2014-02-02
943
Обоснование формы костей скелета.
Аномалии развития костей.
1. Остеомаляция – нарушение обызвествления новообразованной костной ткани, обусловленное недостаточностью кальция или витамина D.
2. Остеопороз – нарушение образования костного матрикса в процессе формирования скелета (недостаточная компенсация резорбируемой кости). Также встречается в пожилом и старческом возрасте, обусловлен чрезмерной резорбцией костной ткани.
3. Эктопический остеогенез – оссификация мягких тканей в необычных местах (в стенках артерий, в почке и т.д.).
Системность, как основополагающий принцип организации нашего тела, легко проявляется при выяснении взаимосвязей (взаимодействий) в пространственно сопряженных структурах и процессах. Опорные конструкции организма формируются в зависимости от процесса, определяющего положение тела (системы) в пространстве через движение и опору, которые в условиях гравитации имеют параметры величины, вектора и времени и реализуются в геометрии живого по общим законам материального мира. Имея в виду эти принципиальные положения, можно с определенной долей допуска описать причины разнообразной формы костных конструкций.
|
|
|
В анатомии твердого скелета особая роль отводится его осевой части: позвоночному столбу, состоящему из отдельных позвонков, крестца и копчика.
Позвоночный столб как опорно-двигательная система реализует пространственные взаимодействия элементов организма в ряде ситуаций:
1. При преодолении гравитации и удерживании в определенных координатах центра тяжести организма в целом с его соматической и висцеральной частями.
2. При сохранении определенного неравновесного положения между частями организма, характеризующего осанку человеческого тела.
3. При преодолении гравитации предметов окружающего мира в процессе взаимодействия с ними.
4. При перемещении тела в пространстве.
5. При взаимодействии различных элементов тела в кинематических цепях (череп, грудная клетка, пояс верхней конечности, свободный отдел верхней конечности, пояс нижней конечности, свободный отдел нижней конечности).
Выделенные пространственные взаимодействия имеют филогенетическую и онтогенетическую временную реализацию. Первая закреплена в генетическом коде, который развертывает во времени онтогенетические структурные особенности позвоночного столба. Вторая – в фенотипических адаптационных проявлениях изменчивости структур, составляющих позвоночный столб.
Филогенетические взаимодействия формируют особенности организации структур позвоночного столба и проявляют зависимость в связи со: 1 – средой обитания; 2 – способом добывания пищи; 3 – способом и скоростью движения.
|
|
|
Эти факторы, а также онтогенетические взаимодействия организма и среды создают биомеханические условия, реакцией на которые являются многообразные и многочисленные, а также сложно организованные структуры позвоночного столба.
Дифференцировка элементов позвоночного столба определяется условиями, которые имеют место на протяжении данной стержневой структуры. Эти условия изменчивы и многообразны. Среди них отметим следующие. Условия, определяемые биомеханикой головы и ее структурами, формируют шейную область позвоночного столба. Структуры, участвующие в изменении объема грудной клетки при легочном дыхании (вдох и выдох), определяют выделение грудной области позвоночного столба. Решающими в дифференцировке позвоночного столба являются движения, связанные с влиянием верхних и нижних конечностей. Между ними формируется область позвоночного столба, испытывающая влияние как верхнего, так и нижнего поясов конечностей, и называется поясничной. Условия, создаваемые биомеханикой нижних конечностей, а также поясом нижних конечностей, определяют выделение крестцовой области позвоночного столба. Формирование тазового дна, участвующего в реализации системы брюшного пресса, формирует копчиковую область.
Учитывая сказанное, в конструкции позвоночного столба следует выделять уровни его структурной организации: позвоночный столб как целое, отделы позвоночного столба, зоны позвоночного столба, двигательные системы.
Первый уровень организован из трех отделов и определяется биомеханикой конечностей.
1. Отдел, связанный с биомеханикой свободного отдела верхней конечности и пояса верхней конечности. Этот отдел называют верхним (I).
2. Отдел, связанный с биомеханикой свободного отдела нижней конечности и пояса нижней конечности. Соответственно этот отдел называют нижним (III).
3. Отдел, связанный с влиянием локализации как верхней, так и нижней конечностей, называют промежуточным (II).
Второй уровень составлен из элементов, образующих отделы позвоночного столба. Их принято называть областями позвоночного столба. Таких областей пять. Различают шейную, грудную, поясничную, крестцовую и копчиковую области позвоночного столба.
Таким образом, верхний отдел позвоночного столба составлен из шейной и грудной областей, нижний отдел представлен крестцовой и копчиковой областями. Поясничная область является промежуточной, поскольку она формируется как под влиянием движений, так и структур верхнего отдела позвоночного столба.
Третий уровень представлен блоками, составляющими отдельные области. Их принято называть частями.
Шейная область состоит из трех частей:
1. Затылочно-позвоночная часть представлена структурами атланто-затылочного соединения, структурами атланто-аксиального соединения, структурами соединения между вторым и третьим шейными позвонками.
2. Переходная часть представлена структурными соединений между четвертым, пятым и шестым шейными позвонками.
3. Шейно-грудная часть представлена шестым, седьмым шейными позвонками, первым грудным позвонком, а также соединениями между ними.
Грудная часть состоит из 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11 груднгых позвонков и их соединений.
Поясничная область полностью составляет промежуточный отдел и состоит из трех частей:
1. Первая из них состоит из двенадцатого грудного позвонка, а также первого, второго поясничных позвонков и соединений между ними.
2. Собственно поясничная часть образована вторым, третьим, четвертым поясничными позвонками и соединениями между 2 и 3, 3 и 4 поясничными позвонками.
3. Пояснично-крестцовая часть представлена соединениями между позвонками 4 и 5 поясничными, 5 поясничным и первым крестцовым и 4 и 5 поясничными позвонками.
|
|
|
Крестцовая область имеет две части. Первую обычно называют крестцовой и она представлена 1, 2, 3, 4 крестцовыми позвонками и их соединениями; вторая часть (крестцово-копчиковая) составлена пятым крестцовым и первым копчиковым позвонками и их соединениями.
Копчиковая область содержит часть, именуемую копчиком и составленную из 1, 2, 3 и 4 копчиковых позвонков.
Четвертый уровень организации позвоночного столба также представлен опорными и кинематическими структурами. Он выделен под названием: двигательный сегмент позвоночного столба. В его состав включены два смежных позвонка, диск между ними, соответствующая пара межпозвонковых суставов, сегментарные (аутохтонные) мышцы этого уровня, связочный аппарат на этом уровне, сегментарные сосуды и нервные структуры, межпозвоночные отверстия.
Субъединицей двигательного сегмента является позвонок, основной причиной формирования которого является комплекс векторов напряжений, возникающих при волнообразных способах передвижений туловищных животных в водной среде обитания. Поступательные движения таких животных, определяемые попеременным сокращением туловищной мускулатуры одной и другой стороны формируют двусторонние (билатеральные) и сегментарные векторы напряжений по трем пространственным направлениям (передне-заднему, вентрально-дорсальному, билатеральному). В зависимости от этих векторов в филогенетической эволюции с возрастанием по скорости, объему и разнообразию этого вида поступательных движений у животных происходит дифференцировка элементов туловища, которая выражается в сегментации опорных и сократительных структур и их билатеральной ориентации.
Костные органы в скелете занимают не случайное, а строго определенное место сообразно тому напряжению, которое они испытывают. В тех местах, где костные сегменты не испытывают смещений, а силами взаимодействия еще и придавливаются – там происходит их консолидация, объединение. Так срастаются тазовые кости, крестец, копчик, а также грудина и череп.
