Анатомия человека

ВВЕДЕНИЕ В АНАТОМИЮ ЧЕЛОВЕКА

Анатомия человека – наука о строении организма  человека, составляющих его органов  и систем. Она изучает человеческий организм в связи с выполняемой им функцией, развитием и окружающей средой. Анатомия является частью биологии – науки о жизни и закономерностях ее развития. Биология, в свою очередь, делится на морфологию – науку, изучающую форму и строение организма человека, и физиологию – науку об его функциях. Различный подход к изучению строения организма человека и методы, используемые при этом, обусловили выделение в морфологии ряда наук, в том числе и анатомии. Долгое время анатомия оставалась описательной наукой, так как могла ответить лишь на один вопрос: как устроен организм? – поскольку располагала единственным методом исследования – методом рассечения или препаровки (отсюда и название ее: anatemno – рассекаю). Современная анатомия стремится не только описать строение той или иной части организма человека, но и объяснить, почему она так устроена, раскрыть закономерности ее развития с учетом окружающей среды, возрастных, половых и индивидуальных особенностей человека, что позволяет целенаправленно подойти к их управлению и изменению. Используя методы исследования из других наук, современная анатомия имеет возможность изучить организм человека более глубоко.

Современная анатомия является описательной, эволюционной, функциональной, действенной.

Описание и накопление фактов в современной анатомии –  лишь один из методов, а не единственная цель, как было в описательной анатомии. Да и описание фактов происходит на новом уровне, с применением новых методов исследования.

Строение организма  человека нельзя правильно понять без  учета его исторического развития, его эволюции, поскольку природа, а следовательно, и человек, как высший продукт природы, как наиболее высокоорганизованная форма живой материи, непрерывно изменяется. Изменения организма человека происходили и при становлении его в историческом плане, и при индивидуальном развитии от момента зарождения до смерти.

Нельзя себе представить строение организма человека и его отдельных образований без связи с функцией. Форма и функция – две основные диалектические категории, существующие во взаимосвязи и взаимообусловленности, прослеживаются на всех уровнях строения организма. В организме нет образований, которые бы не выполняли ту или иную функцию; не может быть и функции без материальной основы. Под влиянием функции изменяется строение образования, изменившееся строение обеспечивает качественно новую функцию. Поэтому современная анатомия изучает строение организма в функциональном аспекте и во взаимосвязи с внешней средой.

Призванная решать задачи теории и практики физической культуры, анатомия изучает не только строение организма человека, но и материалы из других, смежных с нею, дисциплин.

1. Материалы топографической  анатомии, изучающей взаимное расположение  органов, позволяющей установить  взаимовлияние их друг на друга  как в обычных условиях, так  и при выполнении физических упражнений

2 Материалы пластической  анатомии, устанавливающей особенности формы тела, соотношения отдельных частей – пропорции тела и их связь со спортивными достижениями.

3. Материалы возрастной  анатомии, изучающей строение тела  человека в различные возрастные  периоды.

Эти материалы дают возможность научно обоснованно подойти к решению вопросов в ранней специализации, отбора по морфологическим признакам в ДЮСШ, построения учебно-тренировочного процесса с учетом не только паспортного, но и биологического возраста занимающихся и др.

4 Материалы проекционной анатомии, рассматривающей проекцию границ отдельных органов на наружную поверхность тела, что обеспечивает знание не анатомического препарата, а живого человека. Особую важность приобретают знания об изменении границ органов при выполнении упражнений, так как изменение положения органов влияет и на их функцию.

5. Материалы по спортивной  морфологии, позволяющие узнать  строение организма спортсмена. Важность их очевидна. Чтобы рекомендовать  занятия спортом, надо знать,  какие изменения происходят в организме человека в процессе и в результате этих занятий.

6. Материалы теоретической  анатомии, дающей возможность объединить  разрозненные факты и явления  единой теорией, общими закономерностями, без которых нельзя подойти к управлению ни процессами, происходящими в организме под влиянием спортивной деятельности, ни материальной основой, которая их обеспечивает.

7. Материалы динамической  анатомии, способствующие овладению методом анатомического анализа положений и движений спортсмена, приближающие анатомические знания к практике.

8. Материалы цитологии,  гистологии и эмбриологии, знакомящие с микроскопическим строением организма человека, с ранними стадиями его развития. Без знания этих элементов нельзя осмыслить и понять многие процессы, происходящие в организме во время спортивной деятельности.

В подготовке тренеров и  педагогов по физическому воспитанию анатомия имеет общеобразовательное (мировоззренческое), пропедевтическое (подготовительное) и практическое (прикладное) значение.

Общетеоретическое значение анатомии состоит не только в том, что она позволяет получить правильное представление о строении организма человека, но и в том, что она дает возможность убедиться в материальности мира, в наличии материальной основы, обеспечивающей все многообразие функциональных проявлений человека, в том числе двигательной деятельности и психики. Анатомия на большом фактическом материале убедительно подтверждает, что организм человека, все составляющие его элементы – это разнообразные формы живой материи, которой свойственны законы материалистической диалектики и виды движения материи. Изучение материальной сущности строения организма человека, его становления и развития способствует диалектико-материалистическому миропониманию.

СИСТЕМЫ ОРГАНОВ ОПОРЫ И ДВИЖЕНИЯ

Системы органов опоры  и движений – это система костей, система их соединений и мышечная система, которые в совокупности образуют единый в функциональном отношении двигательный аппарат. В зависимости от функциональной значимости в двигательном аппарате различают пассивную его часть и активную. К пассивной относятся кости и соединения костей, вместе составляющие скелет человека, к активной – скелетные мышцы, которые, фиксируясь на скелете, при напряжении укрепляют отдельные части скелета (стойка на кистях и другие положения тела) или производят их движения.

КОСТИ И ИХ СОЕДИНЕНИЯ

Все многообразие функций, выполняемых скелетом, можно объединить в две большие группы – механические функции и биологические функции. К механическим функциям относятся  защитная, опорная, локомоторная и рессорная.

Защитная функция скелета  состоит в том, что он образует стенки ряда полостей (грудной полости, полости черепа, полости таза, позвоночного канала) и является, таким образом, надежной защитой для располагающихся  в этих полостях жизненно важных органов.

Опорная функция скелета  заключается в том, что он является опорой для мышц и внутренних органов, которые, фиксируясь к костям, удерживаются в своем положении.

Локомоторная функция  скелета проявляется в том, что  кости – это рычаги, которые приводятся в движение мышцами (через нервную систему), обусловливая различные двигательные акты – бег, ходьбу, прыжки и т. п.

Рессорная функция скелета  обусловлена способностью его смягчать толчки и сотрясения (благодаря сводчатому строению стопы, хрящевым прокладкам между костями в местах их соединения, связкам внутри соединений костей, изгибам позвоночника и др.).

Биологические функции  скелета связаны с участием его  в обмене веществ, прежде всего в  минеральном обмене. Кости – это  депо минеральных солей кальция и фосфора. 99% всего кальция находится в костях. При недостатке в пище солей кальция компенсация их в организме осуществляется за счет кальция костей.

Кроме того, кости скелета  принимают участие и в кроветворении. Находящийся в них красный костный мозг вырабатывает эритроциты, зернистые формы лейкоцитов и кровяные пластинки. При этом в кроветворной функции участвует не только костный мозг, но и кости в целом, так что усиленная мышечная деятельность, оказывая влияние на кость, способствует и улучшению кроветворения.

Кости

Основной структурно-функциональной единицей скелета является кость. Каждая кость в организме человека – это живой, пластичный, изменяющийся орган. Кость как орган состоит из нескольких тканей, имеет свою определенную морфологическую структуру и функционирует как часть целостного организма. Основной тканью в кости является костная ткань, кроме нее имеется плотная соединительная ткань, образующая, например, оболочку кости, покрывающую ее снаружи, рыхлая соединительная ткань, одевающая сосуды, хрящевая, покрывающая концы костей или образующая зоны роста, ретикулярная ткань – основа костного мозга и элементы нервной ткани – нервы и нервные окончания. Каждая кость имеет определенную форму, величину, строение и находится в связи с соседними костями. В состав скелета входит 206 костей – 85 парных и 36 непарных. Кости составляют примерно 18% веса тела.

Химический состав костей. Кость состоит из двух видов химических веществ: неорганических и органических. К неорганическим веществам относятся вода и соли (главным образом соли кальция). Органическое вещество кости называется оссеином. В свежей кости около 50% воды, 22% солей, 12% оссеина и 16% жира. Обезвоженная, обезжиренная и отбеленная кость содержит приблизительно ¹/₃ оссеина и ²/₃ неорганических веществ.

Особое специфическое  физико-химическое соединение органических и неорганических веществ в костях и обусловливает их основные свойства – упругость, эластичность, прочность и твердость. В этом легко убедиться. Если кость положить в соляную кислоту, то соли растворятся, останется оссеин, кость сохранит форму, но станет очень мягкой (ее можно завязать в узел). Если же кость подвергнуть сжиганию, то органические вещества сгорят, а соли останутся (зола), кость тоже сохранит свою форму, но будет очень хрупкой. Таким образом, эластичность кости связана с органическими веществами, а твердость и крепость – с неорганическими. Кость человека выдерживает давление на 1 мм² 15 кг, а кирпич всего 0,5 кг.

Химический состав костей непостоянен, он меняется с возрастом, зависит от функциональных нагрузок, питания и других факторов. В костях детей относительно больше, чем в костях взрослых, оссеина, они более эластичны, меньше подвержены переломам, но под влиянием чрезмерных нагрузок легче деформируются Кости, выдерживающие большую нагрузку, богаче известью, чем кости менее нагруженные. Питание только растительной или только животной пищей также может вызвать изменения химического состава костей. При недостатке в пище витамина D в костях ребенка плохо откладываются соли извести, сроки окостенения нарушаются, а недостаток витамина А может привести к утолщению костей, запустению каналов в костной ткани.

В пожилом возрасте количество оссеина снижается, а количество неорганических веществ солей, наоборот, увеличивается, что снижает ее прочностные свойства, создавая предпосылки к более частым переломам костей. К старости в области краев суставных поверхностей костей могут появляться разрастания костной ткани в виде шипов, выростов, что может ограничивать подвижность в суставах и вызывать болезненные ощущения при движениях. О механических свойствах кости можно судить на основании их крепости на сжатие, растяжение, разрыв, излом и т. п. На сжатие кость в десять раз крепче хряща, в пять раз прочнее железобетона, в два раза больше крепости свинца. На растяжение компактное вещество кости выдерживает нагрузку до 10-12 кг на 1 мм², а на сжатие – 12-16 кг. По сопротивлению на разрыв кость в продольном направлении превышает сопротивление дуба и равна сопротивлению чугуна. Так, например, для раздробления бедренной кости давлением нужно приблизительно 3 тыс. кг, для раздробления большеберцовой кости не менее 4 тыс. кг. Органическое вещество кости – оссеин выдерживает нагрузку на растяжение 1,5 кг на 1 мм², на сжатие – 2,5 кг, крепость же сухожилий составляет 7 кг на 1 мм², Несмотря на значительную крепость и прочность кость весьма пластичный орган и может перестраиваться на протяжении всей жизни человека.

Форма костей. Форма костей в скелете человека очень разнообразна. Различают: длинные, короткие, плоские и смешанные кости. Кроме того, есть кости пневматические и сесамовидные. Расположение костей в скелете связано с выполняемой ими функцией при общей закономерности: «Кости построены так, что при наименьшей затрате материала обладают наибольшей крепостью, легкостью, по возможности уменьшая влияние толчков и сотрясений» (П.Ф. Лесгафт).

Длинные кости расположены на конечностях, где они, как рычаги, обеспечивают значительный размах движений. В этих костях преобладает продольный размер. В каждой длинной или трубчатой кости различают среднюю часть – тело (диафиз) и 2 конца (эпифизы) – проксимальный и дистальный.

Проксимальный эпифиз расположен ближе к оси туловища, а дистальный – дальше от нее. Эпифизы костей утолщены, что увеличивает поверхность соединяющихся костей, а следовательно, создает более прочную опору и увеличивает силу полезного действия мышц, изменяя ее угол подхода к кости.

Внутри тела кости  находится костномозговая полость, не уменьшающая ее прочности.

Короткие кости находятся там, где вместе с подвижностью и разнообразием движений необходима прочность (позвоночный столб, кости запястья). Размеры коротких костей одинаковы в трех плоскостях.