Опорно-двигательный аппарат человека, его строение, функции

Органы движения представляют собой единую систему, где каждая часть и орган формируются и функционируют в постоянном взаимодействии друг с другом. Элементы, входящие в систему органов движения, подразделяют на две основные категории: пассивные (кости, связки и суставы) и активные элементы органов движения (мышцы).

Размер и форма тела человека в значительной мере определяется структурной основой — скелетом. Скелет обеспечивает опорой и защитой все тело и отдельные органы. В составе скелета имеется система подвижно сочлененных рычагов, приводимая в движение мышцами, благодаря чему и совершаются разнообразные движения тела и его частей в пространстве. Отдельные части скелета служат не только вместилищем жизненно важных органов, но и обеспечивают их защиту. Например, череп, грудная клетка и таз служат защитой мозга, легких, сердца, кишечника и др.

С точки зрения биомеханики, опорно-двигательный аппарат человека представляет собой управляемую систему подвижно соединенных тел, обладающих определенными размерами, массами, моментами инерции и снабженных мышечными двигателями.

В течение индивидуальной жизни человека костная система претерпевает значительные изменения. Так, у новорожденного имеется большое количество хрящевой ткани. В течение первого года жизни кости растут медленно, от 1 до 7 лет рост ускоряется. После 11 лет вновь начинается активный рост, формируются костно-мозговые полости.

Свойства, состав, и строение костей. Кости обладают прочностью, упругостью и легкостью. Ткань, образующая кость, является разновидностью соединительной ткани. Она представлена костными клетками и минерализованным межклеточным веществом. Костные клетки бывают трех типов: остеоциты, остеобласты и остеокласты. Остеоциты замурованы в межклеточном веществе, контактируют друг с другом островками и обеспечивают обмен веществ в ткани. Остеобласты находятся в зонах костеобразования и обеспечивает рост кости в толщину и ее срастании при переломе. Остеокласты (клетки разрушители) участвуют в рассасывании кости. Совместное действие всех типов клеток обеспечивает перестройку кости при росте и изменении функциональной нагрузки. Минеральный компонент кости образован солями кальция, которые придают костям твердость. Эластичность костей обеспечивается органическими веществами. Все кости, за исключением мест их сочленения, покрыты надкостницей. Это тонкая соединительнотканная оболочка, богатая нервами и сосудами, проникающими в кость через особые отверстия. Через надкостницу осуществляются питание и иннервация кости. К надкостнице прикрепляются сухожильные связки, мышцы. На ее внутренней поверхности находятся остеобласты. Под надкостницей располагается слой компактного вещества, состоящий из пластинок костной ткани (трабекул) плотно лежащих по отношению друг к другу. Глубже расположен слой губчатого вещества, которое содержит рыхло лежащие трабекулы. Причем, пластинки губчатого вещества находятся в направлениях наибольшего растяжения и сжатия костей, а компактное вещество преобладает в костях, которые выполняют функцию опоры и движения.

По форме кости бывают длинные и короткие с полостью внутри (трубчатые), плоские (широкие), губчатые и смешанные. В трубчатых костях различают среднюю часть — диафиз и два конца — эпифизы. Диафизы образованы компактным веществом, а эпифизы — губчатым. Внутри диафиза в полости находится желтый костный мозг, а в ячейках губчатого вещества и в плоских костях — красный костный мозг. Примерами плоских костей могут служить кости черепа, лопатки, губчатых — ребра, трубчатых — кости плеча, голени, коротких — кости запястья, смешанных — позвонки.

Различают два типа соединения костей: непрерывное и прерывное. Непрерывное соединение осуществляется посредством костной (кости таза), хрящевой (позвонки) и соединительной (большинство костей черепа) тканей. Прерывное соединение осуществляется при помощи суставов. В состав сустава входят суставные поверхности сочленяющихся костей, покрытые хрящом, суставная капсула, окружающая концы костей и суставная полость, находящаяся между костями внутри капсулы.

Гигиена опорно-двигательного аппарата. С первого дня учебы в школе, детям приходится приспосабливаться к новым нагрузкам, новым условиям. Образ жизни ребенка, его привычки накладывают отпечаток на форму позвоночника, осанку. Осанка — непринужденная поза стоящего человека, зависит от взаиморасположения отдельных частей тела, от общего центра тяжести тела, и его особенностей, скелета (имеются в виду изгибы позвоночного столба), формы грудной клетки, состояния мышечной системы и суставно-связанного аппарата. Различают, в зависимости от выраженности изгибов позвоночника, несколько типов осанки: нормальная (умеренно выраженная изогнутость всех отделов позвоночника), выпрямленная (слабо выраженная изогнутость), сутуловатая (резко выраженная изогнутость в грудном отделе), лордотическая осанка (сильно выраженная изогнутость в поясничном отделе), кифотическая (усиление грудного кифоза, вследствие чрезмерной изогнутости одновременно в шейном и поясничном отдела позвоночника). Боковые искривления позвоночного столба влево или вправо от вертикальной линии формируют сколиотическую осанку, характеризующуюся ассиметричньм положением туловища, в частности, плеч и лопаток. Одна из причин сколиоза — слабость мышц на стороне выпуклости позвоночника как следствие длительного неправильного положения при сидении, ношение тяжести в одной руке.

Сколиозы, как правило, носят функциональный характер, не зависимо от степени выраженности. Они могут влиять на кровообращение и дыхание. Доказано, что осанка изменяется в процессе целенаправленного развития недоразвитых мышц, что способствует ее исправлению и предупреждению.

Важной задачей физического воспитания школьников является выработка правильной осанки. Она имеет большое значение потому, что для всех внутренних органов создаются наиболее благоприятные условия работы, а движения наиболее естественны, рациональны, экономичны. Для предотвращения нарушения осанки следует соблюдать ряд гигиенических правил. Вести постоянный контроль за соблюдением правильной позы во время еды, сна, во время учебных занятий, заниматься физическими упражнениями. Доказано, что во время учебных занятий наиболее целесообразна прямая посадка с легким наклоном вперед, расстояние от глаз до тетради должно быть примерно равно длине предплечья и кисти. Высота сидения должна быть равна длине голени + 2−3 см на каблук.

При переносе груза необходимо распределять тяжесть на весь опорно двигательный аппарат, поднимать груз — с прямой спиной, избегая прогибов позвоночника, так как при этом неравномерной окажется нагрузка на межпозвоночные диски.