Функции плечевой кости человека. Плечевой сустав: строение, функции, фото. Тело плечевой кости

Плечевой сустав — подвижное соединение плечевой кости с верхним плечевым поясом, куда входят ключица и лопатка. Плечевая кость входит в состав верхней конечности. Это трубчатая длинная кость, которая является важной анатомической структурой, поскольку к ней крепится большинство мышц, приводящих верхнюю конечность в движение. В проксимальной части данной кости находится так называемая головка, которая входит в состав плечевого сустава, тем самым соединяя верхнюю конечность к плечевому поясу (в частности с лопаткой). Анатомическая особенность головки плечевой кости, которая входит в состав сустава, позволяет верхней конечности совершать движения в разном направлении и разного диапазона, обеспечивая ей тем самым мультифункциональность.

В процессе эволюции передние конечности потеряли опорную функцию. В результате чего приматы встали на задние ноги, освободив передние конечности для работы и развития. Вследствие этого процесса кости верхних конечностей стали меньше и легче, чем кости нижних конечностей.

Анатомическое строение

Строение плечевого сустава человека представляет определенную сложность. Он состоит из двух основных элементов:

• лопатки;
• плечевая кость;

Лопатка — плоская кость, имеющая форму треугольника. Она расположена на задней стороне тела, то есть на спине. Лопатка имеет три края:

• верхний;
• медиальный;
• латеральный.

Последний край — латеральный отличается особой толщиной и массивностью, а также включает в себя суставную впадину в своей верхней части, которая необходима для соединения головки кости плеча. Эта впадина снабжена шейкой лопатки, а непосредственно над впадиной находится два бугорка: подсуставный и надсуставный. Лопаточная поверхность со стороны ребра слегка вогнута, обращена к груди и представляет собой подлопаточную впадину. Тыльная поверхность лопатки выпуклая. Ее можно потрогать, если занести руки за спину и нащупать самую выпуклую часть спины. Тыльная поверхность имеет две мышцы.

Ключица входит в состав плечевого пояса. Это трубчатая кость, которая имеет изогнутую форму в виде вытянутой буквы S. Она является единственной костью, которая соединяет верхную конечность со скелетом туловища. Ее функциональность состоит в том что она поддерживает на определенном расстоянии лопаточно — плечевой сочленения от туловища. Таким образом, повышая двигательную активность верхней конечности. Ключицу можно легко прощупать под кожей. Она крепится к грудине и лопатке при помощи связок.

Плечевая кость является трубчатой костью, которая имеет особое анатомическое строение, обусловленное креплением мышц.

Она состоит из двух эпифизов (верхний и нижний) и диафиза, расположенного между ними. Верхний эпифиз состоит из головки, которая входит в сустав. Переход от этой головки в тело кости или диафиз называется анатомической шейкой или метафиз. Снаружи от шейки есть два бугра, к которым крепятся мышцы.

Тело кости имеет трехгранную форму. Ее головка имеет шаровидную форму, повернута к лопатке и входит в плечевой сустав.

Большой и малый бугор обращен соответственно наружу и внутрь. От бугров отходит гребень, а между ними есть борозда. Через нее проходит сухожилие головки мышцы. Также там находится хирургическая шейка, самое узкое место плеча, располагающееся ниже бугров.

Плечевой сустав формируется головкой плеча и суставной лопаточной впадиной. Оно имеет форму полушария. Шаровидная форма поверхности определяет круговые движения рукой, поскольку движения в плечевом сочленении часто отождествляются с движениями рук. Именно по этой причине вытянутая рука способна описать в воздухе полусферу, то есть она отводиться вперед и в сторону только на 90°. Плечевое сочленение имеет меньший размах. Чтобы поднять руку верх необходимо привлечь в работу ключицу и лопатку.

Этот сустав является самым подвижным, поэтому подвергается большим нагрузкам и часто травмируется. Это еще происходит по причине того, что суставная капсула очень тонкая, а движения совершаемые суставом имеют большую амплитуду.

Плечелучевой сустав находится между плечевой костью и лучевой костью предплечья. Акромиально — ключичный сустав соединяет ключицу с акромиальным отростком лопаточной кости. Его суставная поверхность покрыта хрящевой и фиброзной тканью. Акромиальный отросток можно прощупать, если найти твердую выпуклость на задней стороне плеча.

Травмы и повреждения

Из-за своей чрезмерной физической активности плечевая кость подвержена многим травмам и повреждениям. К ним относятся следующие травмы и переломы:

Вывих

Развивается в результате непрямых травм, то есть при падении на вытянутую руку или на локоть, а также при прямых травмах, когда наносится удар по плечу.

Вывихи характеризуются смещением головки кости вперед. Передние вывихи случаются чаще остальных. Травма характеризуется сильной болью, отечностью, кровоизлиянием и ограничением подвижности. При задних вывихах наблюдаются такие же симптомы, как и при передних. Вывихи могут сопровождаться другими повреждениями. Например, может оторваться большой бугорок или произойти перелом хирургической шейки. В этом случае необходимо проверить чувствительность кисти и руки.

Нельзя вправлять вывих на месте происшествия. Тем более, это нельзя делать людям без специального медицинского образования. Необходимо оказать первую медицинскую помощь, а затем транспортировать больного в лечебное учреждение. Первая помощь заключается в фиксации плеча при помощи специального мягкого бандажа в виде косынки. Вправляют вывихи только в медицинском учреждении и только под анестезией.

Переломы плечевой кости могут произойти в нескольких местах:

Переломы диафиза кости

Происходит по причине прямого удара по кости, а также при падении на локоть. При этом наблюдается деформация плеча и его укорочение и обездвиженность, боль, крепитация, отек, гематомы и патологическая подвижность. При оказании первой помощи накладывают шину на поврежденный участок и дают пострадавшему обезболивающие препараты. Такого рода переломы в нижней и средней трети лечатся скелетным вытяжением, а при помощи отводящей шины лечат травмы в верхней трети плеча.

Переломы анатомической шейки кости

Возникают по причине падения на локоть или прямого удара. При травмах шейки происходит вдавливание отломков в головку кости. В результате головка способна деформироваться, оторваться и раздробиться.

Проявляется отеком, болью и гематомой. Функциональность конечности строго ограничивается. Перелом анатомической шейки может быть вколоченный, тогда симптомы проявляются не так остро, а человек способен двигать рукой.

Лечение может быть как стационарное, так и амбулаторное. В обоих случаях накладывают гипсовую лангетку для точной фиксации плеча в правильном физиологическом положении. Назначают анальгетики и седативные средства. После снятия лангетки назначают ношение бандажа типа косынки, а также массаж и фитотерапевтические процедуры для скорейшего восстановления плеча и конечности. Полностью восстановление происходит спустя 2- 2,5 месяца.

Переломы дистального отдела

Такие повреждения называются внесуставными. Они бывают сгибательными и разгибательными в зависимости травмы, полученной при падении. Внутрисуставные — представляют собой травмы головки мыщелка. Проявляется болевыми ощущениями, крепитацией, патологической подвижностью. При оказании первой помощи проводят иммобилизацию конечности при помощи бандажа косынки. Также вводят обезболивающие препараты.

Переломы хирургической шейки

Травмы хирургической шейки бывают вколоченными или сколоченными. Перелом со смещением может быть отводящим и внешне смещен, а между отломками кости образуется угол. Такое повреждение называется аддукционным. Оно происходит при падении на вытянутую руку. Если в момент травмы плечо было отведено, а его центральный конец сместился внутрь, он называется абдукционным. При оказании первой помощи вводят анальгетики, накладывают шину и транспортируют пострадавшего в лечебное учреждение.

Переломы бугорков

Как правило, травмы бугорка — это вывихи. При этом бугорок смещается и отрывается из-за рефлекторного сокращения мышц. При изолированном переломе бугорка смещение не наблюдается. При этом возникает боль, крепитация, отек, патологическая подвижность. Первая помощь заключается в наложении повязки Дезо для фиксации ключицы к туловищу, также можно применить мягкий бандаж или косынку. Повязку носят примерно один месяц. Если в течение месяца наблюдается кровоизлияние в полость сустава (гемартроз) и отек, то назначают вытяжение плеча на протяжении 15 дней. Восстановительный период длится один месяц.

Плечо относится к длинным трубчатым костям человека. Анатомия несложная и определяется рядом выполняемых функций. На своей поверхности есть анатомические образования, такие как головка, медиальный мыщелок, а также бугорки и ямки, что служат местами крепления мышц и связок. Плечевая кость выполняет функции рычага. Очень опасны переломы, ведь вследствие повреждения костномозгового канала может развиться жировая эмболия или произойти закупорка сосуда.

Чаще всего плечо страдает в результате переломов в области анатомической шейки.

Строение и анатомия

Вверху кости имеется круглое образование - головка, которая является составляющей частью сустава. От остальной кости ее отделяет узкая борозда. Она называется анатомической шейкой. Именно в этой части чаще всего возникают переломы. За ней находится место прикрепления основных мышц плеча представленное двумя бугорками - большим и меньшим, а также гребнями. Малый бугорок расположен спереди на плече. По средине кости находиться бугристость. Здесь происходит крепление дельтовидной мышцы. Со стороны локтя плечевая кость заканчивается 2 надмыщелками, между которыми находится суставная поверхность Медиальный мыщелок значительно больше латерального. Здесь также расположены 2 углубления - локтевого отростка или локтевая ямка и лучевая.

Функции плечевой кости

Плечевая структура фактически является рычагом и увеличивает размах при выполнении движений верхней конечностью. Кроме этого, кость участвует в поддержании равновесия при смещении центра тяжести во время ходьбы. Этот элемент определяет правильность опоры человека на руки при поднятии по лестнице и при других специфических положениях тела.

Повреждения: причины и симптомы

Вывих плечевого и локтевого сустава встречается часто, и связан с большой подвижностью верхней конечности. Различают переднее, заднее и нижнее смещение. При повреждении затрудняется движения конечностью, ощущается боль, визуализируется отек. При защемлении нерва немеет кожа. Вывихи выделают как новые и застарелые. Одновременно может произойти вылет большого бугорка или перелом шейки. Плечо отекшее, болит, заметно кровоизлияние, теряется чувствительность в руке и пальцах.

Перелом плечевой кости возникает вследствие значительного силового воздействия. Такое случается при падении назад на локти или вперед на вытянутые руки. Раскол костей происходит в анатомически слабых местах. К ним относят:

• анатомическую и хирургическую шейку;
• область мыщелков;
• район головки плечевой кости;
• средину кости.

Сразу после травмы больной ощущает резкую боль в руке, а также невозможность выполнять с ее помощью действия. Точный объем потерянных движений зависит от непосредственной локализации повреждения. По прошествии некоторого времени наблюдается сильный отек плеча, возможно развитие кровоподтеков и синяков. При этом конечность значительно деформирована.

Заболевания

Часто встречающимся заболеванием является , то есть занос инфекции в костный мозг через кровь. Поражение плеча происходит так как эта кость является трубчатой и имеет обильное кровоснабжение. В результате развитие этого заболевания костная ткань может разлагаться, и тогда образуются патологические переломы (без участия сильного внешнего воздействия). Кроме этого, возможно развитие артрита плечевого и локтевого сустава.

Относится к типичным длинным трубчатым костям. Различают тело плечевой кости и два конца - верхний (проксимальный) и нижний (дистальный). Верхний конец утолщен и образует головку плечевой кости. Головка шарообразная, обращена медиально и немного назад. По ее краю проходит неглубокая бороздка - анатомическая шейка. Сразу же за анатомической шейкой расположены два бугорка: большой бугорок лежит латерально, имеет три площадки для прикрепления мышц; малый бугорок расположен кпереди от большого. От каждого бугорка книзу идет по гребню: гребень большого бугорка и гребень малого бугорка. Между бугорками и книзу между гребнями проходит межбугорковая борозда, предназначенная для сухожилия длинной головки двуглавой мышцы плеча.

Ниже бугорков кость становится тоньше. Наиболее узкое место - между головкой плечевой кости и ее телом - это хирургическая шейка, здесь иногда случается перелом кости. Тело плечевой кости несколько скручено вдоль своей оси. В верхнем отделе оно имеет форму цилиндра, книзу становится трехгранным. На этом уровне различают заднюю поверхность медиальную переднюю поверхность и латеральную переднюю поверхность. Несколько выше середины тела кости на латеральной передней поверхности находится дельтовидная бугристость, к которой прикрепляется дельтовидная мышца. Ниже дельтовидной бугристости по задней поверхности плечевой кости проходит спиральная борозда лучевого нерва. Она начинается у медиального края кости, огибает кость сзади и заканчивается у латерального края внизу. Нижний конец плечевой кости расширен, немного загнут кпереди и заканчивается мыщелком плечевой кости. Медиальная часть мыщелка образует блок плечевой кости для сочленения с локтевой костью предплечья. Латеральнее блока находится головка мыщелка плечевой кости для сочленения с лучевой костью. Спереди над блоком кости видна венечная ямка, куда входит при сгибании в локтевом суставе венечный отросток локтевой кости. Над головкой мыщелка плечевой кости также имеется ямка, но меньшего размера - лучевая ямка. Сзади над блоком плечевой кости находится большая ямка локтевого отростка. Костная перегородка между ямкой локтевого отростка и венечной ямкой тонкая, иногда имеет отверстие.

С медиальной и латеральной сторон над мыщелком плечевой кости видны возвышения - надмы щелки: медиальный надмыщелок и латеральный надмыщелок. На задней поверхности медиального надмыщелка проходит борозда локтевого нерва. Кверху этот надмыщелок переходит в медиальный надмыщелковый гребень, который в области тела плечевой кости образует ее медиальный край. Латеральный надмыщелок меньше медиального. Продолжением его вверх является латеральный надмыщелковый гребень, составляющий на теле плечевой кости ее латеральный край.

Плечевая кость, humerus, является длинным рычагом движения и развивается как типичная длинная трубчатая кость. Соответственно этой функции и развитию она состоит из диафиза, метафизов, эпифизов и апофизов. Верхний конец снабжен шарообразной суставной головкой, caput humeri (проксимальный эпифиз), которая сочленяется с суставной впадиной лопатки. Головка отделяется от остальной кости узкой канавкой, называемой анатомической шейкой, collum anatomicum. Тотчас за анатомической шейкой находятся два мышечных бугорка (апофизы), из которых больший, tuberculum majus, лежит латерально, а другой, меньший, tuberculum minus, немного кпереди от него. От бугорков книзу идут костные гребни (для прикрепления мышц): от большого бугорка - crista tuberculi majoris, а от малого - crista tuberculi minoris. Между обоими бугорками и гребнями проходит бороздка, sulcus intertuberculdris, в которой помещается сухожилие длинной головки двуглавой мышцы. Лежащая тотчас ниже обоих бугорков часть плечевой кости на границе с диафизом называется хирургической шейкой - collum chirurgicum (место наиболее частых переломов плеча).

Тело плечевой кости в верхней своей части имеет цилиндрическое очертание, внизу же ясно трехгранное. Почти посередине тела кости на его латеральной поверхности находится бугристость, к которой прикрепляется дельтовидная мышца, tuberositas deltoidea. Позади нее по задней поверхности тела кости от медиальной стороны в латеральную проходит в виде пологой спирали плоская борозда лучевого нерва, sulcus nervi radidlis, seu sulcus spiralis.

Расширенный и несколько загнутый кпереди нижний конец плечевой кости, condylus humeri, заканчивается по сторонам шероховатыми выступами - медиальным и латеральным надмы щелкам и, epicondylus medialis et lateralis, лежащими на продолжении медиального и латерального краев кости и служащими для прикрепления мышц и связок (апофизы). Медиальный надмыщелок выражен сильнее, чем латеральный, и на своей задней стороне имеет борозду локтевого нерва, sulcus n. ulnaris. Между надмыщелками помещается суставная поверхность для сочленения с костями предплечья (дисгальный эпифиз). Она разделяется на две части: медиально лежит гак называемый блок, trochlea, имеющий вид поперечно расположенного валика с выемкой посередине; он служит для сочленения с локтевой костью и охватывается ее вырезкой, incisura trochlearis; выше блока, как спереди, так и сзади, находится по ямке: спереди венечная ямка, fossa coronoidea, сзади ямка локтевого отростка, fossa olecrani. Ямки эти так глубоки, что разделяющая их костная перегородка часто истончена до просвечивания, а иногда даже продырявлена. Латерально от блока помещается суставная поверхность в виде отрезка шара, головка мыщелка плечевой кости, capitulum humeri, служащая для сочленения с лучевой костью. Спереди над capitulum находится маленькая лучевая ямка, fossa radialis.

Окостенение. К моменту рождения проксимальный эпифиз плеча еще состоит из хрящевой ткани, поэтому на рентгенограмме плечевого сустава новорожденного головка плеча почти не определяется. В дальнейшем наблюдается последовательное появление трех точек:

1. в медиальной части головки плеча (0-1 год) (это костное ядро может быть и у новорожденного);
2. в большом бугорке и латеральной части головки (2-3 года);
3. в tuberculum minus (3-4 года).

Указанные ядра сливаются в единую головку плечевой кости (caput humeri) в возрасте 4-6 лет, а синостоз всего проксимального эпифиза с диафизом наступает только на 20-23-м году жизни. Поэтому на рентгенограммах плечевого сустава, принадлежащих детям и юношам, отмечаются соответственно указанным возрастам просветления на месте хряща, отделяющего друг от друга еще не слившиеся части проксимального конца плечевой кости. Эти просветления, представляющие нормальные признаки возрастных изменений, не следует смешивать с трещинами или переломами плечевой кости.

Для выполнения функций опоры, движения и защиты в нашем организме существует система, включающая кости, мышцы, сухожилия и связки. Все ее части растут и развиваются в тесном взаимодействии. Их строение и свойства изучает наука анатомия. Плечевая кость входит в состав свободной верхней конечности и наряду с костями предплечья и - лопаткой и ключицей - обеспечивает сложные механические движения руки человека. В данной работе на примере плечевой кости мы подробно изучим принципы деятельности опорно-двигательной системы и выясним, как ее строение связано с выполняемыми функциями.

Особенности трубчатых костей

Трехгранная или цилиндрическая форма характерна для составляющих скелета - трубчатых костей, у которых различают такие элементы, как эпифизы (края кости) и ее тело (диафиз). Три слоя - надкостница, собственно кость и эндоост - входят в состав диафиза плечевой кости. Анатомия свободной верхней конечности в настоящее время изучена достаточно хорошо. Известно, что эпифизы содержат губчатое вещество, тогда как центральный отдел представлен костными пластинками. Они образуют компактное вещество. Такой вид имеют длинные плечевая, локтевая, бедренная. Анатомия плечевой кости, фото которой представлено ниже, указывает на то, что ее форма наилучшим образом соответствует образованию подвижных соединений с костями пояса верхних конечностей и предплечья.

Как развиваются трубчатые кости

В процессе зародышевого развития плечевая кость вместе со всем скелетом формируется из среднего зародышевого листка - мезодермы. В начале пятой недели беременности плод имеет мезенхимные участки, называемые закладками. Они растут в длину и приобретают форму плечевых трубчатых костей, оссификация которых продолжается и после рождения ребенка. Сверху плечевая кость покрывается надкостницей. Это тонкая оболочка, состоящая из соединительной ткани и имеющая разветвленную сеть кровеносных сосудов и нервных окончаний, входящих в собственно кость и обеспечивающих ее питание и иннервацию. Она располагается по всей длине трубчатой кости и формирует первый слой диафиза. Как установила наука анатомия, плечевая кость, покрытая надкостницей, содержит волокна эластичного белка - коллагена, а также специальные клетки, называемые остеобластами и остеокластами. Они группируются вблизи центрального канала Гаверса. С возрастом он заполняется желтым костным мозгом.

Самозаживление, репарация и рост в толщину трубчатых костей в скелете человека осуществляется благодаря надкостнице. Специфична анатомия плечевой кости в срединной части диафиза. Здесь имеется бугристая поверхность, к которой присоединяется поверхностная дельтовидная мышца. Вместе с поясом верхних конечностей и костями плеча и предплечья она обеспечивает подъем и отведение локтей и рук вверх, назад и перед собой.

Значение эпифизов трубчатых костей

Концевые части трубчатой кости плеча называются эпифизами, содержат красный костный мозг и состоят из губчатого вещества. Его клетки продуцируют форменные элементы крови - тромбоциты и эритроциты. Эпифизы покрыты надкостницей, имеют костные пластинки и тяжи, называемые трабекулами. Они расположены под углом друг к другу и составляют внутренний остов в виде системы полостей, которые и заполнены кроветворной тканью. Как определила кости в местах соединения ее с лопаткой и костями предплечья достаточно сложное. Суставные поверхности плечевой кости имеют проксимальный и дистальный концы. Головка кости имеет выпуклую поверхность, покрытую и входящую во впадину лопатки. Специальное хрящевое образование лопаточной впадины - суставная губа - служит амортизатором, смягчающим сотрясения и удары при движении плеча. Капсула плечевого сустава одним концом прикреплена к лопатке, а другим - к головке плечевой кости, опускаясь до ее шейки. Она стабилизирует связь плечевого пояса и свободной верхней конечности.

Особенности плечевого и локтевого суставов

Как установила анатомия человека, плечевая кость входит в состав не только шаровидного плечевого сустава, но и еще одного - сложного локтевого. Нужно отметить, что плечевой сустав является самым подвижным в теле человека. Это вполне объяснимо, так как рука служит главным орудием трудовых операций, а ее мобильность связана с приспособлением к прямохождению и освобождению от участия в передвижении.

Локтевой сустав состоит из трех отдельных соединений, связанных общей суставной капсулой. Дистальный отдел плечевой кости соединяется с локтевой, образуя блоковидный сустав. Одновременно головка мыщелка плечевой кости входит в ямку проксимального конца лучевой кости, образуя плечелучевое подвижное соединение.

Дополнительные структуры плеча

Нормальная анатомия плечевой кости включает в себя большой и малый апофизы - бугорки, от которых отходят гребни. Они служат местом прикрепления Здесь же находится бороздка, служащая вместилищем сухожилия бицепса. На границе с телом кости, диафизом, ниже апофизов, расположена хирургическая шейка. Она наиболее уязвима при травматических повреждениях плеча - вывихах и переломах. Посередине тела кости находится бугристый участок, к которому прикрепляется дельтовидная мышца, а сзади от него - борозда спиральной формы, в которую погружен лучевой нерв. На границе эпифизов и диафиза лежит участок, быстро делящиеся клетки которого обуславливают рост плечевой кости в длину.

Нарушения функций плечевой кости

Наиболее распространенной травмой является перелом плеча при падении или сильном механическом ударе. Причина лежит в том, что сустав не имеет настоящих связок и стабилизируется только мышечным корсетом пояса верхних конечностей и вспомогательной связкой, имеющей вид пучка коллагеновых фибрилл. Достаточно распространены поражения мягких тканей например, тендинит и капсулит. В первом случае повреждаются сухожилия надостной, подостной, малой круглой мышц. Другое заболевание происходит в результате воспалительных процессов в суставной капсуле плеча.

Патологии сопровождаются туннельными болями в руке и плече, ограничением подвижности плечевого сустава при подъеме рук вверх, заведении их за спину, отведении в стороны. Все эти симптомы резко снижают работоспособность и физическую активность человека.

В данной статье мы изучили анатомическое строение плечевой кости и выяснили его связь с выполняемыми функциями.