Глава 7. Анатомия, физиология и гигиена

Опорно-двигательного аппарата

Скелет человека

Скелет человека состоит из головного и туловищного отделов. Головной отдел делится на мозговую и лицевую части. Мозговая часть состоит из 2 височных костей, 2 теменных костей, 1 лобной, затылочной и, частично, решетчатой костей. В состав лицевого скелета входит парная верхняя челюсть и нижняя кости, в лунках которых закреплены зубы.

Позвоночник состоит из 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 кресцовых, 4-5 копчиковых позвонков. Дуги позвонков образуют позвоночный канал. Пзвоночник имеет 4 изгиба – это приспособление к прямохождению. Между позвонками находятся эластичные пластинки, что улучшает гибкость позвоночника.

Грудная клетка состоит из грудины, 12 пар ребер, 12 грудных позвонков. Первые 10 пар соединены с позвонками, последние же 2 пары не соединены с ними. Грудная клетка нужна для охраны сердца и других внутренних органов.

Пояс верхних конечностей состоит из лопатки, большой тонкой иреугольной кости и ключицы, которая соединяет лопатку с грудиной.

Скелет верхних конечностей состоит из плечевой кости, предплечья: лучвая и локтевая кости, запястье, 5 костей пясти и фалангов пальцев.

Пояс нижних конечностей состоит из 2 тазовых костей, каждая из которых состоит из срошихся между собой подвздошной, лонной и седалищной костей.

Мышцы человека

В организме человека насчитывают около 600 скелетных мышц. Мышечная система составляет значительную часть обшей массы тела человека. Если у новорожденных масса всех мышц составляет 23% массы тела, а в 8 лет – 27%, то в 17-18 лет она достигает 43-44%, а у спортсменов с хорошо развитой мускулатурой – даже 50%. Отдельные мышечные группы растут неравномерно. У грудных детей, прежде всего, развиваются мышцы живота, позднее – жевательные. К концу первого года жизни в связи с ползанием и началом ходьбы заметно растут мышцы спины и конечностей. За весь период роста ребенка масса мускулатуры увеличивается в 35 раз. В период полового созревания (12-16 лет), наряду с удлинением трубчатых костей, удлиняются интенсивно и сухожилия мышц. Мышцы в это время становятся длинными и тонкими, а подростки выглядят длинноногими и длиннорукими. В 15-18 лет продолжается дальнейший рост поперечника мышц. Развитие мышц продолжается до 25-30 лет Мышцы ребенка бледнее, нежнее и более эластичны, чем мышцы взрослого человека.

В мышце различают среднюю часть – брюшко, состоящее из мышечной ткани, и сухожилие, образованное плотной соединительной тканью. С помощью сухожилий мышцы прикрепляются к костям, однако некоторые мышцы могут прикрепляться и к различным органам (глазному яблоку), к коже (мышцы лица и шеи) и т.д. В мышцах новорожденного сухожилия развиты слабо. Лишь к 12-14 годам устанавливаются те мышечно-сухожильные отношения, которые характерны для мышц взрослого. Каждая мышца состоит из большого количества поперечно-полосатых мышечных волокон, расположенных параллельно и связанных между собой прослойками рыхлой соединительной ткани в пучки. Вся мышца снаружи покрыта тонкой соединительной оболочкой – фасцией. Содержимое мышечных волокон состоит из саркоплазмы, в которой располагаются сократительные нити – миофибриллы, а также митохондрии и другие органоиды клетки. Мышцы богаты кровеносными сосудами, по которым кровь приносит к ним питательные вещества и кислород, а выносит продукты обмена. Имеются в мышцах и лимфатические сосуды. В мышцах расположены нервные окончания – рецепторы, которые воспринимают степень сокращения и растяжения мышцы. Форма и величина мышц зависит от выполняемой ими работы. Различают мышцы длинные, широкие, короткие и круговые. Длинные мышцы располагаются на конечностях, короткие – там, где размах движения мал (например, между позвонками). Широкие мышцы располагаются преимущественно на туловище, в стенках полостей тела (мышцы живота, спины, груди). Круговые мышцы располагаются вокруг отверстий тела и при сокращении суживают их. Такие мышцы называют сфинктерами. По функции различают мышцы – сгибатели, разгибатели, приводящие и отводящие мышцы, а также мышцы, вращающие внутрь и наружу.

Мышечная ткань, составляет основную массу мышц и осуществляет их сократительную функцию. В зависимости от строения мышечной ткани различают сердечную, гладкие и поперечнополостные мышцы.

Одним из необходимых условий нормального развития и существования человека является движение. Движение влияет на формирование структур и обеспечивает многие функции человеческого организма.

Движения, особенно сложные, стимулируют работу головного мозга, благотворно влияя на психическое и интеллектуальное развитие. Мышление, высшие формы анализа и развитие памяти также находятся в тесном взаимодействии с движением.

Дефицит движения (гиподинамия) вызывает болезненное состояние, выражающееся в нарушениях обмена веществ, снижении регулирующей и координирующей способностей нервной системы, ослаблении защитных свойств организма. Недостаток движения оказывается причиной нарушений в деятельности сердца и легких, снижения функций эндокринной системы, которая вместе с нервной системой осуществляет регуляцию процессов в человеческом организме.

Опорно-двигательный аппарат человека представлен костной и мышечной системами. Активным элементом являются только мышцы, обладающие сократительной способностью. Костной системе отведена пассивная роль. Сокращение скелетных мышц не только делает возможным движение, но одновременно улучшает крово- и лимфообращение, микроциркуляцию, обменные процессы в органах и тканях. Движение оказывает существенное влияние на развитие и форму костей, к которым прикрепляются мышцы. Сокращение стимулирует мышечную ткань, оказывает сильнейшее влияние на ее развитие: увеличение массы, формирование мышечной структуры. С помощью систематических упражнений тело человека может приобрести красивые внешние формы. Масса мышц у взрослого мужчины среднего роста составляет 29-30 кг, у женщины – 16- 18 кг.

Мышечная система человека насчитывает более 600 скелетных мышц, которые объединяют в группы в зависимости от выполняемой функции: сгибание/разгибание, приведение/отведение и т.д.

Основной структурно-функциональный элемент скелетной мышцы – поперечно-полосатое мышечное волокно. Поперечная исчерченность, видимая только с помощью микроскопа, объясняется строением сократительного элемента мышечного волокна – миофибриллы. Мышечные волокна располагаются параллельными рядами, образуя пучки, которые окружены тонкой соединительно-тканной оболочкой. Длина мышечных волокон зависит от длины мышцы, которую они составляют. Сама мышца покрыта более плотной оболочкой – фасцией. На разрезе мышца напоминает многожильный кабель, каждый провод которого изолирован от других.

Мышцы прикрепляются к двум различным костям, образующим рычаг. Сокращение мышцы сопровождается ее укорочением: точки, к которым разными концами прикрепляется мышца, сближаются друг с другом. Особую группу составляют мимические мышцы лица. Одним концом они крепятся к костям лицевого черепа, другим – к коже.

Великий русский физиолог И.М. Сеченов отмечал, что не существует ни одной реакции организма, которая так или иначе не была бы связана с мышечным сокращением. Двигательная активность всегда помогала человеку выжить, приспособиться к условиям постоянно изменяющегося мира.