АРТРОЛОГІЯ

ЗАГАЛЬНА АРТРОЛОГІЯ

 

ПЛАН

  1. Артрологія.
  2. Види з’єднань кісток, їх характеристика.
  3. Обов’язкові компоненти суглобів. Додаткові компоненти суглобів.
  4. Класифікація суглобів.
  5. Біомеханіка суглобів.
  6. Вікові особливості суглобів. З’єднання кісток скелета новонароджених.
  7. Рука як орган праці. Тверда основа кисті і її практичне значення.
  8. Стопа як ціле. Склепіння стопи, їх функції. Види стопи залежно від розвитку склепінь.
  9. Фактори, що зміцнюють підйоми стопи.
  10. Зв’язковий апарат стопи.
  11. Вплив занять фізкультурою і спортом, температури та часу доби на рухливість суглобів.

 

 

 

  1. Артрологія.

 

Скелет разом з м’язами виконує функції опори і руху завдяки тому, що всі кістки з’єднані між собою й утворюють рухливі кісткові важелі. Кістки та їх з’єднання представляють пасивну, а м’язи – активну частину опорно-рухового апарата. Характер з’єднань залежить від будови і функцій тієї чи іншої кісткової ланки.

Артрологія – це наука про з’єднання між кістками.

Кістки нижчих водних хребетних тварин сполучаються між собою за допомогою  неперервних з’єднань. У наземних тварин види рухів ускладнились – сформувалися перехідні форми з’єднань, наприклад, симфізи і найбільш рухливі перервні з’єднання – суглоби. У процесі онтогенезу людини більшість з’єднань кісток проходять дві стадії розвитку: спочатку виникають неперервні з’єднання, а потім частина з них перетворюється в перервні з’єднання – суглоби. У мезенхімі, що з’єднує зачатки кісток, на 6-му тижні ембріонального розвитку формується щілина, потім суглобові хрящі, капсула і зв’язки.

 

 

 

  1. Види з’єднань кісток, їх характеристика.

 

У тілі людини всі з’єднання кісток поділяються на 3 великі групи:

1 – неперервні з’єднання;

2 – півсуглоби або симфізи,

3 – перервні або синовіальні з’єднання, які прийнято називати суглобами.

Неперервні з’єднання або синартрози (synarthroses) – це з’єднання кісток за допомогою різних видів сполучної тканини. Такі сполучення кісток дуже міцні, але рухливість між ними обмежена або взагалі відсутня. У залежності від характеру тканини, що сполучає  кістки, розрізняють:

– волокнисті,

– хрящові,

– кісткові з’єднання.

При волокнистому з’єднанні (junctura fibrosa) кістки сполучені між собою щільною волокнистою сполучною тканиною. До такого типу сполучення належать синдесмози, міжкісткові перетинки, шви, тім’ячка черепа, зубо-коміркові з’єднання – вклинення (гомфоз).

Синдесмоз (syndesmоsis) – це з’єднання кісток за допомогою зв’язок і мембран, колагенові волокна яких зростаються з окістям.

Зв’язки (ligamеnta) мають вигляд товстих пучків чи пластин, що утворені щільною волокнистою сполучною тканиною. Вони прикріплюються до суміжних кісток, зміцнюють їх з’єднання, але обмежують рух кісток. Більшість зв’язок побудовані з пучків колагенових волокон. Але є зв’язки, що утворені з еластичних волокон, наприклад, жовті зв’язки, що з’єднують між собою дуги суміжних хребців. Вони розтягуються при згинанні хребтового стовпа та завдяки своїй еластичності знову повертаються в попередній стан, сприяючи розгинанню хребта.

Міжкісткові перетинки (membrаnae interоsseae) представлені сполучнотканинними пластинками, що натягнуті між тілами довгих трубчастих кісток передпліччя і гомілки. Ці перетинки міцно з’єднують між собою кістки, від них починаються багато м’язів. Міжкісткові перетинки сформовані рівнобіжними пучками колагенових волокон, що утворюють шари, спрямовані від однієї кістки до іншої. З таких сполучнотканинних пластинок побудовані міжреброві перетинки і затульна перетинка.

Шви (suturae) – це з’єднання країв кісток склепіння черепа між собою за допомогою прошарків волокнистої сполучної тканини. З віком колагенові волокна кальцифікуються і волокниста сполучна тканина перетворюється в грубоволокнисту кісткову тканину. У залежності від конфігурації країв кісток, що з’єднуються, розрізняють зубчастий, плоский і лусковий шви. У зубчастому шві (sutura serrata) зубоподібно зазубрений край однієї кістки входить у проміжки краю суміжної кістки. Такі шви є між тім’яними кістками, між лобовою і тім’яними кістками, між тім’яними і потиличною кістками. Плоский шов (sutura plana), утворюється між рівними (плоскими) краями двох суміжних кісток. Такі шви існують між кістками лицевого черепа. При лусковому шві (sutura squamosa) косо зрізані поверхні країв плоских кісток, що з’єднуються між собою, накладаються один на одний у вигляді луски. Так сполучаються лускова частина скроневої кістки з тім’яною кісткою.

Різновидом волокнистого з’єднання є вклинення (gomphоsis) або зубо-комірковий синдесмоз (syndesmosis dentoalveolaris) – з’єднання кореня зуба з кістковою тканиною зубної комірки за допомогою прошарку сполучної тканини, що називається періодонтом. Шви і вклинення з’єднують кістки черепа міцно, еластично та нерухомо.

До хрящового з’єднання (junctura cartilaginea) належать синхондрози (synchondrоsis) – це сполучення кісток за допомогою волокнистої хрящової тканини. Волокнистий хрящ, як і хрящі інших типів, складається з невеликої кількості хондроцитів і міжклітинної речовини. Хондроцити розташовані у вузьких порожнинах (лакунах). Міжклітинна речовина утворена пучками колагенових волокон, що складаються з колагену типу I (приблизно 90%) і колагену типу II (біля 10%). Ці волокна мають дуже упорядковану будову, що визначається напрямком сил натягу і стиснення. Сполучнотканинні волокна утворюють паралельні пучки діаметром до 40-70 нм, що з’єднуються між собою тонкими волокнами. У волокнистому хрящі аморфної речовини мало, але багато сульфатованих глікозамінногліканів (ГАГ), що утворюють великі молекули протеогліканів, які здатні зв’язувати воду.

Синхондрози відрізняються міцністю, пружністю і малою рухливістю, амплітуда рухів залежать від товщини і структури хрящового прошарку між кістками. Синхондрози, що зберігаються впродовж усього життя називаються постійними. До них, зокрема, належать міжхребцеві диски і синхондроз першого ребра.

Більшість синхондрозів є тимчасовими, хрящові прошарки між кістами зберігаються лише до визначеного віку, коли припиняється ріст людини, а хрящ заміщається кістковою тканиною. Прикладом тимчасового синхондрозу може бути метафізарний хрящ, що з’єднує тіло і наростки трубчастих кісток, за рахунок якого кістка росте вдовжину; синхондроз у ділянці кульшової западини між трьома частинами кульшової кістки; клино-потиличний синхондроз.

Синостоз (synostósis) – кісткове з’єднання виникає в місцях скостеніння синхондрозів між окремими кістками основи черепа, кістками, що входять до складу кульшової кістки; між крижовими хребцями тощо. При цьому в міжклітинній речовині волокнистого хряща відкладаються кристали гідроксиапатиту і аморфного трикальційфосфату. Кристали гідроксиапатиту орієнтовані паралельно до колагенових волокон, вони розташовані в проміжках між молекулами тропоколагену і на поверхні волокон. Неколагенові білки аморфної речовини також зв’язуються з іонами кальцію, фосфору і кристалами гідроксиапатиту. Важливу роль у кальціфикації відіграють матриксні пухирці, що містять мембранні рибосоми і лужну фосфатазу. Пухирці утворюються з відростків хондроцитів.

Симфізи (від грецького symphysis – зрощення), або їх ще називають півсуглобами (hemiarthroses), також є хрящовими з’єднаннями кісток, але в них відсутня суглобова капсула. Однак у товщі хряща є щілина, яка заповнена синовіальною рідиною. До симфізів належать міжхребцеві симфізи, лобковий симфіз і ручко-груднинний симфіз. Кістки з’єднуються між собою волокнистим хрящем, у складі якого є S-подібне розташування пучків колагенових волокон, що переплітаються між собою. Ці волокна вплітаються в окістя, що вкриває суміжні симфізіальні поверхні. Між волокнами залягають хрящові клітини.

Перервне з’єднання – діартроз (diarthrosis) має ще й такі назви: суглоб (articulatio),що використовується в медичній термінології; синовіальні з’єднання (juncturaе synovialеs). Такі види сполучення є дуже рухливими, бо між кістками, що з’єднуються, завжди існує суглобова щілина, тобто такі з’єднання „перервані”.

 

 

  1. Обов’язкові компоненти суглобів. Додаткові компоненти суглобів.

 

Кожен суглоб має чотири обов’язкові елементи:

1 – суглобові поверхні кісток, що покриті суглобовим хрящем;

2 – суглобову капсулу;

3 – суглобову порожнину;

4 – синовіальну рідину (синовія), що розміщена в суглобовій порожнині.

Суглобові поверхні (facies articulares) покриті, як правило, гіаліновим хрящем. Лише у скронево-нижньощелепному і груднинно-ключичному суглобах хрящ є волокнистим. Товщина хряща коливається в межах від 0,2 до 6,0 мм і залежить від функціонального навантаження суглоба – чим більше навантаження, тим товстіший хрящ. Суглобовий хрящ не має кровоносних судин і охрястя. Він містить 75-80% води і 20—25% сухих речовин, з яких біля половини складає колаген, з’єднаний із протеогліканами. Через міжклітинну речовину шляхом дифузії із синовіальної рідини в хрящ вільно проникають вода, поживні речовини тощо. У суглобному хрящі розрізняють три зони: поверхневу, проміжну і базальну.

Поверхнева зона (товщиною від 200 до 600 мкм) звернена в порожнину суглоба і не покрита охрястям. Поверхнева зона сформована пучками колагенових волокон товщиною 30-32 мкм, що розташовані рівномірно паралельно до поверхні хряща. Завдяки цьому тиск на суглобовий хрящ рівномірно розподіляється по його поверхні. Між пучками волокон у лакунах розташовано небагато видовжених хондроцитів

Проміжна зона сформована із товстих колагенових волокон, що переплітаються між собою, утворюючи навколо хрящових лакун „кошики” для захисту хондроцитів. Частина пучків колагенових волокон проникає у глибшу – базальну зону. Великі секреторні хондроцити II і III типів утворюють ізогенні групи, яких найбільше у поверхневій частині проміжної зони. Глибше ізогенні групи, у вигляді стовпчиків, розташовуються перпендикулярно до поверхні хряща, так само спрямовані і колагенові волокна.

Базальна зона суглобового хряща складається з двох шарів. Безпосередньо до кістки прилягає шар хряща, що просочений солями кальцію – це шар кальцифікації. Над ним розташована власне базальна зона. Між тими двома шарами розміщена базофільна або погранична лінія, що містить багато білків, фосфоліпідів, глікозаміногліканів і ферментів. У базофільному прошарку клітин мало, але є зона товстих пучків радіально орієнтованих колагенових волокон (товщиною 80-100 мкм), що вплітаються в кістку. Через пограничну лінію здійснюється транспорт речовин з кістки в хрящ. Над пограничною лінією розташовуються стовпчики великих гіпертрофованих хондроцитів.

Основну роль у живленні хряща відіграє синовія, але частина необхідних речовин надходить до хряща шляхом дифузії з капілярів субхондральної кісткової пластинки. У хрящі поживні речовини транспортуються через мікроциркуляторні шляхи, що розташовані в основній речовині між колагеновими пучками по ходу макромолекул протеогліканів.

Суглобовий хрящ відділений від кістки „звивистою лінією”, що утворює численні випинання убік хряща, у які проникають синусоїдні кровоносні капіляри. У нормі завжди між хрящем і кровоносними капілярами кістки містяться пластинки остеоїдної тканини.

Суглобовий хрящ захищає суглобову поверхню кістки від механічних впливів, зменшує тиск і рівномірно розподіляє його по поверхні кістки. Деформація хряща, що виникає при рухах у суглобі, зворотна. При стисненні міняється взаєморозташування колагенових волокон і агрегатів протеогліканів, при цьому хрящ стає тоншим. Чим більше в хрящі протеогліканів, що утримують воду, тим менше стискується хрящ. Здатність суглобового хряща повертатися у вихідний стан після стиснення найбільше виражена в його поверхневій зоні. З віком пружність суглобового хряща зменшується.

Суглобова капсула (cаpsula articulаris) прикріплюється переважно поблизу країв суглобових поверхонь кісток, що зчленовуються, міцно зростається з окістям, обмежуючи замкнуту суглобову порожнину. Капсула складається з двох шарів. Зовнішній шар представлений товстою волокнистою перетинкою або волокнистим шаром (membrаna fibrоsа; stratum fibrosum), що складається з волокнистої сполучної тканини, колагенові волокна якої спрямовані переважно поздовжньо.

У цьому шарі суглобової капсули є багато кровоносних судин і нервових закінчень, особливо пластинчастих тілець Фатера–Пачині і колб Краузе. Нервові закінчення проникають у синовіальний шар.

Внутрішній шар суглобової капсули утворений тонкою гладкою блискучою синовіальною перетинкою або синовіальним шаром (membrana synovialis; stratum synoviale), що вистилає зсередини волокнистий шар і продовжується на поверхню кістки, яка не покрита суглобовим хрящем. Синовіальна мембрана складається з плоскої і ворсинчастої частин. Ворсинчаста частина має численні невеликі вирости, що звернені у порожнину суглоба – синовіальні ворсинки (villi synoviales), в яких є дуже багато кровоносних судин. За рахунок ворсинок значно збільшується поверхня синовіальної перетинки. Кількість ворсинок синовіальної перетинки залежить від ступеня рухливості суглоба. Через ворсинки здійснюється ультрафільтрація з кровоносного русла в порожнину суглоба суглобової рідини – синовії і резорбція речовин з неї. Лімфатичні судини не проникають у ворсинки, вони розташовуються в плоскій частині синовіальної перетинки, утворюючи сплетення, що закінчуються розширеними лакунами. Власна пластинка синовіальної перетинки подібна за будовою до базальної мембрани – утворена з тонких ретикулярних і колагенових волокон. Зсередини синовіальна перетинка вистелена плоскими клітинами – синовіоцитами.

Якщо суглобові поверхні кісток, що зчленовуються, не дуже відповідають одна одній (інконгруентні), синовіальна перетинка утворює різні синовіальні складки (plicae sinoviales). У найбільших складках, наприклад, у колінному суглобі, є скупчення жирової тканини.

Розрізняють три типи синовіальних перетинок: жирові, ареолярні і волокнисті. Синовіальна перетинка жирового типу оточує внутрішньосуглобові жирові „подушки” – скупчення жирових клітин у товщі синовіальних складок. Синовіальні клітини в цих місцях утворюють один шар. Синовіальна перетинка ареолярного типу вистилає суглобові закутки і сумки. Така перетинка вкрита 3-4 шарами синовіоцитів. Синовіальна мембрана волокнистого типу оточує внутрішньокапсульні зв’язки і сухожилки. У синовіальній перетинці є багато еластичних волокон.

Виділяють два типи синовіальних клітин – синовіоцитів: фагоцитарні і секреторні. Для фагоцитарних синовіоцитів характерні властивості макрофагів, вони мають численні цитоплазматичні відростки і мікроворсинки, в їх цитоплазмі є багато лізосом і фагосом. Секреторні синовіоцити є плоскими клітинами з великим ядром, в цитоплазмі багато елементів гранулярної ендоплазматичної сітки, мікропіноцитозних пухирців, добре виражений комплекс Гольджі. Їх довгі тонкі цитоплазматичні відростки виступають у просвіт суглобової порожнини. Секреторні синовіоцити виробляють синовіальну рідину – головним компонентом якої є гіалуронова кислота. Синовія містить 95% води, 5% припадає на білки, мукополісахариди, солі, глюкозу, сечовину. Вміст білка в синовіальній рідині значно коливається в різних суглобах.

Синовія тонкою протекторною плівкою покриває і змочує поверхню суглобового хряща, значно зменшуючи коефіцієнт тертя суглобових поверхонь, одночасно здійснюється живлення суглобового хряща. Кількість і склад „мастильної речовини” – синовії, а також товщина протекторної плівки залежать від функціонального навантаження на суглоб. У таких великих суглобах, як колінний і кульшовий, кількість синовії не перевищує 2-4 мл. Тиск у порожнині суглоба нижче атмосферного, що є одним із факторів „міцності” суглоба.

У нормі в живої людини суглобова порожнина (cavitas articularis) має вигляд вузької щілини, що розташована між суглобовими поверхнями й обмежена синовіальною перетинкою.

Форма суглобової порожнини залежить від форми суглобових поверхонь і наявності всередині суглоба допоміжних утворень (внутрішньокапсульних складок, хрящів і зв’язок).

Для нормального функціонування багатьох суглобів, окрім основних елементів, необхідні допоміжні утворення, що характерні для кожного окремого суглоба. До таких додаткових елементів суглоба належать:

  • зв’язки,
  • внутрішньосуглобові хрящі,
  • суглобові закутки,
  • синовіальні сумки,
  • синовіальні складки,
  • сесамоподібні кістки.

Зв’язки (ligamenta) утворені з оформленої щільної волокнистої сполучної тканини. Зв’язки не тільки зміцнюють суглоб, але й направляють, а також обмежують рухи. Вони надзвичайно міцні. Наприклад, міцність на розрив клубово-стегнової зв’язки досягає 350 кг, а довгої підошвової зв’язки – 200 кг. Товщина і форма зв’язок залежать від особливостей будови суглоба і діючої на нього сили.

Зв’язки можуть розташовуватись в товщі суглобової капсули, тоді вони називаються капсульними зв’язками (ligamenta capsularia), або розміщені ззовні – позакапсульні зв’язки (ligamenta extracapsularia). У деяких суглобах зв’язки розташовані в суглобовій порожнині – це внутрішньокапсульні зв’язки (ligamenta intracapsularia), вони покриті ззовні синовіальним шаром.

Суглобові поверхні не завжди співпадають за формою. Для досягнення конгруентності (від латинського congruens – відповідність) в деяких суглобах є внутрішньосуглобові хрящі (cartilagines intraarticulares) у вигляді суглобових дисків (disci articulares), cуглобових менісків (menisci articulares) і суглобових губ (labrum articulares). Наприклад, у скронево-нижньощелепному суглобі завдяки хрящовому диску, що зрощений із капсулою по його периметру, можливі різноманітні рухи, навіть ковзання. Суглобовий диск, як правило, розділяє суглобову порожнину на два відділи. Суглобові меніски – це несуцільні хрящові півмісяцеві за формою пластинки. На перетині меніск має трикутну форму, верхівка  якого спрямована до центру суглоба. У колінному суглобі є півкільцеві присередній і бічний меніски, що розташовані між суглобовими поверхнями стегнової і великогомілкової кісток.

Диски і меніски побудовані з волокнистого хряща, що містить упорядковані пучки колагенових волокон, які орієнтовані відповідно до напрямку сил натягу і стиснення. Волокна в дисках і менісках представлені переважно колагеном I типу (90%), а колагену II типу є не більше 10%. Основної аморфної речовини мало, але в ній є багато сульфатованих глікозаміногліканів. У поверхневих шарах хряща розташовані видовжені хондроцити. Центральна частина менісків і дисків складається з товстих рівнобіжних пучків колагенових волокон, між якими розміщені хондроцити. Диски і меніски здатні зміщуватись при рухах. Вони згладжують нерівності суглобових поверхонь, роблять їх конгруентними, амортизують струси і поштовхи при пересуванні.

Суглобова губа (lаbrum articulаrе) розташована по краю суглобової западини, в плечовому і кульшовому суглобах, доповнює і поглиблює її, не обмежуючи рухів. Вона прикріплена своєю основою до краю суглобної поверхні, а внутрішньою увігнутою поверхнею звернена убік порожнини суглоба. Суглобові губи, як і меніски, побудовані з волокнистого хряща, але в них переважає щільна оформлена волокниста сполучна тканина, що нагадує за структурою сухожилок.

Синовіальні сумки (bursae synoviales) і синовіальні закутки (recessus synoviales), як випини суглобових капсул, значно збільшують об’єм суглобових порожнин. Деякі синовіальні сумки не сполучаються з порожниною суглобів. Синовіальні сумки розташовані між сухожилками м’язів поблизу їх прикріплення до кісток, вони виконують функцію „ковзаючих підшипників” при скороченні м’язів, а також захисну функцію.

Синовіальні піхви (vaginaе synovialеs) утворюються з випину суглобової капсули. Наприклад, міжгорбкова сухожилкова піхва оточує сухожилок довгої головки двоголового м’яза плеча, який проходить через порожнину плечового суглоба. Синовіальна піхва герметизує суглобову порожнину і виконує роль „ковзаючого підшипника” для сухожилка при скороченні м’яза.

Сесамоподібні кістки (ossa sesamoidei) виконують функцію блоків, через які „перекидуються” сухожилки м’язів. Прикладом такої кістки є наколінок у колінному суглобі.

 

 

 

  1. Класифікація суглобів.

 

За анатомічною класифікацією у залежності від кількості суглобових поверхонь та взаємин між ними суглоби поділяються на прості, складні, комбіновані і комплексні.

Простий суглоб (articulatio simplex) утворюють дві кістки, що зчленовуються. Наприклад, міжфаланговий суглоб.

Складний суглоб (articulatio composita) утворюють три і більше кісток. Наприклад, ліктьовий, променево-зап’ястковий, колінний суглоби.

Комбінований суглоб (articulatio combinata) складається з двох і більше самостійних суглобів, які функціонують одночасно, як один суглоб. Наприклад, проксимальний і дистальний променево-ліктьові суглоби утворюють комбінований суглоб, у якому навколо вертикальної осі обертається кисть разом з променевою кісткою.

У комплексному суглобі (articulatio complexa) між суглобовими поверхнями, що зчленовуються, розташовується хрящовий диск або меніск. Диски  розділяють порожнину суглоба на два відділи. Така конструкція суглоба збільшує функціональні можливості суглоба – суглоб стає багатовісним. Прикладом таких суглобів є скронево-нижньощелепний суглоб, груднинно-ключичний суглоб тощо.

Суглоби підрозділяють також за формою суглобових поверхонь і за числом осей обертання, навколо яких виконуються рухи в цих суглобах – це біомеханічна класифікація суглобів.

За формою суглобових поверхонь виділяють такі суглоби: плоский суглоб (articulatio plana); циліндричний суглоб (articulatio cylindrica), який може бути обертовим суглобом (articulatio trochoidea) чи блокоподібним суглобом (articulatio ginglymus); двовиростковий суглоб (articulatio bicondylaris); сідлоподібний суглоб (articulatio sellaris); еліпсоподібний суглоб (articulatio ellipsoidea); кулястий суглоб (articulatio spheroidea; enarthrosis), різновидами такого суглоба є чашоподібний суглоб (articulatio cotylica).

Бувають суглоби з дуже обмеженим рухом – малорухомий суглоб (amphiarthrosis), прикладом якого є крижово-клубовий суглоб.

 

  1. Біомеханіка суглобів.

 

Рухи в суглобах можливі навколо таких анатомічних осей:

навколо стрілової (сагітальної) осі виконуються відведення (abductio), при якому одна з кісток, що зчленовується, віддаляється від серединної площини (від тулуба) і приведення (adductio), коли кістка наближається до тулуба;

навколо лобової (фронтальної) осі виконуються згинання (flexio), при якому кут між кістками, що зчленовуються, зменшується і розгинання (extensio), при якому кут у суглобі між кістками збільшується до 180°, кінцівка випрямляється;

навколо вертикальної осі виконується обертання (rotatio). Є такі види обертання, коли кістка обертається навколо своєї поздовжньої осі в той чи інший бік: обертання назовні або бічне обертання (rotatio externa; exorotatio; rotatio lateralis); обертання до середини або присереднє обертання (rotatio interna; endorotatio; rotatio medialis). Виділяють ще колове обертання (circumductio) – це послідовний рух навколо всіх осей, коли кінцівка або інша частина тіла (наприклад, кисть) описує конус, а також привертання (pronatio) і відвертання (supinatio), наприклад, кисть.

Можливі ще такі рухи, як протиставлення (oppositio), наприклад, великого пальця кисті іншим пальцям, а також зіставлення (repositio).

Форма суглобових поверхонь, що зчленовуються, обумовлює число осей, навколо яких відбувається рух в суглобах. У залежності від цього суглоби поділяються на одновісні, двовісні і багатовісні. Для зручності форму суглобової поверхні порівнюють з відрізком тіла обертання, при цьому кожна форма суглоба має те чи інше число осей обертання. До одновісних суглобів належать обертові і блокоподібні суглоби. При обертанні прямої лінії навколо рівнобіжної їй прямій осі виникає циліндричне тіло обертання. У циліндричному суглобі одна суглобова поверхня опукла і представляє відрізок циліндра, а протилежна суглобова поверхня увігнута, за формою відповідає циліндру. Прикладом циліндричного суглоба є серединний атланто-осьовий, а також проксимальний і дистальний променево-ліктьові суглоби. У блокоподібному суглобі блоком є циліндр з борозною або гребенем, які розташовані перпендикулярно до осі циліндра. На протилежній суглобовій поверхні є відповідне заглиблення чи виступ. Прикладами блокоподібних суглобів є міжфалангові суглоби кисті. Різновидом блокоподібного суглоба є гвинтоподібний суглоб. Відмінність гвинта від блоку полягає в тому, що борозна розташована не перпендикулярно до осі обертання, а орієнтована по спіралі. Прикладом гвинтоподібного суглоба є плечо-ліктьовий суглоб.

Двовісними суглобами є еліпсоподібний, двовиростковий і сідлоподібний суглоби. Суглобові поверхні еліпсоподібного суглоба мають форму еліпса у вигляді опуклості (суглобової головки) і увігнутості (суглобової ямки). Рухи в еліпсоподібному суглобі відбуваються навколо двох взаємно перпендикулярних осей. Прикладом еліпсоподібного суглоба є променево-зап’ястковий суглоб. Двовиростковий суглоб за формою наближений і до блокоподібного, і до еліпсоподібного. Суглобова головка має форму еліпса, але, на відміну від блокоподібного суглоба, його суглобова поверхня розташовується на виростках. Прикладом такого суглоба є колінний і атланто-потиличний суглоби. Перший суглоб є також комплексним, другий – комбінованим.

У сідлоподібному суглобі суміжні суглобові поверхні представлені двома „сідлами”, що сидять одне на одному з пересічними під прямим кутом осями. Сідлоподібним є зап’ястково-п’ястковий суглоб великого пальця кисті, що характерний тільки для людини й обумовлює протиставлення великого пальця іншим пальцям кисті.

До багатовісних суглобів належать кулясті і чашоподібні суглоби. У кулястому суглобі опукла суглобова поверхня має форму відрізка кулі, що утворює суглобову головку. Увігнута суглобова поверхня – суглобова ямка протилежної кістки відповідає опуклості головки. Однак поверхня суглобової головки звичайно більша, за суглобову ямку, тому рухи в кулястих суглобах мають великий обсяг. Прикладом кулястого суглоба є плечовий суглоб. Рухи в кулястих суглобах відбуваються навколо лобової (фронтальної), стрілової (сагітальної) і вертикальної осей, відповідно: згинання і розгинання, відведення і приведення, обертання, а також колове обертання.

Чим більша різниця кутових величин (у кутових градусах) суглобових поверхонь, що зчленовуються, тим більший обсяг рухів в суглобах. При майже рівній довжині суглобових поверхонь обсяг рухів у суглобах незначний. На обсяг рухів у суглобах впливають також число і розташування зв’язок, які не тільки зміцнюють суглоб, але й направляють і обмежують рухи.

Різновидом кулястого суглоба є чашоподібний суглоб. У такому суглобі дуже глибока суглобова западина, що охоплює більшу половину поверхні кулястої головки, тому різниця між кутовими розмірами кулястої головки і суглобової западини мала. Рухи в чашоподібному суглобі обмежені. Прикладом чашоподібного суглоба, який ще називають горіхоподібним, є кульшовий суглоб.

До багатовісних суглобів належать також плоскі суглоби. Суглобові поверхні плоских суглобів нагадують ділянки поверхні кулі великого діаметра. Рухи в плоских суглобах виконуються навколо трьох взаємно перпендикулярних осей. Однак розмах рухів обмежений, бо форма суглобових поверхонь плоска і різниця кутових розмірів таких суглобових поверхонь невелика. В основному в таких суглобах відбувається ковзання в різних напрямках, а також обертання навколо осі, що є перпендикулярною до суглобової поверхні. Прикладом плоских суглобів є міжзап’ясткові і заплесно-плеснові суглоби. Таким чином, обсяг рухів у будь-якому суглобі залежить від його будови і різниці кутових розмірів суглобових поверхонь.

 

Чим більша конгруентність (відповідність) суглобових поверхонь, тим менший обсяг рухів у такому суглобі.

Це основний закон системи з’єднань (артросиндесмології).

 

Схема характеристики суглоба:

– назва суглоба;

– назва кісток, які беруть участь у формуванні суглоба;

– назва суглобових поверхонь;

– форма суглоба;

– класфікація суглоба за будовою;

– класифікація суглоба за функцією;

– осі обертання;

– види рухів;

– прикріплення суглобової капсули;

– зв’язки суглоба;

– особливості суглоба (наявність елементів допоміжного апарату суглоба, окрім зв’язок).

 

 

  1. Вікові особливості суглобів. З’єднання кісток скелета новонароджених.

 

У новонародженого майже немає повністю сформованих кісток. Фіброзні з’єднання представлені синдесмозами і швами. Зв’язки сформовані лише в основних рисах. Вони рихлі, відносно тонкі і слабенькі. Основні великі зв’язки суглобів виражені досить добре, ряд дрібних, допоміжних – не повністю диференційовані чи не виражені. Зубчасті і лускаті шви у новонародженого відсутні. На їх місці наявні фіброзні пластинки, які досягають у місцях несформованих кутів покривних кісток значної величини. Це тім’ячка. Вклинення практично відсутні, зачатки молочних зубів знаходяться в альвеолярній борозні вільно, оскільки міжальвеоральні перегородки не розвинуті.

Хрящові з’єднання представлені широко. В місцях, де у дорослих знаходяться синхондрози, у новонародженого розташовуються значні прошарки хрящової тканини. Лобковий симфіз, ручка грудини і міжхребцеві симфізи ще не сформовані. Синовіальні з’єднання, чи суглоби, у новонародженого в основному сформовані і мають всі три компоненти – суглобову капсулу, суглобові поверхні кісток і суглобову щілину (порожнbну). Рельєф суглобових поверхонь у багатьох суглобах виражений не чітко, ряд суглобів має неконгруентні суглобові поверхні. Суглобові диски, суглобові губи і меніски тоненькі, сформовані не повністю. Епіфізи кісток, що з’єднуються, складаються із хряща. Енхондральне окостеніння більшості епіфізів починається після народження дитини (1-2 роки життя) і продовжується до юнацького віку. У віці 6-10 років спостерігається ускладнення в будові суглобової капсули, збільшується кількість ворсинок і складок синовіальної мембрани, відбувається формування судинних сіток і нервових закінчень синовіальної мембрани. У фіброзній мембрані суглобової капсули у дітей з трьох до шести років збільшується кількість колагенових волокон, які сильно потовщуються, забезпечуючи її міцність. Кінцеве формування усіх елементів суглобів закінчується у віці 13-16 років. В умовах нормальної фізіологічної діяльності суглоби довго зберігають незмінний об’єм рухів і мало піддаються старінню. Рухи, заняття фізкультурою і спортом зберігають форму і рухливість суглобів. При довгих і надмірних навантаженнях (механічних), а також з віком в будові і функціях суглобів виникають зміни: потоншується і деформується суглобовий хрящ, зменшуються його пружинисті властивості, склерозується фіброзна мембрана суглобової капсули і зв’язки, по периферії суглобових поверхонь утворюються кісткові виступи. Анатомічні зміни, що відбуваються, призводять до функціональних змін, до обмеження рухливості та зменшення розмаху рухів.

Ступінь рухливості в з’єднаннях кісток залежить від особливостей будови цих з’єднань. Вона не однакова у людей різного віку, статі, індивідуальних особливостей і ступеня тренованості. У жінок рухливість в середньому більша, ніж у чоловіківє. В осіб молодого віку більша ніж в осіб старшого віку, у тренованих (особливо у вправах «на гнучкість») більша, ніж у нетренованих.

 

  1. Рука як орган праці. Тверда основа кисті і її практичне значення.

 

Рука зіграла винятково важливу роль у процесі становлення людського роду, і не менш важлива роль належить їй у житті кожної людини. Недарма із часів глибокої давнини філософи і вчені приділяли велику увагу питанню про значення руки. Анаксагор ( V ст. до н./е.) вважав, що “людина розумна, бо вона має руки”. Лукрецію Кару ( І ст. до н. е.) належать слова: “Кисті в нас як служанки, і справа і зліва, щоб за допомогою їх робити те, що потрібно для життя”. Гален ( II ст. н. е.) писав: “В нагороду за свою наготу і беззбройність людина отримала руку. Подібно тому як їй був даний розум, найвища із усіх здатностей, точно так же вона перевершила тварину володінням кистю руки, цим інструментом із усіх інструментів”.

Рука сучасної людини є не тільки органом праці, а й її продуктом. В найбільшій мірі це стосується кисті. Скелет кисті, успадкований найдавнішими гомінідами від тварин, змінювався в Процесі еволюції людини під дією праці, внаслідок чого виникли деякі характерні особливості, які властиві для кисті сучасної людини:

1.Збільшення абсолютних і відносних ( у порівнянні з іншими пальцями) розмірів кісток першого пальця.

2.Сідлоподібна форма першого зап’ястково-п’ясткового суглоба.

3.Переміщення першого пальця із площини останніх пальців у долонному напрямку, наслідок чого здатність протиставлення його останнім пальцям, що здійснюється у сідлоподібному суглобі, збільшилась.

4.Зміщення у тому ж долонному напрямку кісток зап’ястка ( кістки-трапеції та човноподібної, які зв’язані з першим пальцем, та поглиблення зап’ясткової борозни, яке відбулося внаслідок зміщення цих кісток.

5.Вкорочення і випрямлення фаланг другого – п’ятого пальців, що сприяє різноманітності рухів кисті та її окремих частин.

Поряд з відзначеною перебудовою кісток і суглобів змінився і нервово-м’язовий апарат кисті. Загальний розвиток центральної нервової системи в зв’язку з працею і членороздільною мовою призвів до того, що рука, особливо її головна частина – кисть, стала органом праці, органом дотику і, частково, засобом спілкування (жестикуляція).

Кисть руки сучасної людини має три відділи: зап’ясток, п’ясток і кістки пальців.

Зап’ясток складається із 8 коротких губчастих кісток, які розташовані двома рядами: проксимальним і дистальним. У кожному ряду є чотири кісточки. Проксимальний ряд складають ( якщо рахувати від великого пальця) човноподібна, півмісяцева, тригранна і горохоподібна кістки; дистальний ряд – кістка-трапеція, трапецієподібна кістка, головчаста кістка та гачкувата кістка. П’ясток утворений із п’яти коротких трубчастих кісток. Перша п’ясткова кістка (великого пальця) коротша від інших, але масивніша. Найдовшою є друга п’ясткова кістка. Кожна п’ясткова кістка має основу, тіло і головку. Кістки пальців. Кожен палець складається з трьох фаланг: проксимальної, середньої і дистальної. Виняток становить перший палець, який має тільки дві фаланги – проксимальну і дистальну. Кожна фаланга має середню частину – тіло і два кінці – проксимальний і дистальний. На проксимальному кінці знаходиться основа фаланги, на дистальному – головка. Крім названих кісток, кисть має ще сесамоподібні кісточки. Вони знаходяться в товщі сухожилків м’язів (найчастіше, які йдуть до великого і вказівного пальців з боку долонної поверхні кисті) і збільшують плече сили тих м’язів, які до них прикріплюються, і до сесамоподібних кісток відносять і горохоподібну кістку. Зв’язковий апарат кисті дуже складний. Зв’язки розміщуються на долонній, тильній, присередній і бічній поверхнях зап’ястка, а також між окремими кістками зап’ястка. Головними з них є бічні (колатеральні) зв’язки зап’ястка-променева і ліктьова. Зв’язки розташовані на долонній поверхні кисті, являють собою багато чисельну групу, яка складає сильний долонний зв’язковий апарат кисті. Він з’єднує кістки зап’ястка між собою, а також з променевою, ліктьовою і п’ястковими кістками. Тильні зв’язки кисті розвинуті слабше, ніж долонні. Вони з’єднують кістки зап’ястка, утворюючи потовщення капсул, які покривають суглоби між цими кістками. Другий ряд кісток зап’ястка крім долонних і тильних зв’язок має ще міжкісткові зв’язки.

У зв’язку з тим, що кістки дистального ряду зап’ястка (кістка-трапеція, трапецієподібна кістка, головчаста та гачкувата) і чотири кістки п’ястка (2-5) малорухомі одна відносно другої і мають дуже міцний зв’язковий апарат, їх об’єднують в одне функціональне ціле – тверду основу кисті, яка відзначається значною міцністю і має велике практичне значення. Особливо при виконанні вправ, у яких йде опора на кисті.

 

 

  1. Стопа як ціле. Склепіння стопи, їх функції. Види стопи залежно від розвитку склепінь.

 

Стопа є опорним, ресорним і локомоторним апаратом людського тіла. Ресорна функція стопи зв’язана з наявністю в ній склепінь. Склепінчаста будова стопи відсутня в усіх тварин, включаючи антропоїдів, і є характерною ознакою для стопи людини, що обумовлене прямоходінням. Розрізняють п’ять поздовжніх склепінь і одне поперечне. Склепіння утворені з’єднаними між собою кістками заплесна і плесна. Кожне поздовжнє склепіння починається від п’яткового  горба,   включає  кістки   заплесна  і  закінчується   біля   головки відповідної плеснової кістки. В утворенні першого (присереднього) склепіння бере участь  і  підпора надп’яткової кістки.  Поздовжні  склепіння мають неоднакову висоту. Найвищим є друге склепіння, а найнижчим – п’яте. Поздовжні склепіння, з’єднуючись у своїй передній частині у вигляді параболи, утворюють поперечне склепіння стопи. В його утворенні беруть участь човноподібна, клиноподібні і кубоподібна кістки. Конструкція стопи у вигляді склепінчастої арки у живої людини підтримується завдяки відповідній формі кісток, міцності зв’язок (пасивні “затяжки” стопи) і тонусу м’язів (активні “затяжки”).

 

 

  1. Фактори, що зміцнюють підйоми стопи.

 

Залежно від вираженості склепінь розрізняють стопу нормальну, плоску та стопу з високим підйомом. Нормальна стопа і стопа з високим підйомом мають значно кращі ресорні властивості, ніж плоска стопа. Плоскостопість може бути вродженою і набутою. Неправильно підібране взуття, втома м’язів, їх недостатній розвиток, слабкий зв’язковий апарат, а також тривалі навантаження можуть бути причиною плоскостопості. При стоянні стопа опирається на землю п’ятковою кісткою і головками плеснових кісток. Нормальна стопа на відбитку її підошовної поверхні має з латерального боку перешийок, який з’єднує ділянку, що відповідає п’ятковій кістці з ділянкою головок плеснових кісток. У стопі з високим підйомом це з’єднання, а відповідно і опора, посередині відсутні. Така стопа залишає відбитки тільки своїм переднім і заднім відділами. Плоска стопа дає суцільний відбиток, без виїмки в середньому відділі. Між цими трьома формами стопи є ще й перехідні форми. Необхідно розрізняти плоскостопість анатомічну і плоскостопість функціональну. Перший вид плоскостопості характеризується тим, що стопа зберігає добру рухливість в окремих своїх суглобах. Другий вид плоскостопості характеризується тим, що рухливість в її суглобах дуже обмежена. Це так звана справжня плоскостопість, яку мають на увазі, коли мова йде про недоліки плоскої стопи як опорного і ресорного органа.

 

 

  1. Зв’язковий апарат стопи

 

Кістки стопи з’єднуються з кістками гомілки і між собою за допомогою суглобів. Зв’язки стопи, перекидаючись від однієї кістки до іншої, укріплюють ці суглоби, або є гальмом, яке обмежує рухи в суглобах. Гомілково-стопний суглоб, який з’єднує кістки гомілки зі стопою, укріплений зв’язками, які розміщуються на його внутрішній і зовнішній сторонах. На внутрішній стороні І суглоба розташовується присередня (дельтоподібна) зв’язка, яка має трикутну форму і йде від присередньої кісточки до човноподібної, надп’яткової та п’яткової кісток. Із зовнішньої сторони гомілково-стопний суглоб укріплений трьома зв’язками: передньою надп’ятково-малогомілковою зв’язкою, яка з’єднує бічну кісточку з шийкою надп’яткової кістки; задньою надп’ятково-малогомілковою зв’язкою, яка йде від бічної ямки бічної кісточки до бічного горбка надп’яткової кістки, та п’ятково-малогомілковою зв’язкою, яка прямує від бічної кісточки вниз та назад до бічної поверхні п’яткової кістки.

Піднадп’ятковий (надп’ятково-п’ятковий) суглоб укріплюють такі зв’язки:
– міжкісткова надп’ятково-п’яткова зв’язка натягнена між борознами надп’яткової та п’яткової кісток, заповнюючи пазуху заплесна;

– бічна надп’ятково-п’яткова зв’язка натягнена між верхньою поверхнею шийки надп’яткової кістки і верхньобічною поверхнею п’яткової кістки;

– присередня надп’ятково-п’яткова зв’язка йде від присереднього горбка надп’яткової кістки до підпори надп’яткової кістки.

Надп’ятково-п’ятково-човноподібний суглоб укріплюють надп’ятково-човноподібна тильна зв’язка, яка натягнута між шийкою надп’яткової кістки та човноподібною кісткою, і п’ятково-човноподібна підошовна зв’язка, яка йде від підпори надп’яткової кістки до підошовної поверхні човноподібної кістки.

П’ятково-кубоподібний суглоб укріплюють наступні зв’язки:

– довга   підошовна   зв’язка,  яка  є  найміцнішою  зв’язкою  стопи. Починається вона від нижньої поверхні п’яткового горба і доходить до основ II- V плеснових кісток;

– п’ятково-кубоподібна підошовна зв’язка розташовується глибше попередньої зв’язки, з’єднує підошовні поверхні п’яткової та кубоподібної кісток.

Поперечний суглоб заплесна (суглоб Шопара), який об’єднує п’ятково-кубоподібний суглоб та надп’ятково-човноподібну частину надп’ятково-п’ятково-човноподібного суглоба, котрі анатомічно відокремлені, але мають спільну роздвоєну зв’язку. Ця зв’язка починається на тильній поверхні п’яткової кістки біля її переднього краю і зразу ж ділиться на дві частини: латеральну – п’ятково-кубоподібну зв’язку, що йде до кубоподібної кістки, і присередню – п’ятково-човноподібну зв’язку, що прямує до човноподібної кістки. При перерізуванні роздвоєної зв’язки поперечний суглоб заплесна легко розчленовується. В зв’язку з чим роздвоєну зв’язку називають “ключем” суглоба Шопара.

Клино-човноподібний суглоб укріплюють такі зв’язки:

1) тильні клино-човноподібні зв’язки;

2) тильна кубо-човноподібна зв’язка;

3) тильні міжклиноподібні зв’язки;

4) підошовна кубо-човноподібна зв’язка;

5) підошовна клино-кубоподібна зв’язка;

6) підошовні клино-човноподібні зв’язки;

7) підошовні міжклиночовнойодібні зв’язки.

Заплесно-плеснові суглоби зміцнюються тильними заплесно-плесновими зв’язками та підошовними заплесно-плесновими зв’язками. Між клиноподібними і плесновими кістками розташовуються міжкісткові клино-плеснові зв’язки. Присередню із цих зв’язок, яка натягнута між присередньою клиноподібною кісткою і другою плесновою кісткою, через її особливе практичне значення називають “ключем” суглоба Лісфранка. Плесно-фалангові суглоби укріплені боковими (колатеральними) зв’язками, підошовними зв’язками та глибокою поперечною плесновою зв’язкою, яка представляє собою фіброзний тяж, що йде поперечно від головки першої до головки п’ятої плеснових кісток. Ця зв’язка зростається з капсулами плесно-фалангових суглобів і з’єднує головки всіх плеснових кісток. Міжфалангові суглоби стопи укріплені боковими та підошовними зв’язками.

 

  1. Вплив занять фізкультурою і спортом, температури та часу доби на рухливість суглобів.

На величину рухливості має вплив ступінь розтягування тих м’язів, які знаходяться на стороні, протилежній рухові, а також сила м’язів, які виконують даний рух. Чим еластичніші перші і сильніші другі, тим амплітуда руху в даному суглобі більша і навпаки. На величину рухливості впливає також оточуюча температура. В холодному приміщенні рухи мають, зазвичай, менший розмах, ніж у теплому. Навіть час дня впливає на величину рухливості ланок тіла: зранку вона менша, ніж ввечері. За даними Е.Д. Гевлич, амплітуда рухів у суглобах знаходиться в зворотній залежності від величини силових навантажень, яким вони піддаються. Однак зменшення амплітуди рухів при виконанні силових вправ не є абсолютно неминучим. Йому можна запобігти правильним сполученням силових вправ з вправами на розтягування тих же м’язових груп.

Найкращий спосіб для досягнення високої рухливості суглобів і профілактики вікових змін – постійні фізичні вправи.