Анатомія опорно-рухового апарата людини

9

містяться також остеобласти (клітини, що продукують кісткову тканину) та остеокласти (клітини, що руйнують кістку). Кістковий мозок пронизаний нервами та кровоносними судинами, які живлять не тільки кістковий мозок, але й внутрішні шари кістки. В період активного функціонування кровотворної тканини (у плодів під час внутрішньоутробного розвитку людини та у новонароджених) увесь кістковий мозок є червоним. З ростом дитини частина його червоного кісткового мозку поступово заміщується жовтим. У дорослої людини жовтий кістковий мозок повністю заповнює мозкову порожнину трубчастих кісток, а червоний лишається у комірках губчастої речовини кісток. Зворотній процес часткової заміни жовтого кісткового мозку на червоний відбувається під час прискорення процесів кровотворення в організмі людини (наприклад, після значної втрати крові). Зовні кістка повністю покрита окістям (periosteum), за виключенням суглобової поверхні, яка покрита суглобовим хрящем (cartildgo articuldris). Окістя містить багато закінчень нервових гілок, які проникаютьсюди з навколишніх м'язових волокон. Окістя має зовнішній волокнистий шар (itrdtum fibrdsum) та внутрішній остеогенний шар (stratum osteogenicum). Волокнистий шар побудований з пучків колагенових волокон, між якими у товщу Кістки проникають судини та нерви. Лише у •олокнистому шарі окістя знаходяться лімфатичні судини. Остеогенний шар містить багато остеобластів, які, розмножуючись, перетворюються на остеоцити і забезпечують ріст кістки у Товщину. Зсередини мозкова порожнина та комірки губчастої речовини кісток вистелені тонким шаром колагенових волокон - ендостом (endosteum). Типова довга трубчаста кістка має тіло та два кінці.

1. Тіло кістки, або діафіз, didphysis (гр. dia - між, ркуо - росту) являє Собою трубку, стінка якої складається з щільної компактної речовини. Зовнішній шар стінки діафіза живиться від окістя, а внутрішній - від кісткового мозку. Живиться кістка за допомогою судин, що йдуть всередині так званих живильних каналів (candlis nutricius [nutriens]), які починаються на поверхні кістки живильними отворами (foramen nutricium).

2. Наросток (кінець) кістки, або епіфіз, epiphysis (гр. ері - над) Побудований з губчастої речовини. Він має лише тонкий зовнішній шар кіркової речовини, який покритий окістям по всій довжині, за виключенням суглобової поверхні (fades articuldris), покритої суглобовим хрящем. Кінець діафіза, що прилягає до епіфіза (епіфізарного хряща у дітей), називається метафізом (metaphysis) Кісткові виступи на епіфізах, до яких прикріплюються сухожилки м'язів та зв'язки, звуться приростками

10

або апофізами (apophysis). Метафізи та апофізи також побудовані, в основному, З губчастої речовини. Розрізняють проксимальний (ближчий до тулуба) кінець довгої        кістки та дистальний (дальший від тулуба) кінець, що є більш влучними назвами, ніж верхній кінець та нижній кінець, у зв'язку із можливістю зміни положення кінцівок, що не позначається на їх відношенні до тулуба. Таким чином, система скелета людини складається з кісткової, хрящової та перетинчастої частин (pars ossea/ cartilaginea/membrandcea), ІШО віддзеркалює стадії розвитку кісток людини.

Будова суглобів

Кожен суглоб має різні елементи, що полегшують рухливість одних частин скелета і забезпечують міцну спряженість інших. До всього іншого, присутні некостние тканини, що захищають суглоб і пом'якшувальні міжкісткової тертя.

• Хрящ - тканина, яка покриває кінці кісток і пом'якшує їх тертя.

• Синовіальний шар - якась подоба сумки, що вистилає внутрішню поверхню суглоба і виділяє синів - рідина, яка живить і змащує хрящі, так як суглоби не мають кровоносних судин.

• Суглобова капсула - схожий на муфту, фіброзний шар, що обволікає суглоб. Вона надає кісткам стійкість і запобігає їх надмірне зсув.

• Меніски - два твердих хряща, за формою нагадують півмісяці. Вони збільшують площу зіткнення між поверхнями двох кісток, як, приклад, - колінний суглоб.

• Зв'язки - фіброзні утворення, які зміцнюють міжкісткової з'єднання і обмежують амплітуду руху кісток. Вони розташовуються з зовнішньої сторони суглобової капсули, але в якихось суглобах розташовуються всередині для забезпечення кращої міцності, як, приклад, круглі зв'язки в тазостегновому суглобі.

Суглоб - це дивовижний природний механізм рухомого сполучення кісток, де закінчення кісток з'єднуються в суглобовій сумці. Сумку зовні становить досить міцна фіброзна тканина - це щільна захисна капсула зі зв'язками, які допомагають контролювати і утримувати суглоб, не допускаючи зсуву

Синовіальна рідина здорового суглоба володіє всіма вказаними властивостями багато в чому завдяки гіалуронової кислоти, що знаходиться в синовіальній рідини, також у хрящовій тканині. Саме ця речовина допомагає Вашим суглобам в повному

11

обсязі виконувати свої функції і дозволяє Вам вести активне життя. Якщо суглоб запалений або хворий, то в синовіальній оболонці капсули суглоба виробляється більше синовіальної рідини, яка також містить запальні агенти, які посилюють припухлість, набряк, біль. Біологічні агенти запальні руйнують внутрішні структури суглоба. Закінчення суглобів кісток покриває пружний тонкий шар гладкого речовини - гіалінового хряща. В суглобовому хрящі не міститься кровоносних судин і нервових закінчень. Хрящ, як було сказано, отримує харчування з синовіальної рідини і з що знаходиться під самим хрящем кісткової структури - субхондральной кістки.

Будова м’язового волокна

Скелетні м’язи складаються з щільно укладених груп довгастих клітин — м’язових волокон, оточених своєрідним "футляром" зі сполучної тканини. М’язові волокна утворені тоншими волокнами — міофібрилами. Кожна міофібрила складається із товстих і тонких міофіламентів. Чергування міофіламентів цих двох типів надає волокнам скелетних м’язів поперечної смугастості. У розслабленому м’язі товсті і тонкі міофіламенти лише дещо перекривають один одного. Коли м’яз скорочується, товсті волокна ковзають між тонкими, подібно до переплетених пальців. Внаслідок цього вкорочуються міофібрили і м’язові волокна — м’яз скорочується Численні капіляри пронизують сполучну тканину забезпечуючи надходження великої кількості кисню і глюкози, що потрібні для скорочення м’язів. У сполучній тканині також проходять лімфатичні судини та нерви.

Будова м’яза:

1 — м’яз; 2 — пучки; 3 — перимізій; 4 — капіляр; 5 — м’язові волокна; 6 — міофібрила; 7 — смуга Z; 8 — саркомер; 9 — тонкий міофіламент; 10 — тропоміозин; 11 — актин; 12 — товстий міофіламент; 13 — хвіст молекули міозину; 14 — голова молекули міозину.

 М’язові  волокна утворюють активну частину  — черевце — найтовстішу середню  частину м’яза, що переходить  у пасивну частину — сухожилки, якими м’язи прикріплюються до  кісток. Один із сухожилків м’яза  є місцем його початку, другий  — місцем прикріплення. Скелетні м’язи завдяки своїй будові скорочуються від стимуляції нервовими імпульсами, тягнучи частину скелета у напрямку скорочення.

12

Вплив  фізичних навантажень  на опорно-руховий апарат Заняття фізичними вправами сприяють кращому харчуванню такровопостачанню м'язів. Відомо, що при фізичній напрузі не тількирозширюється просвіт незліченних дрібних судин (капілярів),пронизують м'язи, а й збільшується їх кількість. Так, у м'язах людей,займаються фізичною культурою і спортом, кількість капілярівзначно більше, ніж у нетренованих, а отже, у нихкровообіг у тканинах і головному мозку краще. Як говорилося вище, під впливом фізичних навантажень розвиваютьсятакі якості як сила, швидкість, витривалість. Краще і швидше за інших якостей росте сила. При цьому м'язові волокназбільшуються в поперечнику, в них у великій кількості накопичуютьсяенергетичні речовини і білки, м'язова маса росте.  Регулярні фізичні вправи з обтяженням (заняття з гантелями,штангою, фізична праця, пов'язаний з підйомом важких речей) досить швидкозбільшує динамічну силу. Причому сила добре розвивається не тільки вмолодому віці, і літні люди мають більшу здатність до її розвитку.

 Фізичні  тренування також сприяють розвитку  і зміцненню кісток,сухожиль і  зв'язок. Кістки стають більш міцними  і масивними, сухожилляі зв'язки міцними і еластичними. Товщина трубчастих кісток зростає зарахунок нових нашарувань кісткової тканини, що виробляється окістям, продукціяякої збільшується із зростанням фізичного навантаження. У кістках накопичуєтьсябільше солей кальцію, фосфору, живильних речовин. А чим більшеміцність скелета, тим надійніше захищені внутрішні органи від зовнішніхушкоджень.

 Подальше  збільшення здатність м'язів до  розтягування і зросла еластичністьзв'язок вдосконалюють руху, збільшують їх амплітуду, розширюютьможливості адаптації людини до різної фізичної роботи.

Методи оцінки опорно-рухового апарату і самоконтроль за ним:

 Фізичні  вправи зміцнюють здоров'я і  помітно покращують фізичнерозвиток людини лише в тому випадку, якщо заняття проходять з необхідноюнавантаженням. Встановити необхідний рівень навантаження допомагає самоконтроль впроцесі занять, що заснований на спостереженнях людини за загальнимстаном здоров'я і т. д., а в нашому випадку ми звернемо особливу увагу наопорно-руховий апарат. Є кілька показників, за якими можна визначити станопорно-рухової системи: тонус м'язів, стійкість тіла, гнучкість, м'язова сила, швидкість і спритність. Для того, щоб оцінити стан системи на момент початку тренуваньможна використовувати різні

13

способи. По-перше, варто визначити стан тонусу м'язів, що визначаєтьсяшляхом простого обмацування. Так, у людей, які не займаються спортом, м'язим'які і в'ялі, тонус різко знижений. Також слід провести дослідження статичної стійкості. Проба настійкість тіла виробляється так: фізкультурник стає в основнустійку - стопи зрушені, очі закриті, руки витягнуті вперед, пальцірозведені (ускладнений варіант - стопи знаходяться на одній лінії, носок доп'яті). Визначають час стійкості і наявність тремтіння кистей. Утренованих людей час стійкості зростає в міру поліпшенняфункціонального стану нервово-м'язової системи. Необхідно також систематично визначати гнучкість хребта. Фізичні вправи, особливо з навантаженням на хребет, поліпшуютькровообіг, харчування міжхребцевих дисків, що приводить до рухливостіхребта і профілактиці остеохандрозов. Гнучкість залежить від станусуглобів, розтяжності зв'язок і м'язів, віку, температури навколишньогосередовища і часу дня. Для виміру гнучкості хребта використовують простийпристрій з переміщається планкою.

Зміцнення кісток

З віком кістки організму людини істотно змінюються: зменшується кількість кісткової тканини. Вони стають ламкими, також зменшується кількість хрящової тканини. Розрідження кісткової тканини виникає внаслідок порушення кровопостачання (ішемії кісток). Таким чином, поживні речовини майже не потрапляють до кісткових клітин, вони поступово гинуть, а кісткова тканина розріджується.У наслідок розрідження кісткової тканини хребта зріст людини з віком знижується. Відбуваються зміни також в кістках таза - вони розширюються, ніби розкриваючись, тому людина похилого віку ніби ширшає.  У людей похилого віку часто діагностують таке захворювання, як остеопороз. У разі травми чи падіння молода людина часто може відбутися звичайним ударом чи синцями, а в людини похилого віку можуть з'явитися тріщини кісток і навіть перелом. Типовою травмою для неї є перелом променезап'ясткового суглоба в типовому місці - коли травмується лікоть. Частими є також переломи тазових кісток.  Вікові зміни торкаються не лише кісток, а й суглобів. З одного боку, звужується кістково-суглобова щілина, зменшуючи кількість синовіальної рідини, а з іншого - з'являються кісткові нарости. Це призводить до того, що під час ходьби кістки труться між собою і травмуються, спричиняючи больовий синдром. Це, звичайно, обмежує фізичну активність людини.  Усім відомо, що для зміцнення кісток потрібен кальцій. Але в організмі людей похилого віку кальцій уже не виконує свого прямого призначення - він не відкладається у кістках

14

та суглобах, а осідає на стінках судин. Це пов'язане з гормональними змінами, які регулюють обмін кальцію в організмі.

 Людям  похилого віку рекомендується  більше вживати продукти, що містять  кальцій: домашній сир, молоко тощо, для профілактики остеопорозу  слід приймати препарати кальцію. Добре зміцнює кістки, суглоби  та хрящі препарат муміє (випускається  в таблетках). Його можна застосовувати  як для профілактики переломів, так і при переломах для  ліпшого зростання кісток. Приймають  препарат по 1 таблетці тричі на  день протягом 3 тиж.  Сприяє відкладенню кальцію в судинах малорухомий спосіб життя, сидяча робота. До того ж сидяча робота спричиняє розвиток остеохондрозу, особливо шийного відділу хребта, внаслідок чого погіршується мозковий кровообіг. Щоб запобігти цьому, лікарі рекомендують людям похилого віку більше рухатися. Якщо у вас сидяча робота, наприклад, ви бухгалтер, через кожні півгодини встаньте і зробіть кілька вправ. Надто тяжка робота теж не рекомендується. Найоптимальніший варіант - праця на дачній ділянці, але без тяжких фізичних навантажень. Пам'ятайте, що постійно нахилена поза на городі погіршує кровопостачання кісток і суглобів. Корисно щопівроку проходити курси масажу - масаж хребта, а якщо болять суглоби, то й масаж кінцівок. Якщо можливості ходити на масаж немає, можна робити самомасаж кінцівок. Велике значення має постіль - вона повинна бути не надто твердою, але й не надто м'якою. Якщо у вас хворий хребет, ліжко має бути твердим, а матрац пружним. Для шийного відділу хребта краще придбати ортопедичну подушку.  Не забувайте також стежити за своєю поставою і ходою.

Гіпертрофія м’язів

Оскільки сила м'язи залежить від її діаметра, збільшення його супроводжується зростанням сили даного м'яза. Збільшення м'язового поперечника в результаті фізичного тренування називається робочою гіпертрофією м'яза (від грец. "Трофос" - харчування). М'язові волокна, які є високоспеціалізованих диференційованими клітинами, мабуть, не здатні до клітинного ділення з утворенням нових волокон. У всякому разі, якщо поділ м'язових клітин і має місце, то тільки в особливих випадках і в дуже невеликій кількості. Робоча гіпертрофія м'яза відбувається майже або виключно за рахунок потовщення (збільшення обсягу) існуючих м'язових волокон. Г1рі значному потовщенні м'язових волокон можливо їх поздовжнє механічне розщеплення з утворенням "дочірніх" волокон із загальним сухожиллям. У процесі

15

силового тренування число поздовжньо розщеплених волокон збільшується.Можна виділити два крайніх типу робочої гіпертрофії м'язових волокон - саркоплазматический і миофибриллярного.Саркоплазматичний робоча гіпертрофія - це потовщення м'язових волокон за рахунок переважного збільшення обсягу саркоплазми, тобто несократітельного їх частини. Гіпертрофія цього типу відбувається зарахунок підвищення вмісту несократітельного (зокрема, мітохондріальних) білків і метаболічних резервів м'язових волокон: глікогену, безазотистих речовин, креатинфосфату, міоглобіну та ін Значне збільшення числа капілярів в результаті тренування також може викликати деяке потовщення м'яза.Найбільш схильні до саркоплазматичної гіпертрофії, мабуть, повільні (I) і швидкі окислювальні (II-А) волокна. Робоча гіпертрофія цього типу мало впливає на зростання сили м'язів, але зате значно підвищує здатність до тривалої роботи, тобто збільшує їх витривалість.Миофибриллярного робоча гіпертрофія пов'язана із збільшенням числа і об'ема.міофібрілл, т. е власне-скоротливого апарату м'язових волокон. При цьому зростає щільність укладання міофібрил в м'язовому волокні. Така робоча гіпертрофія м'язових волокон веде до значного зростання МС м'яза. Істотно збільшується і абсолютна сила м'яза, а при робочій гіпертрофії першого типу вона або зовсім не змінюється, або навіть трохи зменшується. Мабуть, найбільш схильні до миофибриллярного гіпертрофії швидкі (II-B) м'язові волокна.У реальних ситуаціях гіпертрофія м'язових волокон являє собою комбінацію двох названих типів з перевагою одного з них. Переважний розвиток того чи іншого типу робочої гіпертрофії визначається характером м'язової тренування. Тривалі динамічні вправи, розвиваючі витривалість, з відносно слабкий силовим навантаженням на м'язи викликають головним чином робочу гіпертрофію першого типу .. Вправи з великими м'язовими напруженнями (більше 70%-від МПС тренованих груп м'язів), навпаки, сприяють развітію.рабочей гіпертрофії переважно другого типу.В основі робочої гіпертрофії лежить інтенсивний синтез і зменшений розпад м'язових білків. Відповідно концентрація ДНК і РНК в гіпертрофованої м'язі більше, ніж в нормальній. Креатин, зміст якого збільшується в сокращающейся м'язі, може стимулювати посилений синтез актину і міозину і таким чином сприяти розвитку робочої гіпертрофії м'язових волокон.Дуже важливу роль у регуляції об'єму м'язової маси, зокрема в розвитку гіпертрофії м'язів, грають андрогени (чоловічі статеві гормони). У чоловіків вони виробляються статевими залозами (семенникамі) і в корі надниркових залоз, а у жінок - тільки в корі надниркових залоз. Відповідно у чоловіків кількість андрогенів в організмі більше, ніж у жінок. Роль андрогенів у