Комбинированные суставы человека. Суставы человека анатомия

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 форма 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.

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 , 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 сочлене ние 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. 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.

2. Плоские суставы , art. plana (пример - artt. intervertebrales), имеют почти плоские суставные поверхности. Их можно рассматривать как поверхности шара с очень большим радиусом, поэтому движения в них совершаются вокруг всех трех осей, но объем движений вследствие незначительной разности площадей суставных поверхностей небольшой.

Связки в многоосных суставах располагаются со всех сторон сустава.

Тугие суставы - амфиартрозы. Под этим названием выделяется группа сочленений с различной формой суставных поверхностей, но сходных по другим признакам: они имеют короткую, туго натянутую суставную капсулу и очень крепкий, нерастягивающийся вспомогательный аппарат, в частности короткие укрепляющие связки (пример - крестцово-подвздошный сустав).

Вследствие этого суставные поверхности тесно соприкасаются друг с другом, что резко ограничивает движения. Такие малоподвижные сочленения и называют тугими суставами - амфиартрозами (BNA). Тугие суставы смягчают толчки и сотрясения между костями.
К этим суставам можно отнести также плоские суставы, art. plana, у которых, как отмечалось, плоские суставные поверхности равны по площади. В тугих суставах движения имеют скользящий характер и крайне незначительны.

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 140°, а головка в 210°, то дуга движения будет равна 70°. 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 в 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.

ПОЗВОНОЧНЫЙ СТОЛБ КАК ЦЕЛОЕ

Позвоночный столб является частью осевого скелета и представляет важнейшую опорную конструкцию тела, он поддерживает голову, и к нему прикрепляются конечности. От позвоночного столба зависят движения туловища. Позвоночный столб выполняет также защитную функцию по отношению к спинному мозгу, который располагается в позвоночном канале. Указанные функции обеспечиваются сегментарным строением позвоночного столба, в котором чередуются жесткие и подвижно-эластические элементы.

Длина позвоночного столба у взрослого мужчины среднего роста (170 см) составляет примерно 73 см, причем на шейный отдел приходится 13 см, на грудной - 30 см, на поясничный - 18 см, на крестцово-копчиковый - 12 см. Позвоночный столб у женщин в среднем на 3-5 см короче и составляет 68-69 см. Длина позвоночного столба составляет около 2/5 всей длины тела взрослого человека. В старческом возрасте длина позвоночного столба уменьшается примерно на 5 см и больше вследствие увеличения изгибов позвоночного столба и уменьшения толщины межпозвоночных дисков.

В позвоночном столбе выделяют шейную, грудную, поясничную, крестцовую и копчиковую части. Первые три состоят из разделенных позвонков, связанных между собой сложной системой соединений. В двух последних частях происходит полное или неполное слияние костных элементов, что обусловлено их преимущественно опорной функцией.

Характерной особенностью позвоночного столба человека является его S-образная форма, обусловленная наличием четырех изгибов. Два из них обращены выпуклостью вперед - это шейный и поясничный лордозы, и два обращены назад - грудной и крестцовый кифозы.

Изгибы позвоночного столба намечаются во внутриутробном периоде. У новорожденного позвоночник имеет небольшую дорсальную изогнутость со слабовыраженными лордозом и кифозом. После рождения форма позвоночного столба изменяется в связи с развитием статики тела. Шейный лордоз появляется, когда ребенок начинает держать голову, его формирование связано с напряжением шейных и спинных мышц. Сидение усиливает кифоз грудной части позвоночника. Выпрямление тела, стояние и хождение вызывают образование поясничного лордоза. После рождения усиливается характерная для человека изогнутость крестца, которая имеется уже у плода 5 месяцев. Окончательное моделирование шейного и грудного изгибов происходит к 7 годам, а поясничный лордоз полностью развивается в период полового созревания. Наличие изгибов повышает рессорные свойства позвоночного столба.

Выраженность изгибов позвоночного столба индивидуально изменчива. У женщин поясничный лордоз выражен более отчетливо, чем у мужчин.

От формы позвоночного столба зависит осанка человека. Различают три формы осанки:

1) нормальную,

2) с резко выраженными изгибами спины,

3) со сглаженными изгибами (так называемая «круглая спина»).

Увеличение грудного кифоза приводит к сутулости. К 50 годам изгибы позвоночника начинают сглаживаться. У некоторых людей в старости развиваются общий кифоз позвоночного столба. Причиной этих изменений осанки является уплощение межпозвоночных дисков, ослабление связочного аппарата позвоночника, снижение тонуса мышц-разгибателей спины. Этому способствует сидячий образ жизни, неправильный режим работы и отдыха. Физические упражнения позволяют долго сохранять форму позвоночника и хорошую осанку. Недаром у военных и спортсменов в пожилом возрасте сохраняется правильная осанка тела.

СОЕДИНЕНИЕ ПОЗВОНКОВ И ДВИЖЕНИЯ ПОЗВОНОЧНОГО СТОЛБА

Позвонки соединены между собой как непрерывно, посредством хрящевых и фиброзных соединений, так и с помощью суставов. Между телами позвонков располагаются межпозвоночные диски. Каждый диск состоит из фиброзного кольца, расположенного по периферии, и студенистого ядра, занимающего центральную часть диска. Внутри диска часто имеется небольшая полость. Фиброзное кольцо построено из пластинок, расположение волокон в которых сходно с ориентацией волокон в остеонах. Студенистое ядро состоит из слизистой ткани и может изменять свою форму. При нагрузке позвоночного столба повышается внутреннее давление в ядре, однако оно не может сжиматься. Межпозвоночный диск в целом играет роль амортизатора при движениях, благодаря нему происходит равномерное распределение сил между позвонками. Через межпозвоночные диски передается до 80% веса вышележащих частей тела.

Наибольшая высота отдельных дисков в шейном отделе позвоночного столба 5-6 мм, в грудном – 3-4 мм, в поясничном – 10-12 мм. Толщина диска меняется в переднезаднем направлении: так между грудными позвонками диск тоньше спереди, между шейными и поясничными позвонками, наоборот, - тоньше сзади.

Предельная прочность межпозвоночных дисков при сжатии составляет в среднем возрасте 69-137 кг/см 2 , тогда как у тел позвонков она составляет всего 26 кг/см 2 . Поэтому при чрезмерных нагрузках, как, например, у летчиков при катапультировании, чаще повреждаются тела позвонков, чем соединяющие их диски.

Связочный аппарат позвоночного столба играет большую роль в его стабилизации. Выпрямленное положение тела поддерживается при небольшой активности собственных мышц спины. При максимальном сгибании туловища эти мышцы расслабляются, и вся нагрузка падает на связки. Поэтому поднятие тяжестей в таком положении опасно для связок и суставов позвоночника.

Движения позвоночного столба осуществляются за счет межпозвоночных дисков и дугоотростчатых суставов. Последние образованы суставными отростками соседних позвонков и относятся к плоским суставам. Форма суставных поверхностей допускает комбинированное скольжение в различных направлениях. Пара дугоотростчатых соединений вместе с межпозвоночным диском образует «сегмент движения» позвоночного столба. Движения в сегментах ограничиваются связками, суставными и остистыми отростками и другими факторами, поэтому объем движений в одном сегменте невелик. Однако в реальных движениях принимают участие многие сегменты, и суммарная их подвижность весьма значительна.

В позвоночном столбе при действии на него скелетных мышц возможны следующие движения: сгибание и разгибание, отведение и приведение (боковое сгибание), скручивание (вращение) и круговое движение.

Сгибание и разгибание происходит вокруг фронтальной оси. При сгибании тела позвонков наклоняются вперед, остистые отростки удаляются друг от друга. Передняя продольная связка расслабляется, а натяжение задней продольной связки, желтых связок, межостистых и надостной связок тормозят это движение. При разгибании позвоночный столб отклоняется назад, при этом расслабляются все его связки кроме передней продольной, которая при натяжении тормозит разгибание позвоночного столба.

Отведение и приведение совершаются вокруг сагиттальной. При отведении позвоночного столба натяжение желтых связок, капсул дугоотростчатых суставов и межпоперечных связок, расположенных на противоположной стороне, ограничивают это движение.

Вращение позвоночного столба имеет общий объем до 120º. При вращении студенистое ядро межпозвоночных дисков играет роль суставной головки, а натяжение фиброзных колец межпозвоночных дисков и желтых связок тормозит это движение.

Направление и амплитуда движений в различных частях позвоночного столба неодинаковы. Наибольшей подвижностью обладают шейные позвонки. Особое устройство имеют здесь соединения атланта и осевого позвонка. Образуемые ими атлантозатылочный и атлантоосевой суставы составляют в совокупности сложный комбинированный многоосный сустав, в котором происходят движения головы во всех направлениях. Атлант играет роль костного мениска.

Соединения атланта и осевого позвонка дополняются высокодифференцированным связочным аппаратом. Необходимо особо выделить поперечную связку атланта, которая образует синовиальное соединение с зубом осевого позвонка и препятствует его смещению назад, в просвет позвоночного канала, где располагается спинной мозг. Разрывы связок и вывихи в атлантоосевом суставе представляют смертельную опасность ввиду возможного повреждения спинного мозга. Движения между остальными шейными позвонками происходят вокруг всех трех осей. Объем движений увеличивается благодаря относительной толщине межпозвоночных дисков. Сгибание вперед сопровождается скольжением тел позвонков, так что вышележащий позвонок может перегибаться через край нижележащего.

Подвижность грудных позвонков ограничивается тонкими межпозвоночными дисками, грудной клеткой и расположением суставных и остистых отростков.

В поясничной части позвоночного столба толстые межпозвоночные диски допускают сгибание, разгибание и боковое сгибание. Вращение здесь почти невозможно ввиду расположения суставных отростков в сагиттальной плоскости. Наиболее свободны движения между нижними поясничными позвонками. Здесь находится центр большинства общих движений туловища.

Характерным для позвоночного столба является сочетание вращения с боковым сгибанием. Эти движения возможны в большей степени в верхних отделах позвоночника и сильно ограничены в нижних его отделах. В грудной части при боковом сгибании остистые отростки поворачиваются в сторону вогнутости позвоночника, а в поясничной части, наоборот, в сторону выпуклости. Максимум бокового сгибания приходится на поясничный отдел и его соединение с грудным отделом позвоночника. Сочетанное вращение выражается поворотом тел позвонков в сторону сгибания.

Некоторой подвижностью обладает также крестцово-копчиковое соединение у молодых людей, особенно у женщин. Это имеет существенное значение при родах, когда под давлением головки плода копчик отклоняется назад да 1-2 см и увеличивается выход из полости таза.

Объем движений позвоночного столба значительно уменьшается с возрастом. Признаки старения появляются здесь раньше и сильнее выражены, чем в других частях скелета. К ним относится дегенерация межпозвоночных дисков и суставных хрящей. Межпозвоночные диски становятся более волокнистым и, разрыхляются, утрачивают свою упругость и как бы выдавливаются за пределы позвонков. Имеет место обызвествление хрящей, а в некоторых случаях в центре дисков появляются окостенения, что приводит к срастанию соседних позвонков. Вслед за дисками изменяются позвонки. Тела позвонков становятся порозными, по их краям образуются остеофиты. Высота тел позвонков уменьшается, нередко они приобретают клиновидную форму, что приводит к уплощению поясничного лордоза. Ширина позвонков во фронтальной плоскости увеличивается по верхнему и нижнему краям; позвонки принимают вид «катушкообразных». Разрастание кости происходит по краям суставных поверхностей позвонков. Одним из наиболее частых проявлений старения позвоночного столба является окостенение передней продольной связки, которое хорошо выявляется на рентгенограммах.

Тазовые кости и крестец, соединяясь с помощью крестцово-подвздошного сустава и лобкового симфиза, образуют таз. Таз представляет собой костное кольцо, внутри которого находится полость, содержащая внутренности. Тазовые кости с развернутыми в стороны подвздошными крыльями представляют надежную опору для позвоночного столба и брюшных внутренностей. Таз делят на 2 отдела: большой таз и малый таз. Границей между ними является пограничная линия.

Большой таз ограничен сзади телом V поясничного позвонка, по бокам – крыльями подвздошных костей. Спереди большой таз стенок не имеет.

Малый таз представляет собой суженный книзу костный канал. Верхняя апертура малого таза ограничена пограничной линией, а нижняя апертура (выход из малого таза) ограничена сзади копчиком, по бокам – крестцово-бугорными связками, седалищными буграми, ветвями седалищных костей, нижними ветвями лобковых костей, а спереди лобковым симфизом. Задняя стенка малого таза образована крестцом и копчиком, передняя – нижними и верхними ветвями лобковых костей и лобковым симфизом. С боков полость малого таза ограничена внутренней поверхностью тазовых костей ниже пограничной линии, крестцово-бугорной и крестцово-остистой связками. На боковой стенке малого таза находятся большое и малое седалищные отверстия.

При вертикальном положении тела человека верхняя апертура таза наклонена кпереди и вниз, образуя с горизонтальной плоскостью острый угол: у женщин – 55-60°, у мужчин – 50-55°.

В строении таза взрослого человека четко выражены половые особенности. Таз у женщин ниже и шире, чем у мужчин. Расстояние между остями и гребнями подвздошных костей у женщин больше, так как крылья подвздошных костей у них более развернуты в стороны. Мыс у женщин меньше выступает вперед, чем у мужчин, поэтому верхняя апертура женского таза имеет более округлую форму. Угол схождения нижних ветвей лобковых костей у женщин составляет 90-100°, а у мужчин – 70-75°. Полость малого таза у мужчин имеет ясно выраженную воронкообразную форму, у женщин полость таза приближается к цилиндру. У мужчин таз более высок и узок, а у женщин он шире и короче.

Для родового процесса большое значение имеют размеры и форма таза. Знание размеров таза необходимо для предсказания течения родов.

При измерении большого таза определяют 3 размера :

1. Расстояние между двумя передними верхними подвздошными остями (distantia spinarum) – 25-27 см.

2. Расстояние между гребнями подвздошных костей (distantia cristarum) – 28-29 см.

3. Расстояние между большими вертелами бедренных костей (distantia trochanterica) – 30-32 см.

При измерении малого таза определяют следующие размеры :

1. Наружный прямой размер – расстояние от симфиза до углубления между V поясничным и I крестцовым позвонками – 20-21 см. Для определения истинного прямого размера входа в малый таз, истинной, или гинекологической, конъюгаты (расстояние между мысом и наиболее выступающей кзади точкой лобкового симфиза) вычитают 9.5-10 см, получают 11 см.

2. Расстояние между передневерхней и задневерхней остями подвздошной кости (боковая конъюгата) – 14.5-15 см.

3. Для определения поперечного размера входа в малый таз (13.5-15 см) делят distantia cristarum пополам или вычитают из него 14-15 см.

4. Размер выхода из малого таза – расстояние между внутренними краями седалищных бугров (9.5 см) плюс 1.5 см на толщину мягких тканей – всего 11 см.

5. Прямой размер выхода из малого таза – расстояние между копчиком и нижним краем симфиза (12-12.5 см) и минус 1.5 см на толщину крестца и мягких тканей – всего 9-11 см.

СТОПА КАК ЦЕЛОЕ

Кости стопы обладают значительно меньшей подвижностью, чем кости кисти, так как приспособлена для выполнения опорной функции. Десять костей стопы: ладьевидная, три клиновидные, кубовидная, пять плюсневых костей - соединены между собой с помощью «тугих» суставов и служат твердой основой стопы. Согласно концепции Дж.Пизани, в анатомо-функциональном отношении стопа делится на пяточную и таранную части. Пяточная часть, в которую входит пяточная, кубовидная, IV и V плюсневые кости, выполняет преимущественно пассивную статическую функцию. Таранная часть, представленная таранной, ладьевидной, клиновидными, I, II, III плюсневыми костями, несет активную статическую функцию.

Кости стопы, сочленяясь между собой, образуют 5 продольных и 2 поперечных (предплюсневый и плюсневый) свода.

I - III продольные своды стопы не касаются плоскости опоры при нагрузке на стопу, поэтому они являются рессорными , IV, V - прилежат к площади опоры, их называют опорными. Предплюсневый свод находится в области костей предплюсны, плюсневый - в области головок плюсневых костей. Причем в плюсневом своде плоскости опоры касаются головки только первой и пятой плюсневых костей. Благодаря сводчатому строению стопа опирается не всей подошвенной поверхностью, а имеет постоянные 3 точки опоры: пяточный бугор сзади и головки I и V плюсневых костей спереди. Все продольные своды стопы начинаются на пяточной кости. И отсюда линии сводов направляются вперед вдоль плюсневых костей. Наиболее длинным и высоким является 2-й продольный свод, а наиболее низким и коротким - 5-й. На уровне наиболее высоких точек продольных сводов формируется поперечный свод.

Своды стопы удерживаются формой образующих их костей, связками (пассивные затяжки сводов топы) и мышцами (активные затяжки). Для укрепления продольных сводов в качестве пассивных затяжек большое значение имеют длинная подошвенная связка, подошвенная пяточно-ладьевидная связка, подошвенный апоневроз. Поперечный свод стопы удерживается поперечно расположенными связками подошвы (глубокой поперечной плюсневой связкой, межкостными плюсневыми связками). Мышцы также способствуют удержанию сводов стопы. Продольно расположенные мышцы и их сухожилия, прикрепляющиеся к фалангам пальцев, укорачивают стопу и тем самым способствуют «затяжке» ее продольных сводов, а поперечно лежащие мышцы, суживая стопу, укрепляют ее поперечный свод. При расслаблении активных и пассивных затяжек своды стопы опускаются, стопа уплощается, развивается плоскостопие.

Благодаря сводчатому строению стопы тяжесть тела равномерно распределяется на всю стопу, уменьшаются сотрясения тела при ходьбе, беге, прыжках, так как своды играют роль амортизаторов. Своды также способствуют приспособлению стопы к ходьбе и бегу по неровной местности.

Контрольные вопросы к лекции :

1. Развитие соединений костей в филогенезе.

2. Классификация соединения костей.

3. Функциональная анатомия синдесмозов.

4. Функциональная анатомия синхродрозов, синостозов, полусуставов.

5. Классификация суставов по количеству суставных поверхностей и форме суставных поверхностей.

6. Классификация суставов по количеству осей движения.

7. Общая характеристика комбинированных суставов и комплексных суставов.

8. Строение главных и вспомогательных элементов суставов.

9. Основные закономерности биомеханики суставов.

10Функционально-морфологические особенности позвоночного столба как целого.

Суставы возникли в организме после того, как твердые ткани (кость, хрящ) оформились в орган опоры и стали выполнять эту функцию как в самом теле, так и в условиях окружающей среды (на земле, в воде, в воздухе). Однако не все кости или хрящи соединены друг с другом с помощью суставов. В одних случаях при отсутствии диастаза две кости соединяются между собой плотной соединительной тканью, подобной межкостной перепонке. В других случаях между соседними костями формируется непрерывное хрящевое соединение. Иногда первоначально самостоятельные кости срастаются в единую костную массу. Следовательно, для формирования суставов необходимы какие-то особые условия.

Чтобы определить, что это за условия, сначала проанализируем более простые формы соединения костей. Так, в условиях, когда кость постоянно смещается относительно другой кости, образуются соединительнотканные сращения - в виде мембранного соединения или различного рода швов. Эти виды соединения позволяют костям смещаться относительно друг друга и в то же время достаточно прочно удерживают их на определенном расстоянии. В тех случаях, когда диапазон смещения костей (например, с возрастом) постепенно уменьшается, связочный аппарат становится плотнее и короче. И, наконец, наступает такой момент, когда две разные кости срастаются. Границы между ними определить не удается.

В первом случае, т.е. при связочном соединении, кости смещаются относительно друг друга в большом диапазоне, а также в момент смещения удаляются друг от друга. Во втором случае происходит не только уменьшение диапазона смещения, но и сближение костей, что неминуемо приводит к усилению давления одной кости на другую.

Совсем иная картина наблюдается в случае сохранения значительных смещений костей и наличия давления одной кости на другую. Именно при этих условиях и образуются суставы со всеми свойственными им элементами. О том, что это именно так, свидетельствуют разные виды суставов и те компоненты, которые являются непременными атрибутами каждого сустава.

Для успешного управления функцией необходимо хотя бы в самых общих чертах знать биомеханику и особенности строения суставов (Как наиболее наглядный пример дается общий анализ крупных суставов.).

Плечевой сустав (articulatio humeri) . Образован головкой плеча и суставной впадиной лопатки. Имеет шаровидную форму и является самым подвижным суставом человека; окружен тонкой и свободно провисающей сумкой. Связочный аппарат представлен только клюво-плечевой связкой.

Можно выделить три взаимно перпендикулярные основные оси вращения. Вокруг поперечной оси осуществляются сгибание (движение вперед) и разгибание; вокруг передне-задней оси - отведение и приведение; вокруг вертикальной оси - пронация (поворот внутрь) и супинация (поворот кнаружи); кроме того, возможно конусовидное вращение (циркумдукция).

Движения, локализованные строго в плечевом суставе, совершаются только в пределах относительно небольшого размаха. Во всех остальных случаях к ним присоединяются содружественные движения всего пояса верхних конечностей (лопатки, ключицы) и позвоночного столба.

Основную роль в сохранении контакта сочленяющихся костей играют мышцы, но и они зачастую с ней не справляются. При значительном утомлении и рефлекторном расслаблении мышц головка может отделяться от ямки, а после прекращения нагрузки возвращаться на свое место. С этим феноменом сталкиваются те, кто регулярно носит довольно большие тяжести. Совпадение суставных поверхностей нарушается и при выполнении движений предельного размаха - особенно сгибания и отведения. Этим, в частности, объясняется повышенная вероятность травматизма плечевого сустава, которую можно снизить лишь с помошью регулярной силовой тренировки окружающих его мышц.

Предельное сгибание и отведение в плечевом суставе ограничивается упором плечевой кости в плечевой отросток лопатки (акромион). Некоторое дальнейшее движение в этом направлении возможно и после соприкосновения костей - за счет нарушения контакта головки и ямки. В отдельных случаях провисающая сумка сустава может оказаться между костными упорами; происходит ее ущемление, которое ликвидируется далеко не сразу. Пассивное разгибание тормозится сильным растягиванием мышц, связки сустава и в гораздо меньшей степени - натяжением его сумки.

Амплитуда разгибания и отведения (особенно при активном выполнении) зависит от поворота руки внутрь или кнаружи. Супинация увеличивает разгибание на 15-20°. При пронации руки ее отведение увеличивается на 20-40°.

Локтевой сустав (articulatio cubiti) . Является комбинацией плечелоктевого и лучелоктевого проксимального суставов, имеющих общую сумку и суставную полость.

Главную нагрузку при выполнении большинства движений несет плечелоктевой сустав. Он относится к типу блоковидных и имеет лишь одну - поперечную - ось вращения, вокруг которой происходят сгибание и разгибание. Плечелучевои сустав имеет шаровидную форму, лучелоктевой проксимальный - цилиндрическую. Благодаря этим суставам и лучелоктевому дис-тальному осуществляются пронация и супинация предплечья вокруг продольной оси сустава. Эта ось проходит через центр головчатого возвышения плечевой кости и центр головки локтевой кости. Имеется также передне-задняя ось вращения, перпендикулярная первым двум. Однако незначительные движения вокруг этой оси возможны лишь в том случае, если предплечье согнуто по отношению к плечу под углом 90°.

Дуга блока плечевой кости достигает 320°, а блоковая вырезка локтевой кости - 180°. Такое соотношение позволяет производить движение с размахом около 140°.

Локтевой и венечный отростки локтевой кости, упираясь в дно соответствующих ямок плечевой кости, служат ограничителями сгибания и разгибания.

Боковые (коллатеральные) связки - локтевая и лучевая - укрепляют сустав при пассивном отведении и приведении предплечья, а также при значительной пронации и супинации. Вспомогательную роль при этих движениях играет кольцевая связка лучевой кости.

У абсолютного большинства людей сгибание и разгибание производится в полном объеме и не требует дополнительной тренировки для увеличения подвижности. Природной пронации-супинации в обыденной жизни тоже вполне достаточно. Особые потребности могут возникнуть при занятиях некоторыми видами спорта: баскетболом, настольным теннисом, спортивной и художественной гимнастикой и т.д. Специальными упражнениями (пассивными вращениями выпрямленного и согнутого под углом 90° предплечья) можно увеличить амплитуду пронации-супинации от 130-140° до 160-180° (во всех случаях величина этих движений измеряется по амплитуде вращения кисти).

При согнутом предплечье пассивно, под действием внешней силы, может быть выполнено его незначительное отведение и приведение. Это происходит, например, во всех метательных движениях «хлыстообразного», баллистического характера. Следует подчеркнуть, что строением локтевых суставов эти движения «не предусмотрены». Во время их выполнения лучевая и локтевая боковые связки перенапрягаются и, если нагрузка достаточно высока, травмируются.

Таким образом, при тренировке локтевого сустава обычно ставится единственная задача - его укрепление. Развивать подвижность нет необходимости - достаточно поддерживать ее на необходимом для выполнения поставленных двигательных задач уровне. Наоборот, может возникнуть потребность в ограничении чрезмерной подвижности - например, врожденного переразгибания в локтевом суставе. Это довольно распространенное явление - в основном, наследственного происхождения - усугубляется слабостью мышц плеча и предплечья. В отдельных случаях переразгибание достигает 30° (в этом случае оно всегда сопровождается заметным отведением предплечья). Создается впечатление противоестественности, хрупкости, уязвимости.

Ликвидировать чрезмерную подвижность можно мощными силовыми напряжениями рук (отжимания, подтягивания, поднимание тяжестей) при ограниченной (до положения продолжения плеча) амплитуде движений предплечья. Благотворное влияние оказывают также занятия лыжным спортом и греблей.

Лучезапястный сустав (articulatio radiocarpea) . Образован суставной поверхностью лучевой кости и эллипсовидной поверхностью костей проксимального ряда запястья (ладьевидной, полулунной и трехгранной). Локтевая кость, оснащенная с нижнего конца хрящевидным фиброзным диском, также принимает участие в образовании сустава, способствуя (особенно при опоре на кисть) распределению давления на большую площадь.

В лучезапястном суставе осуществляются сгибание, разгибание, приведение и отведение кисти. Ее пронация и супинация происходят вместе с ротацией дистальных концов костей предплечья. Незначительная истинная ротация кисти возможна только под действием внешней силы, за счет эластичности хрящей и некоторого взаимного удаления суставных поверхностей. Амплитуда сгибания и разгибания увеличивается за счет мобилизации небольшой подвижности в среднезапястном и межзапястных суставах, образующих сложную кинематическую цепь.

Связочный аппарат лучезапястного сустава весьма сложен. Идущие в самых различных направлениях, связки густо оплетают его со всех сторон. Расположены они и между костями. Главными являются локтевая и лучевая боковые (коллатеральные) связки запястья.

Отведение и приведение кисти ограничиваются соприкосновением соответствующих костей запястья и шиловидных отростков, имеющихся на концах локтевой и лучевой костей. Соударение этих ограничителей движения - одна из наиболее частых причин травмирования лучезапястного сустава. К этим отросткам прикрепляются и две основные связки сустава - боковая локтевая и боковая лучевая.

Тазобедренный сустав (articulatio coxae) . Образован вертлужной впадиной тазовой кости и головкой бедренной кости. Имеет прочную толстую капсулу, усиленную подвздош-нобедренной, седалищнобедренной и лобковобедренной связками. Эти связки сильно напрягаются при разгибании и ротации ноги из положения основной стойки и остаются пассивными при сгибании. Находящаяся внутри суставной сумки связка головки бедра натягивается лишь при крайнем приведении бедра. Во всех остальных случаях она, как подушка, амортизирует соударения суставных поверхностей.

Тазобедренный сустав имеет шаровидную форму с тремя основными осями вращения, вокруг которых производятся сгибание и разгибание, отведение и приведение, пронация и супинация. Он обладает меньшей, чем плечевой сустав, подвижностью. Это объясняется большей конгруентностью (совпадением) суставных поверхностей, более мощным связочным аппаратом и окружением массивных мышц. Зафиксировать изолированные движения бедра в тазобедренном суставе без специальных приспособлений практически невозможно, поскольку к ним всегда присоединяются содружественные движения таза и позвоночника. (Этим и объясняются значительные расхождения данных различных авторов о предельном размахе движений бедра.)

Постоянное натяжение мышц и связок наблюдается уже в обычном положении стоя. Вследствие этого бедро постепенно фиксируется в некотором привычном среднем положении, а его подвижность ограничивается. Таким образом, специальная гимнастика для сустава, направленная прежде всего на сохранение природной амплитуды движений и соответствующую тренировку всех его элементов, становится необходимой.

Рационально построенная тренировка в течение нескольких месяцев может увеличить амплитуду предельного сгибания бедра на 30-40° и более.

Разгибание в тазобедренном суставе тормозится натяжением мощной подвздошнобедренной связки. Собственно, она натянута уже в положении основной стойки и дальнейшее разгибание может быть крайне незначительным.

Отведение бедра ограничивает соприкосновение костей - большого вертела с верхним краем вертлужной впадины. Поэтому всякое отведение (особенно резкое или махового характера) нужно выполнять осторожно. Увеличение же подвижности бедра в этом направлении требует многолетней систематической тренировки. Следует помнить, что супинированное (повернутое кнаружи) бедро может быть отведено гораздо дальше, чем не супинированное, поскольку при этом большой вертел выходит из плоскости движения и уже не ограничивает его.

Величина пронации и особенно супинации с возрастом быстро уменьшается. Систематические упражнения позволяют не только сохранить, но и значительно увеличить амплитуду этих движений, воздействуя в основном на мышцы, окружающие сустав, и на хрящевые края суставной ямки.

Коленный сустав (articulatio genus) . Комбинирует свойства блоковидного и шаровидного суставов. Из разогнутого положения в нем возможно только сгибание. По мере сгибания, благодаря уменьшению радиуса кривизны мыщелков бедренной кости, малоберцовая и болыиеберцовая боковые связки расслабляются. Сустав получает еще одну степень свободы; становятся возможными ограниченная пронация и супинация голени. Ось этих движений проходит вертикально - приблизительно по центру медиального мыщелка бедра.

Максимальная амплитуда указанных движений достигается при сгибании голени на 90°. Эти движения выполняют сравнительно слабые мышцы, находящиеся к тому же в невыгодных биомеханических условиях, что увеличи вает опасность травмирования сустава, когда пронация и супинация производятся за счет значительной внешней силы. (Подобные травмы типичны, например, для горнолыжников, которым приходится управлять довольно длинными лыжами за счет интенсивного скручивания коленного сустава то в одну, то в другую сторону.)

Конгруентность суставных поверхностей увеличивают фибрознохрящевые вогнутые прокладки - мениски. Они же способствуют смягчению толчков и сотрясений и распределению давления мыщелков на большую опорную поверхность.

Расположенные в полости сустава между мыщелками бедренной кости передняя и задняя крестообразные связки укрепляют сустав - особенно при движениях большого размаха и движениях, связанных с ротацией.

Надколенная чашка является сесамовидной костью. Она увеличивает плечо силы четырехглавой мышцы бедра.

У подавляющего большинства людей наблюдается полное, до соприкосновения с задней поверхностью бедра, сгибание голени. Оптимальное разгибание - до такого положения, когда голень является продолжением бедренной кости и составляет с ней одну прямую линию, - осуществляется беспрепятственно. Это исключает необходимость какой-либо тренировки этих движений - кроме тренировки для укрепления сустава.

Встречающееся переразгибание блокируется повышением прочности боковых связок и сумки (особенно в ее задней части), а также упругости мышц голени и бедра, перекидывающихся через сустав. Особым образом моделированной нагрузкой можно повысить прочность прикрепления к суставной поверхности голени менисков, которые могут повреждаться при сильных ударных нагрузках, направленных сверху вниз, и отрываться от мест прикрепления в результате переразгибания и чрезмерной ротации.

Нужно и можно укреплять и крестообразные связки, предупреждающие соскальзывание бедренной кости вперед и назад и сильно напрягающиеся при вращении голени. Укрепление осуществляется применением умеренной, контролируемой и регулярной нагрузки.

При сильном сгибании под нагрузкой возникает, как говорят штангисты, «мертвое положение», когда мощные усилия мышц бедра лишь в малой степени задействованы в разгибании ноги. Большая их часть тратится на деформацию коленного сустава: его чашка вдавливается между мыщелками бедренной кости; перенапрягаются все элементы сустава - хрящ, связки, мениски, многочисленные синовиальные сумки. Перегружается также место прикрепления сухожилия четырехглавой мышцы бедра на большеберцовой кости.

Специфическое строение коленного сустава служит причиной формирования Х-образных и О-образных отклонений, которые зависят от разной относительной величины наружного и внутреннего мыщелков бедренной кости. При составлении тренировочного режима это обстоятельство необходимо учитывать. Значительные отклонения от нормы могут стать препятствием для успешных занятий некоторыми видами спорта. Усиленная тренировка в сочетании с ортопедическими мероприятиями может оказать лишь частичное нормализующее действие.

Если при О-образных отклонениях измерить длину ноги от вертельной точки до опоры и расстояние между внутренними надмыщелками бедренных костей, а затем это расстояние умножить на 100 и разделить на длину конечности, то мы получим индекс О-образности. При Х-образности расстояние между внутренними лодыжками, умноженное на 100, делится на длину ноги. Вычисляется соответствующий индекс коленного сустава. Отклонения с индексом до 3,0 следует считать незначительными; от 3,5 до 5,0 - заметными; свыше 5,0 - большими.

Голеностопный сустав (articulatio talocruralis) . Образован костями голени и таранной костью. Имеет блоковидную форму и одну, поперечную, ось вращения. Поскольку блок таранной кости сзади несколько уже, чем спереди, по мере сгибания в суставе обнаруживается ограниченная способность к пассивным боковым и вращательным движениям. Однако эти движения выделить довольно трудно, поскольку они маскируются подвижностью дистально расположенных суставов предплюсны (подтаранного, тараннопяточноладье-видного и др.), с которыми голеностопный сустав образует кинематическую цепь.

Связки голеностопного сустава сконцентрированы на наружной и внутренней его сторонах. Они избирательно напрягаются на пределе сгибания и разгибания. В то же время при отведении стопы резко и сильно натягиваются все связки, расположенные на внутренней стороне сустава; в момент приведения - все связки наружного веера. Движения в промежуточных плоскостях увеличивают неравномерность и асинхронность натяжения связок, что и является одной из причин повышенной травматичное™ сустава.

Предельное сгибание и разгибание стопы в голеностопном суставе ограничивает упор краев большеберцовой кости в шейку или в задний отросток таранной кости. Длительным упражнением можно несколько изменить конфигурацию этих ограничителей движения и значительно увеличить подвижность стопы. Старение недостаточно «задействованного» голеностопного сустава начинается как раз на переднем и заднем краях блока таранной кости.

Позвоночник и гибкость тела . Гибкость позвоночника (и в значительной степени - всего тела) определяют соединения тел позвонков. Угловое смещение тел происходит за счет упругой деформации межпозвонковых дисков. Величина углового смещения двух соседних позвонков при наклонах и прогибаниях зависит главным образом от высоты и эластичности дисков. Самые толстые диски находятся в поясничном отделе позвоночника, самые тонкие - в средней части грудного отдела, где относительная подвижность соседних позвонков крайне мала. В шейном отделе диски довольно тонки, но и высота тел позвонков гораздо меньше. Поэтому гибкость шейного отдела примерно такая же, как и поясничного.

Движения позвоночного столба осуществляются вокруг трех взаимно перпендикулярных осей: поперечной - сгибание и разгибание; передне-задней - наклоны вправо и влево; вертикальной - повороты направо и налево. Сложная комбинация этих движений осуществляется при круговом вращении туловища.

Индивидуальные колебания гибкости различных отделов позвоночника очень велики. Замечено, что у людей с незначительной гибкостью степень углового смещения тел позвонков регулируется преимущественно связками, идущими вдоль позвоночника. При хорошей гибкости на первый план выступают мышцы туловища, которые, естественно, являются более растяжимыми. Меньшая гибкость грудного отдела при выполнении любых движений объясняется прежде всего тем, что к его позвонкам прикрепляются ребра, ограничивающие возможность углового смещения позвонков.

Шейный отдел позвоночника при движениях туловища сохраняет некоторую автономию и не обязательно участвует в этих движениях. Он также реализует сгибание-разгибание, наклоны вправо-влево и повороты. Этот отдел требует специального упражнения и регулярной проработки суставов.

Суставы грудной клетки . Расположены в месте соединения ребер с грудиной и позвоночником. Это плоские малоподвижные суставы, допускающие лишь незначительное смещение костей. Некоторые из них (грудино-реберные) даже предрасположены к зарастанию хрящом. Эта тенденция усиливается с возрастом и особенно - при пассивном образе жизни.

Как ни мала подвижность этих суставов, значение ее очень велико: благодаря ей, с большим эффектом и с меньшими затратами энергии осуществляется изменение объема грудной клетки при вдохе и выдохе. Имеются данные о том, что большая жизненная емкость легких всегда сочетается с большей подвижностью ребер, которая поддается тренировке. Кроме специальных упражнений, на подвижность ребер благоприятно влияют занятия греблей, плаванием, лыжным спортом. Следует отметить, что тренировка гибкости позвоночника одновременно является эффективным средством увеличения подвижности ребер.

Суставы плечевого пояса . Соединяют грудину с ключицей и ключицу с лопаткой. Они обладают как собственной подвижностью, таки зависимой, которая мобилизуется при всевозможных движениях рукой и увеличивает их предельную амплитуду. Это особенно важно, когда собственная подвижность плечевого сустава уже мобилизована, но является недостаточной.

Поскольку плечевой пояс принимает участие вдыхательных движениях, высокая подвижность его суставов влияет на величину предельного вдоха и выдоха.

Можно привести множество классификаций суставов, в каждом случае взяв за основу определенное их свойство. Мы рассмотрим только те классификации, которые помогут в решении задачи, поставленной в данной книге.

Все суставы по объему совершаемых движений можно разделить на три группы.

К первой группе относятся суставы с обширным объемом движений (плечевой, коленный и др.). Для этих и им подобных суставов характерен большой размах движений: их суставные поверхности мало конгруентны, а разница в площадях суставных поверхностей весьма значительна; суставная сумка и связочный аппарат незначительно препятствуют движению. Можно сказать, что в данной группе все особенности сустава, как вида соединения костей, выражены наиболее отчетливо.

Ко второй группе относятся суставы с резко ограниченным объемом движения и полусуставы (плоские суставы: сочленения тел позвонков - articulatio inter-vertebralis, крестцово-подвздошное сочленение - articulatio sacroiliaca; тугие суставы. межзапястные суставы - articulatio mediocarpea, сочленения между костями предплюсны - articulationes intertarsea и др.; полусуставы, лонное сращение - symphysis pubica; соединение ребер с грудиной и др.). Перечисленные виды суставов характеризуются не только малыми объемами движения, но и целым рядом особенностей строения. Так, суставные поверхности большинства суставов почти полностью конгруентны; разница между площадями суставных поверхностей отсутствует или является незначительной; связочный аппарат обычно хорошо развит и существенно тормозит движение; в отдельных случаях (например, в полусуставах) отсутствует капсула.

К третьей группе относятся суставы с умеренным объемом движения , занимающие промежуточное место между двумя ранее указанными группами (голеностопный - articulatio talocruralis, лучезапястный - articulatio radiocarpea и др.). В этих суставах умеренно развиты все составляющие их компоненты.

Классификация суставов по объему движения привлекает внимание тем, что здесь подчеркивается роль функции в формировании сустава. Если часть конечности зародыша вычленить из тела (например, в зоне будущего коленного сустава) и поместить в условия, близкие к условиям жизнедеятельности развивающегося организма, то коленный сустав будет формироваться так же, как он развивался бы в целом зародыше: образуется суставная полость, формируются суставные концы костей, капсула и т.д. Отсутствие же движений всуставе (а известно, что движение плода начинается в первые месяцы внутриутробной жизни) приводит к тому, что первоначально возникшая полость сустава зарастает, а суставные концы костей срастаются.

Если взрослый человек продолжительно не пользуется конечностью и движения в суставе отсутствуют, то через некоторое время объем этих движений резко сокращается; впоследствии возникает так называемый анкилоз - полное отсутствие движений в данном суставе. И наоборот, при систематических упражнениях для развития подвижности в суставе можно добиться значительного увеличения объема движения.

Из этих положений вытекают два важных обстоятельства.

• 1. Наследственная предопределенность формирования суставов существует как потенциальная возможность конкретных двигательных проявлений, реализация которой происходит в процессе функции. Без нормального функционирования эта возможность может остаться нереализованной.
• 2. Объем и количество выполняемых движений существенно влияют на строение сустава, выраженность составляющих его компонентов (это будет показано в последующих разделах).

Следовательно, характер и объем движения в суставе будут характеризовать его в целом, а также отдельные его элементы. С другой стороны, по состоянию элементов сустава можно судить о влиянии функциональной нагрузки на тот или иной сустав, т.е. иметь объективные критерии развития и формирования того или иного сустава в заданном направлении. Все это позволяет эффективно управлять морфооб-разованием и функцией сустава.

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.

Опорно-двигательный аппарат (ОДА) является весьма сложной системой, отвечающей за возможность перемещения тела человека в пространстве. Конструктивно она разделяется на две части – активную (мышцы, связки, сухожилия) и пассивную (кости и суставы).

Интересно! Скелет человека – своеобразный каркас, опора для всех остальных систем организма. У взрослого человека он состоит из 200 костей, соединения которых могут быть как неподвижные, так и подвижные.

Подвижное соединение костей обеспечивают суставы, которых насчитывается 360. По большей части они находятся в позвоночнике, где их количество достигает 147 штук; они обеспечивают сочленение позвонков между собой и с рёбрами.

Основное предназначение суставного соединения, кроме обеспечения подвижности костей, – амортизация, смягчение сотрясений и перегрузок, которые испытывает наш скелет.

Все сочленения нашего организма разделяются на следующие основные типы:

Обеспечивают максимально подвижное соединение между отдельными костями. Представляют собой самые сложные конструкции и состоят из нескольких основных частей. К синовиальным относятся суставные поверхности коленей, плеч, локтей, пальцев и т.д. Их анатомия, в зависимости от типа, выглядит следующим образом:

Фиброзные

В данном случае отдельные кости скреплены друг с другом с помощью хрящевой ткани. В результате соединение получается хоть и малоподвижным, но более прочным.

По-латыни «фибра» означает волокно, от чего и получил своё название этот тип соединения. Фиброзным способом сочленяются грудина, рёбра, межпозвонковые диски, а также кости таза и некоторые кости черепа.

Волокнистые

В данном случае кости соединяются между собой настолько жёстко, что практически составляют монолитную поверхность. При этом соединительная хрящевая ткань отвердевает так сильно, что теряет всякую эластичность. Подобным образом сочленяются крупные кости свода черепа (лобная, теменная, височная).

Классификация суставов человека

Синовиальные суставы человеческого скелета делятся на несколько типов. По причине большого количества различных суставных сочленений, для их дифференциации в биологии разработана «таблица суставов». В современной анатомии человека сочленения классифицируются по нескольким признакам:

1. По количеству поверхностей.
2. По форме поверхностей.
3. По степеням свободы при движении.

Число поверхностей

Соединение костей может иметь несколько поверхностей суставного сочленения, в зависимости от чего они разделяются на следующие типы.

Простой сустав (симплекс)

Простые сочленения имеют всего две подвижные суставных поверхности, между которыми нет дополнительных включений. Пример подобных соединений – фаланги пальцев, плечевые или тазобедренные суставы. Так, простое соединение образуют суставная впадина лопатки и головка плечевой кости.

Сложный (композитный)

Такое соединение имеет больше двух суставных поверхностей. К такому типу относится локтевой сустав, который устроен более сложно, по сравнению с тем же плечевым. Также они могут иметь дополнительные включения – хрящевые или костные. Подобные конструкции носят названия комплексных и комбинированных суставов. Схема их строения отличается от простых тем, что в их конструкцию могут входить какие-либо дополнительные компоненты:

1. Комплексные – содержат в своей структуре внутрисуставный хрящевой элемент (мениск, или хрящевой диск). Он разделяет сустав изнутри на две изолированные части. Пример комплексного сочленения –коленный сустав, в котором мениск делит внутрисуставную полость на две половины.

1. Комбинированные – являются комбинацией нескольких изолированных друг от друга суставов, которые, несмотря на это, работают как единый механизм. Пример – височно-нижнечелюстной сустав, отвечающий за подвижность нижней челюсти. При этом, благодаря сложному механизму соединения, обеспечивается её подвижность сразу в нескольких направлениях: вверх-вниз, вперёд-назад, вправо-влево.

Характер движения (степени свободы) суставов человека

Сочленения отдельных костей могут обеспечивать им различную подвижность относительно друг друга. По степени подвижности они подразделяются на:

Одноосные

Обеспечивают движение соединяемых костей только по одной оси (только вперёд-назад или вверх-вниз).

Двухосные

Движение в них происходит в двух перпендикулярных плоскостях (например, в вертикальном и горизонтальном, либо в продольном и поперечном).

Многоосные

Подобное соединение костей, благодаря конструктивным особенностям, даёт им возможность движения по нескольким осям. Многоосные сочленения могут быть трёхосными и четырёхосными.

Безосные

Имеют плоские суставные поверхности, что позволяет смежным костям совершать весьма ограниченные скользящие или вращательные движения. Как правило, они обеспечивают сочленение коротких костей или костей, требующих особо прочного соединения.

Форма суставной поверхности

В зависимости от своей формы, все суставы разделены на несколько групп. Каждая из них имеет свои особенности – в частности, их форма определяет характер движения соединяемых костей. Поэтому все группы суставов связаны со степенью их подвижности.

Одноосные сочленения разделяются по форме суставных поверхностей на такие виды:

Суставные поверхности в данном случае расположены продольно, причём одна из них имеет вид оси, а другая – вид цилиндра с продольно срезанным основанием. Классический пример цилиндрического суставного соединения – срединный атлантоосевой, расположенный в шейных позвонках.

Блоковидный

Блоковидные соединения по своей форме напоминают цилиндрические, но суставные поверхности в них расположены не продольно, а поперечно. Для ограничения смещений костей в бок, они могут иметь специальные гребни и углубления, препятствующие свободе движения. К ним относятся соединения фаланг пальцев человека или локтевые сочленения копытных животных.

Винтообразный

По своей сути является разновидностью блоковидного сочленения. Рисунок винтообразной конструкции предполагает наличие на поверхностях эпифиза одной кости своеобразных борозд, входящих в соответствующие желоба на эпифизе второй кости. Благодаря этому, обеспечивается возможность движения по спирали, откуда и происходит второе наименование суставов такого типа – спиралевидные.

Двухосные соединения обеспечиваются следующими формами суставных конструкций.

Эллипсовидный

Соединяемая поверхность одной из костей имеет форму выпуклого, а другой – вогнутого эллипса. В скелете человека к эллипсовидным относятся атлантозатылочный сустав и сустав, соединяющий бедренную и большеберцовую кости.

Мыщелковый

Поверхность одной кости имеет форму сферы, а другой – вогнутую поверхность, в которой данная сфера и размещается. Мыщелковое сочленение обеспечивает подвижность костей в двух плоскостях: сгибание-разгибание и поворот вправо-влево. Этим мыщелковое соединение похоже на шаровидное. Но, в отличие от него, не позволяет совершать активные вращательные движения вокруг вертикальной оси. Пример – пястно-фаланговые и коленный сустав.

Седловидный

Обе седловидно сочленяющиеся кости имеют на своих концах углубления в виде седла, при этом данные углубления расположены перпендикулярно друг к другу. Такое расположение даёт несколько больше возможностей при движении. Например, подобную конструкцию имеет пястно-запястный сустав большого пальца человека и приматов, что позволяет «противопоставлять» его остальным пальцам кистей рук.

Возможность подобного противопоставления, с точки зрения биологов, и стала одной из главных причин превращения обезьяны в человека. Наличие седловидного сустава позволило использовать нашим предкам руки в качестве активного хватательного механизма для удержания различных инструментов.

Многоосное сочленение осуществляется при помощи суставов следующей формы:

Шаровидный

В этом случае одна из костей имеет на своём окончании головку в виде шара, а противоположная кость – впадину. В результате движение возможно в любом направлении, что делает шаровидные суставы наиболее свободными в человеческом организме.

Другое их название – ореховидные, из-за схожести форм сферической головки с грецким орехом. Классический пример шаровидного соединения – плечевой сустав между лопаткой и плечевой костью.

Чашеобразный

Является одной из частных форм шаровидного соединения. Подобным образом сочленяется наиболее крупный сустав человека – тазобедренный. При этом сферическая головка помещается в особую «чашу» – вертлюжную впадину. Такое соединение даёт возможность человеку осуществлять движение бедром в четырёх направлениях:

• по фронтальной оси – сгибание-разгибание (при приседании, подъёме ноги к животу);
• по сагиттальной оси – отведение ноги в сторону и возвращение её в исходное положение;
• по вертикальной оси – некоторое смещение бедра относительно таза при вытягивании ноги;
• круговое вращение бедра;

Плоский

Обращённые друг к другу поверхности обоих костей в этом случае имеют плоскую или близкую к ней форму. Более точное определение – не «плоскость», а «поверхность сферы большого сечения». Подобные суставы дают возможность костям совершать движения по всем трём осям; однако, вследствие особенностей их конструкции, все эти движения крайне ограничены по амплитуде. По большей части они играют вспомогательную, буферную роль. Пример подобной структуры – межпозвонковые сочленения, суставы стопы и кисти.

Амфиартрозы

Они же – «тугие суставы». Особая разновидность соединения, возможна при любой форме поверхности. Отличительной её особенностью является наличие короткой и туго натянутой капсулы, которая окружена со всех сторон крепкими, практически не растягивающимися связками.

Суставные поверхности обоих смыкающихся костей очень плотно прижимаются друг к другу. Подобная особенность конструкции значительно ограничивает их способность к смещению относительно друг друга. Амфиартрозом, к примеру, является крестцово-подвздошный сустав. Предназначение таких жёстких конструкций – амортизация толчков и ударов, испытываемых костями.

Вывод

Итак, мы рассмотрели, что такое сустав человека, сколько их в нашем теле, какие бывают виды и характеристики каждого сочленения, а также где они находятся.

Безупречность скольжения для бездумности движений

Когда видишь в «Минуте славы» очередную «женщину-змею», свивающую свое тело едва ли не в косички, понимаешь, что стандартное для остальных людей строение суставов и костей – это не про нее. О каких плотных тканях может идти речь – здесь их просто нет!

Тем не менее, даже у нее твердые ткани имеют место быть – множество суставов, костей, а также структур для их соединений, согласно классификации делящиеся на несколько категорий.

Классификация костей

Различают несколько видов костей в зависимости от их формы.

Кости трубчатой формы имеющие костномозговую полость внутри и образованные из компактной и губчатой субстанций, выполняющие опорную, защитную и двигательную роли. Подразделяются на:

• длинные (кости плеч, предплечий, бёдер, голеней), имеющие биэпифизарный характер окостенения;
• короткие (кости обеих запястей, плюсен, пальцевых фаланг) с моноэпифизарным типом окостенения.

Кости губчатой структуры, с преобладанием в массе губчатой субстанции с малой толщиной кроющего слоя субстанции компактной. Также делятся на:

• длинные (включая рёберные и грудинную);
• короткие (кости позвонковые, запястные, предплюсневые).

К этой же категории принадлежат костные образования сесамовидные, размещённые близ суставов, участвующие в их укреплении и способствующие их деятельности, со скелетом близкой связи не имеющие.

Кости плоской формы, включающие категории:

• плоские черепные (лобная и теменные), выполняющие роль защиты и образованные из двух наружных пластин компактной субстанции с расположенным между ними слоем субстанции губчатой, имеющие соединительнотканный генез;
• плоские кости обоих поясов конечностей (лопаточные и тазовые) с преобладанием в структуре губчатой субстанции, выполняющие роль опоры и защиты, с генезом из хрящевой ткани.

Кости смешанного (эндесмального и эндохондрального) генеза с различными строением и задачами:

• образующие основание черепа;
• ключичные.

Только кости не живут сами по себе – они соединены меж собой суставами самыми хитроумными способами: по две, по три, под разными углами, с разной степенью скольжения друг по другу. Благодаря чему нашему телу обеспечена невероятная свобода статических и динамических поз.

Синартрозы VS диартрозы

Но не всякие костные соединения следует считать диартрозами.

Согласно классификации соединений костей к таковым не относятся следующие виды сочленения:

• непрерывные (именуемые также сращениями, или синартрозами);
• полуподвижные.

Первая градация это:

• синостозы — сращения границ костей между собой до полной неподвижности, зигзагообразные «молнии» швов в своде черепа;
• синхондрозы — сращивание посредством хрящевой прослойки, например, межпозвоночного диска;
• синдесмозы — прочное «сшивание» соединительнотканной структурой, межкостной крестцово-подвздошной связкой, например;
• синсаркозы — при соединении костей с помощью мышечной прослойки.

Сухожильные мембраны, натянутые между парными образованиями предплечий и голеней, мертво держащие их друг возле друга, суставами также не являются.

Равно как и соединения полуподвижные (гемиартрозы) в лице лобкового симфиза с небольшой (неполноценной) полостью-щелью в толще фиброзно-хрящевого шва, либо в виде крестцово-подвдошных амфиартрозов с настоящими суставными поверхностями, но с крайней ограниченностью объёма движений в полусуставах.

Строение и функции

Суставом (прерывным или синовиальным соединением) можно считать только имеющее все необходимые атрибуты подвижное сочленение костей.

Для того, чтобы все дизартрозы могли двигаться, в них в строго определённых местах существуют специальные образования и вспомогательные элементы.

Если на одной кости это головка, имеющая выраженную закруглённость в виде утолщения – эпифиз концевого отдела, то на сопряжённой с ней другой это точно соответствующее ей по размеру и форме углубление, иногда значительное (таковое в тазовой кости за обширность именуют «уксусницей»). Но может существовать и сочленение одной костной головки со структурой на теле-диафизе другой, как это имеет место в суставе лучелоктевом.

Помимо идеального соответствия друг другу форм, образующих сустав, их поверхности покрыты толстым слоем гиалинового хряща с в буквальном смысле зеркально-гладкой поверхностью для безупречности скольжения друг по другу.

Но одной гладкости недостаточно – сустав не должен рассыпаться на составные части. Посему он окружён плотной эластической соединительнотканной манжеткой – сумкой-капсулой, похожей на дамскую муфту для согревания рук зимой. Помимо этого, его скреплению служит разной мощности связочный аппарат и тонус мышц, обеспечивающих биодинамическое равновесие в системе.

Признаком истинного дизартроза служит и наличие полноценной суставной полости, наполненной синовиальной жидкостью, производимой хрящевыми клетками.

Классическим и наиболее простым по строению является плечо. Это щель сустава между его сумкой и двумя костными окончаниями, имеющими поверхности: круглой головкой плечевой кости и совпадающей с ней по конфигурации суставной впадиной на лопатке, заполненная синовиальной жидкостью, плюс связки, удерживающие всю конструкцию в единстве.

Другие дизартрозы имеют более сложное строение – в запястье каждая кость контактирует сразу с несколькими соседними.

Позвоночник, как особый случай

Но особой сложностью отличаются взаимоотношения между позвонками – короткостолбчатыми костями, имеющими сложный рельеф поверхности и множество структур для различной степени подвижного сцепления с соседними образованиями.

Позвоночник имеет строение, напоминающее чётки, только «бусины» его это тела каждой из соседствующих косточек, которые соединяются меж собой посредством гемиартроза (синхондроза) на основе хрящевого диска. Остистые же их отростки, накладывающиеся друг на друга словно черепица, и дужки, образующие вместилище для спинного мозга, скреплены с помощью жёстких связок.

Суставы между поперечными отростками позвонков с плоскими поверхностями (равно как и рёберно-позвоночные, образованные при посредстве рёберных головок и суставных впадин на телах позвонков, расположенных латерально) вполне настоящие, имеющие все необходимые атрибуты: рабочие поверхности, щели, капсулы и связки.

Кроме соединений друг с другом и с рёбрами позвонки образуют сращение в зоне крестца, превращающее эту группу в монолит, к которому посредством настоящих суставов присоединён «хвост»-копчик – образование вполне подвижное, особенно в процессе родов.

Крестцово-подвздошные дизартрозы являются началом тазового пояса, образованного одноимёнными костями, спереди по центру замыкающимися в кольцо лобковым симфизом.

Помимо межпозвоночных в системе опорного столба существуют ещё иные суставы: комбинация, образующая один непарный и два парных компонента соединения атланто-аксиального (между I и II позвонками) и парные атланто-окципитальные (между I позвонком и затылочной костью).

Вследствие именно такого строения позвоночник является образованием невероятно гибким, имеющим большую степень свободы движений и при этом исключительно прочным, несущим на себе всю тяжесть тела. Помимо функции опорной он выполняет ещё роль защитную, служа каналом, в котором проходит спинной мозг, и участвует в кроветворении.

Спектр поражения соединений позвонков многообразен: от травм (с различной категорией переломов и смещений) до обменно-дистрофических процессов, приводящих к различной степени тугоподвижности позвоночника (остеохондроз и аналогичные состояния), а также инфекционного поражения (в виде их туберкулеза, люэса, бруцеллеза).

Подробная классификация

Вышеприведённая классификация соединений костей не включает систематики суставов, имеющей несколько вариантов.

В соответствии с числом суставных поверхностей выделяют следующие категории:

• простых, с двумя поверхностями, как в суставе между фалангами I пальца;
• сложных при наличии свыше двух поверхностей, например, в локтевом;
• комплексных с наличием внутренних хрящевых структур, делящих полость на неизолированные камеры, как в коленном;
• комбинированных в виде комбинации изолированных друг от друга сочленений: в височно-челюстном соединении внутрисуставной диск делит рабочую полость на две обособленных камеры.

По выполняемым функциям выделяют суставы с одной, двумя и множеством осей вращения (одно-, двух- и многоосные), в зависимости от формы имеющие вид:

Примером одноосных суставов являются:

• цилиндрический – атланто-аксиальный срединный;
• блоковидный – межфаланговый;
• винтообразный – плече-локтевой.

Структуры сложной формы:

• эллипсовидный, как луче-запястный латеральный;
• мыщелкововидной, как коленный;
• седловидной, как пястно-запястный сустав I пальца.

Многоосные представлены разновидностями:

• шаровидной, как плечевой;
• чашеобразной – более глубокой вариацией шаровидной (как тазобедренный);
• плоской (как межпозвоночные).

Существует ещё отдельная категория тугих суставов (амфиартрозов), различающихся по форме поверхностей, но сходных в другом – они крайне тугоподвижны вследствие сильного натяжения капсул и очень мощного связочного аппарата, посему их скользящее смещение относительно друг друга практически неощутимо.

Характеристика, конструкция и функции основных суставов

При всём обилии суставов в скелете человека наиболее логично рассматривать их как отдельные группы – категории сочленений:

• черепа;
• позвоночника;
• поясов конечностей (верхнего и нижнего).

Черепные сочленения

В соответствии с этим положением в скелет черепа входят два диартроза:

• височно-челюстной;
• атланто-окципитальный.

Первое из этих парных соединений создано при участии головок кости нижней челюсти и рабочих впадин на височных костях.

Сустав состоит из двух синхронно функционирующих, хотя и разнесенных по разные стороны черепа образований. По конфигурации является мыщелковым, относится к категории комбинированных ввиду наличия в нем делящего его объем на две изолированные друг от друга камеры хрящевого диска.

Благодаря существованию данного диартроза возможна свобода перемещения нижней челюсти в трех плоскостях и её участие как в процессе первичной переработки пищи, так и в глотании, дыхании и формировании звуков речи. Челюсть также служит средством защиты органов полости рта от повреждений и участвует в создании рельефа лица. Может подвергаться как травмированию, так и инфицированию при развитии острых (паротит) и обострении хронических (туберкулёз, подагра) заболеваний.

Конфигурация парной атланто-окципитальной области также мыщелковая. Он служит для соединения черепа (его затылочной кости с выпуклыми рабочими поверхностями) с позвоночником посредством двух первых шейных позвонков, действующих как одно целое, на первом из которых – атланте – имеются рабочие ямки. Каждая половина данного действующего синхронно образования имеет собственную капсулу.

Являющийся двуосным атлант позволяет совершать движения головой как согласно фронтальной, так и сагиттальной осям – как кивательные, так и наклоны влево-вправо, обеспечивая свободу ориентирования и выполнение человеком социальной роли.

Основная патология атланто-затылочного диартроза это травмы в результате резкого запрокидывания головы и развитие остеохондроза и иных обменно-дистрофических состояний ввиду долгого сохранения вынужденной позы.

Плечевой пояс

Учитывая предложенное выше описание позвоночника, переходя к диартрозам плечевого пояса, следует понимать, что соединения ключицы с грудиной и лопатки с ключицей являются синартрозами. Настоящими же суставами являются:

• плечевой;
• локтевой;
• луче-запястный;
• запястно-пястные;
• пястно-фаланговые;
• межфаланговые.

Шаровидность головки плечевой кости – залог почти полной круговой свободы вращения верхней конечностью, посему плечевое относится к многоосным сочленениям. Второй компонент механизма – лопаточная впадина. Все остальные атрибуты диартроза здесь также налицо. Плечевое соединение наиболее подвержено повреждениям (вследствие большой степени свободы), в значительно меньшей степени – инфекциям.

Сложное строение локтя обусловлено сочленением сразу трёх костей: плечевой, лучевой и локтевой, имеющих общую капсулу.

Плече-локтевой сустав – блоковидный: блок плеча входит в вырезку на локтевой кости, плече-лучевой – итог вхождения головки мыщелка плеча в ямку головки кости-луча с образованием шаровидной рабоче области.

Движения в системе осуществляются согласно двум осям: сгибание-разгибание, а также благодаря участию проксимального луче-локтевого соединения, возможно вращение (пронация и супинация), ибо головка луча прокатывается по бороздке на локтевой кости.

Проблемами локтевого соединения являются повреждения, а также воспалительные состояния (при острых и обострении хронических инфекций), дистрофия вследствие занятий спортом профессионально.

Луче-локтевой дистальный сустав – это цилиндрической формы соединение, обеспечивающее вертикальное вращение предплечья. В рабочей полости существует диск, отделяющий означенное соединение от полости запястного соединения.

Болезни локтевой области:

• артроз:
• нестабильность;
• тугоподвижность.

Посредством капсулы, охватывающей нижний эпифиз луча и первый ряд запястных костей, образуется эллипсовидная конфигурация лучезапястного сустава. Это сложное сочленение с сагиттальной и фронтальной осями вращения, разрешающими как приведение-отведение кисти с круговым ее вращением, так и разгибание-сгибание.

Наиболее частые заболевания:

• повреждения (в виде ушибов, переломов, растяжений, вывихов);
• тендовагинит;
• синовит;
• стилоидит;
• различной степени выраженность туннельного синдрома;
• артрит и артроз;
• остеоартроз.

Сочленения мелких костей верхней конечности – это комбинации суставов плоских и седловидных (запястно-пястных) с соединениями шаровидной (пястно-фаланговые) и блоковидной конфигурации (межфаланговые суставы). Данная конструкция обеспечивает основанию кисти прочность, а пальцам – подвижность и гибкость.

Тазовый пояс

К диартрозам тазового пояса относятся:

• тазобедренный;
• коленный;
• голеностопный;
• предплюсно-плюсневые;
• плюсне-фаланговые;
• межфаланговые.

Форма тазобедренного многоосного сочленения является чашеобразной, с участием головки бедренной кости и впадины седалищной, обеспечивающей приведение-отведение бедра вперёд-назад и медиально-латерально, а также его вращение.

ТЗБ подвержен повреждениям (ввиду высокой степени свободы) и поражениям микробной флорой, заносимой сюда чаще всего гематогенно (туберкулезу, бруцеллезу, гонорее).

Наиболее обычные заболевания тазобедренной области:

• коксартроз;
• бурсит;
• тендинит;
• синдром бедренно-вертлужного соударения;
• болезнь Пертеса.

Коленный сустав (блоковидный) образован участием мыщелков бедра и вогнутой поверхностью большеберцовой кости. Помимо мощного связочного аппарата опору спереди создаёт сесамовидное образование – надколенник.

Внутренняя поверхность дополнена до полного соответствия суставных поверхностей менисками и связками. Доступными движениями являются сгибание-разгибание и отчасти ротация.

Патологии, которым подвержено колено:

• травмы (особенно вывих надколенника);
• артрит;
• артроз;
• бурсит;
• коленная «мышь».

В создании голеностопного (классического блоковидного) соединения принимают участие головка-блок таранной и вырезка, образованная «вилкой» из обеих берцовых костей.

Строение диартроза позволяет осуществлять:

• разгибание-сгибание;
• небольшое вертикальное отведение-приведение (в положении сгибания).

Наиболее частое расстройство функции – переломы лодыжек (наружной либо внутренней), а также нарушение обменных процессов в организме и кровообращения в нижних конечностях.

Зона предплюсны образована «мозаикой» из суставов:

• подтаранного;
• таранно-пяточно-ладьевидного;
• пяточно-кубовидного;
• клиновидно-ладьевидного.

Это соединения комбинированной либо плоской конфигурации (первые два – цилиндрической и шаровидной формы).

Предплюстно-плюсневые диартрозы представлены различными (большей частью, плоскими) сочленениями, образующими опору для сводов стопы, выполненных соединениями плюсне-фаланговыми (блоковидными).

Также блоковидной формы межфаланговые суставы стоп сообщают пальцам стоп достаточный уровень подвижности и гибкости (больные, лишившиеся обеих рук, рисуют и даже шьют ногами) не в ущерб прочности.

Мелким суставам стоп свойственно поражение ввиду обменно-дистрофических процессов в организме, при расстройствах местного и общего кровоснабжения и вследствие хронических травм в виде ношения обуви с высоким каблуком либо элементарно тесной.

Существование различных способов соединения костей, как и разнообразие самих суставных поверхностей, понимание их строение и выполняемой функции позволяет человеку не только жить и действовать, но и производить лечение опорно-двигательной системы (а при необходимости даже заменять пришедшие в негодность структуры искусственными).

Анатомия коленного сустава человека и забота о нем

Коленный сустав – самый большой и сложный по своему строению в человеческом организме, его анатомия чрезвычайно сложна, ведь он должен не только выдерживать вес тела всего владельца, но и позволять ему совершать самые разнообразные движения: от танцевальных па до позы лотоса в йоге.

• Функции
• Соединительные составляющие
• Мышцы колена
• Иннервация и кровоснабжение колена

Такое сложное строение, обилие связок, мышц, нервных окончаний и кровеносных сосудов делает колено очень уязвимым перед различными заболеваниями и повреждениями. Одной из самых частых причин инвалидности становятся травмы именного этого сустава.

Он состоит из следующих образований:

1. кости – бедренная кость, большеберцовая кость и надколенник,
2. мышцы,
3. нервные окончания и кровеносные сосуды,
4. мениски,
5. крестообразные связки.

Функции

Коленный сустав по своему строению близок к шарнирным суставам Это позволяет не только сгибать и разгибать голень, но и совершать пронацию (вращение вовнутрь) и супинацию (движение кнаружи), поворачивая кости голени.

Также при сгибании связки расслабляются, и это дает возможность не только поворачивать голень, но и совершать вращательные и круговые движения.

Костные составляющие

Коленный сустав состоит из бедренной и большеберцовой кости, эти трубчатые кости, соединены между собой системой связок и мышц, кроме того, в верхней части колена находится округлая кость – надколенник или коленная чашечка.

Бедренная кость заканчивается двумя шарообразными образованиями – бедренными мыщелками и вместе с плоской поверхностью большеберцовой кости образуют соединение – большеберцовое плато.

Надколенник прикреплен к основным костям связками, находится спереди коленной чашечки. Его движения обеспечиваются скольжением по специальным желобам м бедерных мыщелках – паллофеморальному углублению. Все 3 поверхности покрыты толстым слоем хрящевой ткани, ее толщина достигает 5-6 мм, что обеспечивает амортизацию и уменьшение терния при движении.

Соединительные составляющие

Основными связками, вместе с костями, составляющими устройство коленного сустава, являются крестообразные. Кроме них, по бокам расположены боковые коллатеральные связки – медиальная и латеральная. Внутри находятся самые мощные соединительнотканные образования – крестообразные связки. Передняя крестообразная связка соединяет бедренную кость и переднюю поверхность большеберцовой кости. Она препятствует смещению большеберцовой кости вперед при движении.

То же самое выполняет задняя крестообразная связка, не давая большеберцовой кости, сместиться кзади от бедерной. Связки обеспечивают соединение костей при движении и помогают удерживать его, разрыв связок приводит к невозможности совершать произвольные движения и опираться на поврежденную ногу.

Кроме связок, в коленном суставе находятся еще два соединительнотканных образования, разделяющие хрящевые поверхности бедренной и большеберцовой кости – мениски, которые имеют очень большое значение для его нормального функционирования.

Мениски часто называют хрящами, но по своему строению они ближе к связкам. Мениски представляют собой округлые пластинки соединительной ткани, находящиеся между бедренной костью и большеберцовым плато. Они помогают правильно распределить вес тела человека, перенося его на большую поверхность и, кроме этого, стабилизируют весь коленный сустав.

Их важность для нормального функционирования сустава легко понять, рассматривая строение колена человека – фото дает возможность увидеть мениски, расположенные между шарообразным эпифизом бедренной кости (нижней частью) и плоской поверхностью большеберцовой кости.

Мышцы колена

Мышцы, расположенные вокруг сустава и обеспечивающие его работу, можно разделить на три основные группы:

• передняя группа мышц – сгибатели бедра – четырехглавая и портняжная мышцы,
• задняя группа – разгибатели – двуглавая мышца, полуперепончатая и полусухожильные мышцы,
• медиальная (внутренняя) группа – приводящие бедро мышцы – тонкая и большая приводящая мышцы.

• Одной из самых мощных мышц в теле человека является четырехглавая. Она делится на 4 самостоятельных мышцы, располагается на передней поверхности бедренной кости и прикрепляется к наколеннику. Там сухожилие мышцы превращается в связку и соединяется с бугристостью большеберцовой кости. Промежуточная мышца, одна из ответвлений четырехглавой мышцы, кроме того, присоединяется к капсуле колена и образует мышцу колена. Сокращение этой мышцы способствует разгибанию голени и сгибанию бедра.
• Портняжная мышца также входит в состав мышц коленного сустава. Она начинается от передней подвздошной оси, пересекает поверхность бедренной кости и по внутренней поверхности направляется к колену. Там она огибает его с внутренней стороны и прикрепляется к бугристости большеберцовой кости. Эта мышца является двусоставной и благодаря этому участвует в сгибании и бедра и голени, а также в движении голени внутрь и кнаружи.
• Тонкая мышца – начинается от лобкового сочленения, спускается вниз и прикрепляется к коленному суставу. Она помогает приведению бедра и сгибанию голени.

Кроме этих мышц через коленный сустав проходят сухожилия двуглавой мышцы бедра, посухожильной, полуперепончатой и подколенной мышц. Они обеспечивают приводящие и отводящие движения голени. Подколенная мышца находится непосредственно сзади колена и помогает при сгибании и вращении вовнутрь.

Иннервация и кровоснабжение колена

Коленный сустав иннервируется ветвями седалищного нерва, который разделяется на несколько частей и иннервирует голень, стопу и колено. Непосредственно коленный сустав иннервируется подколенным нервом, он располагается сзади него, и делится на большеберцовую и малоберцовую ветви.

Большеберцовый нерв располагается на задней поверхности голени, а малоберцовый – спереди. Они обеспечивают чувствительную и двигательную иннервацию голени.

Кровоснабжение коленного сустава осуществляются с помощью подколенных артерий и вен, чей ход повторяет ход нервных окончаний.

Чем грозит травма

В зависимости от того, какая из составляющих колена повреждена, происходит и классификация травм, заболеваний и патологий. Это могут быть:

• вывихи,
• переломы костей, окружающих сустав,
• воспалительные и дистрофические заболевания,
• повреждения тканей, находящихся внутри и около сустава, то есть хрящей, капсул, связок, а также жировой ткани.

Комфортное и безболезненное движение в области колена возможно благодаря мениску коленного сустава. Он является хрящевой тканью-прокладкой, преимущественно состоящей из коллагеновых волокон (около 70% состава). Его основная роль состоит в амортизации и уменьшении трения между поверхностями костей. Например, при сгибании колена около 80% нагрузки берет на себя мениск. Несмотря на свою прочность, при перегрузках (подобных тем, что испытывают профессиональные спортсмены) мениск в колене может травмироваться, что затрудняет и ограничивает подвижность человека. Рассмотрим подробнее его строение, а также диагностику и профилактику связанных с ним патологий.

Строение и функции мениска

Анатомия коленного сустава довольно сложна и включает в себя хрящи, мениски (их еще называют серповидными хрящами) и крестообразные связки. Коленный сустав — не единственный, где находится мениск: он присутствует также в грудино-ключичном, акромиально-ключичном и височно-нижнечелюстном суставах. Однако именно коленный мениск чаще других подвержен травмам. Он является трехгранным хрящевым образованием и располагается между большой берцовой и бедренной костями. Структура хряща волокнистая, а сам он утолщается в наружной части.

Сколько менисков имеется в колене? В каждом коленном суставе насчитывается 2 их вида:

1. Наружный (латеральный). Представляет собой кольцевидную поверхность. Он более подвижен, чем медиальный мениск, оттого реже травмируется.
2. Внутренний (медиальный) мениск. Имеет С-образную форму и напоминает незамкнутое кольцо. У некоторых людей образует форму диска (для лучшего понимания смотрите фото). Размером крупнее, чем латеральный. Наличие закрепленной посередине большеберцовой коллатеральной связки приводит к снижению его подвижности и как результат - к большему количеству травм.

Мениск крепится к капсуле коленного сустава, артерии которой доставляют ему питание (так называемая «красная зона»). Он разделяется на тело, передний рог и задний рог.

Расположение и строение мениска заточено под ряд функций. Это своего рода защитная подушка, которая не дает суставам износиться и позволяет выдерживать вес тела, равномерно распределяя давление по суставной поверхности. Он выполняет следующие задачи:

• амортизация при движении;
• стабилизация сустава;
• распределение нагрузки и снижение давления на поверхность сустава;
• информирования мозга о положении сустава в виде сигналов;
• снижение трения между большой берцовой и бедренной костями;
• ограничение амплитуды движения хряща;
• обеспечение смазки суставов синовиальной жидкостью.

Серповидные хрящи обладают эластичностью благодаря наличию в своем составе эластина и специальных белковых соединений (в сумме на них приходится около 30%, остальное - коллагеновые волокна). Прочность же обусловлена связками, которые крепко соединяют их с костями. Из 12 связок коленного сустава с мениском взаимодействуют поперечная, передняя и задняя мениско-бедренные связки.

Повреждения мениска

Повреждения снижают подвижность коленного сустава, приносят дискомфорт и боль. Они могут быть следующего характера:

1. Дегенеративно-дистрофические изменения. Свойственны людям старше 45 лет и являются частью процесса старения. Волокна начинают постепенно разрушаться, сокращается питание тканей кровью и синовиальной жидкостью, структура хряща ослабляется. Причиной могут послужить также некоторые заболевания (подагра, артрит, ревматизм), сбой в обмене веществ, переохлаждение.
2. Травматические изменения. Могут возникнуть в любом возрасте из-за перегрузок. В зону риска в первую очередь попадают спортсмены и работники физического труда преимущественно мужского пола. Причина - неосторожные движения вроде прыжков, вращений или глубоких приседаний. Это может привести к разрывам наружного или внутреннего мениска, защемлению наружной части хрящевой прокладки, отрыву медиального мениска. В редких случаях травма вызывается непосредственно ушибом в результате, например, удара по колену.

Повреждение может иметь изолированный характер, однако чаще оно затрагивает и другие элементы в коленном суставе, такие как связки и суставные капсулы. Узнать травму можно по таким симптомам:

• нарастающая боль;
• невозможность опереться на ногу;
• снижение подвижности;
• отечность;
• гематома (при некоторых видах повреждений);
• слабость в верхней части бедра;
• скопление суставной жидкости;
• щелчки в суставе при движении и т.д.

В зависимости от характера поражения выделяют разные виды разрывов: полный, неполный, горизонтальный, комбинированный, радиальный, со смещением и без. Чаще всего отмечаются разрывы заднего рога внутреннего мениска.

Интересно, что дети в возрасте до 14 лет практически не сталкиваются с такими травмами: в этом возрасте хрящевая прокладка очень эластична, что помогает избежать повреждений.

Диагностика и лечение

Диагностировать повреждения мениска врач может несколькими способами. Сегодня используются такие методы:

1. Артроскопия (инвазивный метод, при котором в сустав вводится специальный прибор, позволяющий видеть состояние мениска на мониторе).
2. Компьютерная томография (КТ, используется преимущественно для выявления повреждений костных структур).
3. Рентген.
4. Магнитно-резонансная томография (МРТ).
5. Пальпация.

Методы различаются точностью полученных данных. Один из самых лучших результатов дает МРТ: точность более 85%. Врач-травматолог выбирает тип диагностики исходя из конкретной ситуации, порой требуется их комбинация.

Для решения проблемы мениска в некоторых случаях прибегают к хирургическому вмешательству. Ранее практиковалось его удаление (полная менискэтомия), но сейчас его сменило частичное вмешательство (частичная менискэтомия).

Применяется и консервативный вид лечения, в который входят физиотерапия (массаж, оздоровительная гимнастика, некоторые процедуры) и прием препаратов-хондропротекторов.

Знание того, что такое мениск и какие важные функции он выполняет, позволяет принимать меры для профилактики связанных с ним заболеваний.

В первую очередь - это продуманные и нормированные физические нагрузки, сбалансированное питание, избегание переохлаждения и резких неосторожных движений. При активных занятиях спортом помогут правильно подобранная обувь, повязки и наколенники в случае необходимости.