Строение позвоночника и грудной клетки человека

Разбор строения грудной клетки человека и ее функций.

Организм человека чрезвычайно хрупок. Практически все его органы легко доступны для физических повреждений, однако самые жизненно важные из них находятся под защитой специальных костных структур. Например, такой структурой можно назвать грудную клетку, которая за счет своего особенного строения выполняет роль щита для сердца, легких, спинного мозга, трахеи, части пищевода и некоторых других органов.

Грудная клетка особенная тем, что находится в постоянном движении из-за увеличения и уменьшения размера легки при вдохе и выдохе. Таким образом, грудная клетка также постоянно меняет свой размер и немного смещается в стороны, при этом не нарушая своих защитных свойств.

Грудная клетка человека: строение

Грудная клетка человека имеет достаточно простое строение. Многие еще со школы помнят, что ее основа – это кости нескольких разновидностей и мягкие ткани. Наиболее многочисленными костями являются ребра (12 пар), расположенные по бокам и закрепленные на грудине и позвоночнике, тем самым образовывая объемный костный каркас.
Передняя часть грудной клетки состоит из самой грудины и хрящевых тканей, с помощью которых как раз и крепятся ребра. Заднюю часть грудной клетки формируют позвонки в количестве 12 штук и ребра, которые скреплены между собой посредством комбинированных суставов.
Именно суставы, которыми скреплена вся эта конструкция, делают ее такой мобильной и подвижной, однако и мышечные ткани играют в этом деле не последнюю роль. В комплексе все эти кости, скрепленные между собой суставами и поддерживаемые мышечными тканями, становятся надежным щитом для расположившихся внутри грудной клетки органов.

Изображение 1. Строение грудной клетки (вид спереди и сзади)

Грудная клетка человека: границы грудной клетки

Многие люди, плохо знакомые со строением человеческого тела, ошибочно полагают, что грудная клетка человека располагается исключительно в области груди. Однако ее границы выходят далеко за грудную область.
Верхняя граница грудной клетки расположена в плечевой области и первые ребра находятся сразу под ключицей, из-за чего их практически невозможно прощупать.
Неосведомленному человеку определить на ощупь нижнюю границу грудной клетки также довольно тяжело. Некоторым может показаться, что нижняя ее граница находятся сразу под последними крупными ребрами. Однако ниже по бокам и ближе к позвоночнику располагаются более мелкие ребра, которые доходят до уровня пояса и защищают такие жизненно важные органы, как печень и почки.

Изображение 2. Границы грудной клетки

ВАЖНО: 3 последних мелких ребра зачастую называют «ложными». На самом деле это обыкновенные ребра, а название они свое получили за счет того, что, в отличие от других, эти ребра крепятся не к грудине, а к хрящу предыдущего ребра.

Грудная клетка человека: мягкие ткани

Как было уже ранее упомянуто, грудная клетка человека состоит не только из костных структур, но и оснащена множественными мышечными тканями, которые придают ей наибольшую пластичность и заставляют дыхательную систему правильно функционировать. Кроме того, они выполняют функцию дополнительного защитного элемента внутренних органов, заполняя пустующие участки между ребрами и превращая грудную клетку в одну плотную защитную конструкцию.

Также с помощью мышечных тканей грудная клетка крепится к плечевому поясу, благодаря чему ребра получают свою мобильность. В обычном состоянии эти мышцы не задействованы организмом. Они начинают свою работу только в случае физических или эмоциональных нагрузок для усиления дыхания.

Изображение 3. Мягкие ткани грудной клетки: диафрагма в разрезе

Основные мышцы грудной клетки можно разделить на два элемента:

Диафрагма – это непарная мышца, служащая разделительным элементом между грудной и брюшной полостями, контролирующая внутренние давление и отвечающая за корректную работу легких (их расширение и сокращение). Условно граница диафрагмы проходит по нижнему краю ребер.
Межреберные мышцы – это ткани, играющие многозначительную роль в работе дыхательной системы. Также они соединяют ребра друг с другом, и в процессе дыхания имеют свойство сужаться и расширяться.

Грудная клетка человека: форма грудной клетки

Среди людей бытует мнение, что грудная клетка человека должна иметь каркас выпуклой формы. Однако это мнение является в корне ошибочным. Подобная форма грудной клетки присуща людям исключительно в младенческом возрасте, когда ее каркас состоит в основном из хрящевой ткани, которая окостенеет лишь с возрастом.

У полностью сформировавшегося взрослого человека без явных патологических отклонений грудная клетка имеет относительно широкую и плоскую форму. Однако если каркас слишком широкий или плоский, то это также считается признаком патологии. Деформироваться форма грудной клетки может из-за перенесенных инфекционных заболеваний. Например, туберкулез. Также причиной может стать искривление позвоночника в области грудной полости. Поэтому так важно приучать ребенка сидеть в правильном положении.

Изображение 4. Виды форм грудных клеток человека

Кроме всевозможных патологических отклонений на форму грудной клетки также влияет общее строение человека. Его рост и телосложение. Как правило, среди возможных форм грудной клетки чаще всего выделяются три:

Астеническая. Данная форма грудной клетки присуща людям высокого роста. Она имеет узкий диаметр и удлиненную форму с достаточно широкими промежутками между ребрами. Люди с такой формой грудной клетки имеют довольно неразвитую мышечную системы груди.
Нормостеническая. Данная форма грудной клетки считается нормой и присуща людям среднего роста. Подобное строение грудной клетки в народе также часто называют «атлетической». Ребра расположены ровно и промежуток между ними достаточно маленький, благодаря чему люди с такой формой грудной клетки имеют хорошо развитую мышечную систему.
Гиперстеническая. Данная форма грудной клетки, как правило, присуща людям ростом ниже среднего. Расположение ребер формирует довольно широкий плечевой пояс, а благодаря минимальным промежуткам между ними, у людей с подобной формой грудной клетки очень хорошо развита мышечная система.

Грудная клетка человека: функции

Как уже неоднократно было отмечено, основная функция грудной клетки человека – это защита внутренних органов от внешних факторов. Однако организм человека – это единое целое, каждая часть которого напрямую зависит от другой. Кроме своего прямого назначения, грудная клетка является своеобразной точкой крепления для многих видов мышц, отвечающих за другие немаловажные части человеческого тела.
Также в ребрах грудной клетки содержится красный костный мозг, который является важнейшим органом кроветворной системы. Он осуществляет производство новых клеток крови взамен погибающих или отмирающих и является одним из главных органов воссоздания клеток иммунной системы.

Изображение 5. Основные функции грудной клетки

Поэтому если при сильном ударе грудная клетка выполнила свою основную функцию, защитив внутренние органы, но сама была повреждена, у человека могут начаться проблемы со здоровьем. Их степень зависит от степени тяжести повреждения грудной клетки и возраста пострадавшего. Это может быть чревато повышением температуры, потерей иммунитета, приобретением невралгии в результате повреждения мягких тканей грудной клетки, а также заболеванием плевритом и другими более опасными болезнями.

ВИДЕО: Урок биологии. Позвоночник и грудная клетка

Источник

У этого термина существуют и другие значения, см. Грудь.

Кости грудной клетки человека

Грудная клетка

,
грудь
(лат. Thorax) — одна из частей туловища. Образуется грудиной, 12 парами рёбер, грудным отделом позвоночника, а также мышцами. Грудная клетка содержит в себе грудную полость (
Cavum thoracis
), а также из-за изогнутости диафрагмы верхнюю часть брюшной полости. Укреплённая внутри и снаружи на грудной клетке дыхательная мускулатура обеспечивает дыхание у сухопутных позвоночных.

Грудная клетка по форме является конусом. Имеет два отверстия (апертуры) — верхнее и нижнее. Верхнее отверстие ограничено сзади телом I грудного позвонка, с боков — первыми ребрами, спереди рукояткой грудины. Через него в область шеи выступает верхушка легкого, а также проходят пищевод, трахея, сосуды и нервы. Нижнее отверстие больше верхнего, оно ограничено телом XII грудного позвонка, XI и XII ребрами и реберными дугами, мечевидным отростком и закрывается диафрагмой.

Грудная клетка человека несколько сжата, её переднезадний размер значительно меньше поперечного. Форма грудной клетки зависит от пола, телосложения, физического развития и возраста.

Типы грудных клеток[ | ]

В зависимости от формы грудной клетки различают:

Нормостеническая грудная клетка
— характеризуется формой усеченного конуса, слабовыраженными над- и подключичными ямками.
Астеническая грудная клетка
— характеризуется небольшим диаметром и удлинённой формой, а ключицы, над- и подключичные ямки сильно выражены.
Гиперстеническая грудная клетка
— имеет хорошо развитую мускулатура грудного отдела, по форме похожа на цилиндр — диаметр переднезаднего и бокового положений практически одинаковы.

Строение грудной клетки и полости

В анатомии грудины есть множество сложных элементов, главным образом зависящих от того, что находятся в зоне позвоночного столба:

грудная клетка относится к осевому скелету и образована 12 грудными позвонками;
в ее состав входит 12 пар, или 24 ребра, у некоторых людей их количество ограничено 11 парами или, напротив, предполагает наличие 13 пар;
в области 1 ребра и грудины находится негибкий хрящ;
в зоне 8, 9, 10 пары находятся суставные соединения;
последние пары заканчиваются в мышцах брюшной стенки.

Подвижность, обеспеченная ребрами, необходима. Анатомия грудной клетки такова, что требует постоянного изменения объема в результате дыхания.

Ребра грудной клетки занимают наибольшую часть костно-хрящевого строения. Без них невозможна реализация функций ГК. Их форма и количество может отличаться не только по половым признакам, но и в связи с индивидуальными особенностями.

У мужчин и женщин одинаковое количество реберных пар. Иногда случается синдром ребра Адама, из-за которого у человека на 1 или 2 косточки в ряду больше. Однако этот синдром одинаково часто встречается у обоих полов.

Анатомические особенности ГК

Специфические характеристики ГК одинаковы у большинства людей, но могут отличаться в зависимости от пола. К анатомическим особенностям грудины относят:

простое анатомическое строение – 12 пар ребер по бокам грудины, позвоночник, несколько разновидностей костей в зоне переднего соединения реберных структур;
в передней части грудной полости находится большая пластина – грудина, а также хрящевые ткани, к которым крепятся ребра;
задний скелет грудной клетки состоит из 12 позвонков и ребер, скрепленных друг с другом комбинированными суставами;
суставы и хрящи обеспечивают непревзойденную мобильность этой конструкции.

Суставы, мышцы и кости, образуя грудную клетку, создают мощный и надежный, но невероятно подвижный и мобильный щит для внутренних органов и нервных окончаний.

Верхняя граница ГК находится в плечевой зоне, первые ребра расположены прямо под ключицей и совершенно не прощупываются. Нижняя же граница ГК находится ниже прощупываемых ребер – ближе к позвоночнику, где лежат непрощупываемые реберные структуры в зоне печени и почек.

Кости в составе грудной клетки

В строении грудной клетки человека существенным фактором становится половая принадлежность:

Мужская ГК. Отличается увеличенным каркасом, более мощная, реберный изгиб расположен ближе к углам.
Женская ГК. Ребра скручиваются к спирали, передняя их часть ниже задней. Из-за этого дыхание у женщин плоское и грудное, а у мужчин – брюшное.

Кости грудной клетки имеют несколько особенностей. Вся конструкция грудины напоминает большую, выпукло-вогнутую кость без пары. Всего выделяется 3 составные части с хрящевыми прослойками, которые к старости костенеют:

Рукоятка грудины. Самая широкая часть, расположенная в верхней зоне, имеет уплощение и яремную вырезку в районе ворота. По сторонам этой вырезки находятся точки соединения с парными костями верхних конечностей.
Тело грудины. Это вытянутая кость с наличием швов в передней части, оставшихся от соединения частей в процессе эволюции.
Мечевидный отросток. Самая маленькая, подвижная часть ГК. У людей формы и размеры мечевидного отростка могут сильно отличаться. В пожилом возрасте он окостеневает и срастается с телом грудины.

Все элементы грудной клетки функционируют взаимосвязанно, что обусловлено реализацией сложнейших функций.

В образовании грудной клетки важное место занимают мягкие ткани, представленные мышцами. Они необходимы для нормальной работы дыхательной системы, а также участвуют в защитных функциях. Наибольшее значение имеет диафрагма, разделяющая грудной и брюшной отдел тела.

Вторая мягкая структура – межреберные мышцы, участвующие и в дыхании, и в защите. Они состоят из двух слоев, которые сужаются и расширяются в процессе дыхания. Часть этих мышечных волокон участвует непосредственно в движении тела.

Особенности ребер

Ребра человека относятся к категории парных костей ГК, каждое ребро состоит из кости и хрящевой части:

истинные – закрепляются непосредственно на грудине, нумеруются сверху вниз с 1 по 7 число;
ложные – крепятся реберной дугой и нумеруются с 8 по 10 включительно;
колеблющиеся – небольшие ребра, у которых свободные, подвижные концы, к ним относятся 11 и 12 ребро.

Возрастные особенности строения[ | ]

Грудная клетка у новорождённых характеризуется конусовидной формой. У них передне-задний диаметр грудной клетки больше поперечного, а ребра располагаются практически горизонтально. Расположение концов и головок рёбер имеет место на одном уровне, но когда с возрастом у ребёнка начинает преобладать грудной тип дыхания, положение грудины меняется. На протяжении первых двух годов жизни происходит быстрый рост грудной клетки. По достижению 7 лет темпы её роста замедляются, а в возрасте 7-18 лет происходит сильный рост среднего отдела грудной клетки. Подгрудинный угол у новорожденных достигает примерно 93°, на 1 году жизни — 68°, в 5 лет — 60°, по достижению 15 лет и у взрослого человека он составляет около 70°. Усиленные темпы роста грудной клетки у мальчиков происходит с 12 лет, у девочек — с 11 лет. К 17-20 годам грудная клетка человека приобретает свою окончательную форму. У людей гиперстеников (брахиморфный тип телосложения) грудная клетка характеризуется конической формой, у астеников (долихоморфный тип телосложения) грудная клетка является более плоской.

В связи с увеличением грудного кифоза в старческом возрасте грудная клетка укорачивается и опускается.

Анатомия грудной клетки

Грудная клетка – часть скелета, выполняющая важнейший функционал. Строение грудной клетки человека тщательно продумано природой и выверено до мелочей.

Грудная клетка – составная часть скелета

Где находится грудная клетка?

Грудная клетка – это составная часть верхнего скелета. Эта структура является самым крупным отделом позвоночника, берет начало от ключиц и заканчивается чуть ниже легких.

Функции

Клетка выполняет роль естественного щита, который защищает находящиеся внутри органы.

Грудная клетка нужна для закрепления органов

В ее компетенцию входит еще 3 важных функции:

Удерживает внутренние органы в необходимом положении, что является залогом их правильного функционирования.
Осуществляет дыхательные движения благодаря способности ритмично расширяться и сокращаться.
Участвует в двигательном процессе.

Важно!Рёбра очень упругие благодаря изогнутой форме и крайне редко ломаются. Даже при переломе эти кости обычно не нуждаются в дополнительной фиксации и быстро срастаются.

Строение грудной клетки

Описание структуры (анатомия): грудная клетка – это каркас, который образуют 12 грудных позвонков, 12 пар рёберных пластин, и грудина. Заднюю стенку каркаса составляют позвонки и головки рёбер, переднюю – грудина с прикрепленными к ней рёберными хрящами, боковые поверхности состоят только из рёбер.

Верхней границей костно-хрящевой структуры служит 1 грудной позвонок, верхняя область грудины и 1 пара рёбер, нижней – 12 грудной позвонок, изгиб 10 пары рёбер и нижняя часть грудины.

Грудина – это грудная кость, которая находится в центре передней части груди человека. Кость соединена с 7 парами рёбер посредством хрящевого сочленения. Мужская грудина плоская и широкая, женская – более длинная и узкая.

Грудина и рёбра подвижно соединены, за счет чего легкие могут свободно расширяться.

Рёбра сзади присоединены к соответствующим позвонкам при помощи рёберно-позвонкового сустава, к грудине первые 7 пар крепятся посредством хрящей. Остальные 5 пар рёбер не прикрепляются к грудине: 8, 9 и 10 пары передними концами прирастают к предыдущей паре рёбер, последние 2 пары прикреплены только к позвонкам.

1 пара рёбер сочленяется с рукояткой грудины (верхней частью), другие 6 – с телом этой кости. Также с рукояткой грудины сочленены ключицы. Ключицы не относятся к костно-хрящевому каркасу: они входят в состав плечевого пояса.

Мышечное строение каркаса обеспечивает его подвижность и способность расширяться и сужаться. Полость покрыта зубчатой и трапециевидной, межрёберными, малой и большой грудными мускулами, широкой мышцей.

В грудной полости находятся:

легкие;
сердце;
кровеносные артерии;
пищевод;
трахея;
вилочковая железа.

Формы грудной клетки в норме

У новорожденных каркас имеет выпуклую форму, но с ростом скелета он приобретает более плоские очертания.

В соответствии с типом и конструкцией скелета выделяют несколько разновидностей нормальной формы костного каркаса:

Нормостеническая. Такая структура напоминает усеченный конус. Лопатки, межрёберные промежутки, подключичная и надключичная ямки слабо заметны. Нижние рёберные дуги образуют прямой угол. Размеры грудного и брюшного отделов одинаковы. Нормостенический тип присущ людям среднего роста.
Гиперстеническая. Каркас имеет цилиндрическую форму. Боковой и поперечный диаметры клетки практически не отличаются. Нижние рёберные дуги образуют тупой угол. Лопатки сглажены. Расстояние между рёбрами уменьшено. Брюшной отдел превышает по длине грудной. Гиперстеническая форма типична для невысоких людей.
Астеническая. Длинная грудная клетка с острым углом между рёберными дугами и большим расстоянием между рёбрами. Лопатки отчетливо просматриваются. Грудной отдел гораздо длине брюшного. Мышечный каркас развит слабо. Астенический тип присущ высоким людям.

Нормальные формы грудной клетки у человека

Астенический каркас отличается слабыми мышцами и костями, более склонен к переломам и не защищает органы также, как остальные типы.

Содержимое грудной клетки[ | ]

Грудная полость (лат. Cavum thoracis) — анатомическое пространство, ограниченное внутренней поверхностью грудной клетки и верхней поверхностью диафрагмы. Стенки грудной полости выстилает внутригрудная фасция (лат. fascia endothoracica). Центральные отделы грудной полости заняты средостением, по бокам от которого расположены лёгкие. Лёгкие со всех сторон окружены щелевидными плевральными полостями, сформированными висцеральным (внутренним) и париетальным (наружным) листками плевры.

Врожденные дефекты

Чаще всего причиной деформации у детей являются нарушения в работе генного материала. В генах изначально присутствует ошибка, которая предопределяет неправильное развитие организма. Обычно это выражено в нетипичной структуре ребер, грудины или в их полном отсутствии, в плохом развитии мышечной ткани.

Виды грудных клеток при врожденных патологиях:

Воронкообразная. Занимает первое место по частоте проявления среди врожденных патологий грудной клетки. Преобладает среди мужского населения. Грудина и прилежащие к ним ребра прогибаются внутрь, наблюдается снижение диаметра грудной клетки и изменение строения позвоночника. Патология часто передается по наследству, что дало основание считать ее генетическим заболеванием. Влияет на работу легких и сердечно-сосудистой системы. При тяжелом течении болезни сердце может располагаться не на своем месте.

В зависимости от степени сложности заболевания, выделяют:

Первую степень. Сердечная система не затронута, и все органы располагаются на анатомически правильных местах, углубление в длину не более 30 миллиметров;
Вторую степень, когда наблюдается смещение сердечной мышцы до 30 миллиметров и глубина воронки около 40 мм;
Третью степень. При 3 степени сердце смещено более чем на 30 миллиметров, а воронка в глубину более 40 мм.

( 2 оценки, среднее 4.5 из 5 )

Источник