В ходе эволюции скелет конечностей человека подвергся существенным изменениям. Так, ноги, выполняя задачи передвижения и опоры, обеспечивают сохранение тела в вертикальной позиции, а руки стали инструментами труда. Далее рассмотрим подробнее скелет верхней конечности: строение и задачи, которые он выполняет.
Видео: Кости нижней конечности
Общие сведения
Скелет верхних конечностей человека в ходе филогенеза приобрел значительную подвижность. За счет присутствия ключицы, обеспечивающей соединение костей рук и туловища, люди могут выполнять достаточно обширные движения. Кроме того, элементы, входящие в скелет свободной верхней конечности, имеют подвижное сочленение друг с другом. Это особенно характерно для области кисти и предплечья. Функции скелета верхних конечностей достаточно обширны. Руки приспособлены к сложным видам трудовой деятельности. За счет наличия большого количества костей и сочленений, пальцы могут выполнять разную работу: от написания до сборки каких-либо механизмов. Нога, выступая в качестве органа перемещения и опоры туловища в пространстве, включает в себя более массивные и толстые кости. Их подвижность по отношению друг к другу менее значительна. Скелет верхних и нижних конечностей составлен по общему плану. Он включает в себя две части.
Отделы скелета верхней конечности: кости пояса
Эта часть включает в себя:
- Лопатку. Она представлена в виде треугольной плоской кости. В лопатке выделяется три края. В частности, присутствует латеральная, медиальная и верхняя часть. Также в лопатке различают три угла. Один – нижний, второй – медиальный, а третий – латеральный, соответственно. Лопатка прилегает к задней стороне грудной клетки. Расположена она в зоне между II-VII ребрами. В сегменте присутствует суставная впадина. Она служит для соединения с ключицей. С задней поверхности лопатки просматривается выступ. Он расположен поперечно. Этот выступ является остью лопатки, отделяющей подостную и надостную ямки.
- Ключицу. Она представлена в виде S–образной трубчатой кости. В ней различают два конца – плечевой (акромиальный) и грудинный, и тело. Ключица является единственным элементом, за счет которого скелет верхних конечностей человека соединяется с костной структурой туловища. Грудинный конец сегмента утолщен. Он сочленяется с рукояткой грудины. Плоский плечевой конец соединяется с лопаткой.
Вторая часть
В ней скелет верхней конечности состоит из кисти, предплечья и плечевого элемента. Последний сегмент представлен одной костью – плечевой. Кисть включает в себя пальцевые фаланги, пясть и запястье. В предплечье различают два элемента. Оно представлено локтевой и лучевой костями.
Плечевая кость
Она представлена в виде трубчатого длинного элемента. В кости различают диафиз (тело) и 2 эпифиза (конца): верхний и нижний. Первый представляет собой округлую суставную головку. Она служит для соединения с лопаткой. Верхний конец отделяется от тела при помощи анатомической шейки. Ниже нее по наружной стороне располагаются бугорки (возвышения) – малый и большой. Они разделяются посредством борозды. Суженную часть в теле, находящуюся ближе к головке, именуют "хирургической шейкой". На поверхности кости также присутствует бугристость. Она выступает в качестве участка для присоединения дельтовидной мышцы. Нижний эпифиз имеет расширение и переходит в мыщелок. Он служит для соединения в суставе с лучевой и локтевой костями.
Видео: Кости верхней конечности 1
Предплечье
В этой части скелет верхней конечности включает в себя два элемента:
- Локтевую кость. Она пролегает по внутренней поверхности со стороны мизинца (V пальца). Верхний конец элемента более массивный. В нем различают два отростка: сзади локтевой и спереди – венечный. Они разделяются блоковидной вырезкой для соединения с костью плеча. Наружная (латеральная) сторона венечного отростка содержит лучевую вырезку. Она формирует сустав с окружностью. В нижнем конце локтевая кость образует головку. В ней различают суставную поверхность в виде окружности для соединения с локтевой вырезкой в лучевом элементе. По внутренней (медиальной) стороне проходит шиловидный отросток.
- Лучевую кость. Она представлена в виде длинного трубчатого элемента. Проходит лучевая кость по наружной поверхности со стороны большого (первого) пальца. Ее верхний конец сформирован головкой цилиндрической формы. На ней присутствует суставная ямка и окружность. Верхние концы в лучевой и локтевой костях участвуют в формировании сустава. Нижний участок имеет локтевую вырезку, шиловидный латеральный отросток. Здесь также присутствует запястная суставная поверхность. Нижние стороны лучевой и локтевой костей формируют лучезапястное сочленение с верхним рядом запястных костей.
Кисть
Скелет верхней конечности в этой зоне представлен костями запястья, пясти и пальцев. Первая зона состоит из двух рядов губчатых коротких костей (по четыре в каждом). В запястье кости сочленяются. Верхняя сторона первого ряда имеет соединения с лучевой костью, посредством суставной поверхности. Нижняя часть второго присоединяется к основанию пястных элементов. Пясть представлена пятью трубчатыми короткими костями. Считать начинают от большого пальца. В каждой пястной кости присутствует головка, основание и тело. Первый элемент сочленяется с верхней фалангой в соответствующем пальце. Фаланги представляют собой трубчатые короткие костные элементы. В них присутствует головка, основание и тело. В первых двух элементах различают суставные поверхности. У верхних фаланг этот сегмент имеет сочленение с головкой в соответствующей кости пясти, у нижних и средних – с расположенной выше (проксимально) фалангой. В большом пальце присутствует две трубчатые кости, в остальных – по три.
Возрастные особенности развития: кости пояса
Все элементы, включенные в скелет верхней конечности, кроме ключицы, проходят соединительнотканную стадию, хрящевую, костную.
- Лопатка. Ее первичный участок окостенения закладывается на втором месяце внутриутробного развития. От этой точки развиваются ость и тело сегмента. К концу 1-го года жизни в клювовидном отростке закладывается самостоятельный участок окостенения, а к 15-18 годам – он формируется в акромионе. На 15-19 году клювовидный отросток сращивается с лопаткой.
- Ключица. Ее окостенение происходит достаточно рано. Этот участок скелета проходит одну – соединительнотканную – стадию. На 6-7-й нед. внутри утробы появляется точка окостенения. Она расположена в центре соединительнотканного зачатка. Из этого участка происходит формирование акромиального конца и тела ключицы, которая у новорожденных практически полностью состоит из костной ткани. В грудинной части формируется хрящ. Ядро окостенения в нем появляется только к 16-18 годам, которое срастается с костным телом в 20-25 лет.
- Плечо. В проксимальном эпифизе происходит формирование вторичных точек окостенения: в большом и малом бугорке к 1-5-му, и в головке обычно на 1 году жизни. В возрасте 3-7 л. происходит их сращение, а 13-25 лет – присоединение к диафизу. В дистальном эпифизе участок окостенения образуется до 5 лет жизни, латеральном надмыщелке – до 4-6, медиальном – до 4-11. К 13-21 году все части срастаются с диафизом.
Средняя часть
- Локтевая кость. В 7-14 лет в проксимальном эпифизе закладывается точка окостенения. От нее начинается локтевой отросток, в котором присутствует блоковидная вырезка. К 3-14 годам образуются участки окостенения в дистальном эпифизе. Разрастаясь, костная ткань формирует шиловидный отросток и головку. Сращение с телом проксимального эпифиза происходит на 13-20-м году, дистального – 15-25-м.
- Лучевая кость. К 2,5-10 годам закладывается участок окостенения в проксимальном эпифизе. Сращение с диафизом происходит к 13-25 годам.
Развитие элементов кисти
- Запястье. После рождения начинается окостенение хрящей. К 1-2-му году жизни в крючковидной и головчатой костях образуется точка окостенения, на 3-м – в трехгранной, 4-м – полулунной, 5-м – ладьевидной, 6-7-м – трапециевидной , на 8-м – в гороховидной.
- Пясть. Закладка костей, формирующих эту часть, происходит раньше, чем в запястье. Зоны окостенения в диафизах закладываются к 9-10 неделе эмбрионального развития, за исключением первой кости. В ней участок образуется к 10-11 нед. В эпифизах зоны окостенения появляются между 10 мес. и 7 годами. К 15-25 годам происходит сращение диафиза и головки пястной кости.
- Фаланги. Точки окостенения тел дистальных элементов появляются к середине второго месяца эмбрионального развития, проксимальных – к началу, а средних – к концу третьего месяца. В фаланговых основаниях участки появляются между 5 мес. и 7 годами. Приращение к телу происходит на 14-21 году.
Скелет верхних конечностей имеет сложную структуру, в которой каждыйэлемент играет свою роль.