Кости плюсны и фаланги пальцев - это короткие трубчатые кости, каждая из которых состоит из основания, тела и головки. Суставные поверхности находятся на головке и основании. Головка первой плюсневой кости снизу разделена на две площадки, с которыми соприкасаются сесамовидные кости. На латеральной поверхности Y плюсневой кости находится бугристость для прикрепления короткой малоберцовой мышцы. Каждая дистальная (ногтевая) фаланга заканчивается бугорком для прикрепления мышечных сухожилий.
Первичные ядра окостенения появляются в пяточной кости на 6-м месяце плодного периода, в таранной - на 7-8, в кубовидной - на 9-м месяце. В остальных костях предплюсны формируются вторичные ядра: в латеральной клиновидной - на 1-м году, в медиальной клиновидной - на 3-4, в ладьевидной - на 4-5 году, полное окостенение - в 12-16 лет.
Плюсневые кости начинают окостенение в эпифизах в 3-6 лет, полное окостенение - в 12-16 лет. Диафизы фаланг и плюсневых костей первичные ядра формируют в 12-14 недель плодного периода, вторичные - в фалангах - в 3-4 года, полное окостенение фаланг - в 18-20 лет.
Кости голени имеют соединения:
межберцовый сустав, образованный плоскими суставными поверхностями малоберцовой головки и верхнего эпифиза (боковая часть), большеберцовой кости; суставная капсула туго натянута и укреплена передней и задней связками головки малоберцовой кости; объем движений ограниченный; иногда межберцовый сустав может сообщаться с полостью коленного сустава;
межберцовый синдесмоз - непрерывное соединение короткими и толстыми фиброзными волокнами между малоберцовой вырезкой на дистальном эпифизе большеберцовой кости и суставной поверхностью латеральной лодыжки, укрепленное передней и задней межберцовыми связками, в межберцовый синдесмоз впячивается синовиальная мембрана голеностопного сустава;
межкостную перепонку голени - фиброзную мембрану, натянутую между межкостными краями больше- и малоберцовой костей в области их диафизов; она имеет вверху и внизу отверстия для прохождения сосудов и нервов.
В соединениях костей голени движения почти отсутствуют, что связано с опорной функцией нижней конечности и формированием подвижного голеностопного сустава.
В образовании голеностопного сустава участвуют:
большеберцовая кость своей нижней и медиальной лодыжечной суставными поверхностями;
малоберцовая кость -- суставной поверхностью латеральной лодыжки;
таранная кость -- верхней и лодыжечными (медиальной и латеральной суставными поверхностями), расположенными на блоке.
Лодыжки вилкообразно охватывают блок, образуя типичный блоковидный сустав, сложный из-за сочленения трех костей.
Суставная капсула сзади прикрепляется по краю суставных поверхностей сочленяющихся костей, спереди на 0,5-1 см выше ее.
По бокам капсула толстая и прочная, спереди и сзади - тонкая, рыхлая, складчатая, усилена мощными боковыми связками:
медиальной (дельтовидной) - толстой, прочной, веером расходящейся от медиальной лодыжки к таранной, ладьевидной и пяточной костям; в связке выделяют части: большеберцово-ладьевидную, большеберцово-пяточную, переднюю и заднюю большеберцово-таранные;
латеральной в составе передней таранно-малоберцовой, задней таранно-малоберцовой, пяточно-малоберцовой связок.
Связки настолько прочны, особенно медиальная, что при максимальном растяжении способны оторвать лодыжку.
В голеностопном суставе выполняются движения:
сгибание (подошвенное) и разгибание (тыльное сгибание) вокруг фронтальной оси с размахом в 60 о;
приведение и отведение вокруг сагиттальной оси с размахом в 17 о;
пронация и супинация вокруг вертикальной оси с размахом в 22 о.
Подтаранный сустав образован задними суставными поверхностями таранной и пяточной костей, которые хорошо соответствуют друг другу. Капсула у сустава тонкая, натянутая, укреплена голеностопными связками.
Таранно-пяточно-ладьевидный сустав образован суставной поверхностью на головке талуса, которая спереди сочленяется с ладьевидной костью, а снизу - с пяточной. Суставная поверхность пяточной кости дополняется подошвенной пяточно-ладьевидной связкой, которая у головки таранной кости переходит в волокнистый хрящ. Суставная капсула прикрепляется по краю суставных поверхностей, замыкая единую полость. Капсула укрепляется прочными связками: межкостной таранно-пяточной до 0,5 см толщиной и сверху -- таранно-ладьевидной. При растяжении их (особенно таранно-пяточной связки) опускается головка талуса и стопа уплощается.
По форме сустав шаровидный, но с одной сагиттальной осью движения. Вместе с подтаранным составляет комбинированный сустав с ограниченным объемом движений в виде приведения и отведения, поворота стопы кнаружи и во внутрь. Общий объем всех движений не превышает 55о. У новорожденного и грудного ребенка данный сустав находится в супинированном положении, с началом ходьбы постепенно происходит пронирование с опусканием медиального края стопы.
Пяточно-кубовидный сустав - седловидный с большой конгруэнтностью суставных поверхностей; суставная капсула с медиальной стороны толстая и натянутая, с латеральной - тонкая и свободная, укреплена связками: подошвенной пяточно-кубовидной и длинной подошвенной. Движения в ограниченном объеме осуществляются вокруг продольной оси в виде небольшого вращения, дополняющего движения в таранно-пяточно-ладьевидном суставе.
Поперечный (Шопаров) сустав предплюсны включает пяточно-кубовидный и таранно-ладьевидный суставы так, что суставная щель приобретает вид латинского S, проходящего поперек стопы. Общая связка суставов - раздвоенная (lig. bifurcatum) -- служит своеобразным ключом, при рассечении которого широко открывается полость сустава. Она имеет Y-образный вид и состоит из пяточно-ладьевидной и пяточно-кубовидной связок.
Клиновидно-ладьевидный сустав - плоский, сложный, так как образуется тремя клиновидными и одной ладьевидной костями, укреплен тыльными и подошвенными клино-ладьевидными и внутрисуставными межклиновидными связками. Полость сустава может сообщаться с предплюсне-плюсневыми суставами.
Предплюсне-плюсневые (Лисфранковы) суставы - плоские с ограниченным объемом движений, включают следующие три сочленения:
сустав между медиальной клиновидной и первой плюсневой костями;
сустав между промежуточной, латеральной клиновидными костями и II, III плюсневыми;
сустав между кубовидной костью и IY, Y плюсневыми костями;
предплюсне-плюсневые суставы укреплены тарзо-метатарзальными связками (дорсальными и плантарными) и межкостными клиноплюсневыми связками, из которых медиальная клиноплюсневая связка считается в практике ключом этих суставов.
Межплюсневые суставы - плоские, образованы боковыми поверхностями оснований плюсневых костей, укреплены тыльными и подошвенными плюсневыми межкостными связками. Движения в них сильно ограничены.
Плюснефаланговые суставы образованы шаровидными головками плюсневых костей и вогнутыми основаниями проксимальных фаланг. Капсулы имеют тонкие, свободные, укрепленные коллатеральными и подошвенной связками. Глубокая поперечная плюсневая связка соединяет между собой головки плюсневых костей и укрепляет капсулы суставов. Сгибание и разгибание в них - 90 о, приведение и отведение - ограничено.
Межфаланговые суставы - проксимальные и дистальные, кроме сустава большого пальца, где один межфаланговый сустав. Они относятся к блоковидным суставам, укреплены коллатеральными и подошвенными связками.
Стопа человека утратила приспособления хватательного органа, но приобрела своды, необходимые для опоры и передвижения всего тела.
Кости предплюсны и плюсневые соединяются между собой малоподвижными суставами.
Причем, за счет формы костей и их «тугих» сочленений образовались выпуклые кверху пять продольных и один поперечный своды с точками опоры на пяточный бугор и головки I и Y плюсневых костей.
Продольные своды проходят по длинной оси плюсневых костей: от их головок, через тело к основанию и далее через прилежащие кости предплюсны до пяточного бугра, где все они сходятся. Наиболее длинным и высоким является второй свод.
Медиальные продольные своды выполняют рессорную (пружинящую) функцию, латеральные - опорную. На уровне наиболее высоких точек продольных сводов проходит свод поперечный.
Своды удерживаются благодаря форме костей и суставов, укрепленных пассивными «затяжками» -- связками с подошвенным апоневрозом и активными «затяжками» - мышцами и их сухожилиями. Продольные своды укрепляют следующие связки: длинная подошвенная, пяточно-ладьевидная и подошвенный апоневроз. Поперечный свод удерживают метатарзальные поперечные и межкостные связки. Сухожилия длинных сгибателей и разгибателей пальцев, большеберцовых мышц, а также короткие сгибатели пальцев, червеобразные мышцы укрепляют продольные своды. Поперечный свод удерживается квадратной мышцей подошвы, приводящими и межкостными мышцами.
В процессе эволюции человека в стопе произошли крупные изменения, связанные с ее сводчатым строением. На подошве образовалось три опорных пункта - пятка и основания первого и пятого пальцев, кости предплюсны увеличились в размерах, а фаланги пальцев значительно укоротились. Соединения стопы стали тугоподвижными. Прикрепление длинных мышц голени и коротких мышц стопы сместилось в медиальном направлении к большому пальцу, что усиливает пронацию стопы и укрепляет своды. Потеря приобретенных свойств сопровождается развитием плоскостопия, что для человека является болезнью.
42. Общая анатомия мышц
В теле и внутренних органах человека находятся скелетные мышцы из исчерченной мышечной ткани, гладкие - из неисчерченной мышечной ткани, сердечная - из мышечной ткани особенного строения и функции.
Скелетные мышцы связаны с костями и действуют вместе с ними и суставами в единой биомеханической системе рычагов, обеспечивая статику и динамику тела. Часть из них входит во внутренние органы: глаз, ухо, полость рта, глотку, пищевод, гортань, задний проход, влагалище, мочеиспускательный канал, обеспечивая движение, формируя стенку и сфинктеры органов.
Общая масса скелетной мускулатуры составляет у новорожденных - 20-22 %, взрослых - 40 %, стариков - 25-30 % от массы всего тел.
Гладкие мышцы располагаются в коже, сосудах, стенках полых внутренних органов, выделительных протоках желез. Сердечная мышца состоит из проводящих и сократительных мышечных клеток - кардиомиоцитов.
Мускул (мышца) - орган, построенный из мышечных волокон (клеток), каждое из них обладает соединительно-тканной оболочкой - эндомизием. В пучки мышечные волокна объединяет другая фиброзная оболочка - перимизий, а весь мускул заключается в общую фиброзную оболочку, образованную фасцией - эпимизий. Между пучками проходят сосуды и нервы, снабжающие мышечные волокна.
На макроуровне скелетная мышца имеет:
брюшко (вентер) - мясистая часть органа, занимающая его средину;
сухожилие (тендо), относящееся к дистальному концу, оно может быть в виде апоневроза, сухожильных перемычек, длинных пучков продольных фиброзных волокон;
головку, составляющую проксимальную часть;
сухожилие и головка крепятся на противоположных концах костей.
Сила мышцы на 1 см 2 ее поперечного сечения называется абсолютной и составляет от 50 до 100 Н, что зависит от длины мышечных волокон и площади поперечного сечения. Начало мышцы на кости находится ближе к срединной оси тела - это фиксированная точка (пунктум фиксум), конец мышцы лежит на кости дистальнее и, являясь местом прикрепления, называется подвижной точкой (пунктум мобиле). При сокращении мышцы точки сближаются, а при изменении положения тела могут меняться местами.
Мышцы развиваются из мезодермы. На туловище они возникают из первичной сегментированной мезодермы - сомитов: 3-5 затылочных, 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 4-5 копчиковых.
Каждый сомит подразделяется на склеротом, дерматом и миотом - из него и развиваются мышцы туловища.
Сомиты появляются рано, когда длина зародыша составляет 10-15 мм.
Из дорсальных частей миотомов возникают глубокие, собственные (аутохтонные) мышцы спины, из вентральных - глубокие мышцы груди и живота. Они закладываются, развиваются и остаются в пределах туловища - поэтому называются аутохтонными (местными, туземными). Очень рано миотомы связываются с нервной системой и каждому мышечному сегменту соответствует нервный сегмент. Каждый нерв следует за развивающейся мышцей, врастает в нее и, пока она не дифференцировалась, подчиняет своему влиянию.
В процессе развития часть скелетных мышц перемещается с туловища и шеи на конечности - трункофугальные мышцы: трапециевидная, грудино-ключично-сосцевидная, ромбовидные, поднимающая лопатку и др.
Часть мышц, наоборот, направляется с конечностей на туловище - трункопетальные мышцы: широчайшая мышца спины, большая и малая грудные, большая поясничная.
Мышцы головы мимические и жевательные, над- и подъязычные мышцы шеи развиваются из несегментированной вентральной мезодермы, входящей в состав висцеральных (жаберных) дуг. Они называются висцеральными и, например, жевательные мышцы развиваются на основе первой висцеральной дуги, а мимические - второй. Однако мышцы глазного яблока и языка развиваются из затылочных миотомов сегментированной мезодермы. Глубокие передние и задние мышцы шеи также возникают из затылочных шейных миотомов, а поверхностная и средняя группа мышц в передней области шеи развиваются на основе несегментированной мезодермы висцеральных дуг.