Методы изучения анатомии на живом человеке, антропометрия

Размещено на http://www.allbest.ru/

Карагандинский государственный медицинский университет

Кафедра нормальной анатомии

Методы изучения анатомии на живом человеке, антропометрия

Караганда 2009

Содержание

Введение

1. Типы телосложения

2. Методы изучения

Заключение

Список использованной литературы

Введение

Анатомия человека - это наука о происхождении и развитии, формах и строении человеческого организма. Анатомия изучает внешние формы и пропорции тела человека и его частей, отдельные органы, их конструкцию, микроскопическое строение. В задачи анатомии входит исследование основных этапов развития человека в процессе эволюции, особенностей строения тела и отдельных органов в различные возрастные периоды, формирования человеческого организма в условиях внешней среды.

Как живое существо человек принадлежит к животному миру. Поэтому анатомия изучает строение человека с учетом биологических закономерностей, присущих живым организмам, особенно высшим позвоночным - млекопитающим. В строении тела человека отмечают возрастные, половые и индивидуальные особенности. В детском, подростковом и даже юношеском возрасте еще растут органы, продолжается дифференцировка тканевых элементов. У человека зрелого возраста строение тела более или менее стабильно. Однако и в этот период происходит перестройка в органах соответственно условиям жизни, воздействию внешней среды. анатомия антропометрия рентгенография

Строение тела человека современная наука рассматривает с позиций диалектического материализма. Изучать анатомию человека следует с учетом функций каждого органа и системы органов. "...Форма и функция обусловливают взаимно друг друга". Особенности формы, строения тела человека невозможно понять без анализа функций, равно как нельзя представить себе особенности функции любого органа без понимания его строения. Человеческий организм состоит из большого числа органов, огромного количества клеток, но это не сумма отдельных частей, а единый слаженный живой организм. Поэтому нельзя рассматривать органы без взаимосвязи друг с другом, без объединяющей роли нервной и сосудистой систем.

1. Типы телосложения

Телосложение

Телосложение - размеры, формы, пропорции и особенности частей тела, а также особенности развития костной, жировой и мышечной тканей.

Размеры и формы тела каждого человека генетически запрограммированы. Эта наследственная программа реализуется в ходе онтогенеза, то есть в ходе последовательных морфологических, физиологических и биохимических трансформаций организма от его зарождения до конца жизни.

Соматотип (Соматическая конституция) это, по сути, конституционный тип телосложения человека (см. Конституция человека), но это не только собственно телосложение, но и программа его будущего физического развития. Телосложение человека изменяется на протяжении его жизни, тогда как соматотип обусловлен генетически и является постоянной его характеристикой от рождения и до смерти. Возрастные изменения, различные болезни, усиленная физическая нагрузка изменяют размеры, очертания тела, но не соматотип. Соматотип - тип телосложения - определяемый на основании антропометрических измерений (соматотипирования), генотипически обусловленный, конституционный тип, характеризующийся уровнем и особенностью обмена веществ (преимущественным развитием мышечной, жировой или костной ткани), склонностью к определенным заболеваниям, а также психофизиологическими отличиями.

Размеры тела

Среди размеров тела выделяют тотальные (от фр. total - целый) и парциальные (от лат. pars - часть). Тотальные (общие) размеры тела - основные показатели физического развития человека. К ним относятся длина и масса тела, а также обхват груди. Парциальные (частичные) размеры тела являются слагаемыми тотального размера и характеризуют величину отдельных частей тела. Размеры тела определяются при антропометрических обследованиях различных контингентов населения. Большинство антропометрических показателей имеет значительные индивидуальные колебания. Тотальные размеры тела зависят от его длины и массы, окружности грудной клетки.

Пропорции тела определяются соотношением размеров туловища, конечностей и их сегментов. Например, для достижения высоких спортивных результатов в баскетболе большое значение имеет высокий рост и длинные конечности. Вместе с тем не так уж редко большого успеха достигают и те спортсмены, соматотип которых отличается от наилучшего для данного вида спорта.

В подобных случаях сказывается влияние многих факторов, и в первую очередь таких, как уровень физической, технической, тактической и волевой подготовки атлетов. Размеры тела являются важными показателями (наряду с другими параметрами, характеризующими физическое развитие) являются важными параметрами спортивного отбора и спортивной ориентации. Как известно, задача спортивного отбора - отобрать детей, наиболее пригодных в связи с требованиями вида спорта. Проблема спортивной ориентации и спортивного отбора является комплексной, требующей использования педагогических, психологических и медико-биологических методов.

Пропорции тела

При одинаковой длине тела величины отельных его частей у разных индивидуумов могут быть различны. Эти различия выражаются как в абсолютных размерах, так и в соотносительных величинах. Под пропорциями тела подразумеваются соотношения размеров отдельных частей тела (туловища, конечностей и их сегментов).

Обычно размеры отдельных частей тела рассматриваются в соотношении с длиной тела или выражаются в процентах длины туловища или длины корпуса. Для характеристики пропорций тела наибольшее значение имеют относительные величины длины ног и ширины плеч.

Каноны

Издавна делались попытки установить закономерность в соотношении частей человеческого тела, то есть найти зависимость различных частей тела от одного какого-нибудь размера, принятого за исходный. Эти попытки нашли свое выражение в создании канонов пропорций тела, авторами которых были скульпторы и художники, стремившиеся воспроизвести идеальный тип человеческого тела. Известны каноны, принадлежащие величайшим мастерам классической древности и позднейших эпох. Так, по канону Поликлета (греческого скульптора V в. до н. э.) голова составляет 1/8 длины тела, лицо 1/10 и т. д. По канону, который лежал в основе творений мастеров древнего Египта, за исходную величину брались размеры среднего пальца левой руки; эта величина должна составлять 1/19 длины тела, 1/11 высоты до пупка и т. д. Наибольшей известностью пользуется канон Фрича, который за исходную величину принял длину позвоночного столба. Канон Фрича был несколько видоизменен и дополнен антропологом Штрацем. Канон Фрича--Штраца, как и все другие каноны, является лишь абстрактной условной схемой, которая не предусматривает нормальной изменчивости, по замыслу их авторов, должна восприниматься как некий единый совершенный, нормальный тип строения человеческого тела. Но представление о красоте в известной степени субъективно и условно отражает не только индивидуальные вкусы, но и национальные представления, эпоху, моду и т. п. Представление о "норме" также условно. Для разных групп она различна. Если понимать под "нормой" средний тип, наиболее часто встречающийся в данной группе, то таких "норм" столько, сколько мы будем рассматривать групп.

Индексы и типы пропорций тела

Так как пропорции тела обозначают соотношение размеров различных его частей, то, естественно, для их характеристики имеют значение не абсолютные, а относительные размеры туловища, конечностей и т. п. Наиболее старый, но распространенный прием для установления соотношения размеров - метод индексов, который состоит в том, что один размер (меньший) определяется в процентных долях другого (большего) размера. Наиболее распространенным методом характеристики пропорций тела является вычисление отношения длины конечностей и ширины плеч к общей длине тела. По соотношениям этих размеров обычно выделяют три основных типа пропорций тела: 1) брахиморфный, который характеризуется широким туловищем и короткими конечностями, 2) долихоморфный, отличающийся обратными соотношениями (узким туловищем и длинными конечностями) в З) мезоморфный, занимающий промежуточное положение между брахи- и долихоморфным типами. Различия между названными типами обычно выражают с помощью системы индексов; например, в процентах длины тела определяют ширину плеч, ширину таза, длину туловища, длину ног. Индексы эти могут быть использованы как средства непосредственного выражения формы и для этой цели вполне пригодны.

Пропорции тела и возраст человека

Возрастные изменения пропорций тела. КМ - средняя линия. Цифры справа показывают соотношения частей тела у детей и взрослых, цифры внизу - возраст

Возрастные различия в пропорциях тела общеизвестны: ребенок отличается от взрослого относительно короткими ногами, длинным туловищем, большой головой (рис). Для характеристики возрастных изменений пропорций тела можно выражать размеры у детей в долях величины этих размеров у взрослых, приза единицу.

Пропорции тела и половые различия

Половые различия частично связаны с различием в длине тела мужчин и женщин, но главным образом они являются специфическим проявлением полового диморфизма. Женщины отличаются от мужчин большей шириной таза и меньшей шириной плеч (в % длины тела). Длина руки и длина ноги в процентах длины тела примерно одинакова в обоих полах. Если же рассматривать пропорции тела у мужчин, не отличающихся в среднем по своему росту от женщин, то результаты будут иными, а именно: такие мужчины, в среднем, будут непременно более длинноногими (по индексу), чем остальные мужчины. Эта длинноногость следствие того, что корреляция длины ног и длины корпуса невелика и поэтому среди отобранных мужчин с малым корпусом будут субъекты, как с короткими, так и с длинными ногами. Исследования показали, что женщины по относительной длине ног отличаются как от мужчин малого роста, так и от мужчин с малым корпусом. Женщина более длиннонога, чем первые, и более коротконога, чем вторые. Аналогичные результаты получаются в случае приведения размеров у женщин к длине тела и длине корпуса мужчин (табл 2). При всех расчетах мужчины обладают относительно более узким тазом и более широкими плечами, чем женщины.

Пропорции тела и конституционный тип

Гармоничность пропорций тела является одним из критериев при оценке состояния здоровья человека. При диспропорции в строении тела можно думать о нарушении ростовых процессов и обусловивших его причинах (эндокринных, хромосомных и др.). На основании вычисления пропорций тела в анатомии выделяют три основных типа телосложения человека: мезоморфный, брахиморфный, долихоморфный. К мезоморфному типу телосложения (нормостеники) отнесены люди, анатомические особенности которых приближаются к усредненным параметрам нормы (с учетом возраста, пола и т. д.). У людей брахиморфного типа телосложения (гиперстеники) преобладают поперечные размеры, хорошо развита мускулатура, они не очень высокого роста. Сердце расположено поперечно благодаря высоко стоящей диафрагме. У брахиморфных легкие более короткие и широкие, петли тонкой кишки расположены преимущественно горизонтально. Лица долихоморфного типа телосложения (астеники) отличаются преобладанием продольных размеров, имеют относительно более длинные конечности, слабо развитые мышцы и тонкую прослойку подкожного жира, узкие кости. Диафрагма у них расположена ниже, поэтому легкие длиннее, а сердце расположено почти вертикально.

Типология человека Кречмера

Специфика обменных процессов и эндокринных реакций составляет сущность функциональной конституции. Конституция в широком смысле (включая генетическую, морфологическую и функциональную) представляет интерес потому, что ее считают ответственной за своеобразие реактивности организма. Считается доказанной неодинаковая восприимчивость людей разных конституционных типов и действию внешних и внутренних факторов. В настоящее время насчитывается более ста классификаций конституции человека, основанных на различных признаках. Поэтому существуют конституциональные схемы, в основу которых положены морфологические, физиологические, эмбриологические, гистологические, нервно-психические и другие критерии. Попытки классифицировать человека по строению тела, особенностям поведения, либо предрасположенности к тем или иным заболеваниям восходит к глубокой древности, к временам Гиппократа. Он впервые связал особенности, телосложение людей с их предрасположенностью к определенным заболеваниям. На основе эмпирических сопоставлений он показал, что люди невысокого роста, плотные, склонны к апоплексическому удару, люди же высокие и худые - к туберкулезу. Внимания заслуживает типология человека немецкого психопатолога Э. Кречмера (1888--1964), который был убежден, что люди с определенным типом телосложения имеют определенные психические особенности. Им была разработана следующая типология телосложения:

Астеник - (от греч. - слабый) отличается слабым ростом "в толщину" при большем росте "в длину"; худой, тонкий, с бедной соками и кровью кожей, узкими плечами, длинной и плоской грудной клеткой. Имеет хрупкое телосложение, высокий рост, вытянутое лицо, длинный тонкий нос. Нижние конечности длинные и худые. Астенические женщины напоминают астеников-мужчин, но они не только худощавы, но и малорослы. Бросается в глаза их преждевременное старение.

Пикник - (от греч. - толстый, плотный) среднего или малого роста, с богатой жировой тканью, расплывшимся туловищем, круглой головой на короткой шее, с мелким широким лицом. Обнаруживает тенденцию к ожирению.

Атлетик - (от греч. - борьба, схватка) имеет хорошую мускулатуру, крепкое телосложение, высокий или средний рост, широкий плечевой пояс и узкие бедра, выпуклые лицевые кости.

На западе различают три основных типа телосложения: эктоморфный, мезоморфный и эндоморфный. Эти названия они получили от наименований трех зародышевых листков: наружного - эктодермы, из которого формируется нервная система, покровные ткани (кожа) и железы; мезодермы, из которого формируются костно-мышечная и сердечно-сосудистая система; внутреннего - эндодермы, из которого формируется пищеварительный тракт. Известно, что к концу 3-й недели развития зародыш человека имеет вид трехслойной пластинки, или трехслойного щитка. В области наружного зародышевого листка видна нервная трубка, а глубже - спинная струна, то есть появляются осевые органы зародыша человека. Тело зародыша из плоского щитка превращается в объемный, эктодерма покрывает тело зародыша со всех сторон. Из эктодермы в дальнейшем образуются нервная система, эпидермис кожи и ее производные, эпителиальная выстилка ротовой полости, анального отдела прямой кишки, влагалища. Мезодерма дает начало внутренним органам (кроме производных энтодермы), сердечнососудистой системе, органам опорно-двигательного аппарата (костям, суставам, мышцам), собственно коже. Энтодерма, оказавшаяся внутри тела зародыша человека, свертывается в трубку и образует эмбриональный зачаток будущей кишки. Узкое отверстие, сообщающее эмбриональную кишку с желточным мешком, в дальнейшем превращается в пупочное кольцо. Из энтодермы формируются эпителий и все железы пищеварительной системы и дыхательных путей.

Система соматипирования Шелдона

Система соматипирования Шелдона. Чистый эндоморф (7-1-1), Чистый мезоморф (1-7-1), Чистый эктоморф (1-1-7)

Научные основы соматотипирования разработал профессор Гарвардского университета Уильям Шелдон (1898-1977). Следуя этой системе, все люди по морфологическим признакам разделяются на эндоморфов, мезоморфов и эктоморфов. Количественная оценка каждого из этих трех компонентов определяется для каждого конкретного индивида так, что "1" представляет абсолютный минимум выраженности данного компонента, а "7" - абсолютный максимум. С исторической точки зрения соматотип - это характеристика телосложения, определенная по системе У. Шелдона, который в 1940 году первым предположил, что существуют не дискретные типы телосложения, а непрерывно распределенные "компоненты" телосложения, совокупность которых и характеризует телосложение.



Шелдон выделил три таких компонента - эндоморфный, мезоморфный и эктоморфный, каждый из которых оценивается визуально квалифицированным специалистом по балльной системе (от 1 до 7 с равномерными интервалами между баллами). Совокупность балльных оценок по трем компонентам - тройка чисел А-Б-В - и называется соматотипом человека. Для облегчения оценки Шелдон в 1954 году издал атлас соматотипов; по его методике не нужно было проводить никаких измерений - достаточно было иметь три фотографии человека в обнаженном виде: спереди, сбоку и сзади плюс опыт визуальной оценки. Компоненты соматотипа нагляднее всего видны при описании крайних проявлений:

Чистый эндоморф (7-1-1) характеризуется шарообразными формами, насколько это вообще возможно для человека. У такого индивидуума круглая голова, большой живот, слабые, вялые руки и ноги, с большим количеством жира на плечах и бедрах, но тонкие запястья и лодыжки. Подобного человека с большим количеством подкожного жира можно было бы назвать просто толстым, если бы все профильные размеры его тела (включая грудную клетку и таз) не превалировали над поперечными. При длительном голодании он становится, по выражении Шелдона, просто изголодавшимся эндоморфом, но не приближается по баллам ни к эктоморфу, ни к мезоморфу. Этой конституции большой степени сопутствует избыточное жироотложение.

(Рисунки из атласа Шелдона. Чистый эндоморф (7-1-1), Чистый мезоморф (1-7-1), Чистый эктоморф (1-1-7))

Чистый мезоморф (1-7-1) - это классический Геркулес с преобладанием костей и мышц. У него массивная кубическая голова, широкие плечи и грудная клетка, мускулистые руки и ноги. Количество подкожного жира минимально, профильные размеры невелики.

Чистый эктоморф (1-1-7) - это долговязый человек. У него худое, вытянутое лицо, сдвинутый назад подбородок, высокий лоб, узкая грудная клетка и живот, узкое сердце, тонкие и длинные руки и ноги. Подкожный жировой слой почти отсутствует, мускулатура неразвита. Явному эктоморфу совершенно не грозит ожирение.

Большинство людей не относится к крайним вариантам телосложения (эндоморф, мезоморф, эктоморф), в их телосложении в той или иной степени выражены все три компонента, и наиболее обычными соматотипами будут 3-4-4, 4-3-3, 3-5-2. Кроме того, отдельные части тела одного человека могут явственно относиться к разным соматотипам - такое несоответствие носит название дисплазии, однако ее учет остался слабым местом системы Шелдона. Шелдон рассматривал соматотип человека как неизменный в течение жизни - меняются внешний вид и размеры тела, но не соматотип. Например, различные болезни, неправильное питание или гипертрофия мышц, связанная с усиленной физической нагрузкой, изменяют только очертания тела, но не сам соматотип. Большой интерес представляют исследования Шелдона и его учеников, которые были посвящены изучению изменения веса тела (рост-весового индекса) человека на протяжении его жизни в зависимости от соматотипа. Было проведено огромное количество антропологических измерений на протяжении десятков лет, и полученные результаты были сведены в таблицы. На основании этих таблиц возможен прогноз веса индивидуума мужского или женского пола в различные жизненные периоды в зависимости от его роста и соматотипа.

Прогнозирование физического развития

Например, при исследовании группы студентов, занимающихся спортом, примерно одного возраста (от 18 до 21 года) мужского пола, определены их росто-весовые и соматотипические данные.

Студент А. Имеет соматотип 5-2-2 и вес 72 кг. При росте 166 см. Это преимущественный эндоморф. Если мы, на основании данных таблиц Шелдона, построим график зависимости гипотетического веса тела для данного соматотипа в разные периоды его жизни, то увидим, что его реальный вес превышает расчетный и будет вероятно увешиваться с возрастом до 84 кг к 60 годам. Студент Б. - преимущественный мезоморф и его прогнозируемый вес, вероятно, будет составлять в старшей возрастной группе 83 кг. Иное дело, студент В., при росте 185 см он весит 67 кг. Это нормальный вес для его конституционного типа и мы видим, что с возрастом его вес мало изменится. Таким образом, при определении соматотипа, необходимо учитывать возраст, наличие или отсутствие патологических процессов и степень физической нагрузки, то есть необходимо иметь определенный опыт, позволяющий увидеть "тощего эндоморфа" или "жирного мезоморфа". В практике соматотипирования считается, что для окончательной оценки следует принимать тот соматотип, который складывается к 20-25 годам при нормальном питании. Концепция неизменных соматотипов Шелдона была удобна и для теоретической антропометрии, и для исследования природных типов телосложения. Однако бурное развитие культуризма в 60-е годы привело к появлению таких мышечно-развитых тел, параметры которых не лезли ни в какие рамки. Разработанная в культуризме система тренировок и появление специальных продуктов питания (протеины, энергетики, свободные аминокислоты) фактически позволили менять соматотип и поддерживать его в измененном виде сколь угодно долго.

Соматосрез Хит-Картера

В 1968 году американские физиологи Б. Хит и Л. Картер доработали систему Шелдона, исключив верхний предел для оценочных баллов, представив формулы для численного, а не визуального определения компонентов соматотипа и формулы для расчета X-Y координат результирующей точки на плоскости с тремя осями. Таким образом, расчет компонентов соматотипа по правильно проведенным замерам позволил получать вполне объективную и адекватно меняющуюся оценку телосложения в виде одной-единственной наглядной точки на плоскости. Английскими антропологами широко применяется схема Парнелла (Parnell, 1958), основанная на использовании таблицы, приводимой в работе Хит[6] [7](1968). В ней учитываются три совокупности измерительных признаков для представителей разных возрастных групп: росто-весовые соотношения, костные диаметры и обхватные размеры, а также кожно-жировые складки. Результирующей является балльная оценка соматотипа. Несмотря на то, что Парнелл подверг критике аналогичную схему, главным образом, за некорректность методики фотографирования и субъективизм в оценке развития компонентов состава тела и баллов соматотипа, в основе этого способа лежит, конечно, подход Шелдона. В частности, сохраняется произвольная семибалльная шкала, интервалы распределения шкалы жирового компонента приводятся в соответствии со средними значениями по Шелдону. Графически соматосрез выражается точкой на плоскости с тремя координатными осями, расположенными под углом 120° друг к другу.

Оси - эндоморфия ("жир" - влево-вниз), мезоморфия ("мышцы" - вверх) и эктоморфия ("кости" - вправо-вниз). Например, более подтянутые, стройные люди "располагаются" на плоскости соматосреза в районе нуля несколько правее от начала координат, манекенщицы, - еще правее; культуристы располагаются вдоль оси мезоморфии в верхней части плоскости со значением Y более десяти, а избыточный вес загоняет точку влево от нуля. При изменении мышечной массы и количества жира в организме соматосрез будет меняться, и в сравнении с точками предыдущих замеров вы сможете наблюдать дрейф текущей точки, показывающий направление изменений, происходящих в вашем теле. Преимуществом схемы Хит-Картера является то, что она рекомендована авторами для людей обоего пола, всех национальностей и рас, находящихся в возрасте от 2 до 70 лет.

Современные методики соматотипирования

На сегодняшний день существуют многочисленные модификации соматотипирования, например В.П. или М.В. Черноруцкого, которая традиционно применяется в медицинской практике для обозначения конституциональных типов[8]. При этой схеме выделяют следующие три типа: 1) нормостенический тип, характеризующийся пропорциональными размерами тела и гармоничным развитием костно-мышечной системы; 2) астенический тип, который отличается стройным телом, слабым развитием мышечной системы, преобладанием (по сравнению с нормостеническим) продольных размеров тела и размеров грудной клетки над размерами живота; длины конечностей - над длиной туловища; 3) гиперстенический тип, отличающийся от нормостенического хорошей упитанностью, длинным туловищем и короткими конечностями, относительным преобладанием поперечных размеров тела, размеров живота над размерами грудной клетки. Выделяют три основных типа телосложения (или соматотипа): мезоморфный, брахиморфный или противоположный ему долихоморфный. К мезоморфному типу телосложения относятся люди, чьи анатомические пропорции приближаются к средним параметрам нормы (их называют так же нормостениками). К брахиморфному типу относятся люди обычно невысокого роста, у которых преобладают переднезадние размеры (гиперстеники). Они отличаются круглой головой, большим животом, относительно слабыми руками и ногами. Люди, относящиеся. К третьему - долихоморфному типу, отличаются стройностью, легкостью, относительно более длинными конечностями, слабо развитыми мышцами и тонкими костями. Подкожный жировой слой почти отсутствует. Можно утверждать, что вне зависимости от методики соматипирования, по длине и массе тела, костному и мышечному компонентам полученные соматотипы незначительно отличаются друг от друга. Взаимосвязь между особенностями телосложения и реактивностью организма, обменом веществ, динамикой онтогенеза, эндокринными иммунными показателями, характеристикой темперамента доказывает, что соматотип может выступать в качестве основы конституциональной диагностики и оценки физического развития. Здесь антропология переплетается с представлением о гомеостазе, как фундаментальном свойстве жизни поддерживать устойчивое существование в изменяющихся условиях окружающей среды.

2. Методы изучения

Современная анатомия располагает большим набором различных методов исследования строения человеческого тела. Выбор метода зависит от задачи исследования.

Старейший, но не потерявший своего значения метод препарирования, рассечения, давший название науке (anatemno, греч. - рассекаю), применяется при изучении внешнего строения и топографии крупных образований. Объекты, видимые при увеличении до 20 - 30 раз, могут быть описаны после их макро- микроскопического препарирования. Этот метод имеет ряд разновидностей: препарирование под падающей каплей, под слоем воды. Он может дополняться разрыхлением соединительной ткани различными кислотами, избирательной окраской изучаемых структур (нервов, желез), наполнением (инъекцией) трубчатых систем (сосудов, протоков) окрашенными массами.

Метод инъекции часто сочетается с рентгенографией, если инъекционная масса задерживает рентгеновские лучи, с просветлением, когда объект после специальной обработки делается прозрачным, а инъецированные сосуды или протоки делаются контрастными, непрозрачными. Широко используются инъекции сосудов, протоков и полостей с последующим растворением тканей в кислотах (коррозионный метод). В результате получают слепки изучаемых образований.

Расположение какого-либо органа (сосуд, нерв и т. д.) по отношению к другим анатомическим образованиям исследуют на распилах замороженного тела, получивших название "пироговские срезы" по имени H. И. Пирогова, впервые применившего метод распила. Полученные на таких срезах данные могут быть дополнены сведениями о тканевых соотношениях, если изготовить срез толщиной, измеряемой микрометрами, и обработать его гистологическими красителями. Такой метод носит название гистотопографии.

По серии гистологических срезов и гистотопограмм можно восстановить изучаемое образование на рисунке или объемно. Такое действие представляет собой графическую или пластическую реконструкцию.

Для решения ряда анатомических задач применяются гистологические и гистохимические методы, когда объект исследования может быть обнаружен при увеличениях, разрешаемых световым микроскопом.

Активно внедряется в анатомию электронная микроскопия, позволяющая видеть структуры столь тонкие, что они не видны в световом микроскопе. Перспективен метод сканирующей электронной микроскопии, дающий как бы объемное изображение объекта исследования, как при малых, так и при больших увеличениях.

Все упомянутые методы применимы при работе с трупом. Но "при изучении анатомии главным объектом должен всегда быть живой организм, из наблюдений над которым должно исходить всякое изучение, мертвый же препарат должен служить только проверкой и дополнением к изучаемому живому организму".

Современная техника еще не позволяет глубоко исследовать структуру живого человеческого тела, и изучение трупа остается в анатомии ведущим направлением. В то же время существуют методы, в равной мере применимые для исследования трупа и для исследования живого человека. Это методы, связанные с применением рентгеновских лучей (рентгенография), и эндоскопия (изучение внутренних органов при помощи специальных приборов, например гастроскопа, бронхоскопа и т. д.). Пользоваться этими методами для изучения живых людей допускается только в тех случаях, когда они необходимы для уточнения диагноза.

Новыми методами рентгенологического исследования являются:

1. Электрорентгенография, позволяющая получать рентгеновское изображение мягких тканей (кожи, подкожной клетчатки, связок, хрящей, соединительно-тканного каркаса паренхиматозных органов и др.), которые на обычных рентгенограммах не выявляются, так как почти не задерживают рентгеновские лучи.

2. Томография, с помощью которой можно получать изображения задерживающих рентгеновские лучи образований, лежащих в заданной плоскости.

3. Компьютерная томография, дающая возможность видеть на телевизионном экране изображение, суммированное из большого числа томографических изображений.

4. Рентгеноденсиметрия, позволяющая прижизненно определять количество минеральных солей в костях.

Многие вопросы анатомии решаются в экспериментах на животных. Такие эксперименты сыграли и продолжают играть большую роль в познании строения и функции, как отдельных органов, так и организма в целом.

Для изучения морфологических особенностей человека выделяют две группы методов. Первая группа применяется для изучения строения организма человека на трупном материале, а вторая - на живом человеке.

В первую группу входят:

1) метод рассечения с помощью простых инструментов (скальпель, пинцет, пила и др.) - позволяет изучать строение и топографию органов;

2) метод вымачивания трупов в воде или в специальной жидкости продолжительное время для выделения скелета, отдельных костей для изучения их строения;

3) метод распиливания замороженных трупов - разработан Н.И. Пироговым, позволяет изучать взаимоотношения органов в отдельно взятой части тела;

4) метод коррозии - применяется для изучения кровеносных сосудов и других трубчатых образований во внутренних органах путем заполнения их полостей затвердевающими веществами (жидкий металл, пластмассы), а затем разрушением тканей органов при помощи сильных кислот и щелочей, после чего остается слепок от налитых образований;

5) инъекционный метод - заключается в введении в органы, имеющие полости, красящих веществ с последующим осветлением паренхимы органов глицерином, метиловым спиртом и др. Широко применяется для исследования кровеносной и лимфатической систем, бронхов, легких и др.;

6) микроскопический метод - используют для изучения структуры органов при помощи приборов, дающих увеличенное изображение. Ко второй группе относятся:

Вторая группа:

1) рентгенологический метод и его модификации (рентгеноскопия, рентгенография, ангиография, лимфография, рентгенокимография и др.) - позволяет изучать структуру органов, их топографию на живом человеке в разные периоды его жизни;

2) соматоскопический (визуальный осмотр) метод изучения тела человека и его частей - используют для определения формы грудной клетки, степени развития отдельных групп мышц, искривления позвоночника, конституции тела и др.;

3) антропометрический метод - изучает тело человека и его части путем измерения, определения пропорции тела, соотношение мышечной, костной и жировой тканей, степень подвижности суставов и др.;

4) эндоскопический метод - дает возможность исследовать на живом человеке с помощью световодной техники внутреннюю поверхность пищеварительной и дыхательной систем, полости сердца и сосудов, мочеполовой аппарат.

В современной анатомии используются новые методы исследования, такие как компьютерная томография, ультразвуковая эхолокация, стереофотограмметрия, ядерно-магнитный резонанс и др.

В свою очередь из анатомии выделились гистология - учение о тканях и цитология - наука о строении и функции клетки. Для исследования физиологических процессов обычно использовали экспериментальные методы.

На ранних этапах развития физиологии применялся метод экстирпации (удаления) органа или его части с последующим наблюдением и регистрацией полученных показателей.

Фистульный метод основан на введении в полый орган (желудок, желчный пузырь, кишечник) металлической или пластмассовой трубки и закреплении ее на коже. При помощи этого метода определяют секреторную функцию органов.

Метод катетеризации применяется для изучения и регистрации процессов, которые происходят в протоках экзокринных желез, в кровеносных сосудах, сердце. При помощи тонких синтетических трубок - катетеров - вводят различные лекарственные средства.

Метод денервации основан на перерезании нервных волокон, иннервирующих орган, с целью установить зависимость функции органа от воздействия нервной системы. Для возбуждения деятельности органа используют электрический или химический вид раздражения.

В последние десятилетия широкое применение в физиологических исследованиях нашли инструментальные методы (электрокардиография, электроэнцефалография, регистрация активности нервной системы путем вживления макро- и микроэлементов и др.).

В зависимости от формы проведения физиологический эксперимент делится на острый, хронический и в условиях изолированного органа.

Острый эксперимент предназначен для проведения искусственной изоляции органов и тканей, стимуляции различных нервов, регистрации электрических потенциалов, введения лекарств и др.

Хронический эксперимент применяется в виде целенаправленных хирургических операций (наложение фистул, нервнососудистых анастомозов, пересадка разных органов, вживление электродов и др.).

Функцию органа можно изучать не только в целом организме, но и изолировано от него. В таком случае органу создают все необходимые условия для его жизнедеятельности, в том числе подачу питательных растворов в сосуды изолированного органа (метод перфузии). Применение компьютерной техники в проведении физиологического эксперимента значительно изменило его технику, способы регистрации процессов и обработку полученных результатов.

Остановимся на некоторых из них.

Рентгенография

Рентгенография-исследование внутренней структуры объектов, которые проецируются при помощи рентгеновских лучей на специальную плёнку или бумагу. Наиболее часто термин используется в медицинском контексте, описывающий неинвазивное исследование, основанное на изучении костных структур и мягких тканей, при помощи суммационного проекционного изображения. Содержание

Рентгенография применяется для диагностики:

лёгких и средостения - инфекционные, опухолевые и другие заболевания,

позвоночника - дегенеративно-дистрофические (остеохондроз, спондиллез, искривления), инфекционные и воспалительные (различные виды спондилитов), опухолевые заболевания,

различных отделов периферического скелета - на предмет различных травматических (переломы, вывихи), инфекционных и опухолевых изменений,

брюшной полости - перфорации органов, функции почек (экскреторная урография) и другие изменения.

Метросальпингография - контрастное рентгенологическое исследование полости матки и проходимости фаллопиевых труб.

Метод получения изображения

Получение изображения основано на ослаблении рентгеновского излучения при его прохождении через различные ткани с последующей регистрацией его на рентгеночувствительную плёнку. Таким образом на плёнке получается усреднённое, суммационное изображение всех тканей (тень).

В современных цифровых аппаратах регистрация выходного излучения может производиться на специальную кассету с плёнкой или на электронную матрицу. При этом печать плёнок производится только при необходимости, а диагностическое изображение выводится на монитор и, в некоторых системах, сохраняется в базе данных, вместе с остальными данными о пациенте.

Рекомендуется проведение снимков не менее чем в двух проекциях.

Одним из применяемых методов получения снимков пригодной к использованию плотности является переэкспозиция с последующей недопроявкой, сделанной при визуальном контроле. Другой способ - адекватная экспозиция (что сложнее) и полная проявка. При первом методе рентгеновская нагрузка на пациента получается завышенной, однако при втором возможно появление необходимости проведения повторной съёмки. Появление возможности предпросмотра на экране компьютеризированной рентгеновской установки с цифровой матрицей и автоматических проявочных машин снижают потребности и возможности использования первого метода.

Многие современные рентгеновские плёнки имеют очень низкую собственную рентгеновскую чувствительность, и рассчитаны на применение с усиливающими флуоресцентными экранами, светящимися голубым или зелёным видимым светом при облучении рентгеновским излучением. Такие экраны вместе с плёнкой помещаются в кассету, которая после снимка переносится из рентгеновского аппарата в проявочную машину, которая из неё извлекает плёнку, проявляет, фиксирует и сушит.

Преимущества рентгенографии

Широкая доступность метода и легкость в проведении исследований.

Для большинства исследований не требуется специальной подготовки пациента.

Относительно низкая стоимость исследования.

Снимки могут быть использованы для консультации у другого специалиста или в другом учреждении (в отличие от УЗИ-снимков, где необходимо проведения повторного исследования, так как полученные изображения являются оператор-зависимыми).

Недостатки рентгенографии

Относительно плохая визуализация мягких тканей (связки, мышцы, диски и др.).

"Замороженность" изображения - сложность оценки функции органа.

Наличие ионизирующего излучения.

Рентгеноскопия

Рентгеноскопия(анг. fluoroscopy), (рентгеновское просвечивание) - классическое определение - метод рентгенологического исследования, при котором изображение объекта получают на светящемся (флюоресцентном) экране.

Современный рентгеноскоп.

С момента открытия рентгеновского излучения для рентгеноскопии применялся флюоресцентный экран, представлявший из себя в большинстве случаев лист картона с нанесенным на него специальным флюоресцирующим веществом. В современных условиях применение флюоресцентного экрана не обосновано в связи с его малой светимостью, что вынуждает проводить исследования в хорошо затемненном помещении и после длительной адаптации исследователя к темноте (10-15 минут) для различения малоинтенсивного изображения. Вместо классической рентгеноскопии применяется рентгенотелевизионное просвечивание, при котором рентгеновские лучи попадают на УРИ (усилитель рентгеновского излучения), в состав последнего входит ЭОП (электронно-оптический преобразователь). Получаемое изображение выводится на экран монитора. Вывод изображения на экран монитора не требует световой адаптации исследователя, а так же затемненного помещения. В дополнение, возможна дополнительная обработка изображения и его регистрация на видеопленке или памяти аппарата.

Также рентгенотелевизионное просвечивание позволяет существенно снизить дозу облучения исследователя за счет вынесения рабочего места за пределы комнаты с рентгеновским аппаратом.

Преимущества рентгеноскопии

Главным преимуществом перед рентгенографией является факт исследования в реальном масштабе времени. Это позволяет оценить не только структуру органа, но и его смещаемость, сократимость или растяжимость, прохождение контрастного вещества, наполняемость. Метод также позволяет достаточно быстро оценить локализацию некоторых изменений, за счет вращения объекта исследования во время просвечивания (многопроекционное исследование). При рентгенографии для этого требуется проведение нескольких снимков, что не всегда возможно (пациент ушел после первого снимка, не дождавшись результатов; большой поток пациентов, при котором делаются снимки только в одной проекции).

Рентгеноскопия позволяет контролировать проведение некоторых инструментальных процедур - постановка катетеров, ангиопластика (см. ангиография), фистулография.

Недостатки рентгеноскопии

Относительно высокая доза облучения по сравнению с рентгенографией - практически нивелирован с появлением новых цифровых аппаратов, снижающих дозовую нагрузку в сотни раз.

Низкое пространственное разрешение - также значительно улучшено с появлением цифровых аппаратов.

Главными отличиями от пленочных рентгенографических технологий являются способность производить цифровую обработку рентгеновского изображения и сразу выводить на экран монитора или записывающее устройство с записью изображения, например, на бумагу.

Цифровые технологии в рентгеноскопии можно разделить на:

Полнокадровый метод

Сканирующий метод

Полнокадровый метод

Этот метод характеризуется получением проекции полного участка исследуемого объекта на рентгеночувствительный приёмник (пленка или матрица) размера близкого к размеру участка.

Главным недостатком метода является рассеянное рентгеновское излучение. При первичном облучении всего участка объекта (например, тело человека) часть лучей поглощается телом, а часть рассеивается в стороны, при этом дополнительно засвечивает участки, поглотившие первоначально прошедшие рентгеновские лучом. Тем самым уменьшается разрешающая способность, образуются участки с засветкой проецируемых точек. В итоге получается рентгеновское изображение с уменьшением диапазона яркостей, контрастности и разрешающей способности изображения.

При полнокадровом исследовании участка тела одновременно облучается весь участок. А значит доза облучения относительно велика. Попытки уменьшить величину вторичного рассеянного облучения применением радиографического растра приводит к частичному поглощению рентгеновских лучей, но и увеличению интенсивности источника, увеличению дозировки облучения.

Сканирующий метод

В этом методе можно выделить:

· Однострочный сканирующий метод

· Многострочный сканирующий метод

Однострочный сканирующий метод

Наиболее перспективным является сканирующий метод получения рентгеновского изображения. То есть рентгеновское изображение получают движущимся с постоянной скоростью определенным пучком рентгеновских лучей. Изображение фиксируется построчно (однострочный метод) узкой линейной рентгеночувствительной матрицей и передаётся в компьютер. При этом в сотни и более раз уменьшается дозировка облучения, изображения получаются практически без потерь диапазона яркости, контрастности и, главное, объёмной (пространственной) разрешающей способности.

Многострочный сканирующий метод

В отличие от однострочного сканирующего метода, мнострочный наиболее эффективен. При однострочном методе сканирования из-за минимальной величины размера пучка рентгеновского луча (1-2мм), ширины однострочной матрицы 100мкм, наличием разного рода вибраций, люфтов аппаратуры, получаются дополнительные повторные облучения. Применив многострочную технологию сканирующего метода, удалось в сотни раз уменьшить вторичное рассеянное облучение и во столько же раз снизить интенсивность рентгеновского луча. Одновременно улучшены все прочие показатели получаемого рентгеновского изображения: диапазон яркости, контраст и разрешение. Приоритет этого метода принадлежит русским ученым и защищён патентом.

Антропометрия

Антропометрия - измерение основных физических показателей человека. Включает в себя взвешивание, измерение длины тела, окружности груди и живота. В ряде случаев измеряют основные показатели дыхания (спирометрия) и силу мышц (динамометрия).

Как правильно проводится измерение длины тела человека?

Для измерения длины тела используют ростомер, представляющий собой вертикальную планку с нанесенной на ней сантиметровой шкалой, укрепленную на площадке. По вертикальной планке движется вверх-вниз планшет с горизонтально расположенным козырьком. Пациента ставят на площадку спиной к вертикальной стойке так, чтобы он касался стойки пятками, ягодицами, лопатками и затылком. Голова находится в таком положений, чтобы наружный слуховой проход и глаз были на одном уровне. Планшет опускают на голову. Цифры на шкале у нижнего края планшета указывают длину тела больного.

Рост - процесс увеличения числа и размеров клеток органов и тканей организма. В узком смысле Р. - это длина тела. Динамика Р. меняется в зависимости от возрастного периода и определяется на молекулярном и клеточном уровнях скоростью синтеза белка и деления клеток. Особенно интенсивный Р. отмечается во внутриутробном периоде, в основном за счет процессов гиперплазии (увеличения числа клеток). К моменту рождения длина тела плода достигает 48--57 см (в среднем 50--52 см). После рождения скорость Р. постепенно замедляется. С 2--3 лет до начала пубертатного периода, или периода полового созревания (в среднем 10--12 лет у девочек, 12--14 лет у мальчиков), наблюдается стабилизация Р. с небольшим ускорением в 5--6 лет. В пубертатном периоде скорость Р. вновь увеличивается и достигает максимума через 2--3 года после начала этого периода. Интенсивный Р. прекращается у девочек обычно к 16 годам, у мальчиков - к 18 годам, после чего Р. продолжается еще в течение нескольких лет - у девушек примерно до 18 лет, у юношей до 20 лет. В связи с акселерацией отмечается увеличение средних показателей роста.

К 18--20 годам рост, в основном, завершается, до 30 лет длина тела увеличивается незначительно (до 0,5 см в год), преимущественно за счет роста позвоночника. От 30 до 50 лет длина тела остается постоянной, а затем постепенно уменьшается (примерно на 1 см за 10 лет), что связано в основном с укорочением позвоночника из-за его искривления, уменьшения эластичности и уплощения межпозвоночных дисков.

В связи с тем, что рост отдельных частей тела происходит неравномерно, с возрастом меняются пропорции тела человека. Отношение длины верхнего сегменты тела к нижнему (границей между ними является условная горизонтальная линия, соединяющая большие вертелы бедренных костей) при рождении составляет 1,7, у взрослого - 1,0. Начиная с раннего внутриутробного периода (I триместр беременности) и до середины пубертатного периода (121/2--13 лет у девочек, 141/2--15 лет у мальчиков) конечности растут быстрее туловища; линейный рост дистальной части конечностей начинается раньше, чем проксимальной.

Скорость Р., а также окончательные размеры организма определяются рядом генетических, эндокринных и средовых факторов. Роль каждого из этих факторов меняется в соответствии с возрастным периодом. В антенатальном периоде от генетических факторов зависит около 40% специфических особенностей Р. плода. Средовыми факторами, оказывающими влияние на Р. плода, являются состояние беременной женщины, ее возраст, питание, размеры матки и число плодов в ней; состав и температура окружающей среды. Р. плода в определенной степени регулируется и эндокринными факторами. При этом ведущая роль отводится гормонам плаценты: плацентарному лактогену, хорионическому гонадотропину. Отмечается тесная корреляция размеров плода, плаценты и уровня плацентарного лактогена. Имеет значение и уровень инсулина: при его недостатке Р. плода замедляется, а при избытке размеры плода превышают нормальные (макросомия). Соматотропный гормон, гормоны щитовидной железы и половые гормоны не оказывают существенного влияния на рост плода. Определенную роль в этом процессе играют, по-видимому, тканевые факторы: соматомедины, стимулирующие рост тканей, и кейлоны, тормозящие его.

В постнатальном периоде Р. регулируется главным образом эндокринными факторами. Особое значение имеют соматотропный гормон (см. Гипофизарные гормоны), гормоны щитовидной железы, инсулин, половые гормоны. Динамика Р. после рождения во многом генетически обусловлена. Наследственные особенности наиболее заметно проявляются в первые два года жизни и в пубертатном периоде. Скорость Р. и конечная величина сходны с таковыми у родителей. Большое значение в постнатальном периоде имеют средовые факторы, в т. ч. социально-экономические. Недостаточное питание, неблагоприятная обстановка в семье, хронические заболевания замедляют рост ребенка.

Измерение роста (длины тела) является одним из методов антропометрии. У детей первых 2 лет жизни Р. измеряют в положении лежа с помощью специального ростомера в виде доски со шкалой и двумя поперечными планками - неподвижной и скользящей. Ребенка укладывают на спину с выпрямленными ногами, голову располагают так, чтобы она прикасалась к неподвижной планке, а наружный угол глаза и слуховой проход находились на одной вертикальной линии. Придвигая подвижную планку к поверхности стоп, по шкале определяют значение длины тела. У детей более старшего возраста и взрослых Р. измеряют при помощи вертикального ростомера, представляющего собой вертикальную планку со шкалой. Измерение проводят в положении стоя, при этом тело и ноги в коленных суставах выпрямлены, руки свободно опущены, стопы сдвинуты; измеряемый должен прикасаться к вертикальной планке ростомера затылком, межлопаточной областью, крестцом и пятками. Голова фиксируется так, чтобы наружный угол глаза и слуховой проход находились на одной горизонтальной линии. Подвижную поперечную планку опускают до соприкосновения с верхушечной точкой головы. С помощью вертикального ростомера можно измерить рост в положении сидя, для этого обследуемый садится на откидное сиденье ростомера. Р. рекомендуют измерять утром, т.к. вечером он обычно уменьшается на 1--1,5 см, что связано с уплощением межпозвоночных дисков под действием силы тяжести. Рост ребенка является одним из показателей физического развития. Оценка Р. проводится по соответствующим таблицам, отражающим зависимость Р. от возраста и пола.

Нарушение роста. Отставание в росте наблюдается при семейной (конституциональной) низкорослости: гипостатуре и гипотрофии некоторых тяжелых соматических (например, пороках сердца) и эндокринных болезнях. Крайне малый Р. по сравнению с возрастной и половой нормой называют карликовостью (см. Нанизм).