El sistema musculoesquelético de una persona. Sistema musculoesquelético

Características específicas del sistema musculoesquelético humano.. Características específicas del tipo físico del hombre desarrollado en relación con la posición vertical de su cuerpo, la postura erguida y la actividad social y laboral.

La gravedad del cuerpo humano actúa en dirección vertical, lo que afectó dramáticamente la forma y estructura del esqueleto, sus articulaciones y el sistema muscular. El mismo factor creó una predisposición a enfermedades específicas del ser humano como la curvatura de la columna vertebral, los pies planos, la omisión de las vísceras abdominales, etc.

Las adaptaciones a la estática vertical son visibles en la estructura de todas las partes del esqueleto: en la columna vertebral, el cráneo y las extremidades.

Las superficies superior e inferior de los cuerpos vertebrales son paralelas. Pero bajo la influencia de grandes cargas profesionales, por ejemplo, en personas que realizan trabajos físicos pesados, o levantadores de pesas, los cuerpos vertebrales se estrechan ventralmente y toman una forma de cuña.

Cuanto más cerca del sacro, más masivas son las vértebras, que es causada por el aumento de la carga sobre ellas. Debido a la gravedad del torso, los brazos y la cabeza caen por completo sobre el sacro, tres de sus cinco vértebras descansan sobre los huesos pélvicos (e incluso a menudo parte del cuarto). En los animales, con la posición horizontal de sus cuerpos en el sacro, solo una o dos vértebras son de soporte (en monos, dos).

La gravedad, en gran medida, determina las curvas de la columna específicas de los humanos. Tales curvas, como en los tetrápodos, aparecen en la columna vertebral humana solo cuando descansan sobre todas las extremidades (Fig. 59, 2).

El gran agujero occipital y la articulación atlanto-occipital del cráneo se acercaron al centro de su base (Fig. 42). Esto le permite sostener la cabeza con menos esfuerzo muscular, girarla fácilmente.

Las extremidades inferiores de una persona soportan una gran carga estática y asumen completamente la función locomotora. Estas funciones corresponden a la rectitud de las piernas en la articulación de la rodilla, el poderoso desarrollo de sus ligamentos, la forma expandida de la pelvis que sostiene las vísceras abdominales, ampliamente espaciadas articulaciones de la cadera, contribuyendo a la estabilidad del cuerpo y un desarrollo más fuerte de los músculos de soporte del arco en comparación con los pronadores. Las piernas de un hombre son más largas que sus manos, mientras que en los simios antropoides, por el contrario, son más cortas (Fig. 59 y 60). Sin embargo, este signo de una persona se desarrolla solo después del nacimiento, en un recién nacido, las piernas representan solo el 65% de la longitud del tronco (como en los antropoides adultos), y luego crecen más rápido que las manos y alcanzan el 107% de la longitud de un adulto en un adulto.

Las piernas tienen un esqueleto más masivo que los brazos; su musculatura tiene mayor fuerza, pero al mismo tiempo menos variedad y rango de movimiento limitado. Las articulaciones de los huesos de la extremidad inferior son más duraderas que las superiores. Entonces, por ejemplo, un acetábulo profundo proporciona una mayor fuerza de la articulación de la cadera, pero en cierta medida limita la movilidad de la pierna. Un poderoso ligamento iliaco-femoral de esta articulación y fuertes ligamentos rotatorios de la articulación de la rodilla se estiran cuando se extiende la extremidad, lo que ayuda a repararla cuando está de pie.

En el proceso de evolución humana, la locomoción jugó un papel no menos significativo que la estática vertical. Esto se debió a la necesidad de rescatar mediante huida a los depredadores y la búsqueda de presas después de la transición de los alimentos vegetales a los animales. A este respecto, entre los músculos de las articulaciones de la cadera, la rodilla y el tobillo, se han desarrollado muchos músculos con una disposición oblicua de fibras. Como se señaló, las fibras de tales músculos, al estirarse, se alargan significativamente y desarrollan grandes fuerzas elásticas. Dichos músculos se distinguen por su gran fuerza, contracción rápida e incansable.

Pero la adaptación más notable a la caminata bípeda son los arcos elásticos longitudinales y transversales del pie, inherentes solo al hombre. Los arcos elásticos distribuyen la pesadez que cae sobre un gemido desde arriba, reducen los temblores y temblores al caminar, adaptan el pie a la irregularidad del suelo, informan la suavidad de la marcha y la elasticidad de la posición. En un niño recién nacido, la bóveda del pie no se expresa, se forma más tarde, cuando el niño comienza a caminar.

El pie está privado de una función de agarre, aunque los datos de embriología y anatomía (la presencia de músculos débiles que secuestran y aducen el pulgar) indican que el dedo I de los antepasados \u200b\u200bde los monos de la persona fue algo capaz de oponerse a los dedos restantes, I. El hueso metatarsiano y las falanges del dedo I el más masivo, mientras que el lado lateral del arco del pie se debilita principalmente debido al esqueleto de los dedos, especialmente V. Este último se reduce claramente y en el 40% de los casos consta de solo dos falanges (debido a la pérdida del medio, que se fusiona con las uñas eva). La reducción parcial del esqueleto del quinto dedo del gemido con un esqueleto completamente desarrollado de sus otros dedos es un signo de una persona que no ocurre en los animales. Las falanges se acortan, los huesos restantes del pie son masivos y más grandes que los huesos homólogos de la mano. El tarso mide aproximadamente la mitad de la longitud del pie completo (Fig. 59, 2).

Los músculos juegan un papel importante en el mantenimiento de los arcos del pie. Al unirse a la aponeurosis y ligamentos plantares, los músculos los atraen y les dan estabilidad. Por lo tanto, cuando está de pie, cuando muchos músculos de la pierna están tensos, los arcos de los gemidos no se aplanan y, a menudo, se expresan aún mejor. En particular, el arco transversal del pie está soportado por un largo músculo peroneo. Se une no solo al hueso metatarsiano I, como en los monos, sino también a 1 esfenoides, lo que fortalece el arco transversal.

El pie humano está altamente especializado como órgano de soporte y movimiento, de acuerdo con los ejercicios apropiados, se puede aumentar la movilidad de sus articulaciones. Gracias a esto, el pie de algunos pueblos todavía se utiliza en pequeña medida como órgano auxiliar del trabajo. En este rol, adquiere un cierto significado incluso con el nivel moderno de tecnología, cuando las máquinas y las máquinas herramientas tienen control de pedal.

La carga profesional en el pie provoca cambios morfológicos claramente visibles en su esqueleto, que surgen como una adaptación a las condiciones de trabajo. Un ejemplo es el pie de bailarinas con gran experiencia. En la danza clásica, al estar de pie y moverse sobre los dedos de los pies, todo el peso del cuerpo recae en los primeros tres dedos. Esto conduce a una reestructuración específica del esqueleto del pie, especialmente en el área de estos dedos (Atl., 40).

La carga excesiva de gemidos en las personas cuya profesión está asociada con la posición prolongada de pie o caminando (trabajadores textiles, carteros, etc.) puede conducir a cambios patológicos, por ejemplo, aplanamiento de los arcos de un gemido, pies planos. Esto se debe a un dolor persistente en el área de los arcos del pie, fatiga rápida y causa discapacidad. Los pies planos pueden desarrollarse en escolares con sobrecarga física.

Las adaptaciones del brazo a la estática vertical se expresaron al facilitar la construcción de su esqueleto, al cambiar la longitud relativa de sus partes, en la sutil diferenciación de diversos músculos. La mano humana ha adquirido una movilidad especial, que es proporcionada por largas clavículas, la posición de los omóplatos, la naturaleza de la conexión entre la cintura escapular y el cuerpo, la forma el cofre, características estructurales de la articulación del hombro. Gracias clavícula articulación del hombro   apartado del cuerpo y a través de su articulación con el esternón del brazo descansa sobre el esqueleto del cuerpo.

Los omóplatos ocupan la superficie dorsal del cofre. Esto condiciona la libertad de movimiento de las extremidades superiores.

La cintura escapular está conectada con el cuerpo principalmente por los músculos con los que está fijada. La fijación se logra mediante la tensión simultánea de músculos antagónicos como el dentado anterior y el romboide (ambos están unidos al borde medial de la escápula, pero se acercan desde diferentes lados); músculo que eleva la escápula y el pectoral menor, tirando de la escápula en direcciones opuestas; trapecio y músculos deltoides.

El cofre se aplana en dirección sagital y no interfiere con el movimiento de las manos. En la mayoría de los animales, es angosto, comprimido lateralmente, y las extremidades anteriores se mueven solo en el plano sagital.

La fosa articular de la escápula es muy plana y relativamente pequeña, su superficie es solo 1/4 de la superficie de la cabeza húmero. La articulación entre estos huesos tiene una bolsa articular muy floja y está casi desprovista de ligamentos adicionales. Todo esto, aunque coloca a la articulación en primer lugar en la frecuencia de las dislocaciones, al mismo tiempo le proporciona una buena movilidad, una variedad de movimientos y su amplio rango. La articulación se fortalece por la tensión del músculo bíceps (principalmente de la cabeza larga, cuyo tendón pasa dentro de la bolsa de la articulación, donde presiona la cabeza del húmero hacia la fosa articular), todo músculos cortosdirectamente adyacente a la bolsa articular (supraespinoso, infraespinoso, subescapular), así como al músculo deltoides, que cubre todo el área de la articulación del hombro desde la superficie.

Rango de movimiento en articulación del codoComo en el hombro, una persona tiene más que monos. El antebrazo es más corto que el hombro (en los antropoides, viceversa), lo que permite que el brazo haga movimientos rápidos y precisos (por ejemplo, golpes) y requiere menos esfuerzo al levantar pesas (Figs. 59 y 60). En el trabajo de la mano, los movimientos de rotación del hueso radial son de gran importancia: pronación y supinación, realizados junto con la mano en el codo y las articulaciones radiolacticas distales. Estos movimientos ya aparecen en los vertebrados terrestres primitivos, mejoran en los monos, pero están más desarrollados en humanos (especialmente la supinación), lo que se asocia con el fuerte desarrollo de los músculos: pronadores y soportes para el arco.

En relación con la adaptación de la mano para trabajar en sus músculos, los flexores en número y diferenciación prevalecen sobre extensores, pronadores sobre soportes de arco y aductores sobre abductores.

El desarrollo potente del músculo braquioradial es esencial en el trabajo de la mano. Este último, ubicado paralelo al radio, coloca el cepillo en la posición media entre el estado de pronación y supinación. Al mismo tiempo, la palma, frente al cuerpo, se encuentra en la posición inicial para los procesos de trabajo.

La mano humana es una estructura altamente especializada. Consiste en numerosos huesos unidos entre sí, conectados por un fuerte aparato ligamentoso en una formación abovedada (Fig. 30). El cepillo es muy duradero y flexible al mismo tiempo. Numerosos músculos proporcionan no solo una mayor movilidad, sino también la variedad, velocidad y sutileza de los movimientos. La muñeca está más desarrollada que la de los antropoides, aunque la mano es generalmente más corta (debido a las falanges) (Figs. 59 y 60). Los movimientos limitados e insignificantes entre los huesos de la muñeca en total le dan una mayor plasticidad, necesaria para los movimientos laborales de la mano como cuerpo de trabajo.

El dedo es de particular importancia para las funciones laborales. Su gran movilidad y capacidad para oponerse al resto de los dedos, incluido el meñique, es proporcionada por la forma de silla de montar de la primera articulación carpiana. La función del primer dedo es tan importante que cuando se pierde, su mano casi deja de ser un órgano de parto. En los ancestros antiguos del hombre, los neandertales, esta articulación fue aplanada y opuesta pulgar   No alcanzó tal perfección como la gente moderna. Aunque la mano del Neanderthal era fuerte, todavía no había realizado movimientos sutiles, lo que se puede juzgar por la aspereza de sus herramientas de piedra primitivas.

En los antropoides I, el dedo también se opone a los demás, pero es corto, muy poco desarrollado y no puede proporcionar esos movimientos sutiles y fuertes que son necesarios para el trabajo de parto (Fig. 5).

En los recién nacidos, el contraste del pulgar con el resto es imperfecto, aunque la tenacidad de los dedos es asombrosa. Las falanges en los bebés son relativamente más largas y la muñeca es más corta que en un adulto. Así, en la estructura del cepillo del recién nacido aparecen algunas características de mono, que desaparecen más tarde.

La condición decisiva en la transformación de la extremidad anterior de un antepasado parecido a un mono de una persona en una mano fue la liberación de la misma en el proceso de antropogénesis de la función del movimiento y el soporte del cuerpo. La mano se convirtió en el órgano de trabajo, realizando una función completamente nueva en comparación con la extremidad frontal de los animales. Bajo la influencia de la actividad laboral, la mano de un hombre primitivo fue mejorada continuamente. "La mano, por lo tanto, no es solo un órgano de trabajo, ella también es su producto"*. Entonces" ... la mano alcanzó ese alto nivel de perfección en el que fue capaz, por así decirlo, por el poder de la magia, de dar vida a las pinturas de Rafael, la estatua de Torvaldsen, la música de Paganini "**.

* (Engels F. Dialéctica de la naturaleza, 1969, p. 145))

** (Engels F. Dialéctica de la naturaleza, 1969, p. 146.)

Cambios esqueléticos miembro superior   Los humanos, asociados con su adaptación al trabajo, ya son visibles en la cintura escapular. Al crecer hacia la dirección distal, estos dispositivos son especialmente afilados en la estructura del cepillo, es decir, en el órgano que interactúa directamente con las herramientas de producción y los objetos de trabajo.

Bajo la influencia de cargas fisiológicas constantes asociadas con la profesión, puede producirse hipertrofia funcional de ciertas partes del esqueleto, lo que cambia ligeramente su forma y proporciones. Por ejemplo, en los conductores, el ancho de los huesos y falanges metacarpianos aumenta sin mucho engrosamiento de su capa compacta, los dedos III-V y los huesos metacarpianos correspondientes se alargan. Los cargadores aumentan el grosor de la capa compacta de los huesos metacarpianos y alarga el dedo I con su hueso metacarpiano. En adolescentes, estudiantes de escuelas de artesanos y música, el efecto sistemático del trabajo físico o el entrenamiento constante para tocar instrumentos musicales ralentiza la sinostosis de las epífisis de los huesos y falanges metacarpianos, lo que conduce a su alargamiento. Un ejemplo de un alargamiento notable del pulgar de una mano, que sin duda estuvo bajo la influencia de un largo e intenso estrés infantil desde la infancia, es la mano del genial violinista italiano Nick col sobre Paganini (1782-1840) (Fig. 61).

Gracias al desarrollo progresivo del sistema nervioso, la mano se ha convertido no solo en un órgano de trabajo, sino también en un órgano del tacto y un órgano de movimientos expresivos, elementos auxiliares del habla articulada. Se puede suponer que la evolución de la mano en esta dirección aún no se ha completado.

Mecanismos anatómicos de estática y dinámica.. El análisis de las características anatómicas y fisiológicas del sistema musculoesquelético basado en las leyes de la mecánica es de gran importancia aplicada y es el tema de una ciencia especial: la biomecánica. Los datos de este último se utilizan para racionalizar los movimientos laborales y se tienen en cuenta en la práctica de la educación física y en el entrenamiento deportivo. Por lo tanto, al estudiar la estructura de los movimientos, se tiene en cuenta que no todos, sino solo ciertos grupos musculares, participan en cualquier movimiento (Fig. 62). Estos datos sirven como base para el diseño de fisioterapia y prótesis.

El estudio de la mecánica de un cuerpo humano vivo comienza con la determinación del centro de gravedad.

El centro de gravedad general del cuerpo (Fig. 63), cuando está parado libremente, se encuentra en el área pélvica, frente al sacro (según M. F. Ivanitsky), en las mujeres es más bajo que en los hombres.

Fig. 63. La posición vertical del centro de gravedad general y la tensión de los grupos musculares: a la izquierda, cuando está parado "libremente"; a la derecha - cuando está parado "en atención". Un círculo con un punto indica el centro de gravedad del cuerpo. Los puntos negros muestran las proyecciones de los ejes frontales de las articulaciones de la pierna.

La posición del centro de gravedad depende de las características físicas de la persona: su postura, físico y diferencias de edad (desarrollo muscular, masa ósea, depósito de grasa, etc.). En niños, el centro de gravedad es más alto que en adultos; los levantadores de pesas son más bajos que los gimnastas, etc. El cuerpo es más estable, cuanto más bajo es su centro de gravedad. Cuanto más largas son las piernas, mayor es el centro de gravedad y menos estable es el cuerpo, por lo que la relación entre su longitud y el tronco es importante en los procesos de trabajo asociados con la inclinación (balanceo) del cuerpo hacia atrás. Tales movimientos tienen el mayor efecto de producción en personas de piernas largas.

El perpendicular cayó de este centro, el llamado gravedad vertical, se proyecta sobre el área del soporte, que es la única superficie de ambos pies y el espacio entre ellos.

Área de pilón   aumenta con la extensión de los pies. El equilibrio del cuerpo humano, obedeciendo las leyes de la física, cuanto más estable, mayor es esta área y el centro dentro de él se proyecta una gravedad vertical. El equilibrio se altera tan pronto como esta vertical se saca del área del soporte.

El cuerpo humano no es un todo monolítico: consiste en enlaces separados, conectados de forma móvil. Mantener su equilibrio está asociado con características estructurales que aseguran el fortalecimiento mutuo de estos enlaces. Para mantener el cuerpo en posición vertical, los mecanismos vivos son de importancia primordial: el esqueleto y los músculos que contrarrestan la gravedad. Las conexiones de las partes del cuerpo, principalmente las articulaciones, son tales que la fuerza de gravedad actúa sobre sus ejes delanteros y causa flexión o extensión de las partes del cuerpo. Los mecanismos que se oponen a esta fuerza actúan en el mismo eje, pero en la dirección opuesta.

La posición del cuerpo humano puede ser estática o dinámica. El primero incluye, por ejemplo, estar de pie; al segundo: caminar, correr, saltar, etc. En ambos estados, el cuerpo se caracteriza por una determinada postura o postura.

De pie. Cuando está calmado, de pie simétrico (en la posición "libre"), el cuerpo está ligeramente inclinado hacia atrás (Fig. 63, izquierda). La gravedad vertical pasa frente a los ejes transversales de las articulaciones atlanto-occipitales y la columna vertebral, detrás de los ejes transversales de las articulaciones de la cadera, frente a las articulaciones de la rodilla y el tobillo.

El equilibrio de una persona de pie está garantizado por la tensión de los músculos esqueléticos que se oponen a la gravedad. Todo su trabajo es estático. La tensión de los músculos del cuello evita que la cabeza se incline hacia adelante, y parte superior   torso - trabajo músculos profundos   espalda, principalmente músculos - rectificador de la columna vertebral.

Extremadamente importantes para mantener el equilibrio del cuerpo son las curvas de la columna vertebral. Entonces, la lordosis cervical, dirigida por la protuberancia hacia adelante, junto con el aparato ligamentoso de la cabeza (ligamento vyjna, etc.) le permite mantener la cabeza erguida sin una tensión muscular significativa. La lordosis lumbar crea condiciones extremadamente favorables para la sujeción vertical del torso.

Los discos intervertebrales desempeñan un papel importante en el mantenimiento de la posición vertical y el equilibrio. Los núcleos gelatinosos de ellos, cuando una persona está de pie, están bajo una gran presión y, gracias a su elasticidad, mantienen un equilibrio constante en la columna vertebral, lo que ahorra trabajo muscular. En un niño, el grosor relativo de los discos intervertebrales es mayor que en un adulto, el grado de compresión de los núcleos gelatinosos es menor, en general, la columna vertebral es muy flexible y la tensión de los músculos profundos de la espalda juega el papel principal para mantener su posición vertical. Por lo tanto, mantener una posición vertical es más difícil para los niños que para los adultos.

La línea de acción de la gravedad de la parte superior del cuerpo (tronco, cabeza y brazos) corre unos 2 cm detrás de la articulación de la cadera, por lo que el cuerpo está constantemente amenazado con volcarse en esta articulación. La resistencia a la gravedad es ejercida por los músculos del iliopsoas, sastre, muslos rectos, así como el músculo que tensa la amplia fascia del muslo. El poderoso ligamento ileo-femoral que se encuentra frente a la articulación y que soporta una tracción de 350 kg facilita significativamente el trabajo de estos músculos. Estirando, contrarresta la fuerza de la gravedad, lo que reduce el trabajo activo de los músculos y evita su fatiga.

La línea de gravedad de las partes aguas arriba del cuerpo corre 1.5 cm por delante de la articulación de la rodilla. Para fortalecer las piernas en posición vertical, la tensión de dos cabezas del músculo de la pantorrilla ubicada en la parte posterior de la parte inferior de la pierna es suficiente. El mecanismo que facilita la posición es los ligamentos ubicados a los lados y dentro de la articulación de la rodilla, así como la forma de las superficies articulares. Debido al hecho de que la superficie articular de la glándula pineal distal del fémur se extiende hacia su lado posterior, la flexión en la articulación de la rodilla se produce fácilmente: la glándula pineal se desliza primero con su parte distal y luego la superficie posterior a lo largo de la fosa articular formada por los meniscos de la articulación de la rodilla. La extensión ya se detiene con un ligero avance hacia adelante desde el eje longitudinal de la extremidad. La parada se produce cuando la superficie articular del fémur se apoya contra el borde frontal de la misma superficie de la tibia, los meniscos se acuñan entre ellos y los ligamentos se estiran.

La fuerza de gravedad vertical de las partes superiores del cuerpo pasa 2.5 cm por delante del eje transversal de la articulación del tobillo. Se evita que el cuerpo de esta articulación caiga hacia adelante principalmente por el músculo tríceps de la parte inferior de la pierna. Sus cabezas superficiales son el músculo de la pantorrilla, de forma cirrus y que contiene una gran cantidad de fibras rojas, un músculo de tipo estático. Su tendón (Aquiles), uno de los más potentes del cuerpo, puede soportar una carga de 400 kg. Los músculos de la capa profunda del grupo de la tibia posterior también resisten la gravedad: el tibial posterior, el flexor común de los dedos y el flexor del pulgar. El mecanismo que facilita la posición vertical es la forma de las superficies articulares de la articulación del tobillo. Durante la extensión en esta articulación, la parte delantera y más ancha del bloque astrágalo se ajusta ligeramente entre los tobillos que lo cubren en forma de tenedor, evitando una mayor extensión en la articulación.

Por lo tanto, en la posición "libre", cuando todo el cuerpo está inclinado un poco hacia atrás, los mecanismos estáticos juegan un papel importante en el mantenimiento del equilibrio: la tensión del ligamento ileo-femoral en la articulación de la cadera y las características estructurales de las articulaciones de la rodilla y el tobillo. Como resultado, no se requiere un trabajo muscular significativo para fortalecer estas articulaciones.

En una posición tensa "en silencio", en contraste con la posición de "libre", el cuerpo se mueve hacia adelante. Como resultado de esto, la línea de gravedad vertical pasa por delante no solo de la rodilla y el tobillo, sino también de las articulaciones de la cadera y llega al área del soporte cerca de su borde frontal (Fig. 63, derecha). Para proteger el cuerpo contra caídas, los músculos ubicados detrás de los ejes transversales de estas articulaciones deben estar en tensión continua. Especialmente gran trabajo grande músculo glúteososteniendo el torso con su tensión de caer hacia adelante en la articulación de la cadera. En las articulaciones inferiores, las condiciones para mantener el equilibrio son las mismas que en la posición "libre". Pero dado que en la posición "silenciosa", la gravedad vertical está más inclinada hacia adelante articulaciones de rodillaque en la posición "libre", entonces solo el músculo de la pantorrilla ya no es suficiente para fortalecer estas articulaciones, es necesaria la tensión de los músculos del grupo posterior del muslo.

Al estar de pie, una persona relativamente rara vez descansa de manera uniforme sobre ambas piernas. El tipo simétrico de estar de pie es más agotador, ya que requiere la tensión de una gran cantidad de músculos en ambos lados del cuerpo. Por lo general, las personas prefieren estar de pie asimétrico, cargando una pierna más fuerte que la otra. Al mismo tiempo, la pelvis se dobla y la columna lumbar se dobla hacia la extremidad menos cargada, el centro de gravedad cambia, pero su vertical permanece dentro del pie de apoyo. La mayoría de los músculos del lado descargado con un tipo de pie asimétrico están relajados.

Postura. Cada persona se caracteriza por una postura específica, o postura, es decir, la posición del cuerpo mientras está de pie, sentado, caminando y trabajando. La postura expresa el equilibrio del cuerpo en su entorno y generalmente está respaldada por el funcionamiento estático de los músculos. La base anatómica de la postura es la forma de la columna vertebral y el tórax y el grado de desarrollo de varios grupos musculares del cuerpo. La postura no se debe menos a factores funcionales: el tono muscular y el estado del sistema nervioso. Todo en conjunto determina la posición de la cabeza, la cintura escapular, los brazos, el tronco, la pelvis y las piernas. La postura también caracteriza la personalidad de un adulto, como el timbre de la voz o la escritura a mano. Detengámonos en dos tipos extremos de postura: correcta y mala. Con una postura correcta o delgada, las curvas fisiológicas de la columna tienen una apariencia uniformemente ondulada. La cabeza se mantiene recta o ligeramente inclinada hacia atrás, el tronco está en posición vertical. El cofre sobresale un poco por encima del estómago (Fig. 64, izquierda). Los hombros están desplegados y están a la misma altura, cintura escapular   moderadamente baja, brazos colgando libremente a lo largo del cuerpo. Se estiran las piernas por las rodillas, se juntan los talones, se despliegan los calcetines.

Con una mala postura, la cabeza se extiende y se baja hacia adelante, los músculos cervicales están sobrecargados. La lordosis lumbar y la cifosis torácica son más enfatizadas ("vuelta redonda"). El abdomen sobresale y el cofre se hunde (Fig. 64, derecha). Los hombros se extienden hacia adelante. Las piernas se extienden en las articulaciones de la rodilla.

La postura no pertenece a los rasgos congénitos de una persona. Es un tipo de habilidad, es decir, una cierta combinación de reflejos condicionados que apoyan la posición habitual del cuerpo. Una persona conserva su postura inherente sin tensión consciente de ciertos grupos musculares. La postura comienza a formarse desde la infancia y a lo largo de la vida cambia bajo la influencia del medio ambiente. La postura correcta es de gran importancia fisiológica. Es necesario para un buen desarrollo. Actividades favorables de todo el organismo, especialmente órganos internos   - pulmones y corazón, la postura correcta proporciona un mayor rendimiento. La mala postura interrumpe el desarrollo normal del cuerpo, reduce el rendimiento y aumenta la fatiga.

La formación de la postura es una de las tareas importantes de la educación física en la escuela secundaria. El papel principal en esto lo juega el ejercicio uniforme y el desarrollo armonioso de todos los grupos musculares. A la edad de 18 años, la postura se estabiliza, después de lo cual puede corregirse con gran dificultad. La posibilidad de una violación de la postura correcta en los niños tiene ciertos requisitos previos anatómicos y funcionales. Los músculos estáticos en un niño se desarrollan y crecen más lentamente que los dinámicos; por lo tanto, es más difícil para los niños que para los adultos mantener una posición corporal adecuada durante mucho tiempo al estar de pie o sentado, por ejemplo, durante las lecciones. Cansándose rápidamente, los niños se esfuerzan inconscientemente por liberar ciertos grupos musculares del tronco de la carga. Esto se convierte fácilmente en un hábito y conduce primero a una violación de la postura, y luego al debilitamiento de los músculos de la espalda y la curvatura del crecimiento y, por lo tanto, maleable a las deformidades de la columna vertebral. Largo sentado en el aula neumáticos sistema nervioso, debilita los músculos de la espalda y puede causar alteraciones en el desarrollo de la columna vertebral. Guiado por las características anatómicas y fisiológicas relacionadas con la edad del sistema musculoesquelético, es necesario prevenir la aparición de trastornos de la postura mediante la aplicación de varios conjuntos de ejercicios para los músculos. La introducción de lecciones laborales ya en los grados más bajos indudablemente tendrá un efecto positivo en la postura de los escolares. Debe tenerse en cuenta que los ejercicios físicos fuera de edad o la pasión incontrolada por los deportes provocan sobrecargas perjudiciales para el cuerpo. Debe recordarse que en los adolescentes hay un retraso en el crecimiento del sistema muscular desde el esqueleto y el corazón desde el sistema musculoesquelético.

Caminando - Este es uno de los principales movimientos del cuerpo en la dinámica. Es un movimiento traslacional complejo en el que el desequilibrio del cuerpo se alterna con su recuperación. Caminar consiste en alternar el soporte del cuerpo, luego en ambas piernas (fase de doble apoyo), luego en una (fase del paso frontal y posterior). Por lo tanto, al caminar, el cuerpo no pierde contacto con la superficie de soporte, lo que distingue el caminar de otros movimientos locomotores (por ejemplo, correr). La caminata comienza con la eliminación de la vertical de la gravedad más allá del borde frontal del área de soporte, como resultado de lo cual se pierde el equilibrio. Una de las piernas se contrae hacia adelante mediante la contracción de los grupos musculares frontales del muslo y la parte inferior de la pierna para crear una nueva área de soporte, mientras que la tensión del músculo glúteo mayor de la otra pierna evita que el cuerpo caiga. Cuando la pierna delantera está en contacto con la superficie de soporte (talón), la fase de escalón delantero finaliza y comienza la fase de soporte doble. Ahora el movimiento comenzado del cuerpo continúa por inercia y debido a la repulsión del suelo por la segunda pierna que queda atrás; Así comienza la tercera fase del paso atrás. La repulsión se realiza primero por el talón, que sale del suelo como resultado de la contracción del músculo tríceps de la parte inferior de la pierna, después de lo cual el dedo del pie se desprende debido a la contracción del flexor largo del pulgar. El cuerpo vuelve a estar desequilibrado, como resultado de lo cual la contracción de los flexores de la cadera de la pierna "hacia atrás" se lleva hacia adelante. Después de que la pata portátil pasa por la pata de soporte (momento vertical), entra en la fase de un nuevo paso hacia adelante.

No importa cómo se dice la parte inferior de todo, además del movimiento hacia adelante, al caminar, también hay movimiento en el mismo plano sagital verticalmente hacia arriba y hacia abajo debido al "balanceo" del pie desde el talón hasta la punta del pie. Además, el movimiento también ocurre. en el plano frontal Se lleva a cabo en la articulación de la cadera de la pierna de soporte debido a la contracción de los músculos abductores (glúteo mayor y medio y pequeño). Gracias a esto, el cuerpo se desvía hacia el lado de la pierna de soporte, levanta la pierna en movimiento por encima del suelo y no permite que se arrastre, como es el caso de los ancianos con músculos debilitados.

Corriendo. La principal diferencia entre correr y caminar es la ausencia de un período de doble apoyo del cuerpo en la pierna, que ya se ha llevado hacia adelante, y en la "espalda", aún no arrancada del suelo. Una repulsión más fuerte del cuerpo por el pie "posterior" reemplaza el doble soporte del cuerpo con el período de su vuelo en el aire.

Los temblores al caminar, y especialmente al correr y saltar, alcanzan los órganos internos y el cerebro se debilita bruscamente. Esto se debe a la habilidad miembros inferiores   y especialmente la columna vertebral para saltar. Las curvas de la columna vertebral y las características de los discos intervertebrales contribuyen al movimiento suave del cuerpo.

Los principales sistemas morfofuncionales de una persona que integra todos los órganos y tejidos de un organismo en un solo conjunto son: nervioso, cardiovascular, digestivo, excretor, endocrino y musculoesquelético. Sistema musculoesquelético   (OAA) es parte del sistema musculoesquelético. El sistema musculoesquelético incluye todo el conjunto de órganos y tejidos de soporte y movimiento: huesos, articulaciones y otros tipos de conexión de huesos, músculos, tendones, fascia, piel y fibra con todas las características de su estructura, suministro de sangre, inervación y drenaje linfático. De acuerdo con la clasificación clínica internacional, se distinguen 7 áreas del cuerpo (cabeza, cuello, tórax, abdomen, pelvis, columna vertebral, extremidades superiores e inferiores), que tienen características anatómicas y fisiológicas significativas. La AOD incluye la columna vertebral, la pelvis, las extremidades superiores e inferiores. Se consideran elementos estructurales especiales del sistema musculoesquelético, y cada uno de ellos consiste en enlaces morfofuncionales y biomecánicos (segmentos, departamentos):

Miembro superior: hombro, antebrazo, mano;
  - miembro inferior - muslo, pierna, pie;
  - columna vertebral - cervical, torácica, lumbar;
  - pelvis - sacro, coxis, huesos pélvicos.

En el sistema musculoesquelético humano, el papel del marco espacial mecánicamente más duradero para músculos, tendones, ligamentos, fascia es desempeñado por los huesos (esqueleto óseo), y se producen todo tipo de movimientos en las articulaciones, medias articulaciones y en áreas de conexión de tejidos blandos de los huesos. El tipo más perfecto de conexión ósea son las articulaciones, que son un ejemplo de unidad anatómica y fisiológica en el cuerpo humano. Cualquier violación de esta unidad por la tríada morfofuncional (cartílago articular, membrana sinovial, líquido sinovial) de la articulación debido a daños, traumatismo crónico o enfermedad puede provocar el desarrollo de una afección patológica (sinovitis crónica, contractura, artrosis deformante, etc.).

El sistema musculoesquelético en su conjunto y el esqueleto óseo en particular en el cuerpo humano proporcionan una serie de funciones importantes:

Apoyos y movimientos;

Protección de órganos vitales de los efectos de fuerzas traumáticas externas, principalmente de naturaleza mecánica;

Formación de sangre;

Depósito de sales minerales y oligoelementos.

En los últimos 150 años de desarrollo intensivo de la medicina científica, el punto de vista sobre el papel y la importancia del esqueleto humano en la vida de un organismo ha cambiado constantemente de una sustancia inalterada y un producto final de desarrollo a uno de los sistemas más inestables del cuerpo. Según las opiniones modernas, ni un solo sistema, con la excepción de la sangre circulante, está sujeto a cambios y cambios tan profundos y, lo más importante, rápidos como el sistema óseo.

En la naturaleza, entre los muchos factores ambientales diversos que afectan constantemente el cuerpo humano y los animales, un papel importante pertenece a la energía mecánica. Académico I.P. Pavlov (1921), refiriéndose a este tema, escribió que "... los principios de la autodefensa mecánica, el principio de la inmunidad mecánica deberían haber alcanzado la máxima perfección". Y esta perfección es visible en todas partes. Por lo tanto, los órganos vitales del tórax y el abdomen, la médula espinal y el cerebro del cuerpo humano de los efectos de varios tipos de energía mecánica externa están protegidos de manera confiable por una serie de formaciones anatómicas y mecanismos de autodefensa.

Los golpes e irregularidades al caminar, correr, saltar y cualquier otro golpe que actúe a lo largo del eje vertical de una persona inicialmente extingue los pies: los resortes (amortiguadores) biológicos perfectos de una persona.

El bastón de las articulaciones de la rodilla y la cadera toma el bastón de la contrarrestación para deformar los efectos mecánicos en el cuerpo humano en la siguiente etapa. Pero, incluso después de haber perdido una parte importante de su tamaño inicial en la vanguardia, el pulso de choque sigue siendo muy peligroso para la médula espinal y el cerebro. La gran área y la gran masa de los huesos de la pelvis y el sacro contribuyen al hecho de que el impulso dañino pierde su orientación puntiaguda y, por lo tanto, se debilita.

Sin embargo, entre el complejo de estructuras anatómicas y mecanismos fisiológicos   de inmunidad mecánica, el papel principal pertenece al amortiguador más complejo y efectivo del cuerpo humano: la columna vertebral, pero principalmente a los discos intervertebrales. Su papel en el cuerpo humano es enorme. La suma de 23 discos semi-cartilaginosos intervertebrales en un adulto es de 1/5 a ¼ de la altura de la columna vertebral. Discos intervertebrales en cervical   la columna representa el 40% de su altura en torácica - 20% y en la zona lumbar - 33.3%. La movilidad más pronunciada en una sección particular de la columna (cervical, lumbar), mayor es la masa de discos intervertebrales que se proporciona.

Un papel importante en las capacidades de amortiguación de la columna vertebral pertenece a los núcleos pulposos de los discos intervertebrales, porque Proporcionan la forma abovedada óptima a prueba de golpes de las placas terminales de los cuerpos vertebrales. Numerosos estudios biomecánicos del hombre realizados especialmente, realizados en interés del desarrollo de la aviación y la astronáutica en los años 50-60 del siglo pasado, mostraron que los discos intervertebrales no son formaciones pasivas de absorción de impactos, sino que tienen su propio sistema de regulación sutil, como resultado de lo cual las propiedades funcionales del disco pueden cambiar. dependiendo de las condiciones cambiantes de carga.

La importancia de la función protectora del sistema musculoesquelético en relación con los órganos y sistemas vitales del cuerpo humano, las asombrosas posibilidades de "autodefensa mecánica" de una persona y las capacidades de amortiguación de las extremidades inferiores y la columna vertebral están convincentemente indicadas por datos obtenidos por primera vez en 1968, y luego verificados y confirmados repetidamente . Se descubrió que la magnitud de la aceleración en los talones, registrada durante la carrera y la marcha, se reduce 17 veces al nivel de la columna lumbar y 27 veces al nivel de la cabeza.

Las ideas modernas sobre la importancia del sistema musculoesquelético y el esqueleto óseo, como su componente, en la vida del cuerpo se basan en datos científicos obtenidos por muchas generaciones de investigadores que pudieron probar la relación y la interdependencia de la forma, la arquitectura del hueso de su función, la dependencia de la estructura interna del esqueleto en el trabajo muscular. y direcciones de cargas de potencia. Se sentaron las bases de la biomecánica moderna, se establecieron las características de resistencia de los diferentes huesos, su reducción en el proceso de envejecimiento humano. Entonces, si la resistencia a la compresión de la diáfisis femoral es de 15-30 kg / cm², entonces la cabeza femoral es 0.7-1.5 kg / cm², y el cuello es aún más pequeño: 0.33-0.45 kg / cm². Si la carga estática que conduce a la destrucción de la cabeza y el cuello del fémur a la edad de 25 años es de 1350 kg, en 32 años disminuye a 852 kg y en 82 años a 446 kg.

La forma, estructura y funciones fisiológicas de todos los órganos del cuerpo humano están en estrecha unidad e interdependencia anatómica y fisiológica. Destacado anatomista doméstico y uno de los fundadores de la escuela rusa de medicina deportiva P.F. Lesgaft escribió que "... todos los órganos del cuerpo humano están estructurados de tal manera que, con el menor volumen y el menor desperdicio de material, son capaces de mostrar la mayor actividad". Sin embargo, en la unidad indicada en el cuerpo humano, incluido el sistema musculoesquelético, hay varios tejidos que difieren significativamente entre sí no solo en estructura y afiliación fisiológica específica, sino también en características de resistencia. Por lo tanto, las características biomecánicas del tejido nervioso difieren considerablemente de las del tejido muscular y óseo, de todos los demás tipos de tejido conectivo (tendones, ligamentos, fascia, etc.). Por esta razón, el umbral de daño mecánico a cada uno de ellos está determinado por el grado de su resistencia a la tracción, a la compresión y al corte, así como por su elasticidad, elasticidad y viscosidad. Por esta razón, cada uno de estos indicadores afectará tanto el resultado de la carga estática y dinámica natural como el resultado de cualquier impulso perjudicial. Estudios biomecánicos multifacéticos han establecido que hueso compacto   bajo la acción de una fuerza deformante en un espacio, es 230 veces más fuerte que los músculos con la misma área de sección transversal, de modo que la tensión máxima de todos los músculos del muslo puede desarrollar una fuerza equivalente a solo 1/7 del margen de seguridad inherente a la diáfisis del fémur en una persona de capacidad física promedio. Esta notable diferencia se debe no solo al hecho de que la densidad, el módulo elástico y otras características biomecánicas del fémur son muchas veces más altas que las de los tejidos blandos, sino también porque la arquitectura interna y la forma externa de este hueso contribuyen a una mayor resistencia a las cargas transversales y axiales, así como las cargas de flexión, que se encuentran con mayor frecuencia en las actividades humanas cotidianas.

En estrecha unidad anatómica y fisiológica con la función de proteger órganos humanos vitales, existen funciones del esqueleto como la hematopoyética y el depósito de sales minerales. Tanto en la filogénesis como en la ontogénesis, es claramente visible un único pedigrí (mesodermo) de tejido óseo y fuentes de hematopoyesis. La naturaleza ha colocado uno de los principales órganos formadores de sangre de animales y humanos, que es la médula ósea roja, en ningún órgano separado, es decir, huesos, y no en uno o dos, sino en su mayoría, garantizando así la máxima estabilidad y continuidad del proceso. hematopoyesis a lo largo de la vida por efectos externos mecánicos, térmicos y químicos dañinos.

De manera similar, la naturaleza decretó con respecto a la participación del tejido óseo en el metabolismo mineral. Es bien sabido que el 99% de todo el calcio, que a su vez constituye el 2% de la masa corporal del adulto, está contenido en el esqueleto y solo el 1% en la sangre y los músculos. Se obtuvieron hechos irrefutables de alta labilidad, cambios rápidos y profundos en el tejido óseo. Se ha demostrado que en las epífisis del fémur y la tibia de los animales experimentales, el 29% de la composición mineral total se renueva en 50 días, mientras que en la diáfisis de los mismos huesos, solo el 7% de los componentes minerales. Los datos científicos sobre biomecánica, anatomía y fisiología de las EDO acumuladas por la ciencia fundamental son de gran importancia práctica en la práctica clínica diaria de los traumatólogos ortopédicos:

1. En un adulto en las secciones metaepifisarias de largo huesos tubulares   El flujo sanguíneo es más intenso y se lleva a cabo debido no a una, sino a varias fuentes duplicadas de suministro de sangre. Es por eso que se preserva la médula ósea roja, que necesita constantemente un suministro completo de nutrientes y oxígeno.

2. Con la participación del esqueleto, como el componente mecánico más duradero del sistema musculoesquelético en el estrés fisiológico cotidiano (caminar, correr, practicar deportes, trabajo de parto), las zonas metaepifisarias de huesos tubulares largos, que tienen características de resistencia a la compresión y la tensión significativamente más bajas, pueden cumplir con las asignadas a sus funciones solo bajo la condición de procesos constantes y más intensivos de regeneración fisiológica del tejido óseo. La prueba de esto es un reemplazo más intensivo del componente mineral del hueso en las glándulas pineales.

3. edad enfermedades concomitantesLa nutrición desequilibrada y la inactividad física prolongada son los principales factores que contribuyen al desarrollo de la osteoporosis sistémica. El dolor y la consiguiente disminución adicional de la movilidad natural de una persona, a su vez, exacerban el grado de osteoporosis cada vez más: se forma un círculo vicioso persistente, que requiere mucho tiempo para "romper" con la participación activa del paciente y la persistencia del médico.

4. Habiendo comenzado el desarrollo intensivo de las profundidades del mar y el espacio exterior, la humanidad se enfrentó a la influencia patogénica de nuevos factores ambientales extremos, a saber, la ausencia de la presión gravitacional habitual (ingravidez) o, por el contrario, permanecer durante mucho tiempo bajo alta presión. Entonces, el primer vuelo espacial largo (18 días) de A. Nikolaev mostró personalmente la necesidad de un reemplazo urgente del concepto previamente adoptado de readaptación de cosmonautas a las condiciones terrestres. Un problema similar fue resuelto más tarde por los Estados Unidos. En 1967, se publicaron datos que mostraban que los astronautas de la nave espacial Gemeni-5 durante 8 días en el espacio exterior tenían un 15,1% de desmineralización en el segmento central del calcáneo y 23 en la segunda falange del quinto dedo de la mano izquierda 2% Usando un método fotométrico de rayos X para determinar la saturación mineral ósea, se descubrió que en 70-73 días el cuerpo de un animal, con inactividad física normal, pierde un promedio de 110-120 gramos de sales de fosfato de calcio.

5. Tanto los representantes de disciplinas fundamentales como los médicos abandonaron casi por completo los enfoques puramente mecanicistas para evaluar el papel del esqueleto y el tejido óseo en el cuerpo humano. Sin musculatura, inervación, suministro adecuado de sangre y drenaje linfático, el esqueleto es impensable como sistema de soporte y movimiento. Además, en base a la experiencia del tratamiento de pacientes con lesiones múltiples y combinadas de OA, quedó claro que la gravedad clínica y pronóstica de una lesión mecánica determina en última instancia no tanto la complejidad y la prevalencia del daño óseo, sino la gravedad, durabilidad y profundidad de las lesiones y los trastornos no compensados \u200b\u200bde los tejidos blandos: músculos vasos, nervios, etc.