латеральный надмыщелки, а снизу расположены головка мыщелка плечевой кости для соединения с лучевой костью и блок плечевой кости для сочленения с локтевой костью. Над блоком спереди находится венечная ямка, а сзади более глубокая ямка локтевого отростка (в них заходят одноимённые отростки локтевой кости).

Кости предплечья: лучевая расположена латерально, локтевая занимает медиальное положение. Они относятся к длинным трубчатым костям.

Лучевая кость состоит из тела и двух концов. На проксимальном конце расположена головка, а на ней — суставная ямка, с помощью которой лучевая кость сочленяется с головкой мыщелка плечевой кости. На головке лучевой кости имеется также суставная окружность для соединения с локтевой костью. Ниже головки находится шейка, а под ней — бугристость лучевой кости. На теле различают три поверхности и три края.

Острый край обращён к такому же по форме краю локтевой кости и называется межкостным. На дистальном расширенном конце лучевой кости имеются запястная суставная поверхность (для сочленения с проксимальным рядом костей запястья) и локтевая вырезка (для сочленения с локтевой костью). Снаружи на дистальном конце расположен шиловидный отросток.

Локтевая кость состоит из тела и двух концов. На утолщённом проксимальном конце имеются венечный и локтевой отростки; ими ограничена блоковидная вырезка. С латеральной стороны у основания венечного отростка находится лучевая вырезка. Ниже венечного отростка имеется бугристость локтевой кости. Тело кости трехгранной формы, и на нём различают три поверхности и три края.

Дистальный конец образует головку локтевой кости. Поверхность головки, обращенная к лучевой кости, закруглена; на ней расположена суставная окружность для соединения с вырезкой этой кости. С медиальной стороны от головки отходит вниз шиловидный отросток.

Кости кисти разделяются на кости запястья, пястные кости и фаланги пальцев.

Кости запястья — расположены в два ряда. Проксимальный ряд составляют (в направлении от лучевой кости к локтевой) ладьевидная, полулунная, трёхгранная, гороховидная кости. Первые три дугообразно изогнуты, образуют эллипсовидную поверхность для соединения с лучевой костью. Дистальный ряд образуют следующие кости: кость-трапеция, трапециевидная, головчатая и крючковидная.

Кости запястья лежат не в одной плоскости: с тыльной стороны они образуют выпуклость, а с ладонной — вогнутость в виде желоба — борозду запястья. Эта борозда углубляется, медиально расположенной гороховидной костью и крючком крючковидной кости, латерально — бугорком кости-трапеции.

Пястные кости в количестве пяти являются короткими трубчатыми костями. В каждой из них различают основание, тело и головку. Счёт костей ведётся со стороны большого пальца: I, II и т. д.

Фаланги пальцев относятся к трубчатым костям. Большой палец имеет две фаланги: проксимальную и дистальную. У каждого из остальных пальцев по три фаланги: проксимальная, средняя и дистальная. Каждая фаланга имеет основание, тело и головку.

 

Скелет нижних конечностей

Скелет нижних конечностей состоит из тазового пояса и скелета свободных нижних конечностей. Тазовый пояс на каждой стороне образован обширной тазовой костью.

Скелет пояса нижних конечностей образуют две тазовые кости и крестец с копчиком. К костям свободной нижней конечности относятся: бедренная, кости голени и стопы. Кости стопы в свою очередь подразделяются на кости предплюсны, плюсны и фаланги пальцев.

Тазовая кость у детей состоит из трёх костей: подвздошной, лобковой и седалищной, соединённых в области вертлужной впадины хрящом. После 16 лет хрящ замещается костной тканью и образуется монолитная тазовая кость.

Подвздошная кость — самая крупная часть тазовой кости, составляет её верхний отдел. В ней различают утолщённую часть — тело и плоский отдел — крыло подвздошной кости, заканчивающееся гребнем. На крыле спереди и сзади расположено по два выступа: спереди — верхняя передняя и нижняя передняя подвздошные ости, а сзади — верхняя задняя и нижняя задняя подвздошные ости.

Верхняя передняя подвздошная ость хорошо прощупывается. На внутренней поверхности крыла имеется подвздошная ямка, а на ягодичной (наружной) — три шероховатые ягодичные линии — передняя задняя и нижняя. От этих линий начинаются ягодичные мышцы. Задняя часть крыла утолщена, на ней находится ушковидная (суставная) поверхность для сочленения с крестцом.

Лобковая кость является передней частью тазовой кости. Она состоит из тела и двух ветвей: верхней и нижней. На верхней ветви лобковой кости находится лобковый бугорок и лобковый гребень, переходящий в дугообразную линию подвздошной кости. На месте соединения лобковой кости с подвздошной имеется подвздошно-лобковое возвышение.

Седалищная кость образует нижнюю часть тазовой кости. Она состоит из тела и ветви. Нижний отдел ветви кости имеет утолщение — седалищный бугор. На заднем крае тела кости расположен выступ — седалищная ость, разделяющая большую и малую седалищные вырезки.

Ветви лобковой и седалищной костей образуют запирательное отверстие. Оно закрыто тонкой соединительнотканной запирательной мембраной. В её верхней части имеется запирательный канал, ограниченный запирательной бороздой лобковой кости. Канал служит для прохождения одноимённых сосудов и нерва. На наружной поверхности тазовой кости, в месте соединения тел подвздошной, лобковой и седалищной костей, образуется значительное углубление — вертлужная впадина.

Таз образован тазовыми костями, крестцом, копчиком и их соединениями. Различают большой и малый таз. Разделяющая их пограничная линия проходит от мыса позвоночника по дугообразным линиям подвздошных костей, затем по верхним ветвям лобковых костей и верхнему краю лобкового симфиза. Большой таз образован развернутыми крыльями подвздошных костей и служит опорой для внутренних органов брюшной полости.

Малый таз образован тазовой поверхностью крестца и копчика, седалищными и лобковыми костями. В нём различают верхнюю и нижнюю апертуры (вход и выход) и полость. В малом тазу расположены мочевой пузырь, прямая кишка и внутренние половые органы (матка, маточные трубы и яичники у женщин; предстательная железа, семенные пузырьки и семявыносящие протоки у мужчин).

В строении таза выявляются половые различия: женский таз широкий и короткий, крылья подвздошных костей сильно развёрнуты. Угол между нижними ветвями лобковых костей — подлобковый угол — тупой, мыс в полость малого таза почти не выступает, крестец широкий, короткий и плоский. Эти особенности обусловлены значением женского таза как родового канала.

Бедренная кость — самая длинная кость тела человека. В ней различают тело, проксимальный и дистальный концы. Шаровидная головка на проксимальном конце обращена в медиальную сторону. Ниже головки находится шейка; она расположена под тупым углом к продольной оси кости. У места перехода шейки в тело кости имеется два выступа: большой вертел и малый вертел. Большой вертел лежит снаружи и хорошо прощупывается. Между вертелами на задней поверхности кости проходит межвертельный гребень, по передней поверхности — межвертельная линия.

Тело бедренной кости изогнуто, выпуклость обращена кпереди. Передняя поверхность тела гладкая, вдоль задней поверхности проходит шероховатая линия. Дистальный конец кости несколько уплощён спереди назад и оканчивается латеральным и медиальным мыщелками. Над ними с боков возвышаются соответственно медиальный и латеральный надмыщелки. Между последними располагается сзади межмыщелковая ямка, спереди — надколенниковая поверхность (для сочленения с надколенником). Выше межмыщелковой ямки находится плоская, треугольной формы подколенная поверхность. Мыщелки бедренной кости имеют суставные поверхности для соединения с большеберцовой костью.

Надколенник , или надколенная чашечка, представляет собой самую крупную сесамовидную кость; она заключена в сухожилие четырехглавой мышцы бедра и участвует в образовании коленного сустава. На ней различают расширенную верхнюю часть — основание и суженную, обращенную вниз часть — верхушку.

Кости голени: большеберцовая, расположена медиально, и малоберцовая, занимает латеральное положение.

Большеберцовая кость состоит из тела и двух концов. Проксимальный конец значительно толще, на нём расположены два мыщелка: медиальный и латеральный, сочленяющиеся с мыщелками бедренной кости. Между мыщелками находится межмыщелковое возвышение. На наружной стороне латерального мыщелка расположена небольшая малоберцовая суставная поверхность (для соединения с головкой малоберцовой кости).

Тело большеберцовой кости трёхгранной формы. Передний край кости резко выступает, вверху он переходит в бугристость. На нижнем конце кости с медиальной стороны находится направленный вниз отросток — медиальная лодыжка. Снизу на дистальном конце кости имеется суставная поверхность для сочетания с таранной костью, на латеральной стороне — малоберцовая вырезка (для соединения с малоберцовой костью).

Малоберцовая кость — сравнительно тонкая, расположена кнаружи от большеберцовой кости. Верхний конец малоберцовой кости утолщён и называется головкой. На головке выделяют верхушку, обращенную кнаружи и кзади. Головка малоберцовой кости сочленяется с большеберцовой костью. Тело кости имеет трёхгранную форму. Нижний конец кости утолщён, носит название латеральной лодыжки и прилежит к таранной кости снаружи. Края костей голени, обращенные друг к другу, называются межкостными; к ним прикрепляется межкостная перепонка (мембрана) голени.

Кости стопы разделяют на кости предплюсны, плюсневые кости и фаланги пальцев.

Кости предплюсны относятся к коротким губчатым костям. Их семь: таранная, пяточная, кубовидная, ладьевидная и три клиновидные. Таранная кость имеет тело и головку. На верхней поверхности её тела находится блок; вместе с костями голени он образует голеностопный сустав.

Под таранной костью располагается пяточная кость — самая большая из костей предплюсны. На этой кости различают хорошо выраженное утолщение — бугор пяточной кости, отросток, называемый опорой таранной кости, таранные и кубовидную суставные поверхности услужат для соединения с соответствующими костями).

Впереди пяточной кости располагается кубовидная кость, а кпереди от головки таранной кости лежит ладьевидная кость. Три клиновидные кости — медиальная, промежуточная и латеральная — находятся дистальнее ладьевидной кости.

Плюсневые кости в количестве пяти располагаются кпереди от кубовидной и клиновидных костей. Каждая плюсневая кость состоит из основания, тела и головки. Своими основаниями они сочленяются с костями предплюсны, а головками — с проксимальными фалангами пальцев.

Пальцы ног, как и пальцы рук, имеют по три фаланги, кроме I пальца, у которого две фаланги.

Скелет стопы имеет особенности, обусловленные её ролью в качестве части опорного аппарата при вертикальном положении тела. Продольная ось стопы находится почти под прямым углом к оси голени и бедра. При этом кости стопы не лежат в одной плоскости, а образуют поперечный и продольный своды, обращённые вогнутостью к подошве, а выпуклостью — к тылу стопы. Благодаря этому стопа опирается только бугром пяточной кости и головками плюсневых костей.

Наружный край стопы ниже, он почти касается поверхности опоры и называется опорным сводом. Внутренний край стопы приподнят — это рессорный свод. Подобное строение стопы обеспечивает выполнение ею опорной и рессорной функций, что связано с вертикальным положением тела человека и прямохождением.

 

 Скелет головы

Скелет головы, то есть череп, состоит из мозгового и лицевого черепа.

Мозговой череп имеет яйцевидную форму и образован затылочной, лобной, клиновидной, решетчатой, парой височных и парой теменных костей. Лицевой череп образован шестью парными костями (верхняя челюсть, нижняя носовая раковина, слезная, носовая, скуловая и небная кости) и тремя непарными (нижняя челюсть, подъязычная кость, сошник) и представляет собой начальный отдел пищеварительного и дыхательного аппаратов.

Кости обоих черепов соединяются друг с другом при помощи швов и практически неподвижны. Нижняя челюсть соединяется с черепом суставом, поэтому наиболее подвижна, что необходимо для ее участия в акте жевания.

Полость мозгового черепа представляет собой продолжение позвоночного канала, в ней содержится головной мозг. Верхний отдел мозгового черепа, образованный теменными костями и чешуями лобной, затылочной и височной костей, называется сводом или крышей черепа. Кости свода черепа плоские, их наружная поверхность гладкая и ровная, а внутренняя гладкая, но неровная, так как на ней отмечаются борозды артерий, вен и прилежащих извилин головного мозга.

Кровеносные сосуды располагаются в губчатом веществе — диплоэ, находящемся между наружной и внутренней пластинками компактного вещества. Внутренняя пластинка не такая прочная, как внешняя, она гораздо более тонкая и хрупкая. Нижний отдел мозгового черепа, образованный лобной, затылочной, клиновидной и височными костями, называется основанием черепа.

 

Особенности строения черепа новорожденного

Соотношение размеров частей черепа новорожденного с длиной и массой его тела иное, чем у взрослого. Череп ребенка значительно больше, а кости черепа разобщены. Пространства между костями заполнены прослойками соединительной ткани или неокостеневшего хряща. Мозговой череп по размеру существенно преобладает над лицевым. Если у взрослого соотношение объема лицевого черепа к мозговому составляет примерно 1: 2, то у новорожденного это соотношение 1: 8.

Главной отличительной особенностью черепа новорожденного является наличие родничков. Роднички — это неокостеневшие участки перепончатого черепа, которые располагаются в местах формирования будущих швов.

На первых этапах развития плода крыша черепа представляет собой перепончатое образование, покрывающее головной мозг. На 2–3-м месяце, минуя стадию хряща, формируются костные ядра, которые впоследствии сливаются друг с другом и образуют костные пластинки, то есть костную основу костей крыши черепа.

К моменту рождения между сформировавшимися костями сохраняются участки узких полос и более широких пространств — родничков. Именно благодаря этим участкам перепончатого черепа, способным западать и выпячиваться, происходит существенное смещение самих костей черепа, что обеспечивает возможность прохождения головы плода по узким местам родовых путей.

Передний, или большой, родничок имеет форму ромба и располагается в месте соединения лобной и теменных костей. Полностью он окостеневает к 2 годам. Задний, или малый, родничок находится между затылочной и теменными костями. Он окостеневает уже на 2–3-й месяц после рождения. Клиновидный родничок парный, располагается в переднем отделе боковых поверхностей черепа, между лобной, теменной, клиновидной и височной костями. Он окостеневает практически сразу после рождения.

Сосцевидный родничок парный, располагается кзади от клиновидного, в месте соединения затылочной, теменной и височной костей. Окостеневает в одно время с клиновидным.

 

Суставы

Суставы (лат. articulatio sinovialis) — подвижные соединения костей скелета, разделённых щелью. Прерывистое, полостное соединение, позволяющее сочленяющимся костям совершать движения относительно друг друга с помощью мышц.

Суставы располагаются в скелете там, где происходят отчетливо выраженные движения: сгибание, отведение и приведение, пронация и супинация, вращение. Как целостный орган, сустав принимает важное участие в осуществлении опорной и двигательной функций. Все суставы делятся на простые, образованные двумя костями, и сложные, представляющие собой сочленение трех и более костей.

 

Строение

Каждый сустав образован суставными поверхностями эпифизов костей, покрытыми гиалиновым хрящом, суставной полостью, содержащей небольшое количество синовиальной жидкости, суставной сумкой и синовиальной оболочкой. В полости коленного сустава присутствуют мениски — эти хрящевые образования увеличивают конгруэнтность (соответствие) суставных поверхностей и являются дополнительными амортизаторами, смягчающими действие толчков.

Суставные поверхности обычно более или менее соответствуют друг другу, если суставная поверхность одной кости выпуклая (так называемая суставная головка), то поверхность другой кости соответствующим образом вогнута (суставная впадина).

Суставная капсула, окружая герметически суставную полость, прирастает к сочленяющимся костям по краю их суставных поверхностей или же несколько отступая от них. Она состоит из наружной фиброзной мембраны, и внутренней синовиальной.

Синовиальная мембрана покрыта на стороне, обращенной к суставной полости, слоем эндотелиальных клеток, вследствие чего имеет гладкий и блестящий вид. Она выделяет в полость сустава липкую прозрачную синовиальную жидкость - синовию, наличие которой уменьшает трение суставных поверхностей. Синовиальная мембрана оканчивается по краям суставных хрящей. Она часто образует небольшие отростки, называемые синовиальными ворсинками. Кроме того, местами она образует то большей, то меньшей величины синовиальные складки, вдвигающиеся в полость сустава.

Иногда синовиальные складки содержат значительное количество врастающего в них снаружи жира, тогда получаются так называемые жировые складки, примером которых могут служить складки коленного сустава.

Иногда в утонченных местах капсулы образуются мешковидные выпячивания или вывороты синовиальной мембраны - синовиальные сумки, вокруг сухожилий или под мышцами, лежащими вблизи сустава. Будучи выполнены синовией, эти синовиальные сумки уменьшают трение сухожилий и мышц при движениях.

Суставная полость, представляет герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченное суставными поверхностями и синовиальной мембраной. В норме оно не является свободной полостью с синовиальной жидкостью, которая увлажняет и смазывает суставные поверхности, уменьшая трение между ними. Кроме того, синовия играет роль в обмене жидкости и в укреплении сустава благодаря сцеплению поверхностей. Она служит также буфером, смягчающим давление и толчки суставных поверхностей, так как движение в суставах - это не только скольжение, но и расхождение суставных поверхностей. Между суставными поверхностями имеется отрицательное давление (меньше атмосферного). Поэтому их расхождению препятствует атмосферное давление.

(Этим объясняется чувствительность суставов к колебаниям атмосферного давления при некоторых заболеваниях их, из-за чего такие больные могут предсказывать ухудшение погоды.

В ряде суставов встречаются добавочные приспособления, дополняющие суставные поверхности — внутрисуставные хрящи; они состоят из волокнистой хрящевой ткани и имеют вид: сплошных хрящевых пластинок — дисков, не сплошных, изогнутых в форме полумесяца образований – менисков, хрящевых ободков (суставные губы).

Все эти внутрисуставные хрящи по своей окружности срастаются с суставной капсулой. Они возникают в результате новых функциональных требований как реакция на усложнение и увеличение статической и динамической нагрузки. Они развиваются из хрящей первичных непрерывных соединений и сочетают в себе крепость и эластичность, оказывая сопротивление толчкам и содействуя движению в суставах.

 

Биомеханика суставов

В организме живого человека суставы содействуют сохранению положения тела, участвуют в перемещении частей тела в отношении друг друга, являются органами передвижения тела в пространстве.

По форме суставные поверхности могут рассматриваться как отрезки геометрических тел вращения: цилиндра, вращающегося вокруг одной оси; эллипса, вращающегося вокруг двух осей; шара — вокруг трех и более осей.

Различают следующие виды движений в суставах:

1. Движение вокруг фронтальной оси— сгибание, т. е. уменьшение угла между сочленяющимися костями, и разгибание - увеличение этого угла.
2. Движения вокруг сагиттальной оси — приведение - приближение к срединной плоскости, и отведение - удаление от нее.
3. Движения вокруг вертикальной оси- вращение: кнутри и кнаружи.
4. Круговое движение - движение при котором совершается переход с одной оси на другую, причем один конец кости описывает круг, а вся кость — фигуру конуса.

Возможны и скользящие движения суставных поверхностей, а также удаление их друг от друга, как это, например, наблюдается при растягивании пальцев.

Укрепляющей частью сустава являются связки, которые направляют и удерживают работу суставов. Их делят на направляющие и удерживающие. Связки направляют движение суставных поверхностей вокруг определенной оси вращения данного сустава и потому распределяются в каждом суставе в зависимости от числа и положения его осей (перпендикулярно данной оси вращения, преимущественно по концам ее, лежат в плоскости данного движения сустава).

Так, в межфаланговом суставе с одной фронтальной осью вращения направляющие связки располагаются по бокам ее и вертикально. В локтевом двуосном суставе также идут вертикально, перпендикулярно фронтальной оси, по концам ее, располагается горизонтально, перпендикулярно вертикальной оси. В многоосном тазобедренном суставе связки располагаются в разных направлениях.

Классификацию суставов проводят по числу  суставных поверхностей, по форме суставных поверхностей, и по функции.

По числу суставных поверхностей различают:

1. Простой сустав, имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.
2. Сложный сустав, имеющий более двух сочленовных поверхностей, например локтевой сустав. Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно. Наличие в сложном суставе нескольких сочленений обусловливает общность их связок.
3. Комплексный сустав, содержащий внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры (двухкамерный сустав). Деление на камеры происходит или полностью, если внутрисуставной хрящ имеет форму диска (например, в височно-нижнечелюстном суставе), или не полностью, если хрящ приобретает форму полулунного мениска (например, в коленном суставе).
4. Комбинированный сустав представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др. Так как комбинированный сустав представляет функциональное сочетание двух или более анатомически отдельных сочленений, то этим он отличается от сложного и комплексного суставов.

 

Одноосные суставы

1. Цилиндрическая суставная поверхность (Цилиндрический сустав). Цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается вертикально, параллельно длинной оси сочленяющихся костей или вертикальной оси тела, обеспечивает движение вокруг одной вертикальной оси — вращение, такой сустав называют также вращательным.

2. Блоковидный сустав (пример — межфаланговые сочленения пальцев). Блоковидная суставная поверхность его представляет собой поперечно лежащий цилиндр, длинная ось которого лежит поперечно, во фронтальной плоскости, перпендикулярно длинной оси сочленяющихся костей; поэтому движения в блоковидном суставе совершаются вокруг этой фронтальной оси (сгибание и разгибание). Направляющие бороздка и гребешок, имеющиеся на сочленовных поверхностях, устраняют возможность бокового соскальзывания и способствуют движению вокруг одной оси.

Если направляющая бороздка блока располагается не перпендикулярно к оси, а под некоторым углом к ней, то при продолжении ее получается винтообразная линия. Такой блоковидный сустав рассматривают как винтообразный (пример — плечелоктевой сустав). Движение в винтообразном суставе такое же, как и в чисто блоковидном сочленении.

 

Двухосные суставы

1. Эллипсовидный сустав (пример — лучезапястный сустав). Сочленовные поверхности представляют отрезки эллипса: одна из них выпуклая, овальной формы с неодинаковой кривизной в двух направлениях, другая соответственно вогнутая. Они обеспечивают движения вокруг 2 горизонтальных осей, перпендикулярных друг другу: вокруг фронтальной — сгибание и разгибание и вокруг сагиттальной — отведение и приведение. Связки в эллипсовидных суставах располагаются перпендикулярно осям вращения, на их концах.

2. Мыщелковый сустав (пример — коленный сустав). Мыщелковый сустав имеет выпуклую суставную головку в виде выступающего округлого отростка, близкого по форме к эллипсу, называемого мыщелком, отчего и происходит название сустава. Мыщелку соответствует впадина на сочленовной поверхности другой кости, хотя разница в величине между ними может быть значительной.

3. Седловидный сустав (пример — запястно-пястное сочленение I пальца). Сустав этот образован двумя седловидными сочленениями поверхностями, сидящими «верхом» друг на друге, из которых одна движется вдоль и поперек другой. Благодаря этому в нем совершаются движения вокруг двух взаимно перпендикулярных осей: фронтальной (сгибание и разгибание) и сагиттальной (отведение и приведение).

В двухосных суставах возможен также переход движения с одной оси на другую, т. е. круговое движение.

 

Многоосные суставы

1. Шаровидный сустав (пример — плечевой сустав). Шаровидный сустав— самый свободный из всех суставов. Так как величина движения зависит от разности площадей суставных поверхностей, то суставная ямка в таком суставе мала сравнительно с величиной головки. Вспомогательных связок у типичных шаровидных суставов мало, что определяет свободу их движений.

Одна из суставных поверхностей шаровидного сустава образует выпуклую, шаровидной формы головку, другая — соответственно вогнутую суставную впадину. Теоретически движение может совершаться вокруг множества осей, соответствующих радиусам шара, но практически среди них обыкновенно различают три главные оси, перпендикулярные друг другу и пересекающиеся в центре головки:

При переходе с одной оси на другую получается круговое движение.

Разновидность шаровидного сочленения — чашеобразный сустав. Суставная впадина его глубока и охватывает большую часть головки. Вследствие этого движения в таком суставе менее свободны, чем в типичном шаровидном суставе (пример – тазобедренный сустав, где такое устройство способствует большей устойчивости сустава).

2. Плоские суставы. Имеют почти плоские суставные поверхности. Их можно рассматривать как поверхности шара с очень большим радиусом, поэтому движения в них совершаются вокруг всех трех осей, но объем движений вследствие незначительной разности площадей суставных поверхностей небольшой.

Связки в многоосных суставах располагаются со всех сторон сустава.

3. Тугие суставы— амфиартрозы. Под этим названием выделяется группа сочленений с различной формой суставных поверхностей, но сходных по другим признакам. Они имеют короткую, туго натянутую суставную капсулу и очень крепкий, не растягивающийся вспомогательный аппарат, в частности короткие укрепляющие связки (пример — крестцово-подвздошный сустав). Вследствие этого суставные поверхности тесно соприкасаются друг с другом, что резко ограничивает движения.

К этим суставам можно отнести также плоские суставы, у которых, как отмечалось, плоские суставные поверхности равны по площади. В тугих суставах движения имеют скользящий характер и крайне незначительным.

В целом, благодаря наличию суставов, кости скелета имеют возможность двигаться друг относительно друга, что обеспечивает главную функцию – движение животного, а также являются относительно стабильными, что обусловлено наличием множественных связок, окружающих суставы и фиксирующих их в определенном положении, не давая увеличивать амплитуду движения.