Строение и развитие скелета

Министерство образования Хабаровского края

ГОУ Хабаровский педагогический колледж

ПЦК специальная коррекционная педагогика

Контрольная работа

по "Возрастной анатомии, физиологии и гигиене детей"

Тема:

"Возрастные анатомо-физиологические особенности скелета"

Выполнила: Гончарова И.В.

Специальность 050718

Курс ЙЙЙ группа 831

Форма обучения заочная

Хабаровск, 2009

Тема: Возрастные анатомо-физиологические особенности скелета

Цель: выяснить возрастные анатомо-физиологические особенности скелета.

План

1. Функциональное значение скелета в опорно-двигательной системе организма

2. Химический состав костной ткани и его возрастные изменения

3. Структурно-функциональная характеристика компактного и губчатого вещества костной ткани

4. Физические свойства и строение костей, их рост и развитие

5. Типы соединения скелета, их функциональное значение и формирование в онтогенезе

6. Общие закономерности роста и развития скелета

7. Влияние физической активности и гиподинамии на формирование скелета

9. Причины и профилактика деформаций скелета у детей дошкольного возраста

Список литературы

1. Функциональное значение скелета в опорно-двигательной системе организма

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.

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.

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.

2. Химический состав костной ткани и его возрастные изменения

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.

3. Структурно-функциональная характеристика компактного и губчатого вещества костной ткани

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».

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.

Плоские кости не содержат полости; между двумя пластинками компактного вещества в них располагается губчатое вещество. Плоские кости участвуют в образовании полостей для защиты органов (кости черепа, таза и др.).

Смешанные кости - это такие, различные части которых имеют разную форму (височная кость).

Пневматические, или воздухоносные, кости имеют внутри полость, выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом, что облегчает вес кости, не уменьшая ее прочности.

Сесамовидные кости - это кости, вставленные в сухожилия мышц и увеличивающие, поэтому плечо силы мышц, способствующие усилению их действия.

4. Физические свойства и строение костей, их рост и развитие

Строение костей. Каждая кость снаружи покрыта соединительнотканной оболочкой - надкостницей, в которой различают два слоя: наружный и внутренний. Наружный слой надкостницы состоит из плотной волокнистой соединительной ткани, внутренний - из рыхлой соединительной ткани, в которой имеются клетки (остеобласты), продуцирующие костное вещество (в связи, с чем этот слой называется остеогенным или костеобразующим). За счет внутреннего слоя происходит рост кости в толщину и срастание после нарушения целости. Надкостница богата сосудами и нервами.

Надкостница выполняет защитную функцию, питательную - сосуды из надкостницы проходят в кость - и костеобразовательную. Отделение надкостницы приводит к омертвению кости.

За надкостницей следует компактное (плотное) вещество кости, а затем губчатое вещество, состоящее из отдельных костных перекладин, расположенных в виде сетки так, что между ними образуются ячейки - полости (что напоминает губку). Компактное вещество в теле длинных трубчатых костей толще; в эпифизах, коротких и плоских костях - тоньше. Оно толще в тех костях, которые несут большую нагрузку (в плечевой кости компактный слой тоньше, чем в бедренной).

Перекладины губчатого вещества расположены не беспорядочно, а в определенных направлениях в виде дуг, арок, соответственно действию сил сжатия и растяжения. Если действие силы направлено перпендикулярно кости (например, позвонку), то перекладины расположены почти под прямым углом друг к другу. Если силы действуют под острым углом (сила тяги мышц), то изменяется и направление перекладин, обеспечивая прочность и надежность кости.

Развитие и рост костей. Кости развиваются из среднего зародышевого листка - мезодермы, в их формировании принимает участие зародышевая соединительная ткань - мезенхима.

Большинство костей в процессе развития проходят три стадии: соединительнотканную, или перепончатую, хрящевую и костную. И только кости крыши черепа, кости лица, часть ключицы проходят две стадии: перепончатую и костную, минуя хрящевую. Кости, которые развиваются сразу на месте соединительной ткани, называются первичными, а кости, которые развиваются на месте хряща, - вторичными.

Развитие первичных костей происходит довольно просто: на месте будущей кости в соединительной ткани возникает ядро окостенения (островок), которое увеличивается в размерах, образуя компактное вещество и губчатое вещество; из наружного слоя мезенхимных клеток формируется надкостница.

Развитие вторичных костей происходит более сложно. Вначале соединительная ткань, прообраз будущей кости, становится хрящевой моделью кости. Надхрящница, покрывающая хрящевую модель, превращается в надкостницу, которая начинает образовывать костное вещество с периферии (перихондральное окостенение). Вместе с этим внутри хряща также появляются остеогенным (костеобразующие) островки - ядра окостенения (энхондральное окостенение). Одновременно с продукцией кости идет и обратный процесс - процесс рассасывания с внутренней стороны костей (изнутри), в связи, с чем образуется костномозговая полость и ячейки в губчатом веществе. Эти два процесса, обусловливая друг друга, протекают параллельно, формируя кость соответственно ее назначению.

К моменту рождения диафизы трубчатых костей уже являются окостеневшими. Окостенение эпифизов происходит после рождения. В проксимальном эпифизе ядро окостенения появляется обычно в первые месяцы после рождения, а в дистальном - на 2-м году жизни. Это основные ядра окостенения. У детей и юношей появляются добавочные точки окостенения в тех местах кости, где прикрепляются мышцы, связки. Они называются апофизами. Между эпифизом и диафизом остается прослойка хряща, за счет которой и осуществляется рост костей в длину. Полное синостозирование дистального эпифиза с телом кости происходит к 21 году, а проксимального - к 24 годам.

Окостение может нарушаться при недостатке в пище витаминов, понижении функции желез внутренней секреции (передней доли гипофиза, щитовидной) и т. п.

Таким образом, рост плоских костей происходит за счет надкостницы и соединительной ткани швов; рост трубчатых костей в толщину - также за счет надкостницы, а в длину - за счет эпифизарных хрящей, расположенных между эпифизом и диафизом. Рост трубчатых костей в основном заканчивается у женщин в 17-20 Лет, у мужчин в 19-23 года. Имеются наблюдения, указывающие на то, что рост костей может происходить и после окостенения эпифизарных хрящей, за счет хряща, покрывающего суставные поверхности костей.

5. Типы соединения скелета, их функциональное значение и формирование в онтогенезе

Кости в организме человека расположены не изолированно друг от друга, а связаны между собой в одно единое целое. Причем характер их соединения определяется функциональными условиями: в одних частях скелета движения между костями выражены больше, в других - меньше. Еще П.Ф. Лесгафт писал, что «ни в одном другом отделе анатомии нельзя так «стройно» и последовательно выявить связь между формой и отправлением» (функцией). По форме соединяющихся костей можно определить характер движения, а по характеру движений - представить форму соединений.

Основным положением при соединении костей является то, что они «соединяются между собой таким образом, что при наименьшем объеме места соединения здесь существуют наибольшее разнообразие и величина движений при возможно большей крепости в наиболее выгодном противодействии влиянию толчков и сотрясений» (П.Ф. Лесгафт).

Все многообразие соединения костей можно представить в виде трех основных типов. Различают непрерывные соединения - синартрозы, прерывные - диартрозы и полу прерывные - гемартрозы (полууставы).

Непрерывными соединениями костей называются такие, при которых между костями нет перерыва, они связаны сплошной прослойкой ткани.

Прерывные соединения - это такие, когда между соединяющимися костями имеется перерыв - полость.

Полу прерывные соединения характеризуются тем, что в ткани, которая расположена между соединяющимися костями, имеется небольшая полость - щель (2-3 мм), заполненная жидкостью. Однако эта полость не разделяет полностью костей, и основные элементы прерывного соединения отсутствуют. Примером такого вида соединений может служить соединение между лобковыми костями.

Непрерывные соединения костей филогенетически более древние. У низших животных исключительно непрерывные соединения. У человека большую часть составляют прерывные соединения костей. Это более поздний, наиболее совершенный и наиболее подвижный вид соединений, хотя и менее прочный. Происходят прерывные соединения из непрерывных путем их постепенного преобразования.

Возникновение различного характера соединений костей можно наблюдать и в онтогенезе человека. Аналогично стадиям развития костей происходит и развитие их соединений. На ранних стадиях образования скелета зачатки костей связаны друг с другом лишь зародышевой соединительной тканью. В зависимости от функциональной направленности там, где между соединяющимися костями нет необходимости в движениях большого размаха, остается соединительная ткань, которая может превращаться в хрящ для обеспечения подвижности и амортизации толчков или в кость. Так формируются непрерывные соединения. Там, где необходима большая подвижность между костями, соединительная ткань рассасывается, возникает прерывное соединение, с полостью между костями. Полость появляется к концу 2-го месяца эмбриональной жизни.

Функциональная характеристика непрерывных соединений костей. В зависимости от характера ткани, расположенной между соединяющимися костями, различают соединения с помощью собственно соединительной ткани (синдесмозы), хрящевой (синхондрозы) и костной (синостозы) (см. схему).

Синдесмозы. Если в соединительной ткани, находящейся между костями, преобладают коллагеновые волокна, такие соединения называются фиброзными, если эластические - эластическими. Фиброзные соединения в зависимости от величины прослойки могут быть в виде связок (между отростками позвонков), в виде перепонок шириной 3-4 см (между костями таза, предплечья, голени) или в виде швов (между костями черепа), где прослойка соединительной ткани составляет всего 2-3 мм. Примером непрерывных соединений эластического типа могут служить желтые связки позвоночника, находящиеся между дугами позвонков.

Синхондрозы. В зависимости от строения хряща эти соединения подразделяют на соединения с помощью волокнистого хряща (между телами позвонков) и соединения с помощью гиалинового хряща (реберная дуга, между диафизом и эпифизом, между отдельными частями костей черепа и т. д.).

Хрящевые соединения могут быть временными (соединения крестца с копчиком, частей тазовой кости и др.), которые затем превращаются в синостозы, и постоянными, существующими на протяжении всей жизни (синхондроз между височной костью и затылочной).

Гиалиновые соединения более упругие, но хрупкие по сравнению с волокнистыми.

Синостозы. Это соединения костей костной тканью - окостенение эпифизарных хрящей, окостенение швов между костями черепа. Непрерывные соединения костей (кроме синостозов) подвижны. Степень подвижности зависит от величины прослойки ткани и ее плотности. Более подвижными являются собственно-соединительнотканные соединения, менее подвижными - хрящевые. Непрерывные соединения обладают также хорошо выраженным свойством амортизации толчков и сотрясений.

Прерывные соединения костей называют еще синовиальными соединениями, полостными соединениями или суставами. Сустав имеет свои специфические конструкцию, расположение в организме и выполняет определенные функции.

В каждом суставе различают основные элементы и добавочные образования. К основным элементам сустава относятся: суставные поверхности соединяющихся костей, суставная сумка (капсула) и суставная полость.

Суставные поверхности соединяющихся костей должны в определенной мере соответствовать друг другу по форме. Если поверхность одной кости выпукла, то поверхность другой несколько вогнута. Суставные поверхности покрыты обычно гиалиновым хрящом, который уменьшает трение, облегчает скольжение костей при движениях, является амортизатором и предотвращает срастание костей. Толщина хряща 0,2-4 мм. В суставах с ограниченной подвижностью суставные поверхности покрыты волокнистым хрящом (крестцово-подвздошный сустав).

Суставная сумка - это соединительнотканная оболочка, герметически окружающая суставные поверхности костей. Она имеет два слоя: наружный - фиброзный (очень плотный, крепкий) и внутренний - синовиальный (со стороны полости сустава покрыт слоем эндотелиальных клеток, которые вырабатывают синовиальную жидкость).

Суставная полость - небольшая щель между соединяющимися костями, заполненная синовиальной жидкостью, которая, смачивая поверхности соединяющихся костей, уменьшает трение, силой сцепления молекул с поверхностями костей укрепляет суставы, а также смягчает толчки.

Добавочные образования формируются в результате функциональных требований, как реакция на увеличение и специфичность нагрузки. К добавочным образованиям относятся внутрисуставные хрящи: диски, мениски, суставные губы, связки, выросты синовиальной оболочки в виде складок, ворсинок. Они являются амортизаторами, улучшают конгруэнтность поверхностей соединяющихся костей, увеличивают подвижность и разнообразие движений, способствуют более равномерному распределению давления одной кости на другую. Диски - это сплошные хрящевые образования, расположенные внутри сустава (в височно-нижнечелюстном); мениски имеют форму полулуний (в коленном суставе); губы в виде хрящевого ободка окружают суставную поверхность (около суставной впадины лопатки); связки - это пучки соединительной ткани, идущие от одной кости к другой, они не только тормозят движения, но и направляют их, а также укрепляют суставную сумку; выросты синовиальной оболочки - это вдающиеся в полость сустава складки, ворсинки, заполненные жиром.

6. Общие закономерности роста и развития скелета

Организм ребенка все время находится в процессе роста и развития, которые проходят непрерывно в определенной закономерной последовательности. От момента рождения до взрослого человека ребенок приходит через определенные возрастные периоды. Ребенку в различные периоды жизни свойственны определенные анатомо-физиологические особенности, совокупность которых накладывает отпечаток на реактивные свойства сопротивляемость организма.

Жизнь человека - это непрерывный процесс развития. Первые шаги и дальнейшее развитие двигательной функции, первые слова и развитие речевой функции, превращении ребенка в подростка в период полового созревания, непрерывное развитие центральной нервной системы, усложнение рефлекторной деятельности - это только примеры из огромного числа непрерывных изменений организма.

Возраст	Мальчики	Девочки
	Длина тела (см)	Масса (кг)	Длина тела (см)	Масса (кг)
0,1 1 2 3 4 5 6 7	49,6 - 54,3 73,3 - 77,4 83,4 - 89,5 95,5 - 99,1 97,1 - 107,4 103,9 - 114,8 110,3 - 121,2 117,3 - 127,3	3,1 - 3,9 9,5 - 11,3 11,4 - 14,1 12,6 - 16,9 14,5 - 20,1 16,5 - 21,0 18,7 - 24,5 20,4 - 28,8	48,9 - 54,0 71,1 - 76,9 81,1 - 87,6 90,1 - 97,5 98,8 - 107,6 104,4 - 114,2 109,3 - 122,1 115,9 - 126,9	2,9 - 3,7 8,7 - 10,8 11,1 - 13,8 12,5 - 16,0 15,1 - 19,9 16,0 - 22,7 17,7 - 25,1 20,3 - 28,0

Характерной особенностью процесса роста детского организма являются его неравномерность, или гетерохронизм, и волнообразность. Периоды усиленного роста, а меняются его некоторым замедлением. Особенно ярко эта закономерность прослеживается при графическом выражении темпа роста организма ребенка.

Из таблицы видно, что наибольшей интенсивностью рост ребенка отличается в первый год жизни. Если при рождении рост ребенка в среднем равен 50 см, то к концу первого года жизни он достигает 75 - 80 см, т.е. увеличивается более чем на 50%; масса тела за год утраивается - при рождении ребенка она равна в среднем 3,0 - 3,2 кг, а к концу года - 9,5 - 10,0 кг.

С периода новорожденности и до достижения зрелого возраста длина тела увеличивается в 3,5 раза, длина туловища - в 3 раза, длина руки - в 4 раза, длина ноги - в 5 раз.

Организм ребенка развивается в конкретных условиях среды, непрерывно действующей ход его развития. Еще И.М. Сеченов отмечал, что «…организм без внешней среды, поддерживающей его существование, невозможен, поэтому в научное определение организма должна входить и среда, влияющая на него, а так как без последней существование организма невозможно, то споры о том, что в жизни важнее - среда или самое тело - не имеют ни малейшего смысла».

В зависимости от конкретных условий среды процесс развития может быть ускорен или замедлен, а его возрастные периоды могут наступать раньше или позже и иметь разную продолжительность

Скелет ребенка в процессе развития подвергается сложным преобразованиям, на которые оказывает влияние ряд внешних и внутренних факторов.

В утробном периоде окостенение скелета происходит довольно поздно и при рождении в скелете ребенка ещё много хрящевой ткани. Особенно много её в позвоночнике, тазе и запястьях. Костная ткань у ребенка грудного возраста имеет волокнистое строение, бедна минеральными солями, богата водой и кровеносными сосудами. Поэтому кости ребенка мягкие, гибкие, не обладают достаточной прочностью.

К 2 годам жизни ребенка по своему строению приближаются к костям взрослого человека и к 12 годам они уже не отличаются от костей взрослого человека.

Характерной особенностью детского возраста является наличие родничков, которые образуются в области соединения нескольких костей и представляют соединительнотканные мембраны. Имеется 4 родничка: большой, малый, 2 боковых. Большинство детей рождаются с закрытыми родничками, но в 25% случаев у новорожденных остается открытым малый родничок, расположенный между теменными и затылочными костями, закрывается он в первые месяцы жизни, но не позднее 3 месяцев.

У новорожденных позвоночник выпрямлен, не имеет физиологических изгибов. Шейный лордоз обнаруживается в 2-месячном возрасте, после того как ребенок начинает держать голову; грудной изгиб позвоночника, выпуклостью кзади, появляется в 6 месяцев, когда ребенок начинает сидеть; поясничный лордоз возникает после года, когда ребенок начинает ходить. К 3-4 годам появляется более или менее характерная конфигурация позвоночника. Постоянство шейной кривизны устанавливается к 7 годам, поясничной - лишь к 12 годам.

В первые месяцы жизни рост легких опережает рост грудной клетки, которая для полного вмещения легких находится как бы в состоянии максимального вдоха. Ребра имеют почти горизонтальное положение. Межреберные промежутки широкие. Вся грудная клетка у детей первых месяцев представляется укороченной. С конца первого года или начала второго года грудная клетка удлиняется и появляется так называемое физиологическое опущение ребер. Ребра принимают поле косое направление, межреберные промежутки становятся более узкими. Особенности грудной клетки сглаживаются к 6-7 годам, а окончательное формирование происходит к 12-143 годам. В это время грудная клетка у подростка отличается от взрослого только размерами.

В длинных костях в течение продолжительного времени остаются хрящевые прослойки между диафизом и эпифизом. Они называются эпифизарными хрящами. Клетки эпифизарных хрящей некоторое время сохраняют способность размножаться, благодаря чему кость растет в длину. Полное замещение эпифизарных хрящей костной тканью заканчивается только к 25 годам.

7. Влияние физической активности и гиподинамии на формирование скелета

Физические упражнения способствуют хорошей работе органов пищеварения, помогая перевариванию и усвоению пищи, активизируют деятельность печени и почек, улучшают желез внутренней секреции: щитовидной, половых, надпочечников, играющих огромную роль в росте и развитии молодого организма.

Под влиянием физических нагрузок увеличивается частота сердцебиения, мышца сердца сокращается сильнее, повышается выброс сердцем крови в магистральные сосуды. Постоянная тренировка системы кровообращения ведёт к её функциональному совершенствованию. Кроме того, во время работы в кровоток включается и та кровь, которая в спокойном состоянии не циркулирует по сосудам. Вовлечение в кровообращение большой массы крови не только тренирует сердце и сосуды, но и стимулирует кроветворение.

Физические упражнения вызывают повышенную потребность организма в кислороде. В результате чего увеличивается “жизненная ёмкость ” лёгких, улучшается подвижность грудной клетки. Кроме того, полное расправление лёгких ликвидирует застойные явления в них, скопление слизи и мокроты, т.е. служит профилактикой возможных заболеваний.

Лёгкие при систематических занятиях физическими упражнениями увеличиваются в объёме, дыхание становится более редким и глубоким, что имеет большое значение для вентиляции лёгких.

Занятие физическими упражнениями также вызывает положительные эмоции, бодрость, создаёт хорошее настроение. Поэтому становится понятным, почему человек, познавший “вкус” физических упражнений и спорта, стремится к регулярным занятиям ими.

Механизм защитного действия интенсивных физических упражнений заложен в генетическом коде человеческого организма. Скелетные мышцы, в среднем составляющие 40 % массы тела (у мужчин), генетически запрограммированы природой на тяжелую физическую работу. «Двигательная активность принадлежит к числу основных факторов, определяющих уровень обменных процессов организма и состояние его костной, мышечной и сердечнососудистой систем». Мышцы человека являются мощным генератором энергии. Они посылают сильный поток нервных импульсов для полдержания оптимального тонуса ЦНС, облегчают движение венозной крови по сосудам к сердцу («мышечный насос»), создают необходимое напряжение для нормального функционирования двигательного аппарата.

Энергетический потенциал организма и функциональное состояние всех органов и систем зависит от характера деятельности скелетных мышц. Чем интенсивнее двигательная деятельность в границах оптимальной зоны, тем полнее реализуется генетическая программа, и увеличиваются энергетический потенциал, функциональные ресурсы организма и продолжительность жизни. Различают общий и специальный эффект физических упражнений, а также их опосредованное влияние на факторы риска. Наиболее общий эффект тренировки заключается в расходе энергии, прямо пропорциональном длительности и интенсивности мышечной деятельности, что позволяет компенсировать дефицит энергозатрат. Важное значение имеет также повышение устойчивости организма к действию неблагоприятных факторов внешней среды: стрессовых ситуаций, высоких и низких температур, радиации, травм, гипоксии. В результате повышения неспецифического иммунитета повышается и устойчивость к простудным заболеваниям. Однако использование предельных тренировочных нагрузок, необходимых в большом спорте для достижения «пика» спортивной формы, нередко приводит к противоположному эффекту - угнетению иммунитета и повышению восприимчивости к инфекционным заболеваниям. Отрицательный аналогичный эффект может быть получен и при занятиях массовой физической культурой с чрезмерным увеличением нагрузки. Специальный эффект оздоровительной тренировки связан с повышением функциональных возможностей сердечнососудистой системы. Он заключается в экономизации работы сердца в состоянии покоя и повышении резервных возможностей аппарата кровообращения при мышечной деятельности. Один из важнейших эффектов физической - тренировки - уменьшение частоты сердечных сокращений в покое (брадикардия) как проявление экономизации сердечной деятельности и более низкой потребности миокарда в кислороде. Увеличение продолжительности фазы диастолы (расслабления) обеспечивает больший кровоток и лучшее снабжение сердечной мышцы кислородом.

С ростом тренированности (по мере повышения уровня физической работоспособности) наблюдается отчетливое снижение всех основных факторов риска - содержания холестерина в крови, артериального давления и массы тела. Следует особо сказать о влиянии занятий оздоровительной физической культурой на стареющий организм. Физическая культура является основным средством, задерживающим возрастное ухудшение физических качеств и снижение адаптационных способностей организма в целом и сердечнососудистой системы в частности, неизбежных в процессе инволюции. Возрастные изменения отражаются как на деятельности сердца, так и на состоянии периферических сосудов. С возрастом существенно снижается способность сердца к максимальным напряжениям, что проявляется в возрастном уменьшении максимальной частоты сердечных сокращений.

Адекватная физическая тренировка, занятия оздоровительной физической культурой способны в значительной степени приостановить возрастные изменения различных функций. В любом возрасте с помощью тренировки можно повысить аэробные возможности и уровень выносливости - показатели биологического возраста организма и его жизнеспособности.

Таким образом, оздоровительный эффект занятий массовой физической культурой связан прежде всего с повышением аэробных возможностей организма, уровня общей выносливости и физической работоспособности. Повышение физической работоспособности сопровождается профилактическим эффектом в отношении факторов риска сердечнососудистых заболеваний: снижением веса тела и жировой массы, содержания холестерина в крови, снижением артериального давления и частоты сердечных сокращений. Кроме того, регулярная физическая тренировка позволяет в значительной степени затормозить развитие возрастных изменений физиологических функций, а также дегенеративных изменений различных органов и систем (включая задержку и обратное развитие атеросклероза). В этом отношении не является исключением и костно-мышечная система. Выполнение физических упражнений положительно влияет на все звенья двигательного аппарата, препятствуя развитию дегенеративных изменений, связанных с возрастом и гиподинамией. Повышается минерализация костной ткани и содержание кальция в организме, что препятствует развитию остеопороза. Увеличивается приток лимфы к суставным хрящам и меж позвонковым дискам, что является лучшим средством профилактики артроза и остеохондроза. Все эти данные свидетельствуют о неоценимом положительном влиянии занятий оздоровительной физической культурой на организм человека.

В жизненных условиях школы повышается значимость физического воспитания и формирования всесторонне и гармонично развитой личности - выпускника школы с высокой степенью готовности его к профессиональной деятельности

Физическая культура позволяет избежать таких заболеваний, как искривление позвоночника и плоскостопие.

8. Причины и профилактика деформаций скелета у детей дошкольного возраста

Осанкой называют привычное положение тела человека при стоянии, ходьбе, сидении. Оно зависит от изгибов позвоночника, наклона таза и развития мышц туловища. Физиологические изгибы позвоночника формируются к 6 - 7 летнему возрасту. При правильной осанке голова и туловище находятся на одной вертикальной линии, плечи развернуты и слегка опущены, лопатки прижаты, грудь слегка выпукла, живот втянут. Изгибы позвоночника нормальны.

Чаще всего нарушение осанки возникает вследствие неправильного сидения: слишком низко наклоняются над столом, изгибают туловище в сторону. Но бывает и так, что плохая осанка вырабатывается сознательно. Так, некоторым, кажется, что напряженное положение тела есть признак мужества. Вот и стоят, широко расставив ноги, наклонившись вперед. Из-за напряженности мышц теряется свобода движений, непринужденность, сочетание подтянутости и гибкости.

К нарушениям осанки могут привести даже неудачно подобранные упражнения. Если в работу вовлекаются не все мышцы туловища, рук, спины, то нарушается симметрия движений, а это может отразиться на позвоночнике и плечевом поясе.

Плоскостопием называют деформацию стопы, при которой уплощаются ее своды. При поперечном плоскостопии нога опирается на все плюсневые косточки, а не на первую и пятую, как должно быть в норме. При продольном плоскостопии уплощается продольный свод стопы. Причиной заболевания могут стать неправильно подобранная обувь, длительное хождение или стояние, заболевание ног с нарушением кровообращения.

При плоскостопии страдает мышечный и связочный аппарат стопы, она расплющивается, отекает. Пятки разворачиваются в сторону, большие пальцы поворачиваются в сторону мизинца и деформируют остальные. Проявляется болезнь ноющими болями в стопе, мышцах голени, пояснице, бедре. Нарушается походка.

Ходьба босиком, правильно подобранная обувь, специальные упражнения способствуют профилактике плоскостопия.

Остеопороз

Остеопороз (ОП) - системное заболевание, характеризующееся уменьшением костной массы и нарушением микроархитектоники костей, ведущими к повышенной хрупкости костей и появлению переломов.

Симптомы.

Основные симптомы ОП - переломы, среди которых наиболее серьезными считаются переломы бедренной кости, вызывающие значительную заболеваемость и смертность. Переломы позвоночника и лучевой кости встречаются также часто и вызывают боль, деформации и функциональные нарушения у больных ОП, значительно влияя на качество жизни. Часто потеря костной массы происходит постепенно, незаметно, бессимптомно и диагностируется после переломов, поэтому ОП называют “безмолвной” эпидемией.

Сколиоз

Сколиоз - это боковое искривление позвоночника во фронтальной плоскости. Реберный горб, который при этом наблюдается, образует деформацию с выпуклостью вбок и кзади - кифосколиоз.

Сколиоз встречается гораздо чаще, чем об этом думают. По данным Петербургского детского ортопедического института им. Г.И. Турнера, у 40% обследованных школьников старших классов выявлено нарушение статики, требующее лечения. Название сколиоз получает по уровню изгиба: шейный, грудной или поясничный и соответственно выпуклой стороны искривления. Таким образом, можно встретить, например правосторонний грудной сколиоз.

Сколиоз может быть простым, или частичным, с одной боковой дугой искривления, и сложным - при наличии нескольких дуг искривления в разные стороны и, наконец, тотальным, если искривление захватывает весь позвоночник.

Он может быть фиксированным и нефиксированным, исчезающим в горизонтальном положении, например при укорочении одной конечности. Одновременно со сколиозом обычно наблюдается и торсия его, т.е. поворот вокруг вертикальной оси, причем тела позвонков оказываются обращенными в выпуклую сторону, а осистые отростки в вогнутую. Торсия способствует деформации грудной клетки и ее асимметрии, внутренние органы при этом сжимаются и смещаются.

Начальные явления сколиоза могут быть обнаружены уже в раннем детстве, но в школьном возрасте (10 - 15 лет), он проявляется наиболее выражено.

Этиологически различают сколиозы:

врожденные (по В.Д. Чаклину они встречаются в 23.0%), в основе которых лежат различные деформации позвонков:

· недоразвитие;

· клиновидная их форма;

· добавочные позвонки и.т.д.

К приобретенным сколиозам относятся:

ревматические, возникающие обычно внезапно и обуславливающиеся мышечной контрактурой на здоровой стороне при наличии явлений миозита или спондилоартрита;

рахитические, которые очень рано проявляются различными деформациями опорно-двигательного аппарата. Мягкость костей и слабость мышц, ношение ребенка на руках (преимущественно на левой), длительное сидение, особенно в школе, - все это благоприятствует проявлению и прогрессированию сколиоза;

паралитические, чаще возникающие после детского паралича, при одностороннем мышечном поражении, но могут наблюдаться и при других нервных заболеваниях;

привычные, на почве привычной плохой осанки (часто их называют “школьными”, так как в этом возрасте они получают наибольшее выражение). Непосредственной причиной их могут быть неправильно устроенные парты, рассаживание школьников без учета их роста и номеров парт, ношение портфелей с первых классов, держание ребенка во время прогулки за одну руку и.т.д. Необходимо отметить, что широко бытующее мнение даже среди врачей, что причинами сколиоза, сутулости у детей является неправильная осанка во время школьных занятий глубоко ошибочно. При тщательном обследовании чаще всего удается установить причину сколиоза.

Причина

Частой причиной сколиоза в детском возрасте, которой уделяется недостаточное внимание, является:

Короткая нога.

Разница в длине ног - частое явление. При рентгеновском обследовании 1446 школьников в возрасте от 6 до 17 лет было обнаружено, что у 80%из них разница в длине ног составляет не менее 0,16 см, у 3,4% - от 1,3 см и более

Вероятность разницы в длине ног у детей увеличивается с возрастом. Так, среди группы школьников начальных классов ноги разной длины были выявлены у 75%, а среди группы студентов высшей школы - у 92%. Компенсация в разнице длины ног достигается в основном за счет искривления позвоночника. Нескорректированная разница имеет тенденцию увеличиваться с возрастом.

Интересно отметить, что скорректированная в детстве разница в длине ног с возрастом уменьшается.

Уменьшенный вертикальный размер полутаза.

По проведенным наблюдениям у 20-30% из всех наблюдавшихся ортопедических больных был уменьшен вертикальный размер одной половины таза, причем, эта костная аномалия встречалась как отдельно, так и совместно с короткой ногой, обычно на той же стороне. Больные с данной патологией также нуждаются в проведении правильной ортопедической коррекции.

Существует и целый ряд других причин, вызывающих нарушения осанки и, как следствие этого, функционирование локомоторной системы.

Это болезнь Шейерман-Мау, последствия перенесенного рахита, полиомиелита, туберкулеза позвоночника, детский церебральный паралич, заболевания крупных суставов (дисплазия тазобедренных суставов).

Профилактика деформации скелета.

Профилактика снижения костной массы (остеопороза).

Многолетний опыт изучения остеопороза за рубежом показывает, что ни один из существующих в настоящее время лекарственных препаратов не может надежно восстановить количество и качество кости, поэтому основной мерой в борьбе с этим заболеванием является профилактика.

Профилактику остеопороза надо начинать рано и уделять особое внимание средовым факторам, влияющим на достижение пика костной массы, который наступает примерно к тридцати годам. В числе этих факторов - питание и физическая активность, адекватное поступление в организм витамина D и инсоляция.

К наиболее важным периодам относятся: период роста кости (юношество), беременность, лактация и перименопауза. Пик костной массы может быть значительно улучшен за счет включения в рацион продуктов с повышенным содержанием кальция (прежде всего молочные и рыбные продукты). Суточное потребление кальция должно составлять в среднем 1000-1500 мг, предпочтительно с пищей. Регулярные физические упражнения с весовой нагрузкой в период роста кости приводят к увеличению пика костной массы. У взрослых после достижения пика костной массы адекватное потребление кальция, постоянная физическая нагрузка и наличие регулярного менструального цикла также способствует сохранению костной массы.

Профилактика остеопороза заключается в сбалансированном питании, физической активности, и адекватном поступлении в организм витамина D

2. Профилактика сколиоза.

В основе катастрофического ухудшения здоровья детей и подростков лежит целый комплекс социально-экономических причин, среди которых не последнюю роль играют несовершенство существующей системы медицинского обследования детей и подростков; ухудшение качества питания; "техногенные перегрузки" в результате промышленного загрязнения окружающей среды; уменьшение объема профилактических программ в амбулаторном звене здравоохранения; рост стрессовых ситуаций в повседневной жизни детей; несовершенство системы психолого-педагогической поддержки школьников и детей дошкольного и раннего возраста из социально неблагополучных семей; отсутствие эффективных образовательных программ, направленных на формирование у детей культуры здоровья и способствующих их гармоничному развитию и др, и т.д.

Профилактика сколиоза предусматривает соблюдение правильной осанки.

Обоснование правильной позы

Учебный процесс связан с большими умственными и физическими нагрузками. Занятие за партой, чертежной доской, стояние за верстаком связаны с определенным, преимущественно статическим положением тела, вызывающим напряжение мышц спины, шеи, живота, верхних и нижних конечностей. В систему управления позой входит ЦНС ( соответствующие сегменты спинного мозга ) и периферические рецепторы в мышцах ; управление позой осуществляется через мышечный аппарат , благодаря тремору - незначительное дрожание мышц.

При длительном сидении необходимо соблюдать следующие правила:

· сиди неподвижно не дольше 20 минут;

· старайся вставать как можно чаще. Минимальная продолжительность такого “перерыва” - 10 секунд

· сидя, как можно чаще меняй положение ног: ступни вперед, назад, поставь их рядом, потом, наоборот, разведи и.т.д.

· старайся сидеть “правильно”: сядь на край стула, чтобы колени были согнуты точно под прямым углом, идеально выпрями спину и, если можно, сними часть нагрузки с позвоночника, положив прямые локти на подлокотники;

· периодически делай специальные компенсаторные упражнения:

1) повисни и подтяни колени к груди. Сделай упражнение максимальное число раз

2) прими на полу стойку на коленях и вытянутых руках.

Старайся максимально выгнуть спину вверх, и потом как можно сильнее прогнуть ее вниз.

Утренняя гимнастика, оздоровительная тренировка, активный отдых - необходимый каждому человеку двигательный минимум и складывается он из ходьбы, бега, гимнастики и плавания.

Помимо упражнений общеукрепляющего, оздоровительного характера, есть и немало специальных, например, для укрепления мышц брюшного пресса, груди, улучшения осанки... Эти упражнения позволяют в какой-то степени исправлять недостатки фигуры, позволяют лучше владеть своим телом. Выполнять их можно в любое удобное время:

· вместе с комплексом утренней зарядки и в ходе оздоровительной тренировки;

· во время обеденного перерыва;

· во время воскресной прогулки за город.

Успех будет зависеть от продолжительности и регулярности занятий.

Принято считать, что причиной травмы поясницы являются тренировочные перегрузки. Между тем, боли в нижнем отделе позвоночника куда чаще вызваны обычной повседневной деятельностью человека. В этом и кроется объяснение, казалось бы, странного противоречия, когда на боль в пояснице жалуются люди никогда не знавшие спорта. Самое вредное - это сидеть. Удивительно, но при сидении позвоночник нагружен сильнее, чем когда мы стоим!

Когда человек садится, то поддерживающий мышечный корсет туловища расслабляется, и вся тяжесть тела ложится на позвоночный столб. Отсюда и травмы, возникающие при длительном сидении.

Надо подчеркнуть, что в позвоночных дисках скрыт огромный потенциал самокоррекции. Даже если вы травмировали диск, он восстановится, если вы сумеете исключить травмирующее его воздействие.

Давления на межпозвоночные диски (в процентах от положения, стоя) приведены ниже.

Лежа на спине 25%

Лежа на боку 75%

Стоя 100%

Стоя, с наклоном вперед 150%

Стоя, с наклоном вперед, в руках вес. 220%

Сидя 140%

Сидя с наклоном вперед 185%

Сидя с наклоном вперед, в руках вес 275%

Вторым важным заблуждением является мнение о том, что сутулость и негрубые сколиозы у детей являются лишь косметическим дефектом. Наблюдения показывают, что "поломка" в одном из отделов локомоторной системы неизбежно влечет за собой развитие саногенных и патогенных процессов в других звеньях данной системы.

Правильная осанка делает нас не только более привлекательными, но и во многом способствует нормальному функционированию всех органов и систем организма, является профилактикой сколиоза.

Список литературы

1. Анатомия спортивной морфологии (практикум). - М.: ФиС, 1989.

2. Анатомия человека: Учебник для медицинских институтов. / Под ред. М.Р. Сапина. - М.: Медицина, 1985.

3. Анатомия человека: Учебник для техникумов физической культуры. / Под ред. А.А. Гладышевой. - М.: ФиС, 1984.

4. Иваницкий М.Ф. Анатомия человека: Учебник для студентов физической культуры. / Отв. ред. Б.А. Никитюк. - М.: ФиС, 2004.

5. Липченко. ВЛ., Самусев Р.П. Атлас нормальной анатомии человека. - М.: Медицина, 1983.

6. Морфология человека. / Под ред. Б.А. Никитюка, В.П. Чтецова. - М.: Изд-во МГУ, 1990.

7. Сапин М.Р., Билич Г.Л. Анатомия человека: Учебник для студентов биологических специальностей высших учебных заведений. - М.: Высшая школа, 2000.

8. Сапин М.Р., Брыксина З.Г. Анатомия человека: Учебник для студентов биологических факультетов пед. университетов, институтов, пед. училищ, колледжей. - М.: Просвещение, Владос, 1995.

9. Синельников Р.Д. Атлас анатомии человека: Учеб.: в 3 т. М.: Медицина, 1978-1981