Анатомия человека

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

1. Специфические особенности опорно-двигательного аппарата человека. Особенности развития скелета и мускулатуры верхних и нижних конечностей в связи с приспособлением к вертикальному положению тела человека

2. Прогрессивная дифференцировка скелета и мускулатуры руки в связи с трудовой деятельностью

3. Особенности строения черепа

Задача

Список литературы

1. Специфические особенности опорно-двигательного аппарата человека. Особенности развития скелета и мускулатуры верхних и нижних конечностей в связи с приспособлением к вертикальному положению тела человека скелет мускулатура дифференцировка

Специфические особенности физического типа человека развивались в связи с вертикальным положением его тела, прямохождением и общественно-трудовой деятельностью.

Сила тяжести человеческого тела действует в вертикальном направлении, что резко сказалось на форме и строении скелета, его соединениях и мышечной системе. Этот же фактор создал и предрасположение к таким специфическим для человека болезням, как искривление позвоночника, плоскостопие, опущение брюшных внутренностей и т.д.

Приспособления к вертикальной статике видны в строении всех отделов скелета: в позвоночнике, черепе и конечностях.

Верхняя и нижняя поверхности тел позвонков параллельны. Но под влиянием больших профессиональных нагрузок, например, у лиц, несущих тяжелый физический труд, или штангистов, тела позвонков суживаются вентрально и принимают клиновидную форму.

Чем ближе к крестцу, тем массивнее позвонки, что вызвано возрастающей нагрузкой на них. Так как тяжесть туловища, рук и головы целиком падает на крестец, то из его пяти позвонков на тазовые кости опираются три (и даже нередко часть четвертого). У животных при горизонтальном положении их тела в крестце опорным является лишь один - два позвонка (у обезьян - два).

Сила тяжести в значительной мере определяет специфические для человека изгибы позвоночника. Такие изгибы, как у четвероногих, появляются в позвоночнике человека лишь при опоре на все конечности (рис. 1).

Рис. 1 Скелеты при одинаковом положении тела: 1 - шимпанзе: 2 - человек

Нижние конечности человека выдерживают большую статическую нагрузку и целиком принимают на себя локомоторную функцию. Этим функциям соответствуют выпрямленность ног в коленном суставе, мощное развитие их связок, расширенная форма таза, поддерживающего брюшные внутренности, широко расставленные тазобедренные суставы, способствующие устойчивости туловища, и более сильное развитие мышц супинаторов по сравнению с пронаторами. Ноги человека длиннее рук, тогда как у человекообразных обезьян, наоборот, короче их (рис. 1 и 2). Однако этот признак человека развивается только после рождения, у новорожденного ноги составляют лишь 65% длины туловища (как у взрослых антропоидов), а затем растут быстрее рук и достигают у взрослого 107% длины туловища.

Рис. 2 Мускулатура при одинаковом положении тела: 1 шимпанзе; 2 человека

Ноги имеют более массивный скелет, чем руки; их мускулатура обладает большей силой, но вместе с тем меньшим разнообразием и ограниченным размахом движений. Соединения костей нижней конечности более прочны, чем верхней. Так, например, глубокая вертлужная впадина обеспечивает большую прочность тазобедренного сустава, но в известной мере ограничивает подвижность ноги. Мощная подвздошно-бедренная связка этого сустава и прочные окольные связки коленного сустава натягиваются при разгибании конечности, чем помогают ее фиксации при стоянии.

В процессе эволюции человека локомоции играли не менее существенную роль, чем вертикальная статика. Это было обусловлено необходимостью спасения бегством от хищников и погоней за добычей после перехода от растительной пищи к животной. В связи с этим среди мышц тазобедренных, коленных и голеностопных суставов развилось много мышц с косым расположением волокон. Как отмечалось, волокна таких мышц, растягиваясь, значительно удлиняются и развивают большие упругие силы. Такие мышцы отличаются большой силой, быстротой сокращения и неутомимостью.

Но самое замечательное приспособление к двуногому хождению - продольный и поперечный пружинящие своды стопы, присущие только человеку. Пружинящие своды распределяют тяжесть, падающую на стону сверху, уменьшают сотрясения и толчки при ходьбе, приспосабливают стопу к неровностям почвы, сообщают плавность походке и упругость стоянию. У новорожденного ребенка сводчатость стопы не выражена, она формируется позже, по мере того как ребенок начинает ходить.

2. Прогрессивная дифференцировка скелета и мускулатуры руки в связи с трудовой деятельностью

Приспособления руки к вертикальной статике выразились в облегчении конструкции ее скелета, в изменении относительной длины ее частей, в тонкой дифференцировке многообразной мускулатуры. Рука человека приобрела особую подвижность, которая обеспечивается длинными ключицами, положением лопаток, характером связи плечевого пояса с туловищем, формой грудной клетки, особенностями строения плечевого сустава. Благодаря ключице плечевой сустав отставлен от туловища и через ее сочленение с грудиной руки опирается на скелет туловища.

Лопатки занимают дорсальную поверхность грудной клетки. Это обусловливает свободу движений верхних конечностей.

Плечевой пояс связан с туловищем в основном мышцами, которыми он и фиксируется. Фиксация достигается одновременным напряжением таких антагонистических мышц, как передняя зубчатая и ромбовидная (обе прикрепляются к медиальному краю лопатки, но подходят к нему с разных сторон); мышца, поднимающая лопатку, и малая грудная, оттягивающие лопатку в противоположных направлениях; трапециевидная и дельтовидная мышцы.

Грудная клетка уплощена в сагиттальном направлении и не мешает движению рук. У большинства животных она узка, сжата с боков, и передние конечности двигаются лишь в сагиттальной плоскости.

Сочленовная ямка лопатки очень плоска и относительно мала, ее поверхность равна лишь 1/4 поверхности головки плечевой кости. Сустав между этими костями имеет очень свободную суставную сумку и почти лишен дополнительных связок. Все это, хотя и выдвигает сустав на первое место по частоте вывихов, в то же время обеспечивает ему хорошую подвижность, разнообразие движений и большой размах их. Сустав укрепляется напряжением двуглавой мышцы (главным образом длинной головки, сухожилие которой проходит внутри суставной сумки, где прижимает головку плечевой кости к суставной ямке), всех коротких мышц, непосредственно прилегающих к суставной сумке (надостной, подостной, подлопаточной), а также дельтовидной мышцы, охватывающей с поверхности всю область плечевого сустава.

Объем движений в локтевом суставе, как и в плечевом, у человека больше, чем у обезьян. Предплечье короче плеча (у антропоидов наоборот), что позволяет руке делать быстрые и точные движения (например, удары) и требует меньших усилий при поднятии тяжестей (рис. 1 и 2). В работе руки большое значение имеют вращательные движения лучевой кости - пронация и супинация, совершаемые совместно с кистью в локтевом и дистальном лучелоктевом суставах. Эти движения появляются уже у примитивных наземных позвоночных, совершенствуются у обезьян, но наиболее хорошо развиты у человека (особенно супинация), что связано с сильным развитием мышц - пронаторов и супинаторов.

В связи с приспособлением руки к труду в ее мускулатуре сгибатели по количеству и дифференцированности преобладают над разгибателями, пронаторы - над супинаторами и приводящие мышцы - над отводящими.

Существенное значение в работе руки имеет мощное развитие плечелучевой мышцы. Последняя, располагаясь параллельно лучевой кости, устанавливает кисть в среднее положение между состоянием пронации и супинации. При этом ладонь, оказываясь обращенной к туловищу, находится в исходном для трудовых процессов положении.

Кисть человека - высокоспециализированная структура. Она состоит из многочисленных, сочленяющихся между собой костей, соединенных прочным связочным аппаратом в сводчатое образование (рис. 3). Кисть одновременно и очень прочна, и эластична. Многочисленные мышцы обеспечивают не только большую подвижность ее, но и разнообразие, быстроту и тонкость движений. Запястье развито сильнее, чем у антропоидов, хотя кисть в целом короче (за счет фаланг) (рис. 1 и 2). Ограниченные и незначительные движения между костями запястья в сумме придают ему большую пластичность, необходимую для трудовых движений кисти как рабочего органа.

Рис. 3 Рельеф скелета согнутой кисти: 1 - головка локтевой кости; 2 - кости проксимального ряда запястья; 3 - основания пястных костей; 4 - головка II пястной кости; 5 - межфаланговые суставы указательного пальца; 6 - головка I пястной кости

Совершенно особое значение для трудовых функций имеет I палец. Его большая подвижность и способность противопоставляться остальным пальцам, в том числе и мизинцу, обеспечиваются седловидной формой I запястно-пястного сустава. Функция I пальца настолько важна, что при утрате его кисть почти перестает быть органом труда. У древних предков человека - неандертальцев - этот сустав был уплощенным и противопоставление большого пальца не достигало такого совершенства, как у современных людей. Рука неандертальца хотя и была сильной, но тонких движений еще не совершала, о чем можно судить по грубости его примитивных каменных орудий.

У антропоидов I палец тоже противопоставляется остальным, но короток, развит очень слабо и не может обеспечить тех тонких и сильных движений, которые необходимы для трудовой деятельности (рис. 4).

Рис. 4 Кисть руки: 1 - шимпанзе; 2 - орангутана; 3 - человека

У новорожденных противопоставление большого пальца остальным несовершенно, хотя цепкость пальцев поразительна. Фаланги у младенцев относительно длиннее, а запястье короче, чем у взрослого. Таким образом, в строении кисти новорожденного проступают некоторые обезьяньи черты, исчезающие впоследствии.

Решающим условием в превращении передней конечности обезьяноподобного предка человека в руку послужило освобождение ее в процессе антропогенеза от функции передвижения и опоры тела. Рука стала органом труда, выполняя совершенно новую функцию по сравнению с передней конечностью животных. Под влиянием трудовой деятельности рука первобытного человека непрерывно совершенствовалась.

Изменения в скелете верхней конечности человека, связанные с приспособлением ее к трудовой деятельности, видны уже в плечевом поясе. Нарастая к дистальном направлении, эти приспособления особенно резко выступают в строении кисти, т. е. в органе, непосредственно взаимодействующем с орудиями производства и предметами труда.

Под влиянием постоянных физиологических нагрузок, связанных с профессией, может наступить рабочая гипертрофия отдельных частей скелета, что несколько изменяет их форму и пропорции. Например, у шоферов увеличивается ширина пястных костей и фаланг без особого утолщения их компактного слоя, удлиняются III-V пальцы и соответствующие им пястные кости.

У грузчиков увеличивается толщина компактного слоя пястных костей и удлиняется I палец с его пястной костью. У подростков - учащихся ремесленных и музыкальных училищ систематическое воздействие физического труда или постоянная тренировка в игре на музыкальных инструментах замедляет синостозирование эпифизов пястных костей и фаланг, что приводит к их удлинению. Примером поразительного удлинения большого пальца кисти, несомненно наступившего под влиянием длительной, с детских лет, напряженной профессиональной нагрузки, может служить рука гениального итальянского скрипача Никколо Паганини (1782-1840).

Рис. 5 Слепок с руки Паганини. Большой палец доходит до середины второй фаланги указательного пальца (обычно доходит до последней трети первой фаланги)

Благодаря прогрессивному развитию нервной системы рука стала не только органом труда, но и органом осязания и органом выразительных движений - вспомогательных элементов членораздельной речи. Можно предполагать, что эволюция руки в этом направлении еще не закончена.

1. Особенности строения черепа

Череп млекопитающих и человека сплошь костный, остатки хряща у взрослых сохраняются лишь в носовой перегородке.

У млекопитающих мозговой отдел черепа обычно значительно меньше лицевого. У человека мозговой отдел более развит и резко преобладает над лицевым (рис. 6).

Рис. 6 Сагиттальный распил черепа: 1 - собаки; 2 - шимпанзе; 3 - человека. Кости мозгового черепа зачернены, а лицевого - заштрихованы. Стрелки указывают положение большого затылочного отверстия

Соединение костей черепа. Почти все кости черепа соединены неподвижно швами. Это разновидность синдесмоза, где прослойка волокнистой соединительной ткани, связывающая смежные кости, едва заметна. У взрослых, особенно у стариков, большинство швов окостеневает, но между пирамидой и соседними с нею костями сохраняется синхондроз. Единственная подвижно соединенная кость черепа (кроме подъязычной) - нижняя челюсть.

Височно-нижнечелюстной сустав (articulatio temporomandibularis) парный, комбинированный, образуется эллипсоидной формы головкой нижней челюсти, сочленовными ямкой и бугорком височной кости. Между сочленяющимися костями расположен двояковогнутый хрящевой диск; он разделяет суставную полость на верхний и нижний отделы. При движении челюсти вперед ее головки вместе с дисками передвигаются на сочленовные бугорки. В суставе возможны опускание и поднимание челюсти (вокруг фронтальной оси), смещение ее в стороны (вокруг вертикальной оси), что важно при жевании, а также движениях, связанных с членораздельной речью.

С позвоночником череп соединен атланто-затылочным суставом.

Топография черепа. Емкость мозгового отдела составляет у мужчин в среднем 1450 см3, у женщин она меньше и в среднем равна 1300 см3. Эта емкость связана с общими размерами тела.

Мозговой череп делится на крышу и основание. Крыша образуется теменными костями, чешуей лобной, затылочной и височных костей, частью больших крыльев клиновидной кости. Остальные части этих костей и решетчатая кость формируют основание. Кости крыши плоские. На их вогнутой мозговой поверхности видны артериальные борозды, непостоянные мелкие отверстия, через которые проходят вены, следы широких венозных синусов и ряд уплощенных вдавлений и выступов, повторяющих рельеф мозга. Мозговая поверхность основания черепа также повторяет рельеф нижней поверхности мозга. Здесь различают переднюю, среднюю и заднюю черепные ямы.

Передняя черепная яма (fossa cranii anterior) образована лобной костью и решетчатой пластинкой решетчатой кости; задней границей ее служат края малых крыльев и тело клиновидной кости.

Средняя черепная яма (fossa cranii media) отделяется от задней краем пирамиды височной кости и спинкой турецкого седла; она образована большими крыльями клиновидной кости, передней поверхностью пирамид и чешуей височной кости. Нижнебоковые части ямы пронизаны большим числом отверстий. Впереди турецкого седла расположены зрительные каналы, сбоку от них - верхнеглазничные щели (те и другие ведут в глазницу), а позади них - круглые отверстия, далее - овальные, а за ними - маленькие остистые отверстия. Между задним краем клиновидной кости (сбоку от ее тела) и пирамидой видно рваное отверстие, в области которого находится внутреннее отверстие канала сонной артерии.

Задняя черепная яма (fossa cranii posterior) почти целиком образована затылочной костью; лишь незначительные переднебоковые части ямы образуются задней поверхностью пирамид с сосцевидной частью височных костей. Центр ямы занимает большое затылочное отверстие, посредством которого полость черепа сообщается с позвоночным каналом. Латеральнее отверстия проходит канал подъязычного нерва, а впереди находится скат, образованный слиянием тел клиновидной и затылочной костей. На скате расположен продолговатый мозг. Между затылочной костью и пирамидой образуетсяяремное отверстие, спереди от него, на задней поверхности пирамиды, открывается внутреннее слуховое отверстие.

На наружной поверхности черепа различают две глазницы, вход в носовую полость, парные височные и подвисочные ямы.

Глазницы (orbitae) - полости, ограниченные четырьмя стенками. Их верхняя стенка образована лобной костью и малыми крыльями клиновидной; медиальная - слезной и решетчатой костями; нижняя - верхнечелюстной и отчасти скуловой костью, а латеральная - большими крыльями клиновидной кости и отчасти лобной и скуловой костями. Нижняя стенка отделена от латеральной нижнеглазничной щелью, через которую глазница сообщается с подвисочной ямой и крыло-нёбной ямкой. В глубине глазницы открываются верхнеглазничная щель и зрительный канал, ведущие в полость мозгового черепа. На стыке носового отростка верхнечелюстной кости со слезной начинается слезно-носовой канал, ведущий в носовую полость.

Носовая полость (cavum nasi) открывается спереди грушевидным отверстием, а сзади - двумя хоанами. В глубине ее хорошо видна костная носовая перегородка, которая состоит из сошника и перпендикулярной пластинки решетчатой кости. Полость снизу образована верхнечелюстными и нёбными костями, с боков, кроме того, еще слезными и решетчатой костями, крыловидными отростками клиновидной кости, а сверху - носовыми, лобной и решетчатой костями, телом клиновидной кости. В полость носа вдаются три носовые раковины (верхняя и средняя - выросты лабиринтов решетчатой кости, нижняя - самостоятельная), под которыми образуются верхний, средний и нижний носовые ходы. В верхний открывается пазуха клиновидной кости, в средний - лобная и верхнечелюстная пазухи, в нижний - слезно-носовой канал. Кроме того, в средний и верхний ходы открываются ячейки лабиринта решетчатой кости. Нёбно-клиновидным отверстием у заднего конца верхней раковины полость носа сообщается с крыло-нёбной ямкой.

Височная яма (fossa temporalis) образована боковыми частями черепа и ограничена снаружи скуловой дугой, ниже которой переходит в подвисочную яму.

Подвисочная яма снаружи прикрыта ветвью нижней челюсти, сообщается со средней черепной ямой через овальное и остистое отверстия. В глубине подвисочной ямы открывается воронкообразная крыло-нёбная ямка. В последнюю из средней черепной ямы ведет круглое отверстие, из носовой полости - нёбно-клиновидное, из глазницы - нижнеглазничная щель. Книзу крыло-нёбная ямка переходит в узкий крыло-нёбный канал, открывающийся на твердом нёбе.

В местах, где череп испытывает давление при жевании, возникают приспособления в виде плавно изогнутых утолщений компактного вещества, выступающих над поверхностью кости, - контрфорсы. Особенно важны два контрфорса - носо-лобный искуловой. Оба упираются в альвеолярную часть верхнечелюстной кости, причем первый поднимается от клыка через ее лобный отросток к носовой части лобной кости, а второй идет от коренных зубов через скуловую кость на скуловые отростки лобной и височной костей. Контрфорсы обеспечивают передачу давления нижней челюсти на верхнюю и равномерное распределение его на мозговой отдел черепа.

Пазухи, залегающие в верхнечелюстных височных, лобной и клиновидной костях, увеличивают объем черепа и в то же время значительно облегчают его без особого изменения крепости и других механических свойств, а также служат резонаторами звуков речи. У новорожденных пазухи выражены слабо. Например, наиболее емкая из них - верхнечелюстная - представляет у младенца лишь небольшое впячивание боковой стенки носовой полости. Постепенно развиваясь, пазухи достигают своей постоянной величины лишь с окончанием роста черепа. Все пазухи содержат воздух, поступающий в них из носовой полости (кроме ячеек сосцевидного отростка), и называются воздухоносными, а кости, содержащие их, - пневматизированными.

Задача

Условия

После спортивной травмы студент не может согнуть кисть.

1. Какие мышцы в данном случае травмированы?

2. Какой сустав ограничен в движениях при данной травме?

Ответ:

Студент не может согнуть кисть так как мышцы разгибатели (длинный и короткий разгибатели запястья) находятся в более надлежащем состоянии нежели их травмированные антагонисты (лучевой сгибатель запястья).

В данной ситуации, в движении ограничен лучезапястный сустав.

Список литературы

1. Курепина Милица Михайловна, Воккен Ганс Гансович - Анатомия человека: Учебник для биологических факультетов педагогических институтов.

2. Издание четвертое, переработанное. Допущено Министерством просвещения СССР в качестве учебника для биологических факультетов педагогических институтов

Размещено на Allbest.ru