Опорно-двигательный аппарат человеческого организма – это настоящее чудо природы. Он поддерживает все части тела в нужном положении, защищает жизненно важные органы и обеспечивает поразительную подвижность всему телу. Пояс верхних конечностей отвечает за крепление рук к осевому скелету.
Конструкция из ключиц и лопаток
Состав пояса верхних конечностей подразумевает конструкцию из двух лопаток, двух ключиц и скелета самой конечности. Именно пояс верхних конечностей создает форму плеч человека. Руки связываются с туловищем лопатками и ключицами, которые образуют пояс верхних конечностей. Лопатки размещены вверху спины, имеют треугольную форму, они связываются с позвоночником и ребрами с помощью мускулатуры. Лопатка состоит в паре с ключицей, а ключица соединяется с грудиной и ребрами. Ключица имеет вид изогнутой кости, проходящей между грудиной и наружным углом лопатки.
Скелет пояса верхних конечностей строится из следующих частей:
- 2 ключиц;
- 2 лопаток;
- плечевых костей;
- лучевых костей;
- локтевых костей;
- запястья;
- пястных костей;
- фаланг пальцев.
Функция пояса верхних конечностей
Главная функция, которую выполняет пояс верхних конечностей человека, – создать прочную и маневренную опору рукам. В отличие от тазового пояса, он не жестко соединяется с осевым скелетом. Основные кости пояса верхних конечностей: ключица, которая формирует с грудиной обычный сустав, а лопатка связывается с костями туловища мощными мышцами. В результате плечи активно участвуют в движениях рук, увеличивая амплитуду и, соответственно, эффективность работы.
Кости пояса верхних конечностей человека имеют строение, как у скелета позвоночных, и состоят из 3 отделов - плечо, предплечье и кисть. Мышцы, связанные с этим поясом, укрепляют плечевой сустав и отвечают за большую часть движений рук. Лопатка – широкая пластина в виде треугольника, находящаяся позади грудной клетки со спины, входит в состав пояса верхних конечностей. Имеет плоскую впадину плечевого сустава, в которую помещается головка плечевой кости. Плечевой сустав относительно нестабилен, он обеспечивает максимальную амплитуду движений, но зато чувствителен к вывихам и другим травмам.
Главные кости рук
Плечевая кость представлена в виде длинной трубчатой кости пояса верхних конечностей, к ней крепятся две достаточно длинные локтевая и лучевая кости. Плечевая кость образует локтевой сустав с обеими костями, а кисть соединяется только с одной из них – лучезапястным суставом. Локтевая кость размещается с внутренней стороны. Все кости руки связываются между собой благодаря суставам.
Главные из них:
- плечевой;
- лучезапястный;
- локтевой.
Суставы очень разнообразны в движении, с активной подвижностью, которая привела к превращению передней конечности, то есть руки, в ходе эволюции в орган труда. Кости локтевая и лучевая стабильнее плечевой кости, соответственно, движения менее свободные. Еще прочнее суставы пальцев. По строению скелета рука и нога очень подобны. Главное их различие – устройство кисти, в которой большой палец находится отдельно от остальных, что позволяет руке делать хватательные движения. Между запястьем и пястной костью этого пальца – единственный в теле человека седловидный сустав, движения в котором гораздо свободнее, чем в основании первого пальца стопы.
Строение локтевого сустава
Пояс верхних конечностей включает сустав локтя, который состоит из двух частей: блоковидной и шаровидной. Первая соединяет выступ плечевой кости с локтевой выемкой, она же обеспечивает сгибательно-разгибательные движения руками. Шаровидная часть связывает головку плечевой кости с лучевой ямкой. Это позволяет скручивать предплечье. В целом сустав достаточно стабильный из-за большой поверхности соединения и крепких связок. Лучевая кость – главная в предплечье. Она образует сустав с запястьем. Локтевая кость вместе с лучевой образует локтевой сустав.
Строение плечевого сустава
Пояс верхних конечностей включает в себя плечевой сустав. Плечевой шаровидный сустав самый подвижный в человеческом теле. Его почти плоская впадина на лопатке сочленена с полусферической головкой плечевой кости. Это устройство дает возможность свободно вращать рукой во всех направлениях. Кость оборачивается почти по кругу, вверх, вниз. В такой подвижности есть свои минусы, из-за того что прочность соединения понижена, в этом суставе часто происходят вывихи. Второй сустав образуется лопаткой и ключицей. В нем часто случается растяжение связок при падении на вытянутую руку или при ударе спереди по плечу.
Кисть руки
Эта часть руки имеет довольно сложную конструкцию. Кисть состоит из 3 отделов, которые, в свою очередь, имеют 27 костей. В основе ладони находится 5 пястных костей и 8 костей запястья. Скелет самих пальцев составляют 14 фаланг, по 2 косточки в большом пальце и по 3 - в каждом из четырех. Кисть руки имеет высокоспециализированное строение. У младенцев они только обозначаются, постепенно формируясь, они будут хорошо видны лишь к семилетнему возрасту, а их окостенение завершается гораздо позже, примерно к 10-13 годам. К такому же периоду завершается и окостенение фаланг пальцев.
Связки и мышцы пояса верхних конечностей
Так как плечевой сустав достаточно подвижный, а плечевой пояс не жестко связан с осевым скелетом, мышцы пояса верхней конечности имеют особую функцию. Мышцы соединяют руку с туловищем и выступают амортизаторами ударов. Дельтовидная мышца самая большая и сильная в плече, связывает лопатку и плечевую кость. Именно благодаря ей рука поднимается и двигается вперед и назад.
Вращательная манжета состоит из четырех мышц поменьше:
- подостная;
- надостная;
- малая круглая;
- подлопаточная.
Они также управляют вращением руки и укрепляют плечевой сустав.
Основные мышцы пояса верхней конечности
Верхняя конечность имеет пару главных мышц: бицепс и трицепс, которые образуют пару антагонистов: если сокращается одна, другая из них расслабляется. Бицепс, или двуглавая мышца плеча, идет от лопатки к лучевой кости. Если сильно согнуть руку, ее можно хорошо прощупать. Трицепс, или трехглавая мышца плеча, связывает лопатку с локтевой костью. Он не так заметен, но крупнее бицепса. Двигаясь, они действуют как одна мышечная группа. Например, во время поднятия предплечья сокращается бицепс – мышца, которая подтягивает предплечье к плечу. Одновременно растягивается и трицепс, мышца-разгибатель, которая позволяет вновь выпрямить руку.
Разгибатели и сгибатели
Сложные движения запястья и кисти обеспечиваются в основном координированной работой множества мышц, проходящих в предплечье. Это сгибатели и разгибатели. Сгибатели приближают ладонь к предплечью и сжимают пальцы. Они проходят по внутренней стороне руки. Разгибатели распрямляют кисть и пальцы, приближая к предплечью их тыльную поверхность. Чтобы разжать ладонь и взять ею предмет, требуется слаженная работа 35 мышц предплечья и кисти. Кроме того, мышцы предплечья отклоняют кисть влево и вправо, вращают ею, поворачивают ладонь и фиксируют запястье и пальцы в нужном положении. Тонкие движения пальцев контролируются собственными мышцами кости, идущими от костей запястья к основанию первых фаланг. Работа остальных фаланг обеспечивается длинными сухожилиями сгибателей и разгибателей, находящихся в предплечье.
Возраст и профилактика старения костей
Пояс верхних конечностей человека нуждается в антивозрастной профилактике. С возрастом снижается прочность костей и возрастает риск переломов. Возрастные потери костной ткани практически необратимы, но их можно и нужно предупреждать или существенно замедлять. Перенапряжение мускулатуры плеч и спины чревато весьма болезненным состоянием. Люди, проводящие целые дни за компьютером и рабочим столом, часто сутулятся или находятся в сгорбленной позе. Отсюда возникает тугоподвижность постоянно напряженных мышц и растягивание мускулатуры плеч и спины, что грозит возникновением болезненных мышечных узлов и головных болей напряжения.
Необходимо укреплять пояс верхних конечностей, а именно мускулатуру плеч и спины, посредством упражнений, которые расправляют грудную клетку и разгружают мышцы и связки. Очень полезны сведение и разведение плеч, а также пожимание плечами. Физкультура облегчает боль, укрепляет мышцы и кости, повышает гибкость тела, а значит, и подвижность, и трудоспособность человека.
