Человека защищает спинной мозг, помогает двигаться и служит опорой нашему телу.
В то же время позвоночник чувствителен к травмам, погрешностям в образе жизни. Важно изучить его строение. Это знание поможет внимательно относиться к каркасу организма и вовремя отреагировать на угрожающие симптомы.
В процессе эволюции человек стал прямоходящим, и у наших предков возникла необходимость в устойчивости при движениях и прочных соединениях позвонков между собой.
Какие соединения между костями позвоночника прогрессивны, определило развитие организма. Они плавно превратились в непрерывные – синхондрозы, или симфизы.
Позвонки образовали позвоночный столб, вдоль возникли крепкие продольные пучки. В результате появились различные виды соединений позвоночного столба.
Типы сочетания костей в позвоночнике:
- синэластозы – в дугах;
- синдесмозы – в остистых и поперечных отростках;
- диартрозы – в суставных отростках;
- синхондрозы/симфизы – в телах позвонков.
Соединение позвонков между собой
Совмещения тел и дуг позвонков
Позвонки – это опора позвоночника. Они сочленяются при содействии тел, дуг, отростков.
Спайкой стал межпозвоночный симфиз в форме межпозвоночных дисков. Последние выстилают пространство посреди позвонков от шеи до крестца и поступательно увеличиваются.
Диск состоит из фиброзного кольца и студенистого ядра посередине.
Между первым и вторым позвонком диск отсутствует. Диски шейного и поясничного отделов спереди толще задней части. Посередине грудины диски тоньше, выше и ниже - толще.
После 25 лет ядро заменяется фиброзно-волокнистым хрящом и толщина дисков растет.
Дуги и их отростки сопряжены суставами и связками:
- желтые связки;
- межостистая и выйная;
- межпоперечные;
- дугоотростчатые суставы.
Дугоотростчатые суставы
Эти сочленения малоподвижны, симметричны друг другу. Они комбинированные, движение одного влечет за собой перемещение второго, так как оба принадлежат одной и той же кости.
Строение таких суставов неодинаково.
Шейный и грудной отделы представляют собой плоский вид. Поясничный же относят к цилиндрическому типу. В шее суставная полость горизонтальна, в грудине близка к фронтальной плоскости, в пояснице – к сагиттальной.
Спондилоартроз поражает дугоотростчатые соединения аналогично течению деформирующего артроза. Чаще всего патология сопряжена с поражением межпозвонковых дисков.
Разрушается хрящ — и появляется субхондральный склероз. В дегенерацию вовлекаются желтые тяжи, что нарушает фиксацию позвонков.
Связки позвоночника
Позвоночник сложен. Его составные части соединены связками, которые обеспечивают этой части организма анатомическую целостность. Позвоночные пучки, в свою очередь, смыкаются с телами, дугами, отростками позвонков. Связки делают позвоночник системой, обеспечивают ему подвижность, защищают от травм, укрепляют суставы.
Справка . Прочны и упруги они из-за коллагена. Эластичные волокна прибавляют гибкости.
Позвоночные тяжи делят на длинные и короткие. Первый тип стабилизирует столб с отдельными частями. Второй соединяет сегменты кости.
Длинные связки
Передняя продольная связка дает позвоночнику опору, регулирует давление в дисках. На разрыв легко устоит под нагрузкой в 500 кг. В поперечном направлении повредить тяж сложно.
Задняя продольная группирует элементы позвоночника сзади и не допускает его перегиба вперед. Она эластичная и прочная, разрушить ее получится только растягиванием в 4 раза.
Надостистая связка не совсем исследована. Она сопрягает все остистые отростки, в шее переходит в выйный пучок. Он считается рудиментом и содержит до 80% эластина. Пучок прекрасно тянется, поддерживает голову. Остальные его функции пока не выяснены.
Короткие связки
Межостистая связка походит на тоненькую пластинку между соседними остистыми отростками. Самые крепкие – в шее, тонкие – в пояснице.
Межпоперечные ответственны за ограничение перегибов позвоночного столба на бок.
Желтая связка — самая прочная и эластичная среди коротких. Она защищает от перегибов нервные окончания, спинной мозг, разгружает межпозвонковые диски.
Соединение позвонков
С черепной коробкой
Соединение позвоночного столба с черепом обеспечивает атлантозатылочный сустав. Сочленение сложное, прочное, подвижное, имеет форму эллипса. Образовано оно атлантом и затылочными мыщелками. Они очень похожи, но суставная поверхность мыщелка меньше, чем у I позвонка.
Атлант, затылочная кость и осевой позвонок свободно двигают голову вокруг трех осей.
Атлантозатылочный сустав мобилен, сопрягает череп и несущий элемент скелета.
Сочленение из пары подвижных соединений синхронно ходит вокруг фронтальной и сагиттальной осей. Первая наклоняет голову вперед на 20° и назад на 30°. Вторая двигает голову из стороны в сторону.
Атлантоосевой сустав вращается вертикально и не позволяет чрезмерно вращать головой.
Связки представлены передней и задней атлантозатылочной.
Грудной клетки с позвонками
Грудная клетка – это единство ребер с частью позвоночника и грудиной. Соединение ребер с позвонками обеспечивают особые комбинированные суставы цилиндрической формы. Они называются реберно-позвоночными, и вращаются вокруг одной оси. При вдохе/выдохе в них вращаются задние концы ребер.
Реберно-поперечный сустав создает условия расширения грудной клетки в боковом направлении. За способность глубоко дышать отвечает грудинно-реберный. Он же оберегает нижнюю часть диафрагмы.
Связки у этого сустава следующие:
- боковая;
- пояснично-реберная;
- верхняя;
- реберно-поперечная (укрепляет поперечные мышцы живота и удерживает ребра).
По бокам позвоночника расположены легочные борозды, а в них – задние края легких. В промежутках между ребрами залегают нервы, мышцы, сосуды, связки.
Позвоночника с тазом
Пятый позвонок соединяется с крестцом модифицированным межпозвоночным диском. Сочленение дополнительно укреплено передним, задним продольными тяжами и подвздошно-поясничным.
Крестцовых позвонков
Клиновидный крестец размещен под последним поясничным позвонком. Как правило, это пять позвонков, ставших одной костью. Свидетельство этого — поперечные линии. Сквозь их отверстия идут крестцовые спинно-мозговые нервы с сосудами.
Крестец входит в состав задней стенки таза и передней поверхностью обращен к малому тазу. Задняя поверхность выпуклая. На ней видны костные гребни – сросшиеся отростки: срединный, боковой, промежуточный. Задние ветви спинно-мозговых нервов проходят насквозь аналогичные отверстия крестца.
Задние и передние отверстия связаны с крестцовым каналом этими проходами. Канал выгнутый, книзу сильно сужается.
Овальное основание крестца сопрягается с пятым позвонком поясницы и на краю вмещает выступ. Нижняя часть – вершина – тупым окончанием связана с копчиком. Позади нее расположены ограничители выхода из крестцового канала – крестцовые рога. Для сочленения с подвздошными костями боковая часть крестца имеет ушковидную форму.
Сустав между крестцом и копчиком
Сочленение образуют крестец и копчик. Прослойкой стал видоизмененный диск с широкой полостью. Это соединение со всех сторон укреплено связками.
Заключение
Для сохранения здоровья и поддержания в хорошем состоянии опорно-двигательного аппарата, необходимо понимать, как организм устроен. Знание анатомического строения человека, адекватная физическая нагрузка и полноценное питание – залог легкости движения. При появлении патологий лучше сразу обращаться к специалистам и лечить заболевание.
Соединения позвонков в позвоночном столбе должны, помимо высокой механической прочности, обеспечивать позвоночнику гибкость и подвижность. Эти задачи решаются благодаря особому способу сочленения суставных поверхностей позвонков, а также расположению связок, укрепляющих эти соединения. Расположенные между телами позвонков межпозвоночные диски (discus intervertebralis), состоящие из фиброзного кольца (annulus fibrosus) (рис. 12), окружающего так называемое студенистое ядро (nucleus pulposus) (рис. 12), повышают устойчивость позвоночника к вертикальным нагрузкам и амортизируют взаимные смещения позвонков.
Соединение суставных отростков позвонков называется дугоотростчатым соединением (articulatio zygapophysialis) (рис. 12). Сустав плоский, образован суставными поверхностями верхних суставных отростков одного позвонка и суставными поверхностями нижних суставных отростков другого — вышележащего — позвонка. Суставная капсула прикрепляется по краю суставных поверхностей. Каждый дугоотростчатый сустав допускает незначительные скользящие движения, однако сложение этих движений по всей длине позвоночника придает ему значительную гибкость.
Дуги смежных позвонков соединены между собой желтой связкой (lig. flavum) (рис. 12), поперечные отростки соединяются межпоперечными связками, промежутки между остистыми отростками занимают межостистые связки, образующие надостистую связку, проходящую над верхушками остистых отростков. Кроме того, по передней поверхности всех позвонков от крестца до затылочной кости проходит передняя продольная связка (lig. longitudinale anterius) (рис. 12). Задние поверхности тел позвонков (от крестца до II шейного) соединяются задней продольной связкой (lig. longitudinale posterius) (рис. 12). Передняя и задняя продольные связки собирают позвоночный столб в одно целое.
Особый вид соединений присутствует в месте соединения верхних позвонков с основанием черепа.
Сочленение латеральных масс I шейного позвонка (атланта) с мыщелками затылочной кости образует парный эллипсовидный атлантозатылочный сустав (articulatio atlanto-occipitalis) (рис. 13). Капсула атлантозатылочного сустава прикрепляется по краю суставных поверхностей; сустав обеспечивает возможность движения в двух плоскостях — вокруг фронтальной оси (наклоны головы вперед-назад) и вокруг сагиттальной оси (наклоны влево-вправо). Дуги I шейного позвонка соединяются с затылочной костью передней и задней атлантозатылочными мембранами.
Вращение головы обеспечивается особенностями соединения атланта со II шейным позвонком. Атлант соединен со II шейным позвонком посредством парного латерального (articulatio atlanto-axialis lateralis) и непарного срединного (articulatio atlanto-axialis medialis) атлантоосевых суставов.
Плоский латеральный атлантоосевой сустав образован суставными поверхностями верхних суставных отростков II шейного (осевого) позвонка и нижними суставными ямками латеральных масс атланта. Обширная капсула этого сустава, прикрепляющаяся по краю суставных поверхностей, обеспечивает суставу сравнительно высокую степень свободы.
Срединный атлантоосевой сустав — цилиндрической формы, образуется соединением зуба осевого позвонка с ямкой зуба, находящейся на передней дуге атланта. Таким образом, массивный отросток (зуб) II шейного позвонка служит осью, вокруг которой происходит вращение головы вместе с I шейным позвонком.
Сочленения затылочной кости с атлантом, а также атланта со II шейным позвонком имеют следующие связки: связка верхушки зуба осевого позвонка, крыловидные связки и крестообразная связка атланта (lig. cruciforme atlantis) (рис. 13).
Arc adjacent vertebrae are connected by the yellow ligament (lig. flavum) (Fig. 12), the transverse processes are connected mezhpoperechnymi cords, the spaces between the spinous processes occupy the interspinous ligament, forming nadostistuyu ligament, passing over the tops of the spinous process. In addition, the front surface of the vertebrae from the sacrum to the occiput is anterior longitudinal ligament (lig. longitudinale anterius) (Fig. 12). The rear surface of the vertebral bodies (from the sacrum to the cervical II) are connected to the posterior longitudinal ligament (lig. longitudinale posterius) (Fig. 12). Anterior and posterior longitudinal ligament harvested spine in a single unit.
Одной из важнейших конструкций человеческого организма является позвоночник. Его строение позволяет выполнять функции опоры и движения. Позвоночный столб имеет S-образный вид, что придаёт ему упругость, гибкость, а также смягчает любые сотрясания, появляющиеся при ходьбе, беге и других физических нагрузках. Строение позвоночника и его форма, обеспечивает человеку возможность прямохождения, поддерживая в теле баланс центра тяжести.
Анатомия позвоночного столба
Позвоночный столб состоит из небольших косточек, именуемых позвонками. Всего насчитывается 24 позвонка, последовательно соединённых друг с другом в вертикальном положении. Позвонки разделяют на отдельные категории: семь шейных, двенадцать грудных и пять поясничных. В нижней части позвоночного столба, за поясничным отделом расположен крестец, состоящий из пяти позвонков сросшихся в одну кость. Ниже крестцового отдела имеется копчик, в основе которого также находятся сросшиеся позвонки.
Между двумя прилегающими друг к другу позвонками находится межпозвоночный диск округлой формы, выполняющий роль соединительного уплотнения. Основное его назначение — смягчение и амортизирование нагрузок, регулярно появляющихся при физической активности. Помимо этого, диски соединяют тела позвонков между собой. Промеж позвонков имеются образования именуемые связками. Они выполняют функцию соединения косточек друг с другом. Суставы расположенные между позвонками называются фасеточными суставами, которые по строению напоминают коленный сустав. Их присутствие обеспечивает подвижность между позвонками. В центре всех позвонков находятся отверстия, через которые проходит спинной мозг. В нём сосредоточены нервные пути, образующие связь между органами тела и головным мозгом. Позвоночник разделяют на пять основных отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. К шейному отделу относятся семь позвонков, грудной насчитывает в себе двенадцать позвонков, а поясничный — пять. Низ поясничного отдела присоединён к крестцу, сформировавшемуся из пяти сросшихся в единое целое позвонков. Нижний отдел позвоночного столба — копчик, имеет от трёх до пяти сросшихся позвонков в своём составе.
Позвонки
Кости участвующие в формировании позвоночного столба называются позвонками. Тело позвонка обладает цилиндрической формой и является наиболее прочным элементом на который приходится главная опорная нагрузка. Позади тела находится дужка позвонка, имеющая вид полукольца с отходящими от неё отростками. Дужка позвонка и его тело образуют позвонковое отверстие. Совокупность отверстий во всех позвонках, расположенных в точности друг над другом, формирует позвоночный канал. Он служит вместилищем спинного мозга, нервных корешков и сосудов. В образовании позвоночного канала также участвуют связки, среди которых к наиболее важным относятся жёлтая и задняя продольная связки. Жёлтая связка объединяет ближние дуги позвонков, а задняя продольная соединяет тела позвонков сзади. Дужка позвонка имеет семь отростков. К остистым и поперечным отросткам крепятся мышцы и связки, а верхние и нижние суставные отростки фигурируют в создании фасеточных суставов.
Позвонки являются губчатыми костями, поэтому внутри у них находится губчатое вещество, покрытое снаружи плотным кортикальным слоем. Губчатое вещество состоит из костных перекладин, образующих полости, содержащие красный костный мозг.
Межпозвонковый диск
Межпозвонковый диск находится между двумя соседними позвонками и имеет вид плоской, округлой прокладки. В центре межпозвонкового диска расположено пульпозное ядро, которое обладает хорошей упругостью и выполняет функцию амортизации вертикальной нагрузки. Окружает пульпозное ядро многослойное фиброзное кольцо, сохраняющее ядро в центральном положении и блокирующее возможность смещения позвонков в сторону относительно друг друга. Фиброзное кольцо состоит из большого количества слоёв и прочных волокон, пересекающихся в трёх плоскостях.
Фасеточные суставы
От позвоночной пластинки отходят суставные отростки (фасетки), участвующие в образовании фасеточных суставов. Два соседних позвонка соединены двумя фасеточными суставами, находящимися с обеих сторон дужки симметрично относительно средней линии тела. Межпозвонковые отростки соседних позвонков расположены по направлению друг к другу, а их концы покрыты гладким суставным хрящом. Благодаря суставному хрящу в значительной степени понижается трение между костями, формирующими сустав. Фасеточные суставы обеспечивают возможность различных движений между позвонками, придавая позвоночнику гибкость.
Фораминальные (межпозвонковые) отверстия
В боковых отделах позвоночника имеются фораминальные отверстия, которые созданы при помощи суставных отростков, ножек и тел двух соседних позвонков. Фораминальным отверстиям служат местом выхода нервных корешков и вен из позвоночного канала. Артерии же наоборот входят в позвоночный канал обеспечивая кровоснабжение нервных структур.
Околопозвоночные мышцы
Мышцы находящиеся рядом с позвоночным столбом принято называть околопозвоночными. Основная их функция — поддержка позвоночника и обеспечение разнообразных движений в виде наклонов и поворотов туловища.
Позвоночно-двигательный сегмент
Понятие позвоночно-двигательного сегмента часто употребляется в вертебрологии. Он представляет собой функциональный элемент позвоночника, который сформирован из двух позвонков связанных друг с другом межпозвонковым диском, мышцами и связками. Каждый позвоночно-двигательный сегмент включает в себя два межпозвонковых отверстия, через которые выводятся нервные корешки спинного мозга, вены и артерии.
Шейный отдел позвоночника
Шейный отдел расположен в верхней части позвоночника, в его состав входит семь позвонков. Шейный отдел имеет направленный вперёд выпуклый изгиб, который называется лордоз. Его форма напоминает букву «C». Шейный отдел представляет собой один из самых подвижных отделов позвоночника. Благодаря ему человек может выполнять наклоны и повороты головы, а также совершать различные движения шеей.
Среди шейных позвонков стоит выделить два самых верхних, носящих название «атлант» и «аксис». Они получили особое анатомическое строение, непохожее на другие позвонки. В атланте (1-ый шейный позвонок) отсутствует тело позвонка. Он образован передней и задней дужкой, которые соединены костными утолщениями. Аксис (2-ой шейный позвонок) имеет зубовидный отросток, образованный из костного выступа в передней части. Зубовидный отросток зафиксирован связками в позвонковом отверстии атланта, формируя для первого шейного позвонка ось вращения. Такое строение даёт возможность осуществлять вращательные движения головы. Шейный отдел представляет собой самую уязвимую часть позвоночника в плане возможности получения травм. Связано это с невысокой механической прочностью позвонков в этом отделе, а также слабым корсетом из мышц находящихся в области шеи.
Грудной отдел позвоночника
В cостав грудного отдела позвоночника входит двенадцать позвонков. Его форма напоминает букву «C», расположенную выпуклым изгибом назад (кифоз). Грудной отдел напрямую связан с задней стенкой грудной клетки. Рёбра крепятся к телам и поперечным отросткам грудных позвонков посредством суставов. При помощи грудины, передние отделы рёбер объединяются в прочный целостный каркас, образуя грудную клетку. Подвижность грудного отдела позвоночника ограничена. Связано это с наличием грудной клетки, малой высотой межпозвонковых дисков, а также значительной длинной остистых отростков позвонков.
Поясничный отдел позвоночника
Поясничный отдел сформирован из пяти самых больших позвонков, хотя в редких случаях их число может достигать шести (люмбализация). Поясничный отдел позвоночника характеризуется плавным изгибом, обращённым выпуклостью вперёд (лордоз) и является звеном, соединяющим грудной отдел и крестец. Поясничному отделу приходится испытывать немалые нагрузки, так как на него оказывает давление верхняя часть тела.
Крестец (крестцовый отдел)
Крестец представляет собой кость треугольной формы, образованную пятью сросшимися позвонками. Позвоночник посредством крестца соединяется с двумя тазовыми костями, располагаясь подобно клину между ними.
Копчик (копчиковый отдел)
Копчик — нижний отдел позвоночника, включающий в себя от трёх до пяти сросшихся позвонков. Его форма напоминает перевёрнутую изогнутую пирамиду. Передние отделы копчика предназначены для присоединения мышц и связок, относящихся к деятельности органов мочеполовой системы, а также удалённых отделов толстого кишечника. Копчик участвует в распределении физической нагрузки на анатомические структуры таза, являясь важной точкой опоры.
Строение и функции скелета человека.
Слово «скелет» происходит от греческого skeletos – высохший, высушенный. Скелет не только формирует твердый остов тела, но и выполняет множество различных функций. Функции скелета подразделяют на механические и биологические.
К механическим функциям относятся:
1. Опорная : у простейших животных опорным и защитным приспособлением является наружный скелет. Например, хитиновый покров членистоногих, но он препятствует росту. У позвоночных развивается внутренний скелет, который становится опорой, поддержкой и защитой для мягких тканей и органов.
2. Рессорная : смягчает толчки и сотрясения.
3. Двигательная : приводит тело в движение.
4. Защитная: образует вместилище для органов.
5. Антигравитационная : создает опору для устойчивости тела.
К биологическим функциям скелета относятся:
1. Участие в минеральном обмене (обмен Са, Р, Fe).
2. Участие в кроветворении: выработка красным костным мозгом эритроцитов.
3. Участие в иммунных процессах: выработка Т- и В-лимфоцитов.
Скелет человека разделяют на осевой и добавочный . К осевому скелету относятся:
Позвоночный столб, или позвоночник;
Грудная клетка.
К добавочному скелету относят:
Кости верхних конечностей;
Кости нижних конечностей.
Скелет туловища составляет часть осевого скелета и состоит изпозвоночного столба (позвоночника) и скелета грудной клетки.
Строение позвоночника.
Позвоночный столб (columna vertebralis) является характерным признаком всех позвоночных. Это опора тела, он выдерживает тяжесть головы, торса и верхних конечностей (2/3 массы тела) и переносит её на таз и нижние конечности.
У человека позвоночный столб состоит из 32–34 позвонков. Последние 6–9 позвонков в 17-25 лет срастаются, образуя 2 кости - крестец и копчик. Длина позвоночника у взрослых мужчин достигает 60-75 см, у взрослых женщин составляет 60-65 см. У лиц пожилого возраста длина позвоночника меньше на 3-7 см.
В позвоночном столбе взрослого человека различают 5 отделов :
Шейный отдел, состоит из 7 позвонков;
Грудной – из 12;
Поясничный – из 5;
Крестцовый – из 5;
Копчиковый – из 4–5.
Позвонки в различных отделах позвоночного столба имеют как сходные черты и общий план строения, а также характерные для каждого из отделов особенности. Каждый позвонок состоит из обращенного вперёд тела позвонка и соединённой с ним дуги позвонка . Тело и дуга ограничивают позвоночное отверстие . Позвоночные отверстия всех позвонков образуют позвоночный канал, в котором располагается спинной мозг. При помощи большого затылочного отверстия позвоночный канал сообщается с полостью черепа.
От дуги каждого позвонка отходят 7 отростков: один непарный - остистый отросток обращен назад; остальные парные поперечные отростки направлены в стороны от позвонков, верхние суставные отростки идут вверх и нижние суставные отростки направлены вниз.
Шейные позвонки имеют характерные особенности, отличающие их от позвонков других отделов. Главным отличием является наличие отверстия в поперечных отростках и раздвоение на конце остистых отростков. Остистый отросток 7-го шейного позвонка не расщеплен, он длиннее остальных и легко прощупывается под кожей. В связи с этим позвонок получил наименование выступающего позвонка . На передней поверхности поперечных отростков 6-го шейного позвонка имеется хорошо развитый сонный бугорок - место, где легко может быть пережата сонная артерия для временной остановки кровотечения.
Два верхних шейных позвонка служат для соединения позвоночника с черепом и имеют отличия в строении.
Первый шейный позвонок – атлант не имеет тела и остистого отростка, у него только две дуги – передняя и задняя. Справа и слева дуги переходят в боковые массы . На боковых массах сверху находятся верхние суставные поверхности для сочленения с мыщелками затылочной кости, а снизу – нижние суставные поверхности для соединения со 2-ым шейным позвонком.
Второй шейный позвонок – осевой позвонок (эпистрофей) - имеет тело, на котором между двумя верхними суставными поверхностями возвышается зубовидный отросток (зуб). Зуб является частью тела 1-го шейного позвонка и служит осью, вокруг которой происходят вращательные движения атланта, а вместе с последним вращается и череп.
У грудных позвонков остистые отростки самые длинные и направлены книзу. На теле и поперечных отростках грудных позвонков имеются реберные ямки для сочленения с головками и бугорками ребер. Головки ребер как бы вставлены между телами соседних позвонков и образуют сустав сразу с двумя реберными ямками. Тела грудных позвонков крупнее, чем тела шейных, и увеличиваются от 1-го до 12-го позвонка. Круглое позвоночное отверстие несколько меньших размеров, чем у шейных позвонков.
Поясничные позвонки характеризуются более массивным, чем в других отделах позвоночника, бобовидной формы телом. Остистые отростки массивны и направлены кзади почти горизонтально, а суставные – сагиттально. Этим объясняется большая подвижность поясничного отдела позвоночника. Позвоночное отверстие треугольное и несколько больше, чем у грудных позвонков, в связи с наличием в этом отделе поясничного утолщения спинного мозга.
Крестцовые позвонки к 20 годам срастаются друг с другом и образуют единую кость – крестец . Крестец имеет треугольную форму. В крестце выделяют расширенное кверху основание , которым он соединяется с 5-ым поясничным позвонком, и направленную книзу и кпереди верхушку . На вогнутой передней тазовой поверхности крестца видны 4 поперечные линии – след сращения тел крестцовых позвонков. На выпуклой дорсальной поверхности хорошо заметны срединный, промежуточный и латеральный крестцовые гребни – следы сращения остистых, суставных и поперечных отростков крестцовых позвонков. И на той, и на другой поверхности насчитывается по 4 пары крестцовых отверстий, через которые выходят из крестцового канала ветви спинномозговых нервов. Боковые отделы крестца имеют ушковидные поверхности для соединения с соответствующими суставными поверхностями тазовых костей. Верхушка крестца соединяется с копчиком.
Копчиковые позвонки образуют у взрослого человека одну кость – копчик. Копчиковый отдел позвоночника человека соответствует хвосту позвоночника животных. Основание копчика направлено вверх, верхушка – вниз и вперед.
Соединения позвонков друг с другом.
При изучении соединений позвонков друг с другом можно обнаружить все разновидности соединений.
Тела позвонков соединяются по типу синхондрозов . Между телами соседних позвонков располагаются межпозвоночные диски. Снаружи диски образованы фиброзными кольцами, внутри которых заключены студенистые ядра. Такое строение межпозвоночных дисков обеспечивает достаточно большую подвижность и амортизацию позвоночника.
По передней и задней поверхностям тел позвонков по всей длине позвоночного столба тянутся продольные связки : передняя и задняя.
Между дугами соседних позвонков находятся желтые связки , между поперечными отростками – межпоперечные связки , между остистыми – межостистые связки и надостистая связка . Соединения при помощи связок относятся к синдесмозам.
К костным сращениям, или синостозам, относятся соединения крестцовых и копчиковых позвонков. Соединение этих двух костей друг с другом представляет собой крестцово-копчиковый сустав.
Изгибы позвоночника.
Позвоночный столб человека имеет несколько изгибов . Изгиб, обращённый выпуклостью вперёд, называется лордозом. Изгиб, обращенный выпуклостью назад, называется кифозом . Изгиб в сторону (вправо или влево) называется сколиозом . У человека 2 лордоза (шейный и поясничный) и 2 кифоза (грудной и крестцовый).
Позвоночный столб у плода и новорождённого прямой. Когда ребёнок начинает удерживать головку (3-4 мес. после рождения) в шейном отделе становится заметен шейный изгиб, образуется шейный лордоз. В возрасте 5-6 месяцев ребенок начинает сидеть, и в этот период образуется грудной кифоз. Позднее, когда ребёнок начинает ходить (12 месяцев), формируется поясничный лордоз. Окончательное формирование изгибов завершается к 25 годам. У людей пожилого возраста выражен грудной кифоз. Вследствие болезненных изменений возможно образование горба (гибус).
Изгибы позвоночника обеспечивают смягчение толчков и сотрясений тела при прыжках и ходьбе.
Несмотря на малую подвижность межпозвоночных суставов, позвоночник в целом достаточно подвижен, особенно его поясничная часть.
В поясничном отделе возможны сгибание, разгибание, наклоны в стороны, скручивание.
В связи с прямохождением скелет человека имеет особенности:
Наличие лордозов и кифозов;
Тела поясничных позвонков более массивные из-за возрастающей нагрузки;
Более массивные кости нижних конечностей;
Наличие сводов стопы.
5. Грудная клетка (compages thoracis)
Грудная клетка ограничивает грудную полость, где расположены важнейшие внутренние органы: сердце, лёгкие, трахея, пищевод, сосуды, нервы.
Форма грудной клетки человека изменчива, зависит от пола, возраста, телосложения и физического развития. Может быть широкой и короткой, длинной и узкой, но всегда (в отличие от животных) у человека переднезадний размер меньше поперечного. У женщин грудная клетка короче и более округлая, чем у мужчин.
Грудная клетка с выдающейся вперёд грудиной, называется «куриной».
Грудная клетка с вдавленной грудиной, называется «грудь сапожника».
Грудная клетка может быть «бочкообразной».
У здорового человека грудная клетка по форме напоминает усечённый конус. В ней выделяют верхнее и нижнее отверстия (апертуры).
Верхнее отверстие (верхняя апертура) ограничено сзади телом 1-го грудного позвонка, с боков - 1-й парой рёбер, спереди - рукояткой грудины. Через верхнее отверстие в область шеи выступают верхушки лёгкого, проходят пищевод, трахея, сосуды и нервы.
Нижнее отверстие (нижняя апертура) больше верхнего, оно ограничено телом 12-го грудного позвонка, 11-12 рёбрами, мечевидным отростком. Это отверстие герметически затянуто грудобрюшной преградой – диафрагмой. Поскольку 1-ое ребро при дыхании мало подвижно, поэтому вентиляция верхушек легких при дыхании минимальна. Это создает благоприятные условия для развития воспалительных процессов именно в верхушках легких.
Скелет грудной клетки составляют:
· грудные позвонки;
· 12 пар рёбер;
· грудина;
· суставы, соединения.
Рёбра (costae)
Представлены двенадцатью парами узких, длинных, изогнутых плоских костей. Каждое ребро состоит из большой костной части и рёберного хряща, которые срастаются между собой.
Ребро имеет головку, шейку и тело. Между шейкой и телом у верхних 10 пар рёбер находится бугорок ребра, имеющий суставную поверхность для сочленения с поперечным отростком позвонка.
У верхних 2-х рёбер имеются лестничные бугорки, к которым прикрепляются одноимённые мышцы.
У ребра различают наружную и внутреннюю поверхность, верхний и нижний края. На внутренней поверхности вдоль нижнего края видна борозда ребра – след залегания сосудов и нервов.
Задние концы рёбер соединяются с грудными позвонками при помощи суставов. Суставы комбинированные, в них происходит поднимание и опускание рёбер.
Ребра разделяются на 3 группы :
- истинные ребра - 7 верхних пар рёбер. Своими передними концами они сочленяются с грудиной. Первые рёбра соединяются с грудиной синхондрозами, а остальные 6 пар – при помощи истинных грудино-рёберных суставов.
- ложные ребра - 8, 9 и 10 пары. Они соединяются друг с другом своими хрящами – нижележащие с вышележащими - и образуют рёберную дугу.
- колеблющиеся ребра - 11 и 12 пары рёбер, свободно лежат в мягких тканях.
Самые короткие ребра - 2 верхних и 2 нижних ребра.
Благодаря тому, что более длинные нижние рёбра сильнее изогнуты, чем короткие верхние, движение грудной клетки при дыхании происходит неравномерно.
Верхние отделы грудной клетки при вдохе расширяются в сагиттальном направлении (рёберное дыхание).
Нижние отделы расширяются в поперечном направлении (брюшное дыхание).
Грудина (sternum)
Грудина (грудная кость) – продолговатая плоская кость, состоит из 3-х частей:
· верхняя часть – рукоятка;
· средняя часть – тело;
· нижняя часть – мечевидный отросток.
У новорожденных все 3 части грудины построены из хряща, в котором находятся ядра окостенения. У взрослых лишь рукоятка и тело соединены между собой при помощи хряща. К 30-40 годам окостенение хряща завершается, и грудина становится монолитной костью.
Наружная (передняя) поверхность грудины выпуклая, а внутренняя (задняя) – вогнутая в связи с тем, что тело грудины соединяется с рукояткой под тупым углом, выступающим кпереди. На верхнем крае рукоятки выделяют ярёмную вырезку, по бокам от неё – ключичные вырезки. На наружных краях тела и рукоятки расположено по семь вырезок для рёбер.
Благодаря поверхностному расположению, грудина доступна для пункции и извлечения красного костного мозга из губчатого вещества кости с диагностической и лечебной целями (при лейкозе, для пересадки красного костного мозга).
Позвонки соединяются между собой при помощи хрящей, связок и суставов. Тела позвонков, кроме атланта и осевого позвонка, соединяются с помощью межпозвонковых дисков, за счет которых амортизируются сотрясения во время различных движений.
Диск -- сложное образование, состоящее из разных тканей. Периферия диска -- фиброзное кольцо -- состоит из плотной волокнистой ткани, в которой наружный слой более плотный, а внутренний -- более рыхлый, а ближе к ядру располагается волокнистый хрящ. В центре диска находится пульпозное ядро, состоящее из аморфного вещества и коллагеновых волокон. Сверху и снизу диска на границе с телами позвонков располагаются две гиалиновые пластинки, которые представляют собой остатки хрящевой ткани тел позвонков.
В разных отделах позвоночного столба высота дисков различна. Она равномерно возрастает в краниально-каудальном направлении. В связи с физиологическими искривлениями позвоночного столба диски имеют неодинаковую высоту в передних частях. В грудном отделе, где выражен кифоз, межпозвонковые диски ниже спереди, а в шейном и поясничном, где выражен лордоз, меньшую высоту имеют задние части дисков. Максимум нагрузки приходится на более тонкие части межпозвонковых дисков.
Студенистое ядро в шейных и поясничных дисках расположено ближе кзади, а в грудном -- ближе кпереди. Генетически студенистое ядро связано с хордой. Оно представляет собой разбухшую массу, в центре которой находится полость, содержащая немного синовиальной жидкости. С точки зрения сравнительной анатомии и особенностей строения диска некоторые авторы рассматривают межпозвонковый диск как полусустав, в котором пульпозное ядро сравнивают с полостью сустава, гиалиновые пластинки тел позвонков -- с суставными поверхностями, а фиброзное кольцо считают капсулой сустава.
В течение первых 10 лет в пульпозном ядре продолжается образование аморфного вещества. Остатки хорды обнаруживаются до 14-летнего возраста. Возрастные изменения в диске постоянны. На третьем десятилетии пульпозное ядро полностью становится волокнистым и с большим количеством хрящевых клеток. Фиброзное кольцо в этот период уплотняется и гиалинизируется.
Довольно рано (в возрасте 18--20 лет) в диске появляются дистрофические изменения, усиливающиеся после 40 лет. Одновременно возникают гомогенизированные, бесструктурные очаги, а также появляется зернистый или глыбчатый распад ткани, часто образуются полости, трещины и щели.
В глубоких зонах (в тонковолокнистом хряще) и в пульпозном ядре определяются незрелые клеточные формы и волокна.
В первые 20 лет волокна фиброзного кольца прорастают в хрящевую пластинку тела позвонка, которая в конце этого периода окостеневает и сливается с костной тканью тела позвонка. С возрастом в хрящевой пластинке также обызвествляются клетки и основное вещество. В ней наблюдается склероз и деструкция. В течение всей жизни человека в наружных слоях фиброзного кольца, чаще в задних и боковых сегментах, определяются кровеносные сосуды. Пульпозное ядро и внутренняя часть фиброзного кольца остаются бессосудистыми и питаются за счет диффузии.
В связи с переходом в вертикальное положение позвоночный столб человека приобрел ряд черт, которые отличают его от позвоночного столба.
Начиная с утробного развития и кончая старческим возрастом, величина и структура межпозвонковых дисков непрерывно изменяются. До 13 лет происходит интенсивный рост всех тканей диска в высоту и ширину. В последующем этот процесс замедляется и к зрелому возрасту прекращается. Пульпозное ядро у плодов выражено нечетко. У годовалого ребенка в области пульпозного ядра формируется полость с прозрачной слизистой жидкостью. В возрасте 30--50 лет границы ядра полностью стираются и его содержимое приобретает волокнистую структуру. В старости этот процесс еще более выражен.
Хрящевые пластинки отчетливо представлены у людей всех возрастных групп. С возрастом и размеры и толщина уменьшаются. Межпозвоночные диски достигают оптимального развития в возрасте 22--30 лет, после чего, до 40--45 лет, наступает период относительной стабилизации. Деструктивные изменения, связанные со старением, наблюдаются после 50 лет.
Наибольшая растяжимость диска присуща детям от 7 до 12 лет, наименьший предел прочности дисков у плодов 8--9 месяцев и у пожилых людей старше 70 лет. Максимальная прочность дисков достигается к 22--30 годам, когда они в состоянии выдержать нагрузку до 250 кг при сжатии и до 270 кг при растяжении.
Местами наименьшего сопротивления в дисках являются отдел фиброзного кольца и зона вокруг студенистого ядра. При деформации сжатия в первую очередь нарушается целость капсулы студенистого ядра, при деформации растяжения травмируется задний отдел фиброзного кольца.
В области позвоночного столба хорошо развит и связочный аппарат. Вдоль передней и задней поверхности тел позвонков располагаются продольные связки. Между остистыми и поперечными отростками, а также между дугами позвонков натянуты короткие, но эластичные и крепкие связки. Суставные отростки позвонков принимают участие в образовании плоских, малоподвижных дуго-отростчатых суставов (рис. 10).
Движения между отдельными позвонками незначительны, однако движения всех позвонков в целом приобретают большую амплитуду и возможны по трем осям: фронтальной, сагиттальной и вертикальной. Отличаются строением атланто-затылочной и атланто-осевой суставы. В этих суставах нет межпозвонковых дисков. Атланто-затылочное сочленение -- парное, по форме эллипсовидное с двумя осями движений (фронтальной и сагиттальной). Атланто-осевое сочленение состоит из 4 суставов: 2 парных, боковых и 2 средних -- переднего и заднего, имеющих отношение к зубовидному отростку. Позади зуба осевого позвонка натянуты очень крепкие связки, предохраняющие спинной мозг от сдавления зубовидным отростком (рис. 11).
Суставные поверхности дугоотростчатых суставов покрыты суставным хрящом, по краю которого прикрепляется суставная капсула. Она состоит из наружного -- фиброзного и внутреннего -- синовиального слоев. В полости суставов имеется незначительное количество синовиальной жидкости, которая постоянно смазывает суставные поверхности. В нормальных условиях работы суставов суставные поверхности отделены друг от друга тонким слоем внутрисуставной жидкости. В этом простом механизме заключается одна из главных причин устойчивости сустава на износ, так как суставные поверхности постоянно находятся в жидкости как бы во взвешенном состоянии, и фактически не испытывают взаимного механического трения. Синовиальная оболочка обильно снабжена кровеносными сосудами, а в полость сустава выпячивает различной длины и формы синовиальные ворсинки. Длинные синовиальные ворсинки описываются как менискоидные структуры, которые располагаются между суставными поверхностями дугоотростчатых суставов, и при ущемлении их могут возникнуть различные болезненные ощущения. По своей структуре менискоиды состоят из трех частей: периферической, которая состоит из рыхлой соединительной и жировой ткани, связанной с сумкой сустава; средней -- синовиальной, обильно снабженной извитыми кровеносными капиллярами; свободной -- тонкой, бес сосудистой, состоящей из плотной соединительной ткани, иногда охрящевевшей (рис. 12).