Строение и возрастные особенности скелета

 

Скелет (с греч. - высохший) - это комплекс костей различной формы и величины. В состав скелета входит 206 костей, из них 85 парных и 36 непарных. Масса скелета составляет 20 % массы тела. В скелете человека различают отделы: скелет головы, туловища и конечностей

Скелет выполняет следующие функции: 1) опорная, 2) защита от механических повреждений мозга и внутренних органов, 3) участие в осуществлении движений, 4) депо минеральных солей.

Скелет головы включает мозговой и лицевой череп. Мозговой череп образуют кости: парные - теменные и височные- и непарные - затылочная, клиновидная, лобная, решетчатая. Лицевой череп образован верхнечелюстными, носовыми, слезными, скуловыми, небными, нижними носовыми раковинами, сошником, нижней челюстью и подъязычной костями. В черепе имеется только одна подвижно-соединительная кость - нижняя челюсть. В лобной, височной, клиновидной и верхнечелюстных костях заполненные воздухом имеются пазухи, открывающиеся в носовую полость и таким образом соединяющиеся с внешней средой.

Череп начинает дифференцироваться на втором месяце внутриутробной жизни. К моменту рождения ядра окостенения имеются во всех костях черепа, но их разрастание и срастание происходит в постнатальном периоде. У новорожденного объем мозгового черепа в восемь раз больше лицевого, а у взрослого - только в 2-2,5, раза. В два года отношение лицо череп равно 1:6, в 5 лет - 1:4, в 10 лет - 1:3. Меньшая величина лицевого черепа у новорожденных зависит от недоразвития лицевых, главным образом челюстных, костей. С ростом зубов эти соотношения приближаются к соотношению их у взрослого. У новорожденного между костями черепа имеются пространства размером около 3 мм, заполненные соединительной тканью. Их называют швами. В процессе постнатального развития ширина швов уменьшается, так что соединительно-тканная прослойка становится едва различимой. После 30 лет происходит окостенение швов. Углы костей черепа не окостеневают к моменту рождения, и места их соединения также заполняет соединительная ткань. Эти участки называют родничками. Различают передний, задний и боковые роднички. Передний, лобный родничок расположен между лобной и теменными костями, его размер составляет 2,5-5 см. Он прогрессивно уменьшается к шести месяцам постнатального развития и полностью закрывается к 1,5-2 годам. Задний, затылочный родничок находится между затылочной и теменными костями, он имеет размер до 1 см. Обычно он уже закрыт к моменту рождения, но иногда сохраняется до 4-8 недель. Боковой передний родничок помещается в месте схождения лобной, теменной и височной костей, а боковой задний - между затылочной и височной костями. Их закрытие происходит либо во внутриутробном периоде развития, либо в первые недели после рождения. При рахите закрытие родничков происходит в более поздние сроки.

У новорожденного кости черепа очень тонкие, их толщина в восемь раз меньше, чем у взрослого. Однако благодаря интенсивному процессу костеобразования уже на первом году жизни толщина стенок увеличивается в три раза. Довольно быстро изменяется объем черепа: у новорожденного он составляет 1/3, в 6 месяцев - 1/2, а к 2 годам - 2/3 объема черепа взрослого. С 10-12 лет величина его меняется мало.

Скелет туловища состоит из позвоночника и грудной клетки. Позвоночник включает 33-34 позвонка: 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 сросшихся крестцовых и 4-5 сросшихся копчиковых. Соответственно выделяют шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый отделы позвоночника.

Каждый позвонок состоит из тела, дуги и отростков. Различают непарный остистый отросток, парные поперечные, верхние и нижние суставные отростки, отходящие от дуги. Между задней поверхностью тела позвонка и его дугой находится позвоночное отверстие. Позвоночные отверстия всех позвонков образуют позвоночный канал, в котором расположен спинной мозг. На верхней и нижней границе дуги и тела позвонка находятся вырезки. Выше- и нижележащие вырезки формируют межпозвоночные отверстия, в которых помещаются спинальные ганглии. Позвонки разных отделов позвоночника имеют некоторые отличия. Так, первый шейный позвонок, называемый атлантом, имеет форму несколько вытянутого кольца. На его передней поверхности находится суставная ямка для сочленения со вторым позвонком. Второй позвонок - эпистрофей - имеет зубовидный отросток, с помощью которого осуществляется сочленение с первым позвонком. Вокруг зубовидного отростка осуществляется вращение атланта вместе с черепом.

Грудная клетка образуется грудиной и 12 парами ребер. Ребро - изогнутая пластинка имеет головку, шейку и бугорок. Головкой и бугорком ребра сочленяются с грудными позвонками. Передние концы ребер хрящевые. Ребра с I по VII сочленяются с грудиной называются истинными, с VIII по X присоединяются к вышележащему ребру называются ложными, концы XI и XII пар ребер находятся в мышцах живота называются колеблющимися.

Грудина состоит из рукоятки, тела и мечевидного отростка. Рукоятка соединяется с ключицей и I парой ребер, II-VII пары ребер сочленяются с телом грудины.

Позвонки, формирующие позвоночный столб, развиваются как вторичные кости на втором месяце внутриутробного развития. Процесс окостенения позвоночного столба происходит в строго определенном порядке. Очаги окостенения сначала появляются в грудных позвонках, и затем окостенение распространяется по направлению к шейному отделу и копчиковому.

Позвоночный столб новорожденного имеет только небольшой крестцовый изгиб. Первым появляется шейный изгиб в возрасте 2,5-3 месяцев, когда ребенок начинает держать головку. Изгиб, направленный выпуклостью вперед, называют лордозом. Следовательно, первым появляется шейный лордоз. В возрасте около 6 месяцев, когда ребенок начинает сидеть, возникает изгиб в грудном отделе, направленный выпуклостью назад. Такие изгибы, направленные выпуклостью назад, называют кифозами. К моменту начала ходьбы формируется поясничный лордоз. Это сопровождается изменением положения центра тяжести, что предотвращает падение тела при переходе к вертикальному положению. Таким образом, к году имеются уже все изгибы позвоночника. Сначала образовавшиеся изгибы не фиксированы и исчезают при расслаблении мускулатуры. Фиксация изгибов в шейном и грудном отделах позвоночника происходит в 6-7 лет, а в поясничном - к 12 годам.

Окостенение грудины начинается во внутриутробном периоде развития и первые ядра окостенения появляются в рукоятке и теле. В мечевидном отростке ядро окостенения возникает лишь в 6-12 лет. Полное срастание всех костных участков грудины заканчивается после 25 лет.

Окостенение хрящевых ребер начинается на 6-8 неделе внутриутробного развития и заканчивается в 20-25 лет.

Скелет конечности состоит из скелета свободной конечности и скелета пояса.

Пояс верхних конечностей включает в себя парные кости лопатки и ключицы. Лопатка имеет ось, которая заканчивается плечевым отростком - акромионом. Он образует сустав с ключицей. На одном из углов лопатки имеется суставная впадина для сочленения с головкой плечевой кости.

Скелет свободной верхней конечности состоит из плечевой кости, костей предплечья и кисти. Плечевая кость сочленяется своей головкой с лопаткой, а в нижней своей части образует локтевой сустав с костями предплечья: локтевой, расположенной по линии мизинца, и лучевой - по линии большого пальца. Нижний конец лучевой кости образует лучезапястный сустав с тремя костями верхнего ряда запястья. Кисть образуют кости запястья, пястья и фалангов пальцев. Запястье состоит из восьми костей, расположенных в два ряда. Пясть образует пять трубчатых костей. Скелет пальцев состоит из фаланг: второй-пятый пальцы имеют по три фаланги, а первый палец - две.

Пояс нижних конечностей образуют парные тазовые кости и крестец. Каждая тазовая кость состоит из подвздошной, седалищной и лонной. В месте их схождения образуется вертлужная впадина, куда входит головка бедра, формируя тазобедренный сустав. На поверхности подвздошной кости имеется, суставная поверхность для сочленения с крестцом. Правая и левая лонные кости соединяются спереди, образуя полусустав.

Скелет свободной нижней конечности состоит из бедра, голени и стопы. Бедренная кость в нижнем эпифизе имеет латеральный и медиальный мыщелки. Мыщелки снабжены суставными поверхностями, с которыми сочленяются надколенник и большеберцовая кость, образуя коленный сустав. Скелет голени состоит из большеберцовой и малоберцовой костей. В верхнем конце большеберцовой кости имеются два мыщелка, сочленяющиеся с мыщелками бедра. Ниже и снаружи бокового мыщелка большеберцовой кости расположена суставная площадка для сочленения с малоберцовой костью. Нижний конец большеберцовой кости соединяется с таранной костью, которая на наружной своей стороне имеет суставную поверхность для соединения с поверхностью малоберцовой кости. Нижние концы малоберцовой и большеберцовой костей срастаются неподвижно, между ними и таранной костью формируется голеностопный сустав.

Стопа состоит из предплюсны, плюсны и фаланг пальцев. Кости предплюсны расположены в два ряда. Верхний ряд включает таранную и пяточную кости, нижний - первую, вторую, третью клиновидные и кубовидную. Между этими двумя рядами расположена ладьевидная кость. Таким образом, всего предплюсна включает семь костей. Плюсна содержит пять трубчатых костей. Скелет первого пальца состоит из двух фаланг, а второго-пятого - из трех.

Все кости пояса верхних конечностей, за исключением ключицы, проходят хрящевую стадию развития. Процесс окостенения, начавшись на шестой неделе внутриутробного развития, заканчивается к 25 годам. В большинстве костей свободных верхних конечностей окостенение начинается в первые 2-3 месяца эмбрионального развития и заканчивается к 16-25 годам.

Почти во всех костях пояса нижних конечностей первичные ядра окостенения появляются в эмбриональном периоде развития. Лишь в костях предплюсны (ладьевидной, кубовидной и клиновидных) они образуются в период от трех месяцев после рождения до пяти лет. Таз у новорожденного имеет форму воронки и состоит из отдельных, несросшихся костей. Ядра окостенения в подвздошной, седалищной и лобковой костях появляются в период от 3,5 до 4,5 месяцев внутриутробного развития. Срастание всех трех костей таза происходит в 14-16 лет, а полное окостенение заканчивается только к 25 годам. В постнатальном периоде происходит изменение формы и размера таза: под влиянием давления, оказываемого массой тела и органами брюшной полости, под воздействием мышц, в результате давления головки бедренной кости, под влиянием половых гормонов и т. д. В результате этих воздействий увеличивается переднезадний диаметр таза (с 2,7 см у новорожденного до 8,5 см в 6 лет и 9,5 см в 12 лет), возрастает его поперечный размер, который в 13-14 лет становится таким же, как и у взрослых. После девяти лет отмечается разница в форме таза у мальчиков и девочек: у мальчиков таз более высокий и более узкий, чем у девочек. Таким образом, не только в дошкольном возрасте, но и в школьном рост и развитие скелета далеко еще не закончены.