Крупные суставы человека. Виды суставов (анатомия человека)

Скелет человека состоит более чем из 200 костей, большая часть которых соединена подвижно при помощи суставов и связок. Именно благодаря им человек может свободно перемещаться и совершать различные манипуляции. В целом все суставы устроены одинаково. Различаются они лишь по форме, характеру движения и количеству сочленяющих костей.

Суставы простые и сложные

Классификация суставов анатомическому устройству

По своему анатомическому устройству суставы делятся на:

  1. Простые. Соединение состоит из двух костей. Пример - плечевой или межфаланговые суставы.
  2. Сложные. Сустав образуют 3 и более костей. Пример - локтевой сустав.
  3. Комбинированные. Физиологически два сустава существуют отдельно, но функционируют только в паре. Таким образом устроены височно-нижнечелюстные суставы (невозможно опустить только левую или правую часть челюсти, оба сустава работают одновременно). Другой пример - расположенные симметрично дугоотростчатые суставы позвоночного столба. Строение позвоночника человека таково, что движение в одном из них влечет за собой смещение другого. Чтобы понять точнее принцип работы, почитайте статью с прекрасными иллюстрациями о .
  4. Комплексные. Щель сустава разделена на две полости хрящем или мениском. Примером служит коленный сустав.

Классификация суставов по форме

По форме сустав может быть:

  1. Цилиндрическим. Одна из суставных поверхностей внешне походит на цилиндр. В другой имеется подходящее по размеру углубление. К цилиндрическим суставам относится лучелоктевой.
  2. Блоковидным. Головка сустава представляет собой тот же цилиндр, ни нижней стороне которого перпендикулярно оси размещается гребень. На другой кости расположена впадина - бороздка. Гребень подходит к бороздке как ключ к замку. Так устроены голеностопные суставы.
    Частным случаем блоковидных суставов является винтообразный сустав. Его отличительная особенность заключается в спиралеобразном расположении бороздки. Примером служит плечелоктевой сустав.
  3. Эллипсоидным. Одна суставная поверхность имеет яйцевидную выпуклость, вторая - овальную выемку. Таковыми являются пястнофаланговые суставы. При вращении пястных впадин относительно фаланговых костей образуются полные тела вращения - эллипсы.
  4. Мыщелковым. По своему строению схож с эллипсоидным, однако его суставная головка расположена на костном выступе - мыщелке. Пример - коленный сустав.
  5. Седловидным. По своей форме сочленение похоже на два вложенных друг в друга седла, оси которых пересекаются под прямым углом. К седловидным относится запястно-пястный сустав большого пальца, который среди всех млекопитающих имеется только у человека.
  6. Шаровидным. Сустав сочленяет шарообразную головку одной кости и чашеобразную выемку другой. Представитель этого вида суставов - тазобедренный. При вращении впадины тазовой кости относительно головки бедренной образуется шар.
  7. Плоским. Суставные поверхности сустава уплощены, амплитуда движений незначительна. К плоским относится боковой атлантоосевой сустав, соединяющий 1-ый и 2-ой шейные позвонки, или пояснично-крестцовые суставы.
    Изменение формы сустава ведет к нарушению функций опорно-двигательного аппарата и развитию патологий. Например, на фоне остехондроза происходит смещение суставных поверхностей позвонков относительно друг друга. Это состояние называется спондилоартрозом. Со временем деформация закрепляется и перерастает в стойкое искривление позвоночника. Обнаружить заболевание помогают инструментальные методы обследования (компьютерная томография, рентгенография, МРТ позвоночника).

Деление по характеру движения

Движение костей в суставе может происходить вокруг трех осей - сагиттальной, вертикальной и поперечной. Все они взаимно перпендикулярны. Сагиттальная ось располагается в направлении спереди-назад, вертикальная - сверху-вниз, поперечная - параллельна вытянутым в стороны рукам.
По количеству осей вращения суставы делят на:

  • одноосные (к таковым относятся блоковидные),
  • двуосные (эллипсоидные, мыщелковые и седловидные),
  • многоосные (шаровидные и плоские).

Сводная таблица движений в суставах

Число осей Форма сустава Примеры

Одна Цилиндрический Срединный антлантоосевой (расположен между 1 и 2 шейным позвонком)

Одна Блоковидный Локтевой

Две Эллипсоидный Атлантозатылочный (соединяет основание черепа с верхним шейным позвонком)

Две Мыщелковый Коленный

Две Седловидный Запястно-пястный большого пальца руки

Три Шаровидный Плечевой

Три Плоский Дугоотросчатые суставы (входят во все отделы позвоночника)


Классификация видов движений в суставах:

Движение вокруг фронтальной (горизонтальной) оси — сгибание (flexio), т. е. уменьшение угла между сочленяющимися костями, и разгибание (extensio), т. е. увеличение этого угла.
Движения вокруг сагиттальной (горизонтальной) оси — приведение (adductio), т. е. приближение к срединной плоскости, и отведение (abductio), т. е. удаление от нее.
Движения вокруг вертикальной оси, т. е. вращение (rotatio): кнутри (pronatio) и кнаружи (supinatio).
Круговое движение (circumductio), при котором совершается переход с одной оси на другую, причем один конец кости описывает круг, а вся кость — фигуру конуса.

Классификацию суставов можно проводить по следующим принципам :
1) по числу суставных поверхностей,
2) по форме суставных поверхностей и
3) по функции.

По числу суставных поверхностей различают:
1. Простой сустав (art. simplex) , имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.
2. Сложный сустав (art. composite) , 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 (art. complexa) , 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 неполностью, 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. Таковы, 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, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.

По форме и по функции классификация проводится следующим образом.
Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения. Количество же осей, вокруг которых происходят движения в данном суставе, зависит от формы его сочленовных поверхностей. Так, например, цилиндрическая форма сустава позволяет производить движение лишь вокруг одной оси вращения.
При этом направление данной оси будет совпадать с осью расположения самого цилиндра: если цилиндрическая головка стоит вертикально, то и движение совершается вокруг вертикальной оси (цилиндрический сустав); если же цилиндрическая головка лежит горизонтально, то и движение будет совершаться вокруг одной из горизонтальных осей, совпадающих с осью расположения головки, - например, фронтальной (блоковидный сустав).

В противоположность этому шаровидная форм а головки дает возможность производить вращение вокруг множества осей, совпадающих с радиусами шара (шаровидный сустав).
Следовательно, между числом осей и формой сочленовных поверхностей имеется полное соответствие: форма суставных поверхностей определяет характер движений сустава и, наоборот, характер движений данного сочленения обусловливает его форму (П. Ф. Лесгафт).

Здесь мы видим проявление диалектического принципа единства формы и функции.
Исходя из этого принципа, можно наметить следующую единую анатомо-физиологическую классификацию суставов .

На рисунке представлены :
Одноосные суставы : 1a - блоковидный таранно-голеностопный сустав (articulario talocruralis ginglymus)
1б - блоковидный межфаланговый сустав кисти (articulatio interpalangea manus ginglymus);
1в - цилиндрический плече-лучевой сустав локтевого сустава, articulatio radioulnaris proximalis trochoidea.

Двуосные суставы : 2a - эллипсовидный лучезапястный сустав, articulatio radiocarpea ellipsoidea;
2б - мыщелковый коленный сустав (articulatio genus -articulatio condylaris);
2в - седловидный запястно-пястный сустав, (articulatio carpometacarpea pollicis - articulatio sellaris).

Трехосные суставы : 3a - шаровидный плечевой сустав (articulatio humeri - articulatio spheroidea);
3б - чашеобразный тазобедренный сустав (articulatio coxae - articulatio cotylica);
3в - плоский крестцово-подвздошный сустав (articulatio sacroiliaca - articulatio plana).

I. Одноосные суставы

1. Цилиндрический сустав, art. trochoidea . Цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается вертикально, параллельно длинной оси сочленяющихся костей или вертикальной оси тела, обеспечивает движение вокруг одной вертикальной оси - вращение, rotatio; такой сустав называют также вращательным.

2. Блоковидный сустав, ginglymus (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 последнего, 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.
Согласно закономерностям расположения связочного аппарата , в цилиндрическом суставе направляющие связки будут располагаться перпендикулярно вертикальной оси вращения, в блоковидном суставе - перпендикулярно фронтальной оси и по бокам ее. Такое расположение связок удерживает кости в их положении, не мешая движению.

II. Двухосные суставы

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

Мыщелковый сустав можно рассматривать как разновидность эллипсовидного, представляющую переходную форму от блоковидного сустава к эллипсовидному. Поэтому основной осью вращения у него будет фронтальная.

От блоковидного мыщелковый сустав отличается тем, что имеется большая разница в величине и форме между сочленяющимися поверхностями. Вследствие этого в отличие от блоковидного в мыщелковом суставе возможны движения вокруг двух осей.

От эллипсовидного сустава он отличается числом суставных головок. Мыщелковые суставы имеют всегда два мыщелка, расположенных более или менее сагиттально, которые или находятся в одной капсуле (например, два мыщелка бедренной кости, участвующие в коленном суставе), или располагаются в разных суставных капсулах, как в атлантозатылочном сочленении.

Поскольку в мыщелковом суставе головки не имеют правильной конфигурации эллипса, вторая ось не обязательно будет горизонтальной, как это характерно для типичного эллипсовидного сустава; она может быть и вертикальной (коленный сустав).

Если мыщелки расположены в разных суставных капсулах, то такой мыщелковый сустав близок по функции к эллипсовидному (атлантозатылочное сочленение). Если же мыщелки сближены и находятся в одной капсуле, как, например, в коленном суставе, то суставная головка в целом напоминает лежачий цилиндр (блок), рассеченный посередине (пространство между мыщелками). В этом случае мыщелковый сустав по функции будет ближе к блоковидному.

3. Седловидный сустав , art. sellaris (пример - запястно-пястное сочленение I пальца).
Сустав этот образован 2 седловидными сочленовными 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 (circumductio).

III. Многоосные суставы

1. Шаровидные . Шаровидный сустав , art. spheroidea (пример - плечевой сустав). Одна из суставных поверхностей 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:
1) поперечную (фронтальную), вокруг которой происходит сгибание, flexio, когда движущаяся часть образует с фронтальной плоскостью угол, открытый кпереди, и разгибание, extensio, когда угол будет открыт кзади;
2) переднезаднюю (сагиттальную), вокруг которой совершаются отведение, abductio, и приведение, adductio;
3) вертикальную, вокруг которой происходит вращение, rotatio, внутрь, pronatio, и наружу, supinatio.
При переходе с одной оси на другую получается круговое движение, circumductio.

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.

Разновидность шаровидного сочленения - чашеобразный сустав, art. cotylica (cotyle, греч. - чаша). Суставная впадина его глубока и охватывает большую часть головки. Вследствие этого движения в таком суставе менее свободны, чем в типичном шаровидном суставе; образец чашеобразного сустава мы имеем в тазобедренном суставе, где такое устройство способствует большей устойчивости сустава.


В спортивной морфологии интересны два основных показателя суставов: возможное перемещение вокруг трех взаимно перпендикулярных осей и укрепляющий аппарат. Сустав представляет собой кинематическое соединение, состоящее из двух или более сочленяющихся костных поверхностей (рис. 5.2). Все суставы принято делить на простые, когда в одной суставной капсуле соединяется две суставные поверхности различной формы (шаровидные, эллипсовидные, цилиндрические и их разновидность – блоковидные, а также плоские).

Сложные – в суставной капсуле соединяется несколько суставных поверхностей, принадлежащих отдельным костям.

Комплексные - в суставной капсуле соединено две или более суставных поверхностей, но между ними вставлена суставная прослойка в виде полулуния (мениск) или диска, разделяющего полость сустава на две самостоятельные камеры (двухкамерные суставы). Вместо хрящевых образований могут находиться внутрисуставные связки, удерживающие кости одну возле другой и не позволяющие при движениях резко смещаться в сторону.

Комбинированные суставы – это два простых сустава, объединенных в одну кинематическую цепь. Примером могут служить правый и левый височно-нижнечелюстные суставы.

В суставах принято выделять по функции следующие связки: удерживающие – не позволяющие костям смещаться в стороны; направляющие - боковые связки, направляющие движение в одной плоскости - это, как правило, утолщение капсулы сустава.

Тренеру необходимо знать оси и плоскости возможных движений в суставах и объяснять их начинающим спортсменам для предотвращения травм. Особенно часто начинающие борцы травмируют локтевой сустав, производя его переразгибание, не зная, что разгибание в локтевом суставе не должно превышать 180°.

Суставная капсула – это сложное морфологическое сочетание грубых клейдающих (коллагеновых) волокон, эластиновых и рыхлой соединительной ткани, которые образуют плотный фильтр с множеством сложнейших функций – от механической, до анализаторной, сигнализирующей в ЦНС о растяжении капсулы, а значит, и о положении сустава. Капсула пронизана нервными стволиками, которые делятся до тончайших нервов со специализированными нервными окончаниями. В капсуле сустава по мере углубления к его внутренней синовиальной оболочке, располагаются кровеносные сосуды (артерии и вены), оканчивающиеся в ворсинках синовиальной оболочки сложнейшими капиллярными сетями. Ворсинки несут трофическую роль (притока и оттока крови).

Грудино-ключичный сустав.

Комплексный сустав седловидной формы с внутрисуставным диском, делящим суставную полость на две камеры (рис. 5.3)

Сустав укреплен тремя связками: грудино-ключичной передней и задней и межключичной. Допускает движения во всех трех осях. Движение вокруг вертикальной оси вперед и назад, движение вокруг сагиттальной оси вверх и вниз латерально и вращательные движения вокруг фронтальной оси при резком движении в плечевом суставе:
сгибание и разгибание. Активно работает этот сустав у штангистов при подрыве штанги, у метателей, у теннисистов.

Плечевой сустав.

Его иногда называет лопаточно-плечевой (рис. 5.4). Сустав простой, шаровидной формы с внутрисуставной хрящевой губой, окружающей суставную впадину на лопатке. Связок, как другие суставы, он не имеет, но окружен группой скелетных мышц и сухожилий, укрепляющих сустав. Над суставной головкой «нависают» клювовидный и акромиальный отростки лопатки, которые соединены акромиально-клювовидной связкой образующей над суставом свод.


Такое строение сустава создает возможность при больших нагрузках (гимнастика, борьба) произвести вывих головки плечевой кости вперед, назад, вниз, но никогда без переломов акромиального и клювовидного отростка не наблюдается вывиха вверх. Особенностью сустава является свободная его капсула, которая прикрепляется к лопаточной шейке (позади суставной губы) и к анатомической шейке плечевой кости. Это позволяет производить обширные движения вокруг основных осей в суставе. Имеющиеся выпячивания синовиальной оболочки вдоль сухожилия длинной головки двуглавой мышцы и под подлопаточной мышцей у детей могут ущемляться и давать болезненность. Плечевой сустав дополнительно укрепляется сухожилиями подлопаточной мышцы, сверху – надостной, сзади – подостной и малой круглой мышцами. Эти сухожилия называют «вращающей манжеткой плеча». Особенно эффективно работает это укрепление сустава при выполнении тодеса в фигурном катании. В тренировочном процессе, прежде всего, должны применяться специальные и укрепляющие упражнения для этих сухожилий и мышц.

Между головкой плечевой кости, сухожилием надостной мышцы и акромиальным отростком располагается синовиальная субакромиальная сумка, которая у юных спортсменов может ущемляться и быть основой длительных болей.

Локтевой сустав.

Сложный сустав, объединяющий в одной суставной капсуле три сустава, имеющих вместе две оси движения. Объединяются плечелоктевой, плечелучевой и локтелучевой суставы. По характеру движения их относят к блоковидному суставу, то есть одноосному. Суставная сумка сустава прикрепляется вверху вдоль полулунной вырезки локтевой и шейки лучевой костей. С наружной и внутренней стороны капсула утолщается, образуя боковые лучевую и локтевую связки. При травмах эти связки плотно прилегают к костям и делят сустав как бы на две камеры: переднюю и заднюю.

Тазобедренный сустав.

Комбинированный сустав, представленный круглой головкой бедренной кости, чашеобразной вертлужной впадиной, дополненной хрящевой суставной губой. Относят его к ореховидному суставу, так как головка бедренной кости плотно охватывается суставной губой. Этот сустав несет большую весовую нагрузку, но тем не менее обладает широкой амплитудой движения. Сустав биомеханически чрезвычайно устойчив, что обуславливается: 1) глубоким положением головки бедренной кости в вертлужной впадине; 2) прочной и плотной суставной капсулой; 3) мощными мышцами, окружающими сустав, сухожилия которых прикрепляются на довольно широком пространстве от середины шейки бедра до межвертельной бугристости и линии.

Вертлужная впадина срастается из тел трех костей – подвздошной, седалищной и лобковой. Верхняя и задняя поверхности суставной впадины утолщены и очень прочны, так как на них приходится основная сила тяжести тела.

Связочный аппарат сустава устроен весьма своеобразно (рис. 5.5). Связки, идущие от костей таза, переплетаются и образуют фиброзное кольцо, окружающее шейку бедренной кости, которая по диаметру меньше головки. Связки, вплетающиеся в это кольцо, «притягивают» бедренную кость к вертлужной впадине. Прочность связок может выдержать давление в 500 кг, а закрытость капсулы и смачивающая суставные поверхности жидкость образуют эффект, дополнительно удерживая кости плотно одна к другой.

Расположенные вокруг сустава три синовиальные сумки позволяют без трения передвигаться мышцам, окружающим сустав.

Спортивным морфологам и медицинским работникам следует обращать внимание на соотношение костных образований таза и бедра между собой, так как это признаки скрытых в глубине воспалительных процессов или следствий травм. Особое значение имеет походка. Изменение ее скрытые причины травм. Отклонения (не всегда постоянные) в походке наблюдаются у девочек при неумелом разучивании таких упражнений, как поперечный и продольный шпагат.

Тренеру следует обратить внимание на отклонения в подвижности при отведении и разгибании бедра. Иногда это первые симптомы нарушений, связанных с начинающимися микротравмами сухожилий, связок, окружающих сустав. Отклонение в линиях, соединяющих передне-верхние подвздошные ости и основные линии нижних конечностей, говорят об асимметричном развитии длин нижних конечностей. Ряд недостатков развития или болезненности при движениях компенсируются изгибами поясничного отдела позвоночника, асимметричной постановкой стоп и т.д.

Коленный сустав.

Это самый крупный из всех суставов с особенностями эмбриональной закладки и последующего развития (рис. 5.6). Относится он к сложным мыщелковым суставам с дополнительными внутрисуставными образованиями – менисками, связками. Капсула сустава плотна, но не сильно натянута между образующими сустав костями. Капсула сустава дополнительно укрепляется сухожилиями и собственными связками сустава, а также спереди сухожилием четырехглавой мышцы бедра. Эти связки и соединительно-тканные волокна наружной капсулы сустава часто травмируются при подкатах у футболистов, слаломистов, у борцов – при проведении болевого приема. Укрепляется также сустав крестообразными связками, которые лежат вне капсулы сустава и покрыты синовиальной оболочкой. Ранние занятия штангой и резкие низкие приседания являются причиной травм этих связок. По мнению опытных спортивных врачей и тренеров, для развития четырехглавой мышцы бедра совсем не обязательно совершать глубокие приседания, достаточно до 90-80°. При приседании травмируется передняя крестообразная связка.

Медиальный и латеральный мениски имеют клиновидную форму (на вертикальном разрезе). Широкой стороной мениски прикрепляются по всей периферии к капсуле сустава. Внутренний тонкий край обращен внутрь сустава и свободен. Спереди мениски соединяются связкой. Верхняя поверхность их вогнута соответственно выпуклости мыщелков бедренной кости, нижняя гладкая прилежит к мыщелкам большеберцовой кости. Следует обратить внимание, что бывает врожденная покатость верхней поверхности большеберцовой кости, что чревато травмами при занятиях спортом, даже таким, как волейбол (нападающий удар). Вокруг коленного сустава располагается семь синовиальных сумок, которые могут травмироваться. Причинами частых травм коленного сустава являются О-образные и Х-образные нижние конечности. Скажем, такая форма ног – одна из основных причин отказа заниматься парашютным спортом.

Голеностопный сустав.

Типичный блоковидный сустав, образованный таранной костью, ее блоком и «вилкой», образованной малоберцовой и большеберцовой костями, их лодыжками. Суставная капсула распространяется от большеберцовой кости больше кпереди, чем кзади. Сама капсула тонка, но она укреплена мощным связочным аппаратом, как с медиальной, так и с латеральной стороны. Связки почти сливаются в единое образование. Выделяют основные направления волокон. Таранно-малоберцовая передняя и задняя и малоберцово-пяточная. Среди связок можно выделить короткие, постоянно работающие волокна и слабонатянутые – извитые. При травмах рвутся прямые волокна, а длинные сохраняются, как бы удерживают кости при привычных вывихах. С медиальной стороны также имеется мощный связочный аппарат. Если супинация и вывих стопы – явление на фоне утомленных мышц частое, то пронация и вывих редки.

Вокруг голеностопного сустава образуются фасциальные удерживатели мышц, спускающихся с голени.

 32 33 34 35 36 37 38 39 ..

Виды суставов (анатомия человека)

Суставы можно подразделять на группы в зависимости от формы и количества сочленяющихся поверхностей или их функции - количества осей, вокруг которых сустав может производить движения. Различают следующие формы движений в суставах.

1. Движения вокруг фронтальной оси: уменьшение угла между сочленяющимися костями - сгибание, flexio, и увеличение угла между ними - разгибание, extensio.

2. Движения вокруг сагиттальной оси: приближение к срединной плоскости - приведение, adductio, и отдаление от нее - отведение, abductio.

3. Движения вокруг вертикальной оси: вращение, rotatio, вращение кнаружи, supinatio, вращение кнутри, pronatio, и круговое вращение, circumductio, при котором вращающийся сегмент конечности описывает конус.

Объем движений в суставах связан с особенностями формы сочленяющихся поверхностей. Если одна поверхность маленькая, а вторая - большая, в таком суставе имеется большой объем движений. Наоборот, в суставах с приблизительно одинаковой протяженностью суставных поверхностей объем движений бывает небольшой. Кроме того, объем движений в суставах связан со степенью фиксации его связками и мышцами.

Форму суставных поверхностей условно сравнивают с геометрическими телами (шар, эллипс, цилиндр и др.). Поэтому их классифицируют по форме и различают следующие суставы: плоские, шаровидные, эллипсовидные, блоковидные, мыщелковые, цилиндрические, седловидные. По количеству осей выделяют многоосные, двуосные и одноосные суставы. Форма суставных поверхностей суставов определяет также их функциональную подвижность и, следовательно, количество осей. Поэтому по форме и числу осей можно выделить следующие виды суставов: 1) одноосные - блоковидные, цилиндрические; 2) двуосные - эллипсовидные, седловидные; 3) многоосные - шаровидные, плоские. Движения в суставе обусловливают форму его суставных поверхностей.

1. Одноосные суставы. Блоковидный сустав, ginglymus, на одной из суставных поверхностей имеет поперечно лежащий цилиндр, а на другой - выемку, борозду, в которой лежит цилиндр. Движения в таком суставе возможны только вокруг фронтальной оси - сгибание и разгибание. Примером одноосных блоковидных суставов могут служить межфаланговые суставы. Разновидностью блоковидного сустава является винтообразный, articulatio cochlearis, в котором борозда на сочленовной поверхности располагается несколько косо по отношению к плоскости, перпендикулярной оси вращения. При продолжении этой борозды образуется не окружность, а винт. Такими являются голено-стопный и локтевой суставы. К этой же группе относятся цилиндрический вращательный сустав, articulatio trochoidea, где ось вращения проходит вдоль длинника кости. Вокруг вертикальной оси происходит вращение внутрь - пронация и наружу - супинация. Примером являются луче-локтевой сустав или сочленением атланта с осевым позвонком. Вращение в последнем происходит вокруг зубовидного отростка.

2. Двуосные суставы. Эллипсовидный сустав, articulatio ellipsoidea, по форме суставных поверхностей приближается к эллипсоиду. В этом суставе возможны движения вокруг двух осей: фронтальной - сгибание и разгибание, сагиттальной - отведение и приведение. В двуосных суставах возможны движения, когда осуществляется круговое вращение, circumductio. Примером могут служить луче-запястный или атлант о-затылочный суставы. К двуосным суставам относятся также седловидные, articulatio sellaris, сочленовные поверхности которых напоминают форму седла. Движения в этом суставе такие же, как и в эллипсовидном. Примером такого сустава является запястно-пястный сустав большого пальца кисти. Мыщелковый сустав, articulatio condylaris, также относится к двуосным (по форме своих суставных поверхностей он приближается к эллипсоиду). В таком суставе возможны движения вокруг двух осей. Примером служит коленный сустав.

3. Многоосные суставы. Шаровидные суставы, articulatio spheroidea (cotylica), обладают наибольшей свободой движения. В них возможно вращение вокруг трех взаимно перпендикулярных осей: фронтальной, сагиттальной и вертикальной. Вокруг первой оси происходит сгибание и разгибание, вокруг второй - отведение и приведение, вокруг третьей - вращение наружу и внутрь. В шаровидном суставе возможно круговое вращение. Примером такого сустава является плечевой сустав. Если суставная поверхность больше полуокружности, как это наблюдается в тазо-бедренном суставе, где головка бедренной кости глубоко охватывается суставной впадиной тазовой кости, то такой сустав называется чашеобразным, articulatio cotylica. К этой же группе суставов относятся плоские суставы, articulatio plana, где суставные поверхности незначительно изогнуты и представляют собой отрезки окружности с большим радиусом. Примером являются межпозвоночные суставы или сустав головки ребра.

Если в образовании сустава принимают участие две кости, то такие суставы называются простыми, articulatio simplex, если три и более - сложными, articulatio composita. Примером первого сустава является плечевой, примером второго - локтевой. Комбинированные суставы - совокупность нескольких отдельных сочленений, в которых движения совершаются одновременно. Например, невозможно движение в одном височно-нижнечелюстном суставе без того, чтобы не происходило движение в другом.

В фиксации суставов имеет значение ряд факторов: сцепление суставных поверхностей, укрепление их капсульно-связочным аппаратом, тяга мышц и сухожилий, прикрепляющихся в окружности суставов.

Сочленения имеют выраженные индивидуальные, возрастные и половые особенности. Величина подвижности в соединениях костей зависит от индивидуальных особенностей строения этих соединений. Она не одинаково выражена у людей различного возраста, пола и степени тренированности.

Сустав представляет прерывное, полостное, подвижное соединение, или сочленение, articulatio synovialis (греч. arthron - сустав, отсюда arthritis - воспаление сустава). В каждом суставе различают суставные поверхности сочленяющихся костей, суставную капсулу, окружающую в форме муфты сочленяющиеся концы костей, и суставную полость, находящуюся внутри капсулы между костями.

1. Суставные поверхности , facies articulares ,покрыты суставным хрящом, cartilago articularis , гиалиновым, реже волокнистым, толщиной 0,2 - 0,5 мм. Вследствие постоянного трения суставной хрящ приобретает гладкость, облегчающую скольжение суставных поверхностей, а вследствие эластичности хряща он смягчает толчки и служит буфером. Суставные поверхности обычно более или менее соответствуют друг другу (конгруэнтны). Так, если суставная поверхность одной кости выпуклая (так называемая суставная головка), то поверхность другой кости соответствующим образом вогнута (суставная впадина).

2. Суставная капсула , capsula articularis , 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, membrana fibrosa , и внутренней синовиальной, membrana synovialis . 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, synovia , наличие которой уменьшает трение суставных поверхностей. Синовиальная мембрана оканчивается по краям суставных хрящей. Она часто образует небольшие отростки, называемые синовиальными ворсинками, villi synoviales . Кроме того, местами она образует то большей, то меньшей величины синовиальные складки, plicae synoviales , вдвигающиеся в полость сустава. Иногда синовиальные складки содержат значительное количество врастающего в них снаружи жира, тогда получаются так называемые жировые складки, plicae adiposae , примером которых могут служить plicae alares коленного сустава.

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

3. Суставная полость , cavitas articularis , представляет герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченное суставными поверхностями и синовиальной мембраной. В норме оно не является свободной полостью, а выполнено 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 сдавление 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.)

При повреждении суставной капсулы воздух попадает в полость сустава, вследствие чего суставные поверхности немедленно расходятся. В обычных условиях расхождению суставных поверхностей, кроме отрицательного давления в полости, препятствуют также связки (внутри- и внесуставные) и мышцы с заложенными в толще их сухожилий сесамовидными костями. Связки и сухожилия мышц составляют вспомогательный укрепляющий аппарат сустава.

В ряде суставов встречаются добавочные приспособления , дополняющие суставные поверхности, - внутрисуставные хрящи ; они состоят из волокнистой хрящевой ткани и имеют вид или сплошных хрящевых пластинок - дисков , disci articulares , или несплошных, изогнутых в форме полумесяца образований и потому называемых менисками , menisci articulares (meniscus, лат. - полумесяц), или в форме хрящевых ободков, labra articularia (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 играют тройную роль: 1) они содействуют сохранению положения тела; 2) участвуют в перемещении частей тела в отношении друг друга и 3) являются органами локомоции (передвижения) тела в пространстве.

Так как в процессе эволюции условия для мышечной деятельности были различными, то и получились сочленения различных формы и функции. По форме суставные поверхности могут рассматриваться как отрезки геометрических тел вращения: цилиндра, вращающегося вокруг одной оси; эллипса, вращающегося вокруг двух осей, и шара - вокруг трех и более осей.

В суставах движения совершаются вокруг трех главных осей.

Различают следующие виды движений в суставах:

1. Движение вокруг фронтальной (горизонтальной) оси - сгибание (flexio) , т. е. уменьшение угла между сочленяющимися костями, и разгибание (extensio) , - т. е. увеличение этого угла.

2. Движения вокруг сагиттальной (горизонтальной) оси - приведение (adductio) , т. е. приближение к срединной плоскости, и отведение (abductio) , т. е. удаление от нее.

3. Движения вокруг вертикальной оси, т. е. вращение (rotatio) : кнутри (pronatio ) и кнаружи (supinatio ).

4. Круговое движение (circumductio) , 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.

Характер движения в суставах обусловливается формой суставных поверхностей. Объем движения в суставах зависит от разности в величине сочленяющихся поверхностей. Если, например, суставная ямка представляет по своему протяжению дугу в 140º, а головка в 210º, то дуга движения будет равна 70º. Чем больше разность площадей суставных поверхностей, тем больше дуга (объем) движения, и наоборот. Движения в суставах, кроме уменьшения разности площадей сочленовных поверхностей, могут ограничиваться еще различного рода тормозами, роль которых выполняют некоторые связки, мышцы, костные выступы и т. п. Так как усиленная физическая (силовая) нагрузка, вызывающая рабочую гипертрофию костей, связок и мышц, приводит к разрастанию этих образований и ограничению подвижности, то у различных спортсменов замечается разная гибкость н суставах в зависимости от вида спорта. Например, плечевой сустав имеет больший объем движений у легкоатлетов и меньший у тяжелоатлетов. Если тормозящие приспособления в суставах развиты особенно сильно, то движения в них резко ограничены. Такие суставы называют тугими .

На величину движений влияют и внутрисуставные хрящи, увеличивающие разнообразие движений. Так, в височно-нижнечелюстном суставе, относящемся по форме суставных поверхностей к двуосным суставам, благодаря присутствию внутрисуставного диска возможны троякого рода движения.

Закономерности расположения связок. Укрепляющей частью сустава являются связки, ligamenta , которые направляют и удерживают работу суставов; отсюда их делят на направляющие и удерживающие . Число связок в теле человека велико, поэтому, чтобы лучше их изучить и запомнить, необходимо знать общие законы их расположения.

1. 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.

2. Связки располагаются: а) перпендикулярно данной оси вращения и б) преимущественно по концам ее.

3. Они лежат в плоскости данного движения сустава.

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

Классификацию суставов можно проводить по следующим принципам:

1) по числу суставных поверхностей, 2) по форме суставных поверхностей и 3) по функции.

По числу суставных поверхностей различают:

1. Простой сустав (art. simplex) , имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.

2. Сложный сустав (art. composite) , 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 (art. complexа) , 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. Таковы, 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, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.

Одноосные суставы.

1. Цилиндрический сустав, art. trochoidea . Цилиндрическая суставная поверхность, ось которой располагается вертикально, параллельно длинной оси сочленяющихся костей или вертикальной оси тела, обеспечивает движение вокруг одной вертикальной оси - вращение, rotatio; такой сустав называют также вращательным.

2. Блоковидный сустав, ginglymus (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 последнего, 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.

Согласно закономерностям расположения связочного аппарата, в цилиндрическом суставе направляющие связки будут располагаться перпендикулярно вертикальной оси вращения, в блоковидном суставе - перпендикулярно фронтальной оси и по бокам ее. Такое расположение связок удерживает кости в их положении, не мешая движению.

Двухосные суставы

1. Эллипсовидный сустав, articuldtio ellipsoidea (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, articulatio condyldris (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.

Мыщелковый сустав можно рассматривать как разновидность эллипсовидного, представляющую переходную форму от блоковидного сустава к эллипсовидному. Поэтому основной осью вращения у него будет фронтальная.

От блоковидного мыщелковый сустав отличается тем, что имеется большая разница в величине и форме между сочленяющимися поверхностями. Вследствие этого в отличие от блоковидного в мыщелковом суставе возможны движения вокруг двух осей.От эллипсовидного сустава он отличается числом суставных головок. Мыщелковые суставы имеют всегда два мыщелка, расположенных более или менее сагиттально, которые или находятся в одной капсуле (например, два мыщелка бедренной кости, участвующие в коленном суставе), или располагаются в разных суставных капсулах, как в атлантозатылочном сочленении.Поскольку в мыщелковом суставе головки не имеют правильной конфигурации эллипса, вторая ось не обязательно будет горизонтальной, как это характерно для типичного эллипсовидного сустава; она может быть и вертикальной (коленный сустав).

Если мыщелки расположены в разных суставных капсулах, то такой мыщелковый сустав близок по функции к эллипсовидному (атлантозатылочное сочленение). Если же мыщелки сближены и находятся в одной капсуле, как, например, в коленном суставе, то суставная головка в целом напоминает лежачий цилиндр (блок), рассеченный посередине (пространство между мыщелками). В этом случае мыщелковый сустав по функции будет ближе к блоковидному.

3. Седловидный сустав, art. sellaris (пример - запястно-пястное сочленение I пальца).

Сустав этот образован 2 седловидными сочленовными 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 (circumductio).

Многоосные суставы

1. Шаровидный сустав, art. spheroidea (пример - плечевой сустав). Одна из суставных поверхностей 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: 1) поперечную (фронтальную), вокруг которой происходит сгибание, flexio, когда движущаяся часть образует с фронтальной плоскостью угол, открытый кпереди, и разгибание, extensio, когда угол будет открыт кзади; 2) переднезаднюю (сагиттальную), вокруг которой совершаются отведение, abductio, и приведение, adductio; 3) вертикальную, вокруг которой происходит вращение, rotatio, внутрь, pronatio, и наружу, supinatio. При переходе с одной оси на другую получается круговое движение, circumductio. 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.