Индивидуальные, половые, возрастные особенности костей туловища

Размер и форма тела человека в значительной мере определяется структурной основой – скелетом. Скелет обеспечивает опорой и защитой все тело и отдельные органы. В составе скелета имеется система подвижно сочлененных рычагов, приводимая в движение мышцами, благодаря чему и совершаются разнообразные движения тела и его частей в пространстве. Отдельные части скелета служат не только вместилищем жизненно важных органов, но и обеспечивают их защиту. Например, череп, грудная клетка и таз служат защитой мозга, легких, сердца, кишечника и др.

До недавнего времени господствовало мнение о том, что роль скелета в организме человека ограничена функцией опоры тела и участием в движении (это и послужило причиной появления термина «опорно-двигательный аппарат»). Благодаря современным исследованиям представление о функциях скелета значительно расширилось. Например, скелет активно участвует в обмене веществ, а именно в поддержании на определенном уровне минерального состава крови. Такие входящие в состав скелета вещества, как кальций, фосфор, лимонная кислота и другие, при необходимости легко вступают в обменные реакции. Функция мышц также не ограничивается включением костей в движение и совершением работы, многие мышцы, окружая полости тела, защищают внутренние органы.

Общие сведения о скелете. Форма костей. Человеческий скелет по строению схож со скелетом высших животных, но имеет целый ряд особенностей, которые связаны с прямохождением, передвижением на двух конечностях, высоким развитием руки и головного мозга.

Скелет человека – это система, состоящая из 206 костей, из них 85 парных и 36 непарных. Кости являются органами тела. Вес скелета у мужчины составляет примерно 18 % веса тела, у женщины – 16 %, у новорожденного – 14 %. В состав скелета входят кости различных величины и формы.

По форме кости делятся на: а) длинные (находятся в скелете конечностей); б) короткие (расположены в запястье и предплюсне, т.е. там, где одновременно необходимы большая прочность и подвижность скелета); в) широкие или плоские (образуют стенки полостей, в которых находятся внутренние органы – тазовая кость, кости мозгового черепа); г) смешанные (имеют различную форму)

Кости туловища человека развиваются из первичных сегментов (сомитов) - производных дорсального отдела мезодермы. Выселяющаяся из медиовентральной части (склеротом) каждого сомита мезенхима обволакивает хорду и нервную трубку, в результате чего образуются первичные (перепончатые) позвонки. На 5-й неделе развития эмбриона человека в телах и намечающихся дорсальных и вентральных дугах позвонков появляются отдельные гнезда хрящевой ткани, которые в дальнейшем сливаются друг с другом. Окруженная хрящевой тканью хорда теряет свое назначение и сохраняется лишь в виде студенистого ядра межпозвоночных дисков между телами позвонков. Дорсальные дуги позвонков, разрастаясь, образуют при слиянии непарные остистые отростки, парные суставные и поперечные отростки. Вентральные дуги растут в виде полосок в стороны и проникают в вентральные отделы миотомов, формируя ребра. Передние концы девяти верхних хрящевых ребер расширяются и на каждой стороне сливаются в хрящевые (грудные) полоски. К концу 2-го месяца жизни зародыша верхние концы правой и левой грудных полосок сливаются, образуя рукоятку грудины. Несколько позже соединяются друг с другом и нижние отделы грудных полосок - образуются тело грудины и мечевидный отросток. Иногда эти полоски сливаются не на всем протяжении, тогда мечевидный отросток внизу остается раздвоенным.

В начале 8-й недели начинается замена хрящевого скелета костным. В каждом ребре на месте будущего угла возникает точка окостенения, из которой костная ткань распространяется в обе стороны и постепенно занимает все тело ребра. Головка ребра имеет точку окостенения на 15-20-м году жизни. У 10 верхних ребер на 15-20-м году жизни точка окостенения появляется также в бугорке ребра.

В грудине закладывается до 13 точек окостенения, причем в рукоятке одна или две уже на 4-6-м месяце внутриутробной жизни. На 7-8-м месяце появляются точки окостенения в верхнем отделе тела (чаще парные), в среднем отделе - перед рождением, а в нижнем - на 1 -м году жизни. Отдельные части грудины срастаются в единое костное тело на 15-20-м году. Мечевидный отросток начинает окостеневать на 6-20-м году и срастается с телом грудины после 30 лет. Рукоятка с телом срастается позже всех частей грудины или не срастается вообще.

Позвонки начинают окостеневать в конце 8-й недели эмбриогенеза. В каждом позвонке появляются 3 точки окостенения: одна в теле и две в дуге. Точки окостенения в дуге сливаются на 1-м году жизни, а дуга срастается с телом позвонка на 3-м году или позже. Добавочные точки окостенения в верхней и нижней частях тел позвонков появляются после 5-6 лет, а прирастают к телу в 20-25 лет. Самостоятельные ядра окостенения образуются в отростках позвонков. Шейные позвонки (I и II) отличаются по развитию от остальных позвонков. Атлант имеет по одной точке окостенения в будущих латеральных массах, отсюда костная ткань разрастается в заднюю дугу. В передней дуге точка окостенения появляется лишь на 1-м году жизни. Часть тела I позвонка еще на стадии хрящевого периода отделяется от него и соединяется с телом II позвонка, превращаясь в зубовидный отросток (зуб). Последний имеет самостоятельную точку окостенения, которая сливается с костным телом II позвонка на 3-5-м году жизни ребенка.

Крестцовые позвонки развиваются так же, как и остальные, из трех главных точек окостенения. У трех верхних крестцовых позвонков на 6-7-м месяце внутриутробной жизни появляются добавочные точки окостенения, за счет которых развиваются латеральные части крестца (рудименты крестцовых ребер). На 17-25-м году крестцовые позвонки срастаются в единую кость. В копчиковых (рудиментарных) позвонках появляется по одной точке окостенения в различное время (в период от 1 года до 20 лет).

У зародыша человека закладывается 38 позвонков: 7 шейных, 13 грудных, 5 поясничных и 12-13 крестцовых и копчиковых. В период роста эмбриона происходят следующие изменения: 13-я пара ребер редуцируется и срастается с поперечными отростками соответствующего позвонка. Последний грудной позвонок превращается в первый поясничный, а последний поясничный позвонок становится I крестцовым. В дальнейшем происходит редукция большинства копчиковых позвонков. Таким образом, к моменту рождения плода позвоночный столб имеет 33-34 позвонка.

Соединения костей. Кости сочленяются различными способами. По степени подвижности различают сочленения: а) неподвижные; б) малоподвижные; в) подвижные соединения костей, или суставы.

Неподвижное соединение образуется в результате срастания костей, при этом движения могут быть крайне ограниченными или вовсе отсутствовать. Например, неподвижность костей мозгового черепа обеспечивается тем, что многочисленные выступы одной кости входят в соответствующее углубление другой. Подобное соединение костей называется швом.

Наличие упругих хрящевых прокладок между костями обеспечивает небольшую подвижность. Например, такие прокладки имеются между отдельными позвонками. Во время сокращения мышц прокладки сжимаются, а позвонки сближаются. При активных движениях (ходьбе, беге, прыжках) хрящ действует в качестве амортизатора, тем самым смягчая резкие толчки и предохраняя тело от сотрясения.

Чаще встречаются подвижные соединения костей, что обеспечивается суставами. Концы костей, образующих сустав, покрыты гиалиновым хрящом толщиной от 0,2 до 0,6 мм. Этот хрящ очень эластичен, имеет гладкую блестящую поверхность, поэтому значительно уменьшается трение между костями, что существенно облегчает их движение.

Из очень плотной соединительной ткани образуется суставная сумка (капсула), которая окружает область сочленения костей. Крепкий наружный (фиброзный) слой капсулы прочно соединяет между собой сочленяющиеся кости. Внутри капсула выстлана синовиальной оболочкой. В полости сустава находится синовиальная жидкость, которая действует как смазка и тоже способствует уменьшению трения.

Снаружи сустав укреплен связками. Ряд суставов укрепляется связками и внутри. Кроме того, внутри суставов имеются особые приспособления, которые увеличивают сочлененные поверхности: губы, диски, мениски из соединительной ткани и хряща.

Полость сустава является герметически замкнутой. Давление между суставными поверхностями всегда отрицательное (меньше атмосферного), в связи с чем наружное атмосферное давление препятствует их расхождению.

Типы суставов. По форме суставной поверхности и по осям вращения выделяют суставы: а) с тремя; б) с двумя; в) с одной осью вращения

Первую группу составляют шаровидные суставы – наиболее подвижные (например, сустав между лопаткой и плечевой костью). Сустав между безымянной костью и бедром, называемый ореховидным, является разновидностью шаровидного сустава.

Вторую группу составляют эллипсовидные (например, сустав между черепом и первым шейным позвонком) и седловидные суставы (например, сустав между пястной костью первого пальца руки и соответствующей костью запястья).

К третьей группе относятся блоковидные (суставы между фалангами пальцев), цилиндрические (между локтевой и лучевой костями) и винтообразные суставы (образующие локтевой сустав).

Любое незакрепленное тело обладает шестью степенями свободы, потому что производит три поступательных и три вращательных движения по осям координат. Закрепленное тело может производить только вращения. Поскольку все звенья тела закреплены, суставы с тремя осями вращения являются наиболее подвижными и имеют три степени свободы. Суставы с двумя осями вращения менее подвижны, поэтому имеют две степени свободы. Одну степень свободы, а значит, наименьшую подвижность имеют суставы с одной осью вращения.

Строение кости. Каждая кость представляет собой сложный орган, состоящий из костной ткани, надкостницы, костного мозга, кровеносных и лимфатических сосудов и нервов. За исключением соединяющихся поверхностей, вся кость покрыта надкостницей – тонкой соединительно-тканной оболочкой, богатой нервами и сосудами, которые проникают из нее в кость через особые отверстия. К надкостнице прикрепляются связки и мышцы. Клетки, составляющие внутренний слой надкостницы, растут и размножаются, чем обеспечивается рост кости в толщину, а в случае перелома – образование костной мозоли.

Распилив трубчатую кость вдоль длинной оси, можно увидеть, что на поверхности расположено плотное (или компактное) вещество кости, а под ним (в глубине) – губчатое. В коротких костях, таких как позвонки, преобладает губчатое вещество. В зависимости от нагрузки, которую испытывает кость, компактное вещество образует слой разной толщины. Губчатое вещество образуется очень тонкими костными перекладинами, ориентированными параллельно линиям основных напряжений. Это позволяет кости выдерживать значительные нагрузки.

Плотный слой кости имеет пластинчатое строение и похож на систему вставленных друг в друга цилиндров, что также придает кости крепость и легкость. Между пластинками костного вещества лежат клетки костной ткани. Костные пластинки составляют межклеточное вещество костной ткани.

Трубчатая кость состоит из тела (диафиза) и двух концов (эпифизов). На эпифизах располагаются суставные поверхности, которые покрыты хрящом, участвующим в образовании сустава. На поверхности костей размещаются бугры, бугорки, борозды, гребни, вырезки, к которым прикрепляются сухожилия мышц, а также отверстия, через которые проходят сосуды и нервы.

Химический состав кости. Высушенная и обезжиренная кость имеет следующий состав: органические вещества – 30 %; минеральные вещества – 60 %; вода – 10 %.

К органическим веществам кости относят волокнистый белок (коллаген), углеводы и многие ферменты.

Минеральные вещества кости представлены солями кальция, фосфора, магния и многими микроэлементами (такими как алюминий, фтор, марганец, свинец, стронций, уран, кобальт, железо, молибден и др.). Скелет взрослого человека содержит около 1200 г кальция, 530 г фосфора, 11 г магния, т. е. 99 % всего кальция, имеющегося в теле человека, содержится в костях.

У детей в костной ткани преобладают органические вещества, поэтому их скелет более гибкий, эластичный, легко деформируется при длительной и тяжелой нагрузке или неправильных положениях тела. Количество минеральных веществ в костях с возрастом увеличивается, в связи с чем кости становятся более хрупкими и чаще ломаются.

Органические и минеральные вещества делают кость прочной, твердой и упругой. Прочность кости обеспечивается также ее структурой, расположением костных перекладин губчатого вещества соответственно направлению сил давления и растяжения.

Кость тверже кирпича в 30 раз, гранита – в 2,5 раза. Кость прочнее дуба. По прочности она в девять раз превосходит свинец и почти так же прочна, как чугун. В вертикальном положении бедренная кость человека выдерживает давление груза до 1500 кг, а большеберцовая кость – до 1800 кг.

Развитие костной системы в детстве и юности. В период внутриутробного развития у детей скелет состоит из хрящевой ткани. Точки окостенения появляются через 7–8 недель. Новорожденный имеет окостеневшие диафизы трубчатых костей. После рождения процесс окостенения продолжается. Сроки появления точек окостенения и окончания окостенения различны для разных костей. При этом для каждой кости они относительно постоянны, по ним можно судить о нормальном развитии скелета у детей и об их возрасте.

Скелет ребенка отличается от скелета взрослого человека своими размерами, пропорциями, строением и химическим составом. Развитие скелета у детей определяет развитие тела (например, мускулатура развивается медленнее, чем растет скелет).

Существует два пути развития кости.

1.Первичное окостенение, когда кости развиваются непосредственно  из зародышевой соединительной  ткани – мезенхимы (кости свода  черепа, лицевой части, отчасти ключица и др.). Сначала образуется скелетогенный мезенхимный синцитий. В нем закладываются клетки – остеобласты, которые превращаются в костные клетки – остеоциты, и фибриллы, пропитанные солями кальция и превращающиеся в костные пластинки. Таким образом, кость развивается из соединительной ткани.

2.Вторичное окостенение, когда кости первоначально закладываются  в виде плотных мезенхимных  образований, имеющих примерные  очертания будущих костей, затем  превращаются в хрящевые ткани  и замещаются костными тканями (кости основания черепа, туловища и конечностей).

При вторичном окостенении развитие костной ткани происходит замещением и снаружи, и внутри. Снаружи образование костного вещества происходит остеобластами надкостницы. Внутри окостенение начинается с образования ядер окостенения, постепенно хрящ рассасывается и замещается костью. По мере роста кость рассасывается изнутри специальными клетками – остеокластами. Нарастание костного вещества идет снаружи. Рост кости в длину происходит за счет образования костного вещества в хрящах, расположенных между эпифизом и диафизом. Эти хрящи постепенно сдвигаются в сторону эпифиза.

Многие кости в человеческом организме закладываются не целиком, а отдельными частями, которые потом сливаются в единую кость. Например, тазовая кость сначала состоит из трех частей, сливающихся вместе к 14–16 годам. Также закладываются тремя основными частями и трубчатые кости (ядра окостенения в местах образования костных выступов не учитываются). Например, большеберцовая кость у зародыша первоначально состоит из сплошного гиалинового хряща. Окостенение начинается в средней части приблизительно на восьмой неделе внутриутробной жизни. Замещение на кость диафиза происходит постепенно и идет сначала снаружи, а затем изнутри. При этом эпифизы остаются хрящевыми. Ядро окостенения в верхнем эпифизе появляется после рождения, а в нижнем – на втором году жизни. В средней части эпифизов кость сначала растет изнутри, потом снаружи, в результате чего остаются отделяющие диафиз от эпифизов две прослойки эпифизарного хряща.

В верхнем эпифизе бедренной кости образование костных балочек происходит в возрасте 4–5 лет. После 7–8 лет они удлиняются и становятся однородными и компактными. Толщина эпифизарного хряща к 17–18 годам достигает 2–2,5 мм. К 24 годам рост верхнего конца кости заканчивается и верхний эпифиз срастается с диафизом. Нижний эпифиз прирастает к диа-физу еще раньше – к 22 годам. С окончанием окостенения трубчатых костей прекращается их рост в длину.

Процесс окостенения. Общее окостенение трубчатых костей завершается к концу полового созревания: у женщин – к 17–21, у мужчин – к 19–24 годам. Из-за того, что у мужчин половое созревание заканчивается позднее, чем у женщин, они имеют в среднем более высокий рост.

С пяти месяцев до полутора лет, т. е. когда ребенок становится на ноги, происходит основное развитие пластинчатой кости. К 2,5–3 годам остатки грубоволокнистой ткани уже отсутствуют, хотя в течение второго года жизни большая часть костной ткани имеет пластинчатое строение.

Пониженная функция желез внутренней секреции (передней части аденогипофиза, щитовидной, околощитовидных, вилочковой, половых) и недостаток витаминов (особенно витамина D) могут вызвать задержку окостенения. Ускорение окостенения происходит при преждевременном половом созревании, повышенной функции передней части аденогипофиза, щитовидной железы и коры надпочечников. Задержка и ускорение окостенения чаще всего проявляются до 17–18 лет, и разница между «костным» и паспортным возрастами может достичь 5-10 лет. Иногда на одной стороне тела окостенение происходит быстрее или медленнее, чем на другой.

С возрастом химический состав костей изменяется. Кости детей содержат больше органических веществ и меньше неорганических. По мере роста значительно увеличивается количество солей кальция, фосфора, магния и других элементов, меняется соотношение между ними. Так, у маленьких детей в костях больше всего задерживается кальция, однако по мере взросления происходит смещение в сторону большей задержки фосфора. Неорганические вещества в составе костей новорожденного составляют одну вторую веса кости, у взрослого – четыре пятых.

Изменение строения и химического состава костей влечет и изменение их физических свойств. У детей кости более эластичны и менее ломки, чем у взрослых. Хрящи у детей также более пластичны.

Возрастные различия в строении и составе костей особенно отчетливо проявляются в количестве, расположении и строении гаверсовых каналов. С возрастом их число уменьшается, а расположение и строение изменяются. Чем старше ребенок, тем больше в его костях плотного вещества, у маленьких детей больше губчатого вещества. К 7 годам строение трубчатых костей сходно с таковым у взрослого человека, однако между 10–12 годами губчатое вещество костей еще интенсивнее изменяется, его строение стабилизируется к 18–20 годам.

Чем младше ребенок, тем больше надкостница сращена с костью. Окончательное разграничение между костью и надкостницей происходит к 7 годам. К 12 годам плотное вещество кости имеет почти однородное строение, к 15 годам совершенно исчезают единичные участки рассасывания плотного вещества, а к 17 годам в нем преобладают большие остеоциты. С 7 до 10 лет резко замедляется рост костно-мозговой полости в трубчатых костях, окончательно она формируется с 11–12 до 18 лет. Увеличение костно-мозгового канала происходит параллельно с равномерным ростом плотного вещества.

Между пластинками губчатого вещества и в костно-мозговом канале находится костный мозг. В связи с большим количеством кровеносных сосудов в тканях у новорожденных есть только красный костный мозг – в нем происходит кроветворение. С шести месяцев начинается постепенный процесс замены в диафизах трубчатых костей красного костного мозга на желтый, состоящий по большей части из жировых клеток. Замена красного мозга заканчивается к 12–15 годам. У взрослых красный костный мозг сохраняется в эпифизах трубчатых костей, в грудине, ребрах и позвоночнике и составляет приблизительно 1500 куб. см.

Срастание переломов и образование костной мозоли у детей происходит через 21–25 дней, у грудных детей этот процесс происходит еще быстрее. Вывихи у детей до 10 лет редки ввиду большой растяжимости связочного аппарата.

После рождения в скелете новорожденного преобладает хрящевая ткань с множеством ядер окостенения, называемых первичными. В дальнейшем появляются вторичные ядра окостенения. Как первичные, так и вторичные ядра возникают у девочек раньше, чем у мальчиков. Учитывая, что возрастные особенности учащийся будет изучать после подробного знакомства с анатомией взрослого человека, мы в настоящем разделе, как и в остальных подобных, останавливаемся только на некоторых возрастных особенностях. Подробно о развитии см. учебник эмбриологии. Ядра окостенения вначале появляются в центральных отделах диафиза, а затем в эпифизах. Позвонки (за исключением копчиковых позвонков) в конце второго месяца эмбрионального периода имеют два ядра в дуге, слившиеся из нескольких ядер, и одно основное -в теле. В течение первого года жизни ядра дуги, развиваясь в дорсальном направлении, срастаются друг с другом. Этот процесс протекает быстрее в шейных позвонках, чем в копчиковых. Чаще всего к семилетнему возрасту дуги позвонков, за исключением I крестцового позвонка, сращены (иногда крестцовый отдел остается незакрытым до 15-18-летнего возраста). В дальнейшем наступает костное соединение ядер дуги с ядром тела позвонка; это соединение появляется в возрасте 3-6 лет и раньше всего в грудных позвонках. В возрасте 8 лет у девочек, 10 лет у мальчиков на краях тела позвонка возникают эпифизарные кольца, которые образуют краевые валики тела позвонка. В период полового созревания или несколько позже заканчивается оссификация остистых и поперечных отростков, имеющих на своих верхушках дополнительные вторичные ядра окостенения. Несколько иначе развиваются атлант и осевой позвонок. Срастание передней и задней дуг атланта в одну кость происходит в возрасте 5-6 лет; при этом еще до образования костной передней дуги позвонка в ее хрящевой закладке появляется участок со своим парным ядром окостенения, который в возрасте 4-5 лет присоединяется к телу осевого позвонка, образуя его зуб. Последний соединяется с внутренней поверхностью передней дуги атланта при посредстве сустава – атлантоосевой сустав. Крестцовые позвонки, числом 5, срастаются, образуя крестец сравнительно поздно – на 18-25-м году жизни. Начиная с 15 лет происходит срастание трех нижних, а к 25 годам -двух верхних позвонков. Рудиментарные копчиковые позвонки отличаются тем, что в них весьма неравномерно появляются ядра окостенения:в I на 2-3-й неделе после рождения, во II – в 4-8 лет, в III -в 9-13 лет и, наконец, в IV – в 15 лет, а срастание их друг с другом, вначале нижних, затем верхних, продолжается и после 30 лет. Позвоночный столб как целое с возрастом проходит различные стадии изменения своих размеров и формы. В первые два года жизни он особенно интенсивно растет, почти удваивается в длину, до 16 лет замедляется рост в длину, после чего позвоночник снова активно растет, достигая у взрослого длины, превышающей более чем в 3 раза длину позвоночника новорожденного. Считается, что до 2 лет позвонки увеличиваются так же интенсивно, как и межпозвоночные диски, а после 7 лет относительная величина диска значительно уменьшается. Студенистое ядро содержит большое количество воды и имеет значительно большие размеры у ребенка, чем у взрослого. У новорожденного позвоночный столб в переднезаднем направлении прямой. В дальнейшем в результате целого ряда факторов: влияния работы мышц, самостоятельного сидения, тяжести головы и др. появляются изгибы позвоночного столба. В первые 3 мес жизни происходит образование шейного изгиба (шейный лордоз). Грудной изгиб (грудной кифоз) устанавливается к 6-7 мес, поясничный изгиб (поясничный лордоз) достаточно ясно сформирован к концу года жизни. Закладка ребер состоит вначале из мезенхимы, которая залегает между мышечными сегментами и замещается хрящом. Процесс окостенения ребер протекает, начиная со второго месяца внутриутробного периода, перихондрально, а несколько позже – энхондрально. Костная ткань в теле ребра нарастает кпереди, а ядра окостенения в области угла ребра и в области головки появляются в возрасте 15-20 лет. Передние края верхних девяти ребер соединяются с каждой стороны хрящевыми грудинными полосками, которые, приблизившись друг к другу сначала в верхних отделах, а затем и в нижних, соединяются между собой, формируя таким образом грудину. Этот процесс протекает на 3-4-м месяце внутриутробного периода. В грудине различают первичные ядра окостенения для рукоятки и тела и вторичные ядра окостенения для ключичных вырезок и для мечевидного отростка. Процесс окостенения в грудине протекает неравномерно в разных ее частях. Так, в рукоятке первичное ядро окостенения появляется на 6-м месяце внутриутробного периода, к 10-му году жизни происходит слияние частей тела, сращение которых заканчивается к 18 годам. Мечевидный отросток, несмотря на то что у него появляется вторичное ядро окостенения к 6 годам, нередко остается хрящевым. Грудина в целом окостеневает в возрасте 30-35 лет, иногда еще позже и то не всегда. Образованная 12 парами ребер, 12 грудными позвонками и грудиной в совокупности с суставно-связочным аппаратом, грудная клетка под влиянием определенных факторов проходит целый ряд этапов развития. Развитие легких, сердца, печени, а также положение тела в пространстве – лежание, сидение, хождение – все это, изменяясь в возрастном и функциональном отношении, обусловливает изменение грудной клетки. Основные образования грудной клетки – спинные борозды, боковые стенки, верхняя и нижняя апертуры грудной клетки, реберная дуга, подгрудинный угол – изменяют свои черты в том или другом периоде своего развития, приближаясь каждый раз к особенностям грудной клетки взрослого человека. Считается, что развитие грудной клетки проходит четыре основных периода: от рождения до двухлетнего возраста отмечается очень интенсивное развитие; на втором этапе, от 3 до 7 лет, развитие грудной клетки проходит достаточно быстро, но медленнее, чем в первом периоде; третий этап, от 8 до 12 лет, характеризуется несколько замедленным развитием, четвертый этап – период полового созревания, когда также отмечается усиленное развитие. После этого замедленный рост продолжается до 20-25 лет, когда и заканчивается.

Возрастные, половые и индивидуальные особенности черепа

Кости черепа, как и все кости скелета, развиваются из среднего зародышевого листка – мезодермы. На втором месяце утробной жизни образуется соединительнотканная оболочка, которая покрывает передний отдел нервной трубки (зачаток головного мозга и органов чувств). Это перепончатая стадия развития черепа. Кости, образующие основание черепа, опору для развивающегося мозга, проходят три стадии развития – перепончатую, хрящевую и костную. Череп приобретает хрящевое основание во второй половине третьего месяца утробной жизни. Кости крыши черепа проходят только две стадии – перепончатую и костную. Этим обеспечивается беспрепятственный рост головного мозга. Ядра окостенения в отдельных костях черепа появляются к концу 2-го – началу 3-го месяца эмбрионального развития. Раньше других образуются ядра окостенения в лобной кости, затем теменной, височной, затылочной и др. Из костей лица наиболее рано образуется ядро окостенения в верхней челюсти. Признаки, характерные для черепа взрослого, в процессе индивидуального развития человека появляются постепенно. Череп детей отличается от черепа взрослых величиной, строением и соотношением отдельных частей. Так, у новорожденного объем черепа составляет 1/3 объема взрослого, в 6 месяцев – 1/2, а в 2 года – 2/3. По отношению к длине тела череп новорожденного больше, чем череп взрослого, и составляет 1/4 часть, в 3 года – 1/5, в 7 лет – 1/6, в 14 лет – 1/4, у взрослого – 1/8. В черепе новорожденного отсутствуют швы, между отдельными костями имеются прослойки соединительной ткани, что дает возможность легко моделироваться черепу при прохождении ребенка во время родов через костное кольцо – таз. В местах схождения |нескольких костей имеются роднички – остатки перепончатой стадии развития скелета (через них легко прощупывается пульсация сосудов мозговой оболочки). Наиболее крупными являются передний и задний роднички. Передний родничок расположен в месте соединения лобной и теменных костей. Он имеет форму ромба и зарастает к 1/2 года. Более позднее зарастание его может указывать на замедление процессов окостенения (рахит). Задний родничок расположен между затылочной костью и теменными. Он меньше переднего, зарастает к 1,5-2 месяцам. После 30 лет швы начинают окостеневать. У новорожденных воздухоносных пазух, за исключением верхнечелюстной, нет; высота лицевого черепа по сравнению с мозговым в связи с недостаточным развитием жевательного аппарата, отсутствием зубов меньше, чем у взрослых. Усиление жевательных движений с возрастом приводит и к преобразованию нижней челюсти – формированию угла между ее телом и ветвью, – подчеркивая взаимосвязь между формой и функцией.

Темп роста черепа неодинаков. Наиболее высокий он на первом году жизни, в дальнейшем замедляется, достигая минимума в 10-11 лет, а в период полового созревания вновь увеличивается. Рост черепа продолжается до 18-20 лет. Обычно у женщин емкость черепа несколько меньше, чем у мужчин (примерно на 100 см3), костные выступы, шероховатости на костях выражены также меньше.

Индивидуальные различия в форме черепа у людей довольно велики. В зависимости от соотношения продольного размера черепа (от надпереносья до затылочного возвышения) и поперечного (между теменными буграми) различают три формы черепа: длинный и узкий череп (длинноголовые люди), короткий и широкий (короткоголовые), средний по длине и ширине (среднеголовые).

Попытка связать особенности конфигураций черепа с одаренностью и обосновать этим одаренность «высших» рас опровергнута научными данными. Среди представителей различных народностей встречаются все формы черепа. Кроме того, установлено, что нормальные варианты формы черепа не связаны с умственными способностями и психическими проявлениями человека.

КОСТИ КОНЕЧНОСТЕЙ

В строении костей верхней и нижней конечностей много общего. Различают скелет пояса и скелет свободной конечности, состоящей из проксимального, среднего и дистального отделов.

Различия в строении костей верхних и нижних конечностей обусловлены различием их функций: верхние конечности приспособлены для выполнения разнообразных и тонких движений, нижние - для опоры при передвижении. Кости нижней конечности большие, пояс нижней конечности малоподвижный. Пояс верхней конечности подвижный, кости имеют меньшие размеры.

Индивидуальные, половые, возратсные особенности костей конечностей.

Зачатки скелета верхней и нижней конечностей возникают на 4-й неделе внутриутробного развития.

Все кости конечностей проходят 3 стадии развития и только ключицы - две: перепончатую и костную.

В ключице, лопатке, плечевой кости окостенение заканчивается в 20-25 лет, в лучевой кости – в 21-25 лет, в локтевой – в 21-24 года, в костях запястья – в 10-13 лет, в костях пясти – в 12 лет, в фалангах пальцев – в 9-11 лет. При этом окостенение у девочек и девушек начинается и заканчивается на 2–3 года раньше, чем у мальчиков и юношей. Появление точек окостенения в костях запястья имеет определенную последовательность и часто служит одним из диагностических признаков определения возраста, этапов полового развития, интенсивности роста тела в длину. С появлением точек окостенения в многоугольной и трапециевидной костях (у девочек в 9-12 лет, а у мальчиков в 10-15 лет) повышается интенсивность роста тела в длину. Со сроками окостенения гороховидной кости связывают начало пубертатного периода, снижение темпов роста тела в длину, появление более выраженного полового диморфизма. Срастание отдельных костей таза начинается с 5-6 лет и заканчивается к 20-21 году. Эти сроки необходимо учитывать тренерам, особенно в процессе физического воспитания девочек. При резких прыжках, продолжительном сидении или стоянии, переноске тяжестей несросшиеся кости таза могут незаметно сместиться и привести к неправильной форме входа в малый таз, что может впоследствии осложнить роды.

В большеберцовой и малоберцовой костях полное окостенение эпифизарных хрящей происходит к 20-24 годам, в костях плюсны– к 17-21 году у мужчин и к 14-19 годам у женщин, в костях фаланг пальцев – к 15-21 году у мужчин и к 13-17 годам у женщин.

В связи с неодинаковым по времени наступлением процессов синостозирования в костях рост отдельных звеньев конечностей также неодинаков. Наиболее усиленный рост в длину верхних конечностей и их звеньев (за исключением кисти) у мальчиков отмечается в 12 и 15 лет, а длины кисти – в 12 и 14 лет, после чего скорость роста падает. У девочек максимальная интенсивность роста верхних конечностей и их звеньев отмечается в возрасте 13 и 15 лет. Наибольшая интенсивность роста нижней конечности у мальчиков наблюдается также в 12 и 15 лет, а длины голени и длины стопы – в 12 и 14 лет, тогда как у девочек максимальное увеличение длины ноги происходит в возрасте 13 и 14 лет, длины бедра – в 13 лет, голени – в 13 и 16 лет, а стопы – в 14 лет.

Кости нижней конечности развиваются как вторичные. Тазовая кость развивается из 3 первичных точек окостенения и нескольких (до 8) добавочных точек. Первичные образуют подвздошную кость (появляется на 3-м месяце внутриутробного периода), седалищную кость (на 4-м месяце) и лобковую кость (на 5-м месяце внутриутробного периода); добавочные точки дополняют возвышения, углубления, края отдельных костей. В области вертлужной впадины все 3 кости сначала соединяются хрящевыми прослойками, в которых в дальнейшем (к 16-18 годам) появляются добавочные точки окостенения. Сращение всех точек окостенения происходит в возрасте 20-25 лет. Таз как целое претерпевает изменения главным образом в отношении величины и формы. Однако половые различия, характерные для взрослых женщин и мужчин, начинают дифференцироваться с 8-10-летнего возраста – преобладание высоты таза у мальчиков и ширины таза у девочек. Бедренная кость развивается из 5 точек окостенения, из которых одна первичная, диафизарная, и 4 вторичные. Из первичной точки (она появляется в начале второго месяца внутриутробного периода) образуется тело кости. Вторичные точки возникают в различное время: в конце внутриутробного периода – точка окостенения нижнего эпифиза бедра, в конце первого – начале второго года – точка окостенения в хрящевой головке бедра, в 3 года – в хряще большого вертела и в возрасте 8 лет – в хряще малого вертела бедренной кости. Все эти костные образования срастаются с диафизом бедренной костив 16-20 лет. Надколенник образуется на основе хряща из одной точки окостенения на 2-м у девочек и на 4-м у мальчиков году жизни, процесс окостенения заканчивается к 16-20-му году жизни. Большеберцовая кость развивается из 4 точек окостенения: одной диафизарной, появляющейся на втором месяце внутриутробного периода, и трех вторичных, которые появляются: верхняя эпифизарная – на 9-м месяце внутриутробного периода, нижняя эпифизарная точка – на протяжении первого года жизни и третья – для бугристости большеберцовой кости – на 13-м году жизни. Сращение всех точек с телом кости происходит в различные сроки с 16-18 до 20-24 лет. Малоберцовая кость развивается из 3 точек окостенения: одной первичной, диафизарной, появляющейся в середине второго месяца внутриутробного периода (из нее образуются тело и участки эпифизов); двух добавочных, эпифизаршлх: нижней, появляющейся на первом году жизни, и верхней – на 3-5-м году жизни. Сращение эпифизарных точек с телом происходит: нижней – в 17-20 лет, верхней – в 19-21 год. Развитие костей стопы происходит следующим образом: таранная кость развивается из одной точки окостенения, которая появляется в последние месяцы внутриутробного периода; процесс окостенения длится до 8 лет. Пяточная кость образуется из двух точек окостенения: первичной, основной, появляющейся на 6-м месяце внутриутробного периода, и вторичной точки, появляющейся к 9 годам; эта точка образует бугор пяточной кости. Сращение точек происходит к 16-18 годам. Ладьевидная кость развивается из одной точки окостенения, которая появляется на 3-5-м году жизни. Клиновидные кости развиваются каждая из одной точки окостенения, при этом III начинает окостеневать к концу первого года, II – в 3 года и I – в 3-4 года. Кубовидная кость развивается из одной точки окостенения, которая чаще появляется перед рождением, реже – в возрасте 3-6 мес. Плюсневые кости, числом 5 (I-V), развиваются каждая из двух точек окостенения: основной и добавочной, вторичной. Основная точка появляется во II-V костях в начале 3-го месяца, в I кости – в конце того же месяца внутриутробного периода, вторичные точки окостенения образуются к 4 годам и срастаются к 17 годам у девушек и к 20 у юношей. Фаланги развиваются из двух точек окостенения – основной, которая появляется в период от 3-го до 9-го месяца внутриутробного периода, и вторичной, возникающей к 4-му году, а их сращение происходит в период от 15 до 20 лет.

План:

1. Скелет — опора всего тела человека.
2. Возрастные, половые и индивидуальные особенности костей туловища.
3. Возрастные, половые и индивидуальные особенности черепа.
4. Возрастные, половые и индивидуальные особенности костей конечностей.

          « АО Медицинский университет Астана»

        Кафедра анатомии человека с ОПХ

                                СРС

Индивидуальные, половые, возрастные особенности костей туловища, черепа и конечностей.

                                            Подготовила: Суюнова А.

                                                                  гр. 102 МПД

                                                       Проверил: Буршакбаев А. Б.

                                        Астана 2014