Как человек двигается что такое сустав. Основные суставы человека, их характеристика. Строение и функции суставов

Задумывались ли вы о том, что такое суставы? Какую роль они играют в организме человека? С их помощью мы можем делать любые движения: сидеть, стоять, бегать, танцевать, заниматься спортом и пр. В теле человека их насчитывается огромное количество и каждый отвечает за определенный участок. Чтобы подробнее узнать строение сустава, его особенности и типы, предлагаем вам прочесть нашу статью.

[ Скрыть ]

Анатомические особенности

Суставы человека - это основа каждого движения тела. Они находятся во всех костях организма (исключением является лишь подъязычная кость). Их строение напоминает шарнир, за счет чего происходит плавное скольжение костей, предотвращая их трение и разрушение. Сустав представляет собой подвижное соединение нескольких костей, а в организме их насчитывается более 180 во всех частях тела. Бывают неподвижными, частично подвижными и основная часть представлена подвижными суставами.

Степень подвижности зависит от таких условий:

• объем соединительного материала;
• вид материала внутри сумки;
• формы костей в месте соприкосновения;
• уровень напряженности мышц, а также связок внутри сустава;
• их расположение в сумке.

Как устроен сустав? Он имеет вид сумки из двух слоев, которая окружает соединение нескольких костей. Сумка обеспечивает герметичность полости и способствует выработке синовиальной жидкости. Она, в свою очередь, является амортизатором движений костей. Вместе они выполняют три главных функции суставов: способствуют стабилизации положения тела, являются частью процесса передвижения в пространстве, обеспечивают движение частей организма по отношению друг к другу.

Основные элементы сустава

Строение суставов человека является непростым и делится на такие основные элементы: это полость, капсула, поверхность, синовиальная жидкость, хрящевая ткань, связки и мышцы. Вкратце о каждом поговорим далее.

• Суставная полость - это щелевидное пространство, которое при этом герметично закрыто и наполнено синовиальной жидкостью.
• Капсула сустава — состоит из соединительной ткани, которая обволакивает соединяющиеся окончания костей. Капсула образована снаружи из волокнистой мембраны, внутри же имеет тонкую синовиальную мембрану (источник синовиальной жидкости).
• Суставные поверхности — имеют специальную форму, одна из них выпуклая (также называют головкой), а вторая ямкообразная.

• Синовиальная жидкость. Главная ее функция состоит в смазке и увлажнении поверхностей, также немаловажную роль исполняет и в обмене жидкости. Она является буферной зоной при различных движениях (толчки, рывки, сдавливание). Обеспечивает как скольжение, так и расхождения костей в полости. Сокращение количества синовии приводит к ряду заболеваний, деформации костей, потере способности человека к нормальной физической деятельности и, как следствие, даже к инвалидности.
• Хрящевая ткань (толщина 0,2 - 0,5 мм). Поверхности костей укрыты хрящевой тканью, основная функция которой амортизация во время ходьбы, занятиями спортом. Анатомия хряща представлена волокнами соединительной ткани, которая наполнена жидкостью. Она в свою очередь питает хрящ в спокойном состоянии, а во время движений он выпускает жидкость для смазки костей.
• Связки и мышцы - вспомогательные части строения, но без них невозможна нормальная функциональность всего организма. С помощью связок фиксируются кости, не мешая движениям любой амплитуды благодаря своей эластичности.

Также немаловажную роль играют косные выступы вокруг суставов. Их главная функция — ограничение амплитуды движений. Как пример, рассмотрим плечевой. В плечевой кости находится костный бугорок. За счет расположения рядом с отростком лопатки, он снижает диапазон движения руки.

Классификация и виды

В процессе развития человеческого тела, способа жизни, механизмов взаимодействия человека и внешней среды, необходимости выполнения различных физических действий и получились разнообразные типы суставов. Классификация суставов и основные ее принципы разделены на три группы: количество поверхностей, форма окончания костей, функциональные возможности. О них мы поговорим немного позже.

Основным типом в теле человека является синовиальный сустав. Его главная особенность – соединение костей в сумке. К такому типу относятся плечевой, коленный, тазобедренный и прочие. Существует и так называемый фасеточный сустав. Его основная характеристика – ограничение поворота 5 градусами и наклона 12 градусами. Функция состоит и в ограничении подвижности позвоночника, что позволяет сохранить равновесие тела человека.

По строению

В данной группе классификация суставов происходит в зависимости от количества костей, которые соединяются:

• Простой сустав – соединение двух костей (межфаланговые).
• Сложный – соединение более двух костей (локоть). Характеристика такого соединения подразумевает наличие нескольких простых костей, при этом функции могут реализовываться отдельно друг от друга.
• Комплексный сустав – или двухкамерный, в составе которого есть хрящ, соединяющий нескольких простых сочленений (нижняя челюсть, лучелоктевые). Хрящ может разделять соединения как полностью (форма диска), так и частично (мениск в колене).
• Комбинированный – объединяет изолированные суставы, которые размещены независимо друг от друга.

По форме поверхностей

Формы суставов и окончания костей имеют формы различных геометрических фигур (цилиндр, эллипс, шар). В зависимости от этого движения осуществляются вокруг одной, двух, или трех осей. Просматривается также прямая зависимость между типом вращения и формой поверхностей. Далее, подробная классификация суставов по форме ее поверхностей:

• Цилиндрический сустав – поверхность имеет форму цилиндра, вращается вокруг одной вертикальной оси (параллельна оси соединенных костей и вертикальной оси тела). Этот вид может иметь вращательное название.
• Блоковидный сустав – присуща форма цилиндра (поперечный), одна ось вращения, но во фронтальной плоскости, перпендикулярное направление по отношению к соединенным костям. Свойственны движения сгибания и разгибания.
• Винтообразный – разновидность предыдущего типа, но оси вращения у данной формы расположены под углом, отличным от 90 градусов, образуя винтообразные вращения.
• Эллипсоидный – концы костей имеют форму эллипса, одна из них овальная, выпуклая, вторая вогнутая. Движения происходят в направлении двух осей: согнуть-разогнуть, отвести-привести. Связки находятся перпендикулярно по отношению к осям вращения.
• Мыщелковый – разновидность эллипсоидного. Основная характеристика – мыщелок (округлый отросток на одной из кости), вторая кость в форме впадины, между собой могут в значительной степени отличаться по размеру. Главная ось вращения представлена фронтальной. Главное отличие от блоковидного – сильная разница в размерах поверхностей, от эллипсоидного – количеством головок соединяющихся костей. Данный тип имеет два мыщелка, которые могут находиться как в одной капсуле (похожа на цилиндр, сходство по функциям с блоковидным), так и в разных (схож с эллипсоидным).

• Седловидный – образовывается за счет соединения двух поверхностей как бы «сидящих» друг на друге. Одна кость движется вдоль, при этом вторая поперек. Анатомия предполагает вращения вокруг перпендикулярных осей: сгибание-разгибание и отведение-приведение.
• Шаровидный сустав – поверхности имеют форму шаров (один выпуклый, второй вогнутый), за счет которых люди могут совершать круговые движения. В основном вращение происходит по трем перпендикулярным осям, точкой пересечения является центр головки. Особенность в очень малом количестве связок, что не препятствует круговым вращениями.
• Чашеобразный — анатомический вид предполагает глубокую впадину одной кости, которая покрывает большую часть площади головки второй поверхности. Как результат менее свободная подвижность по сравнению с шаровидным. Необходимо для большей степени устойчивости сустава.
• Плоский сустав — плоские окончания костей примерно одинакового размера, взаимодействие по трем осям, основная характеристика – небольшой объем движений и окружение связками.
• Тугой (амфиартрозы) — состоит из разных по размерам и форме костей, которые близко соединены друг с другом. Анатомия — малоподвижный, поверхности представлены тугими капсулами, не эластичными короткими связками.

По характеру движения

В виду своих физиологических особенностей суставы совершают множество движений по своим осям. Всего в данной группе различают три вида:

• Одноосные – которые вращаются вокруг одной оси.
• Двуосные – вращение вокруг двух осей.
• Многоосные – в основном вокруг трех осей.

Классификация по осям	Виды	Примеры
Одноосные	Циллиндрический	Атланто-осевой срединный
	Блоковидный	Межфаланговые суставы пальцев
	Винтообразный	Плечелоктевой
Двуосные	Эллипсоидный	Лучезапястный
	Мыщелковый	Коленный
	Седловидный	Запястно-пястный сустав большого пальца
Многоосные	Шаровидный	Плечевой
	Чашеобразный	Тазобедренный
	Плоский	Межпозвонковые диски
	Тугой	Крестцово-повздошный

Кроме того, различают еще и разные виды движений в суставах:

• Сгибание и разгибание.
• Вращение внутрь и наружу.
• Отведение и приведение.
• Круговые движения (поверхности перемещаются между осями, конец кости прописывает круг, а вся поверхность – форму конуса).
• Скользящие движения.
• Удаление один от другого (пример, периферические суставы, отдаление пальцев).

Степень подвижности зависит от разницы в величине поверхностей: чем больше площадь одной кости над другой, тем больше объем движения. Тормозить объем движения могут также связки и мышцы. Их наличие в каждом типе определено необходимостью увеличить или уменьшить диапазон движения определенной части тела.

Видео «Показательный обзор анатомии»

В следующем видео вы сможете наглядно изучить анатомию и посмотреть, как работают суставы на скелете.

text_fields

text_fields

arrow_upward

Классификация суставов основывается на сравнении формы сочленовных поверхностей с отрезками различных геометрических фигур вращения, получающихся от движения прямой или кривой линии (так называемой образующей) вокруг неподвижной условной оси. Разные формы движения образующей линии дают разные тела вращения. Например, прямая образующая, вращаясь параллельно оси, опишет цилиндрическую фигуру, а образующая в виде полуокружности дает шар (рис. 1.6).

Рис. 1.6. Форма суставов:
А – цилиндрицеский (проксимальный лучелоктевой);
Б – блоковидный (межфланговый);
В – седловидный (запястно-пястный I пальца);
Г – эллипсоидный (лучезапястный);
Д – шаровидный (плечевой);
Е – плоский (между суставными отростками позвонков)

Суставная поверхность определенной геометрической формы позволяет совершать движения только по свойственным этой форме осям. Вследствие этого суставы классифицируются на одноосные, двуосные и трехосные (или практически многоосные).

Одноосные суставы

text_fields

text_fields

arrow_upward

Одноосные суставы могут быть цилиндрическими или блоковидными.

• Цилиндрический сустав имеет суставные поверхности в виде цилиндров, причем выпуклая поверхность охватывается вогнутой впадиной (рис. 1.6, А ). Ось вращения вертикальная, параллельна длинной оси сочленяющих костей. Она обеспечивает движение по одной вертикальной оси. В цилиндрическом суставе возможно вращение по оси внутрь и наружу. Примерами служат сочленения между лучевой и локтевой костями и сустав между зубом эпистрофея и атлантом.
• Блоковидный сустав представляет собой разновидность цилиндрического, отличается от него тем, что ось вращения проходит перпендикулярно оси вращающейся кости и называется поперечной или фронтальной. В суставе возможны сгибание и разгибание. Примером являются межфланговые суставы (рис. 1.6, Б ).

Двуосные суставы

text_fields

text_fields

arrow_upward

Двуосные суставы (рис. 1.6, В, Г ) могут быть

• седловидными (в одном направлении суставная поверхность вогнута, а в другом, перпендикулярном ему, – выпукла) и
• эллипсоидными (суставные поверхности эллипсоидные).

Эллипс как тело вращения имеет только одну ось. Возможность движения в эллипсоидном суставе вокруг второй оси обусловлена неполным совпадением суставных поверхностей. Двуосные суставы допускают движения вокруг двух, расположенных в одной плоскости, но взаимно перпендикулярных осей: сгибание и разгибание вокруг фронтальной оси, приведение (к средней плоскости) и отведение вокруг сагиттальной оси. Примером эллипсоидного сустава может служить лучезапястный, а седловидного – запястно-пястный сустав 1 пальца руки.

Трехосные суставы

text_fields

text_fields

arrow_upward

Трехосные суставы бывают шаровидными и плоскими.

Шаровидные суставы

text_fields

text_fields

arrow_upward

Шаровидные суставы – самые подвижные сочленения (рис. 1.6, Д ).

Движения в них происходят вокруг трех главных взаимно перпендикулярных и пересекающихся в центре головки осей:

• фронтальной (сгибание и разгибание),
• вертикальной (вращение внутрь и наружу) и
• сагиттальной (приведение и отведение).

Но через центр суставной головки можно провести бесконечное количество осей, поэтому сустав и оказывается практически многоосным. Таков, например, плечевой сустав.

Одной из разновидностей шаровидного сустава является ореховидный сустав , в котором значительная часть суставной шаровидной головки охватывается шаровидной суставной впадиной и в результате ограничивается размах движения. Примером служит тазобедренный сустав. Движения в нем могут происходить в любых плоскостях, но размах движений ограничен.

По числу суставных поверхностей различают:

1. Простой сустав (art. simplex), имеющий только 2 суставные поверхности, например межфаланговые суставы.

2. Сложный сустав (art. composite), имеющий более двух сочленовных поверхностей, например локтевой сустав. Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно. Наличие в сложном суставе нескольких сочленений обусловливает общность их связок.

3. Комплексный сустав (art. complexa), содержащий внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры (двухкамерный сустав). Деление на камеры происходит или полностью, если внутрисуставной хрящ имеет форму диска (например, в височно-нижнечелюстном суставе), или неполностью, если хрящ приобретает форму полулунного мениска (например, в коленном суставе).

4. Комбинированный сустав представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга, но функционирующих вместе. Таковы, например, оба височно-нижнечелюстных сустава, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы и др. Так как комбинированный сустав представляет функциональное сочетание двух или более анатомически отдельных сочленений, то этим он отличается от сложного и комплексного суставов, каждый из которых, будучи анатомически единым, слагается из функционально различных соединений.

По форме и по функции классификация проводится следующим образом. Функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения. Количество же осей, вокруг которых происходят движения в данном суставе, зависит от формы его сочленовных поверхностей. Так, например, цилиндрическая форма сустава позволяет производить движение лишь вокруг одной оси вращения. При этом направление данной оси будет совпадать с осью расположения самого цилиндра: если цилиндрическая головка стоит вертикально, то и движение совершается вокруг вертикальной оси (цилиндрический сустав); если же цилиндрическая головка лежит горизонтально, то и движение будет совершаться вокруг одной из горизонтальных осей, совпадающих с осью расположения головки, - например, фронтальной (блоковидный сустав). В противоположность этому шаровидная форма головки дает возможность производить вращение вокруг множества осей, совпадающих с радиусами шара (шаровидный сустав). Следовательно, между числом осей и формой сочленовных поверхностей имеется полное соответствие: форма суставных поверхностей определяет характер движений сустава и, наоборот, характер движений данного сочленения обусловливает его форму (П. Ф. Лесгафт).

Суставы с одной осью движения

1. Цилиндрический сустав (articulatio trochoidea) является конгруэнтным суставом, в котором форма и величина сочленованных поверхностей соответствуют друг другу и представляют отрезок поверхности тела вращения с одной осью. Классическим примером служит сочленение между локтевой и лучевой костями, где ось вращения проходит от головки лучевой кости к головке локтевой кости. Вокруг этой оси совершается вращение внутрь (pronatio) и кнаружи (supinatio). 2. Блоковидный сустав (ginglymus) представляет поверхность цилиндра с углублением для соединения с валиком суставной впадины другой кости. Наличие углубления и валика в суставе обеспечивает большую прочность и движения совершаются только по одной оси, проходящей по длиннику этого блока. К блоковидным относятся, например, голеностопный и межфаланговые суставы. 3. Винтообразный сустав (articulatio cochlearis) представляет разновидность блоковидного. Отличие от последнего заключается в том, что направляющий валик и соответствующее углубление образуют винтообразное направление на цилиндрической поверхности винтообразного сустава. К таким суставам относится локтевой.

Суставы с двумя осями движения

1. Мыщелковый сустав (articulatio condylaris) представляет промежуточную форму эллипсоидного и блоковидного суставов. Такую форму имеют коленный и височно-нижнечелюстный суставы. В коленном суставе движения возможны по двум осям только при согнутом коленном суставе. 2. Эллипсоидный сустав (articulatio ellipsoidea) - суставная головка и впадина имеют форму яйца. Движения совершаются по двум осям, проходящим поперечно к длиннику эллипса. Такую форму имеет сустав между затылочной костью и I шейным позвонком. 3. Седловидный сустав (articulatio sellaris) характеризуется тем, что в нем нельзя различить суставную головку и впадину. Эти седловидные поверхности равнозначны и прилежат перпендикулярно друг к другу. Движения в подобном суставе совершаются по двум взаимно перпендикулярным осям. У человека имеется седловидный сустав между I пястной костью I пальца руки и трапециевидной костью запястья, а также пяточно-кубовидный сустав.

Суставы с многими осями движения

1. Шаровидный сустав (articulatio spheroidea), в котором суставная головка составляет отрезок шара. Площадка соответствующей суставной впадины значительно меньше. Разница площади суставных поверхностей и обеспечивает размах движений в суставе: они совершаются по трем взаимно перпендикулярным осям, которые можно провести в различных плоскостях, поэтому число движений может быть бесконечно. Как правило, в шаровидных суставах капсула обширна и не укреплена связками, что способствует хорошей подвижности сустава. Например, плечевой сустав, образованный головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки, не имеет связок. 2. Чашеобразный сустав представляет разновидность шаровидного сустава. Он построен так, что головка кости находится в глубокой суставной впадине. На краях ее располагается губа из волокнистой соединительной ткани, которая еще больше охватывает головку кости. Движения совершаются по всем осям, но в меньшем объеме, чем в шаровидном суставе (например, тазобедренный сустав). 3. Плоский сустав (articulatio plana) имеет малоизогнутые суставные поверхности, соответствующие друг другу. Эти поверхности представляют отрезки большого шара, поэтому движения в плоских суставах совершаются по всем осям в виде скольжения с незначительным объемом. Плоские суставы образуют сочленения суставных отростков между позвонками. Незначительные смещения многих межпозвоночных суставов, объединяясь, обеспечивают большую амплитуду движений позвоночника, что позволяет производить круговое движение (circumductio). 4. Полуподвижный сустав (amphiarthrosis) образован равными суставными поверхностями. У таких суставов они конгруэнтные. Суставы укреплены короткими прочными связками, что ограничивает амплитуду движения до 4-7°. В этих суставах значительно затухают толчки и сотрясения.

Строение сустава

Синовиальные соединения (суставы), articulationes synoviales , являются наиболее совершенными видами соединения костей. Они отличаются большой подвижностью, разнообразием движений. В каждый сустав входят суставные поверхности кос­тей, покрытые хрящом, суставная капсула, суставная полость с небольшим количеством синовиальной жидкости. В некоторых суставах есть еще вспомогательные образования в виде сустав­ных дисков, менисков и суставной губы.

Суставные поверхности , fades articulares , в боль­шинстве случаев у сочленяющихся костей соответствуют друг другу - они- конгруэнтные (от лат. congruens - соответствующий, совпадающий).

Суставной хрящ , cartilago articularis , как правило, гиалиновый, у отдельных суставов (височно-нижнечелюстной) - волокнистый, имеет толщину 0,2-6,0 мм. Он состоит из трех сло­ев (зон): поверхностного, zona superficidlis ; промежуточного, zona intermedia , и глубокого, zona profunda .

Суставная капсула , capsula articularis , прикрепля­ется к сочленяющимся костям вблизи краев суставных поверх­ностей или отступя на некоторое расстояние от них; она прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную по­лость. Капсула имеет два слоя: наружный - фиброзная мембрана, membrana fibrosa (stratum fibrosum ), и внутренний - синовиальная мембрана, membrana synovialis (stratum synoviale ).

Суставная полость , cavum articulare , представляет собой щелевидное пространство между покрытыми хрящом су­ставными поверхностями. Она ограничена синовиальной мембра­ной суставной капсулы, содержит небольшое количество сино­виальной жидкости.

Суставные диски и мениски , disci et menisci articulares , - это различной формы хрящевые пластинки, которые располагаются между не полностью соответствующими друг дру­гу (инконгруэнтными) суставными поверхностями. Диск пред­ставляет собой обычно сплошную пластинку, сращенную по на­ружному краю с суставной капсулой, и, как правило, разделяет суставную полость на две камеры (два этажа). Мениски - это несплошные хрящевые или соединительнотканные пластинки полулунной формы, которые вклиниваются между суставными поверхностями.

Суставная губа , labrum articulare , расположена по краю вогнутой суставной поверхности, дополняет и углубляет ее (например, в плечевом суставе). Она прикреплена своим ос­нованием к краю суставной поверхности, а внутренней вогнутой поверхностью обращена в полость сустава.

Суставы в зависимости от числа костей, участвующих в их формировании, подразделяются на простые и сложные.
1. Простой сустав (articulatio simplex) образован суставными поверхностями двух костей. Например, в формировании плечевого сустава участвуют головка плечевой кости и суставная впадина лопатки;
2. Сложный сустав (articulatio composita) состоит из трех и более простых суставов, окруженных общей капсулой. Примером может служить локтевой сустав, который складывается из суставных поверхностей плечевой, локтевой и лучевой костей.

3. Комбинированный сустав формируется из двух или более суставов, которые анатомически разобщены, но функционируют одновременно. Примером могут служить правый и левый височно-нижнечелюстные суставы.

Форма суставных поверхностей

Каждый сустав человека имеет определенную геометрическую форму, которая напоминает цилиндр, эллипсоид, шар или сложную гиперболическую поверхность (блоковидный сустав), Форма суставных поверхностей определяет объем движений в суставе и по ней можно оценивать его функциональные особенности. Главным условием для оценки движений в суставе является разница величин двух суставных поверхностей сочленяющихся костей. Образованию соответствующей суставной поверхности способствуют мышцы, расположенные в виде мышечных групп: сгибатели, разгибатели, приводящие, отводящие и др. Закон о единстве формы и функции без особых доказательств подтверждается на примере строения суставов.

Для понимания особенностей движения в суставах необходимо представить их биомеханическую классификацию.

Суставы с одной осью движения

1. Цилиндрический сустав (articulatio trochoidea) является конгруэнтным суставом, в котором форма и величина сочленованных поверхностей соответствуют друг другу и представляют отрезок поверхности тела вращения с одной осью. Классическим примером служит сочленение между локтевой и лучевой костями, где ось вращения проходит от головки лучевой кости к головке локтевой кости. Вокруг этой оси совершается вращение внутрь (pronatio) и кнаружи (supinatio).

2. Блоковидный сустав (ginglymus) представляет поверхность цилиндра с углублением для соединения с валиком суставной впадины другой кости. Наличие углубления и валика в суставе обеспечивает большую прочность и движения совершаются только по одной оси, проходящей по длиннику этого блока. К блоковидным относятся, например, голеностопный и межфаланговые суставы.

3. Винтообразный сустав (articulatio cochlearis) представляет разновидность блоковидного. Отличие от последнего заключается в том, что направляющий валик и соответствующее углубление образуют винтообразное направление на цилиндрической поверхности винтообразного сустава. К таким суставам относится локтевой.

Суставы с двумя осями движения

1. Мыщелковый сустав (articulatio condylaris) представляет промежуточную форму эллипсоидного и блоковидного суставов. Такую форму имеют коленный и височно-нижнечелюстный суставы. В коленном суставе движения возможны по двум осям только при согнутом коленном суставе.

2. Эллипсоидный сустав (articulatio ellipsoidea) - суставная головка и впадина имеют форму яйца. Движения совершаются по двум осям, проходящим поперечно к длиннику эллипса. Такую форму имеет сустав между затылочной костью и I шейным позвонком.

3. Седловидный сустав (articulatio sellaris) характеризуется тем, что в нем нельзя различить суставную головку и впадину. Эти седловидные поверхности равнозначны и прилежат перпендикулярно друг к другу. Движения в подобном суставе совершаются по двум взаимно перпендикулярным осям. У человека имеется седловидный сустав между I пястной костью I пальца руки и трапециевидной костью запястья, а также пяточно-кубовидный сустав.

Суставы с многими осями движения

1. Шаровидный сустав (articulatio spheroidea), в котором суставная головка составляет отрезок шара. Площадка соответствующей суставной впадины значительно меньше. Разница площади суставных поверхностей и обеспечивает размах движений в суставе: они совершаются по трем взаимно перпендикулярным осям, которые можно провести в различных плоскостях, поэтому число движений может быть бесконечно. Как правило, в шаровидных суставах капсула обширна и не укреплена связками, что способствует хорошей подвижности сустава. Например, плечевой сустав, образованный головкой плечевой кости и суставной впадиной лопатки, не имеет связок.

2. Чашеобразный сустав представляет разновидность шаровидного сустава. Он построен так, что головка кости находится в глубокой суставной впадине. На краях ее располагается губа из волокнистой соединительной ткани, которая еще больше охватывает головку кости. Движения совершаются по всем осям, но в меньшем объеме, чем в шаровидном суставе (например, тазобедренный сустав).

3. Плоский сустав (articulatio plana) имеет малоизогнутые суставные поверхности, соответствующие друг другу. Эти поверхности представляют отрезки большого шара, поэтому движения в плоских суставах совершаются по всем осям в виде скольжения с незначительным объемом. Плоские суставы образуют сочленения суставных отростков между позвонками. Незначительные смещения многих межпозвоночных суставов, объединяясь, обеспечивают большую амплитуду движений позвоночника, что позволяет производить круговое движение (circumductio).

4. Полуподвижный сустав (amphiarthrosis) образован равными суставными поверхностями. У таких суставов они конгруэнтные. Суставы укреплены короткими прочными связками, что ограничивает амплитуду движения до 4-7°. В этих суставах значительно затухают толчки и сотрясения.

Таким образом, рассмотрев строение суставов, необходимо учесть, что сравнение их суставных поверхностей с геометрической фигурой приблизительное. Размах движений в суставах во многом зависит от расположения связок, прикрепления мышц. Особенно важно представлять выполнение движений с включением нескольких суставов, составляющих последовательную кинематическую цепь.

Условия торможения движений в суставах

Многие связки оказывают тормозящее влияние на объем движений в суставах. Все связки построены из коллагеновых и эластических волокон. В связках преобладают коллагеновые волокна с большой прочностью и малой растяжимостью. Связки скрепляют суставные концы костей, ограничивают и направляют их движения. Эти функции объединяются с работой мышц. На препарате, где удалены мышцы и оставлены связки, объем движений в суставах всегда больше, чем на живом человеке, что зависит от тонуса мышц. Многие мышцы непосредственно начинаются от связок и при сокращении делают их более упругими и менее податливыми при растяжении (например, укрепление клювовидно-акромиальной связки клювовидно-плечевой мышцей, поддержание сводов стопы за счет напряжения коротких мышц стопы и мышц голени). Сухожилия мышц, или мышечные пучки, всегда перекидываются через сустав. В результате сокращения одной мышцы или целой группы (сгибатели) происходит растягивание другой группы мышц (разгибатели), которые сопротивляются этому растяжению и уменьшают объем движения. Помимо мышечного торможения, мышцы-разгибатели при выполнении сгибания обеспечивают постепенность и плавность движения в суставах. Помимо мышечного антагонизма, тормозящую роль движений в суставах играет винтовое отклонение, которое имеется в винтообразных суставах. В некоторых суставах встречается расхождение центров суставных поверхностей (полуподвижные сочленения). Наконец, встречаются суставные тормозы, которые создают условия движения в одну сторону и тормозят движения в другую сторону. Например, внутрисуставные связки коленного сустава ограничивают чрезмерное разгибание и не мешают сгибанию.

Опорно-двигательный аппарат (ОДА) является весьма сложной системой, отвечающей за возможность перемещения тела человека в пространстве. Конструктивно она разделяется на две части – активную (мышцы, связки, сухожилия) и пассивную (кости и суставы).

Интересно! Скелет человека – своеобразный каркас, опора для всех остальных систем организма. У взрослого человека он состоит из 200 костей, соединения которых могут быть как неподвижные, так и подвижные.

Подвижное соединение костей обеспечивают суставы, которых насчитывается 360. По большей части они находятся в позвоночнике, где их количество достигает 147 штук; они обеспечивают сочленение позвонков между собой и с рёбрами.

Основное предназначение суставного соединения, кроме обеспечения подвижности костей, – амортизация, смягчение сотрясений и перегрузок, которые испытывает наш скелет.

Все сочленения нашего организма разделяются на следующие основные типы:

Обеспечивают максимально подвижное соединение между отдельными костями. Представляют собой самые сложные конструкции и состоят из нескольких основных частей. К синовиальным относятся суставные поверхности коленей, плеч, локтей, пальцев и т.д. Их анатомия, в зависимости от типа, выглядит следующим образом:

Фиброзные

В данном случае отдельные кости скреплены друг с другом с помощью хрящевой ткани. В результате соединение получается хоть и малоподвижным, но более прочным.

По-латыни «фибра» означает волокно, от чего и получил своё название этот тип соединения. Фиброзным способом сочленяются грудина, рёбра, межпозвонковые диски, а также кости таза и некоторые кости черепа.

Волокнистые

В данном случае кости соединяются между собой настолько жёстко, что практически составляют монолитную поверхность. При этом соединительная хрящевая ткань отвердевает так сильно, что теряет всякую эластичность. Подобным образом сочленяются крупные кости свода черепа (лобная, теменная, височная).

Классификация суставов человека

Синовиальные суставы человеческого скелета делятся на несколько типов. По причине большого количества различных суставных сочленений, для их дифференциации в биологии разработана «таблица суставов». В современной анатомии человека сочленения классифицируются по нескольким признакам:

1. По количеству поверхностей.
2. По форме поверхностей.
3. По степеням свободы при движении.

Число поверхностей

Соединение костей может иметь несколько поверхностей суставного сочленения, в зависимости от чего они разделяются на следующие типы.

Простой сустав (симплекс)

Простые сочленения имеют всего две подвижные суставных поверхности, между которыми нет дополнительных включений. Пример подобных соединений – фаланги пальцев, плечевые или тазобедренные суставы. Так, простое соединение образуют суставная впадина лопатки и головка плечевой кости.

Сложный (композитный)

Такое соединение имеет больше двух суставных поверхностей. К такому типу относится локтевой сустав, который устроен более сложно, по сравнению с тем же плечевым. Также они могут иметь дополнительные включения – хрящевые или костные. Подобные конструкции носят названия комплексных и комбинированных суставов. Схема их строения отличается от простых тем, что в их конструкцию могут входить какие-либо дополнительные компоненты:

1. Комплексные – содержат в своей структуре внутрисуставный хрящевой элемент (мениск, или хрящевой диск). Он разделяет сустав изнутри на две изолированные части. Пример комплексного сочленения –коленный сустав, в котором мениск делит внутрисуставную полость на две половины.

1. Комбинированные – являются комбинацией нескольких изолированных друг от друга суставов, которые, несмотря на это, работают как единый механизм. Пример – височно-нижнечелюстной сустав, отвечающий за подвижность нижней челюсти. При этом, благодаря сложному механизму соединения, обеспечивается её подвижность сразу в нескольких направлениях: вверх-вниз, вперёд-назад, вправо-влево.

Характер движения (степени свободы) суставов человека

Сочленения отдельных костей могут обеспечивать им различную подвижность относительно друг друга. По степени подвижности они подразделяются на:

Одноосные

Обеспечивают движение соединяемых костей только по одной оси (только вперёд-назад или вверх-вниз).

Двухосные

Движение в них происходит в двух перпендикулярных плоскостях (например, в вертикальном и горизонтальном, либо в продольном и поперечном).

Многоосные

Подобное соединение костей, благодаря конструктивным особенностям, даёт им возможность движения по нескольким осям. Многоосные сочленения могут быть трёхосными и четырёхосными.

Безосные

Имеют плоские суставные поверхности, что позволяет смежным костям совершать весьма ограниченные скользящие или вращательные движения. Как правило, они обеспечивают сочленение коротких костей или костей, требующих особо прочного соединения.

Форма суставной поверхности

В зависимости от своей формы, все суставы разделены на несколько групп. Каждая из них имеет свои особенности – в частности, их форма определяет характер движения соединяемых костей. Поэтому все группы суставов связаны со степенью их подвижности.

Одноосные сочленения разделяются по форме суставных поверхностей на такие виды:

Суставные поверхности в данном случае расположены продольно, причём одна из них имеет вид оси, а другая – вид цилиндра с продольно срезанным основанием. Классический пример цилиндрического суставного соединения – срединный атлантоосевой, расположенный в шейных позвонках.

Блоковидный

Блоковидные соединения по своей форме напоминают цилиндрические, но суставные поверхности в них расположены не продольно, а поперечно. Для ограничения смещений костей в бок, они могут иметь специальные гребни и углубления, препятствующие свободе движения. К ним относятся соединения фаланг пальцев человека или локтевые сочленения копытных животных.

Винтообразный

По своей сути является разновидностью блоковидного сочленения. Рисунок винтообразной конструкции предполагает наличие на поверхностях эпифиза одной кости своеобразных борозд, входящих в соответствующие желоба на эпифизе второй кости. Благодаря этому, обеспечивается возможность движения по спирали, откуда и происходит второе наименование суставов такого типа – спиралевидные.

Двухосные соединения обеспечиваются следующими формами суставных конструкций.

Эллипсовидный

Соединяемая поверхность одной из костей имеет форму выпуклого, а другой – вогнутого эллипса. В скелете человека к эллипсовидным относятся атлантозатылочный сустав и сустав, соединяющий бедренную и большеберцовую кости.

Мыщелковый

Поверхность одной кости имеет форму сферы, а другой – вогнутую поверхность, в которой данная сфера и размещается. Мыщелковое сочленение обеспечивает подвижность костей в двух плоскостях: сгибание-разгибание и поворот вправо-влево. Этим мыщелковое соединение похоже на шаровидное. Но, в отличие от него, не позволяет совершать активные вращательные движения вокруг вертикальной оси. Пример – пястно-фаланговые и коленный сустав.

Седловидный

Обе седловидно сочленяющиеся кости имеют на своих концах углубления в виде седла, при этом данные углубления расположены перпендикулярно друг к другу. Такое расположение даёт несколько больше возможностей при движении. Например, подобную конструкцию имеет пястно-запястный сустав большого пальца человека и приматов, что позволяет «противопоставлять» его остальным пальцам кистей рук.

Возможность подобного противопоставления, с точки зрения биологов, и стала одной из главных причин превращения обезьяны в человека. Наличие седловидного сустава позволило использовать нашим предкам руки в качестве активного хватательного механизма для удержания различных инструментов.

Многоосное сочленение осуществляется при помощи суставов следующей формы:

Шаровидный

В этом случае одна из костей имеет на своём окончании головку в виде шара, а противоположная кость – впадину. В результате движение возможно в любом направлении, что делает шаровидные суставы наиболее свободными в человеческом организме.

Другое их название – ореховидные, из-за схожести форм сферической головки с грецким орехом. Классический пример шаровидного соединения – плечевой сустав между лопаткой и плечевой костью.

Чашеобразный

Является одной из частных форм шаровидного соединения. Подобным образом сочленяется наиболее крупный сустав человека – тазобедренный. При этом сферическая головка помещается в особую «чашу» – вертлюжную впадину. Такое соединение даёт возможность человеку осуществлять движение бедром в четырёх направлениях:

• по фронтальной оси – сгибание-разгибание (при приседании, подъёме ноги к животу);
• по сагиттальной оси – отведение ноги в сторону и возвращение её в исходное положение;
• по вертикальной оси – некоторое смещение бедра относительно таза при вытягивании ноги;
• круговое вращение бедра;

Плоский

Обращённые друг к другу поверхности обоих костей в этом случае имеют плоскую или близкую к ней форму. Более точное определение – не «плоскость», а «поверхность сферы большого сечения». Подобные суставы дают возможность костям совершать движения по всем трём осям; однако, вследствие особенностей их конструкции, все эти движения крайне ограничены по амплитуде. По большей части они играют вспомогательную, буферную роль. Пример подобной структуры – межпозвонковые сочленения, суставы стопы и кисти.

Амфиартрозы

Они же – «тугие суставы». Особая разновидность соединения, возможна при любой форме поверхности. Отличительной её особенностью является наличие короткой и туго натянутой капсулы, которая окружена со всех сторон крепкими, практически не растягивающимися связками.

Суставные поверхности обоих смыкающихся костей очень плотно прижимаются друг к другу. Подобная особенность конструкции значительно ограничивает их способность к смещению относительно друг друга. Амфиартрозом, к примеру, является крестцово-подвздошный сустав. Предназначение таких жёстких конструкций – амортизация толчков и ударов, испытываемых костями.

Вывод

Итак, мы рассмотрели, что такое сустав человека, сколько их в нашем теле, какие бывают виды и характеристики каждого сочленения, а также где они находятся.