Грудная клетка человека: строение, анатомия, функции. Анатомия Грудной клетки человека - информация Какие формы грудной клетки являются нормой

Человеческий организм очень хрупкий. Для обеспечения безопасности уязвимых участков существуют специальные защитные структуры. Одной из таких систем является грудная клетка. Ее особое построение служит щитом для сердечно-сосудистой системы, органов дыхания, спинного и головного мозга.

Интересной особенностью грудной клетки является ее подвижность. Из-за дыхательных движений она вынуждена постоянно менять размер и двигаться, сохраняя при этом защитные свойства.

Строение грудной клетки человека

Строение грудной клетки простое – она состоит из нескольких типов костей и мягких тканей. Большое количество ребер, грудина и часть позвоночника придают объем грудной полости. По величине она на почетном втором месте. Ее интересная структура обусловлена участием в дыхании и опоре человеческого тела.

Подвижность такой сложной системе придает комплекс суставов. Все кости соединяются друг с другом с их помощью. Помимо суставов, мышечные ткани играют не последнюю роль в обеспечении мобильности. Подобное комплексное решение обеспечивает высокую защиту сердечной и дыхательной системам.

Границы

Большая часть населения незнакома с анатомией человека и не знает точных границ грудной клетки. То, что к ней относится только область груди, является заблуждением. Поэтому необходимо подробнее рассказать о ее границах.

Самая верхняя граница располагается на уровне плеч. Под ними начинается 1-я пара ребер;
Нижняя граница не имеет четкой линии. Она напоминает пятиугольник. По бокам и сзади граница проходит на уровне поясницы. Передняя полость заканчивается по линии края ребер.

Грудина

Грудина отвечает за правильное формирование передней части грудной клетки. К грудине присоединяется большинство хрящей, которые служат прокладкой между костью и ребрами. Внешне выглядит как пластинка, отдаленно похожая на щит, выпуклая с одной стороны, и немного вогнутая со стороны легких. Состоит из трех соединяющихся частей. Поддерживают их вместе туго натянутые тяжи. Деление на три части обеспечивает довольно жесткую кость подвижностью, которая необходима из-за расширения полости при дыхании.

Вместе они обеспечивают выполнение защитной функции. Но каждая часть обладает своим назначением и спецификой.

Рукоятка. Это часть, расположенная сверху, является наиболее объемной. Имеет форму неправильного четырехугольника, чье нижние основание меньше, чем верхнее. По краям верхнего основания располагаются ямки для прикрепления ключиц. На этом же основании прикрепляется одна из самых больших мышц шейного отдела - ключично-грудино-сосцевидная;

Тело – срединный отдел грудины, крепится к рукоятке под небольшим углом, что придает грудине выпуклый изгиб. Нижняя часть более широкая, но к месту соединения с рукояткой кость начинает сужаться. Это наиболее большая в длину часть грудины. По форме напоминает вытянутый четырехугольник
Отросток – нижний сегмент грудины. Его размер, толщина и форма индивидуальны для каждого человека, но в большинстве случаев он напоминает перевернутый треугольник. Самая подвижная часть кости.

Ребра

Ребра представляют с собой изогнутые костные структуры. Задний край имеет более гладкую и округлую поверхность для присоединения к позвоночнику. Передний край обладает острым, резким краем, который соединяется с грудиной при помощи хрящевой ткани.

Ребра имеют одинаковое строение, а единственным их отличием является размер. В зависимости от местоположения, ребра делятся на:

Истинные (7 пар). К ним относятся ребра, которые прикрепляются при помощи хрящей к грудине;

Ложные(2-3 пары) – не прикрепляются хрящами к грудине;
Свободные (11 и 12 пара ребер относится к свободным). Их положение сохраняют прилегающие мышцы.

Позвоночник

Позвоночник – опорная часть грудной клетки. Нетипичное строение суставов, которые соединяют ребра и позвонки, позволяет им участвовать в сужении и расширении грудной полости при дыхании.

Мягкие ткани грудной клетки

Важную роль в образовании грудной полости играют не только костные структуры, но и более пластичные элементы. Для правильной работы дыхательной системы грудная область снабжена множеством мышечных тканей. Также они помогают костям в защитных функциях: прикрывая их и заслоняя промежутки, превращают грудную клетку в единую систему.

В зависимости от местоположения, разделяются на:

Диафрагму. Это анатомически важная и необходимая структура, которая отделяет грудную часть от полости живота. Выглядит как широкая, плоская материя, которая имеет форму холма. Напрягаясь и расслабляясь, она влияет на давление внутри грудной клетки и на правильную работу легких;
Межреберные мышцы – элементы, принимающие большое участие в дыхательной функции организма. Они служат соединительным элементом ребер. Состоят из двух слоев с различным направлением, которые сужаются или расширяются при дыхании.

Часть мышц плечевой области закрепляется на ребрах и отвечает за их движения. Организм не задействует их в повседневной жизни, а только в период сильного физического или эмоционального стресса для более усиленного дыхания.

Какие формы грудной клетки являются нормой?

Грудная клетка – важная часть защиты организма. Ее форма формировалась в течение долгих тысячелетий эволюции, и является наиболее подходящей для выполнения возложенных на нее задач. На форму оказывает влияние рост, наследственность, заболевания и телосложение человека. Вариантов формы грудной клетки множество. Но все же существуют определенные критерии, позволяющие отнести ее к норме или патологии.

К основным видам относятся:

Коническая или нормостеническая форма. Характерна для людей среднего роста. Маленький промежуток между ребрами, между шеей и плечом прямой угол, передняя и задняя плоскость шире, чем боковые;
Гиперстеническая грудная клетка напоминает цилиндр. Ширина по бокам почти соответствует передней и задней части грудной клетки, плечи значительно больше, чем у людей с конической формой. Чаще встречаются при росте, ниже среднестатистического. Ребра располагаются параллельно плечам, практически горизонтально. Обильно развита мускулатура;

Астеническая – самый длинный вариант нормы. Строение грудной клетки человека астенического типа выделяется малым диаметром: клетка узковатая, вытянута в длину, ярко выражены ключичные кости и ребра, ребра располагаются не горизонтально, промежуток между ними достаточно широкий. Угол между шеей и плечами тупой. Плохо развита мышечная система. Встречается у людей с высоким ростом.

Деформация грудной клетки

Деформация – изменение физиологического плана, которое оказывает влияние на внешней вид грудной клетки. Нарушение строения грудной клетки сказывается на качестве защиты внутренних органов, а при некоторых видах деформации и сама может являться угрозой для жизни. Возникает из-за сложного течения болезни, ожогов, травмы или может быть изначальной, с рождения. В связи с этим выделяют несколько типов деформации.

Врожденная – неправильное или неполное развитие ребер, грудины или позвоночника;
Приобретенная, полученная в течение жизни. Является следствием заболеваний, травм или неправильного лечения.

Болезни, вызывающие деформацию:

Рахит – детская болезнь, когда организм слишком быстро растет, что приводит к нарушению образования костной ткани и уменьшению потока питательных веществ;
Туберкулез костей – это заболевание, поражающее взрослых и детей, развивается после непосредственного контакта с носителем болезни;
Заболевания органов дыхания;
Сирингомиелия – болезнь, связанная с образованием лишних пространств в спинном мозге. Заболевание носит хронический характер;
Сколиоз – нарушение формы позвоночного столба.

Также деформацию вызывают сильные ожоги и травмы.

Приобретенные изменения бывают:

Эмфизематозными – бочкообразная грудная клетка. Патология развивается после перенесения тяжелой формы болезни легких. Начинает расти передняя плоскость грудной клетки;

Паралитическими, когда диаметр грудной клетки сокращается. Лопатки и ключичные кости ярко очерчены, большой промежуток между ребрами, при дыхании заметно, что каждая лопатка движется в собственном ритме. Паралитическая деформация наступает при хронических болезнях дыхательной системы;
Ладьевидными. Начинает развиваться у людей с сирингомиелией. В верхней части грудной клетки появляется ямка в форме ладьи;
Кифосколиотическими. Нарушение характерно для людей с заболеваниями костей и позвоночника, например, туберкулез костей. В грудной клетке отсутствует симметрия, что мешает нормальной работе сердечной системы и легких. Заболевание быстро прогрессирует и плохо лечится.

Врожденные дефекты

Чаще всего причиной деформации у детей являются нарушения в работе генного материала. В генах изначально присутствует ошибка, которая предопределяет неправильное развитие организма. Обычно это выражено в нетипичной структуре ребер, грудины или в их полном отсутствии, в плохом развитии мышечной ткани.

Виды грудных клеток при врожденных патологиях:

Воронкообразная. Занимает первое место по частоте проявления среди врожденных патологий грудной клетки. Преобладает среди мужского населения. Грудина и прилежащие к ним ребра прогибаются внутрь, наблюдается снижение диаметра грудной клетки и изменение строения позвоночника. Патология часто передается по наследству, что дало основание считать ее генетическим заболеванием. Влияет на работу легких и сердечно-сосудистой системы. При тяжелом течении болезни сердце может располагаться не на своем месте.

В зависимости от степени сложности заболевания, выделяют:

Первую степень. Сердечная система не затронута, и все органы располагаются на анатомически правильных местах, углубление в длину не более 30 миллиметров;
Вторую степень, когда наблюдается смещение сердечной мышцы до 30 миллиметров и глубина воронки около 40 мм;
Третью степень. При 3 степени сердце смещено более чем на 30 миллиметров, а воронка в глубину более 40 мм.

Больше всего органы страдают на вдохе, когда грудная клетка наиболее приближена к своей задней части и, соответственно, воронка тоже. С возрастом деформация становится более видимой, и степень заболевания прогрессирует. Прогрессировать быстрыми темпами болезнь начинает с трех лет. Такие дети страдают нарушением кровообращения и развиваются медленнее своих сверстников. Их иммунная система не может работать на полную мощность, поэтому они часто болеют. Со временем воронка становится больше, а вместе с ней растут и проблемы со здоровьем.

Килевидная – патология, связанная с избытком хрящевой ткани в области ребер и грудины. Грудная клетка сильно выделяется и внешне напоминает киль. С возрастом состояние ухудшается. Несмотря на внешне страшную картину, легкие не повреждаются и работают в нормально режиме. Сердце немного изменяет свою форму и хуже справляется с физическими нагрузками. Возможна отдышка, недостаток энергии и тахикардия;
Плоская грудная клетка характеризуется меньшим объемом и не требует лечения. Является вариантом астенического типа, не влияет на работу внутренних органов;

Грудина с расщелиной. Расщелина делится на полную и неполную. Появляется еще в период беременности. С возрастом щель в грудине растет. Чем больше просвет, тем уязвимее становятся легкие и сердце с прилегающими сосудами. Для лечения используется хирургическое вмешательство. Если операция проводится ребенку до одного года, то можно обойтись просто сшиванием грудины. В этом возрасте кости гибкие и легко адаптируются. Если же ребенок старшего возраста, то кость расширяют, расщелину заполняют специальным имплантом, и закрепляют при помощи пластины из титанового сплава;
Выгнутая деформация – очень редкий и малоизученный вид. В верхней области грудной клетки образуется выступающая линия. Она является лишь эстетической проблемой, и не отражается на здоровье организма;
Синдром Поланда – генетическое заболевание, передающееся по наследству, и связанное с западанием участков грудной клетки. Болезнь оказывает действие на все части грудной клетки: ребра, грудину, позвонки, мышечные ткани и хрящи. Корректируется при помощи хирургического вмешательства и протезирования.

Перелом и его последствия

Перелом грудной клетки чаще всего происходит из-за сильного удара или при падении. Диагностируется синяком и гематомой в области повреждения, а также сильной болью, отеком и возможной деформацией грудной клетки. Если в результате воздействия пострадали только кости, то с высокой вероятностью все быстро заживет. Беспокоиться стоит, если есть подозрения на ушиб или повреждение легкого. Осколочные части или острый край в месте перелома могут проткнуть в легкое. Это чревато осложнениями и длительной реабилитацией.

При подозрении на повреждение легкого необходимо обратиться к врачу. У больного начнет скапливаться воздух в полости, что будет мешать процессу дыхания, вплоть до его полной остановки. Самостоятельно справиться с последствиями не получится.

Переломы делятся на открытые и закрытые. При открытом переломе нарушается целостность кожного покрова, повышается риск занесения инфекции. Закрытый перелом характеризуется отсутствием открытых ран на коже, но может быть внутреннее кровотечение.

Что такое ушиб?

Ушиб – травма закрытого типа. Если при ушибе не произошел перелом костей или повреждение внутренних систем организма, то он диагностируется рядом симптомов.

Сильная отечность тканей из-за повреждения кровеносных сосудов;
Боль, локализованная в месте ушиба, усиливающаяся при глубоком вдохе;
Синяки и гематомы.

Чаще всего ушиб происходит из-за сильного удара или столкновения. К распространенным причинам относятся:

дорожно-транспортные происшествия, когда травму наносит руль, ремень или подушка безопасности;
профессиональные соревнования или бои;
драка или нападение;
также ушиб можно получить, поскользнувшись и упав на предмет или неровную поверхность, от чего ушиб будет сильнее.

Распространенным последствием является ушиб легких, в результате чего в них происходит кровоизлияние, что приводит к отеку. Симптомы схожи с обычным ушибом, но добавляется кашель с кровью, болезненные ощущения при попытке поменять положение тела.

По своей форме грудная клетка напоминает овоид с верхним узким концом и нижним более широким, причем оба конца косо срезаны. Кроме того, овоид грудной клетки несколько сдавлен спереди назад.

Грудная клетка, compages thoracis, имеет два отверстия или апертуры: верхнюю, apertura throracis superior, и нижнюю, apertura thoracis inferior, затянутую мускульной перегородкой - диафрагмой. Ребра, ограничивающие нижнюю апертуру, образуют реберную дугу, arcus costalis. Передний край нижней апертуры имеет вырезку в форме угла, angulus infrastemalis, подгрудинный угол; у вершины его лежит мечевидный отросток. Позвоночный столб по средней линии вдается в грудную полость, и по сторонам от него, между ним и ребрами, получаются широкие легочные борозды, sulci pulmonales, в которых помещаются задние края легких. Пространства между ребрами называются межреберьями, spatia intercostalia.

У млекопитающих, у которых в силу их горизонтального положения грудные внутренности оказывают давление на нижнюю стенку, грудная клетка длинная и узкая, причем вентро-дорсальный размер превосходит поперечный, вследствие чего грудная клетка имеет как бы сдавленную с боков форму с выступающей вентральной стенкой в виде киля (килеобразная форма).

У обезьян в связи с, разделением конечностей на руки и ноги и начинающимся переходом к прямохождению грудная клетка становится шире и короче, однако вентро-дорсальный размер еще преобладает над поперечным (обезьянья форма).

Наконец, у человека в связи с полным переходом к прямохождению рука освобождается от функции передвижения и становится хватательным органом труда, вследствие чего грудная клетка испытывает тягу прикрепляющихся к ней мышц верхней конечности; внутренности давят не на вентральную стенку, ставшую теперь передней, а на нижнюю, образованную диафрагмой, вследствие чего линия тяжести при вертикальном положении тела переносится ближе к позвоночному столбу. Все это приводит к тому, что грудная клетка становится плоской и широкой, так что поперечный размер превосходит переднезадний. Отражая этот процесс филогенеза, и в онтогенезе грудная клетка имеет разные формы. По мере того как ребенок начинает вставать, ходить и пользоваться своими конечностями, а также по мере роста и развития всего аппарата движения и внутренностей грудная клетка постепенно приобретает характерную для человека форму с преобладающим поперечным размером.

Форма и величина грудной клетки подвержены также значительным индивидуальным вариациям, обусловленным степенью развития мускулатуры и легких, что в свою очередь связано с образом жизни и профессией данного человека. Так как она содержит такие жизненно важные органы, как сердце и легкие, то эти вариации имеют большое значение для оценки физического развития индивидуума и диагностики внутренних заболеваний. Обычно различают три формы грудной клетки: плоскую, цилиндрическую и коническую.

У людей с хорошо развитой мускулатурой и легкими грудная клетка становится широкой, но короткой и приобретает коническую форму, т. е. нижняя ее часть шире, чем верхняя, ребра мало наклонены, angulus infrasternalis большой. Такая грудная клетка находится как бы в состоянии вдоха, отчего ее называют инспираторной. Наоборот, у людей со слабо развитой мускулатурой и легкими грудная клетка становится узкой и длинной, приобретая плоскую форму, при которой грудная клетка сильно уплощена в переднезаднем диаметре, так что передняя стенка ее стоит почти вертикально, ребра сильно наклонены, angulus infrasternalis острый. Грудная клетка находится как бы в состоянии выдоха, отчего ее называют экспираторной.

Цилиндрическая форма занимает промежуточное положение между двумя описанными. У женщин грудная клетка короче и уже в нижнем отделе, чем у мужчин, и более округла. Социальные факторы на форме грудной клетки сказываются в том, что, например, в некоторых развивающихся странах у детей эксплуатируемых слоев населения, живущих в темных жилищах, при недостатке питания и солнечной радиации развивается рахит («английская болезнь»), при котором грудная клетка приобретает форму «куриной груди»: преобладает переднезадний размер, и грудина ненормально выступает вперед, как у кур. В дореволюционной России у сапожников, которые всю жизнь сидели на низком табурете в согнутом положении и использовали свою грудь в качестве опоры для каблука при заколачивании гвоздей в подошву, на передней стенке грудной клетки появлялось углубление, и она становилась впалой (воронкообразная грудь сапожников). У детей с длинной и плоской грудью вследствие слабого развития мускулатуры при неправильном сидении на парте грудная клетка находится как бы в спавшемся состоянии, что отражается на деятельности сердца и легких. Во избежание заболеваний детей нужна физкультура.

Движения грудной клетки. Дыхательные движения состоят в попеременном поднятии и опускании ребер, вместе с которыми движется и грудина. При вдыхании происходит вращение задних концов ребер вокруг упомянутой при описании соединений ребер оси, причем передние их концы приподнимаются так, что грудная клетка расширяется в переднезаднем размере. Благодаря же косому направлению оси вращения происходит одновременно и раздвигание ребер в стороны, вследствие чего увеличивается и поперечный размер грудной клетки. При поднятии ребер угловые изгибы хрящей выпрямляются, происходят движения в суставах между ними и грудиной, а затем и сами хрящи растягиваются и скручиваются. По окончании вдоха, вызываемого мышечным актом, ребра опускаются, и тогда наступает выдох.

Грудная клетка (thorax) (рис. 112) образуется за счет 12 пар ребер, грудины, хрящей и связочного аппарата для сочленения с грудиной и с 12 грудными позвонками. Все эти образования формируют грудную клетку, которая в различные возрастные периоды имеет свои особенности строения. Грудная клетка сплющена спереди назад и расширена в поперечном направлении. На эту особенность влияет вертикальное положение человека. В результате внутренние органы (сердце, легкие, вилочковая железа, пищевод и др.) оказывают давление преимущественно не на грудину, а на диафрагму. Кроме того, на форму грудной клетки воздействуют мышцы, приводящие в движение плечевой пояс, начинающиеся на вентральной и дорсальной поверхностях грудной клетки. Мышцы образуют две мышечные петли, которые оказывают давление на грудную клетку спереди назад.

112. Грудная клетка человека (вид спереди).

1 - apertura thoracis superior;
2 - angulus infrasternalis;
3 - apertura thoracis inferior;
4 - arcus costalis;
5 - processus xiphoideus;
6 - corpus sterni;
7 - manubrium sterni.

113. Схематическое изображение формы грудной клетки человека (А) и животного (Б), (по Benninghoff).

У животных грудная клетка сдавлена во фронтальной плоскости и вытянута в переднезаднем направлении (рис. 113).

Первое ребро, рукоятка грудины и I грудной позвонок ограничивают верхнюю апертуру грудной клетки (apertura thoracis superior), имеющее размер 5x10 см. Границы нижней апертуры грудной клетки (apertura thoracis inferior) составляют мечевидный отросток грудины, хрящевая дуга, XII позвонок и последнее ребро. Размер нижнего отверстия значительно больше верхнего - 13x20 см. Окружность грудной клетки на уровне VIII ребра соответствует 80 - 87 см. В норме последний размер не должен быть меньше половины роста человека, что характеризует степень физического развития.

Через верхнюю апертуру грудной клетки, проходят трахея, пищевод, крупные кровеносные и лимфатические сосуды, нервы. Нижняя апертура закрыта диафрагмой, через которую проходят пищевод, аорта, нижняя полая вена, грудной проток, стволы вегетативной нервной системы и другие сосуды и нервы. Межреберные промежутки, помимо связок, заполнены межреберными мышцами, сосудами и нервами.

Во время вдоха и выдоха размеры грудной клетки изменяются.

Это возможно только благодаря большой длине и спиралеобразному строению ребер. Задний конец ребра фиксирован к позвоночнику двумя суставами (головка ребра с телом позвонка, бугорок ребра с поперечным отростком), расположенными на одной кости и неподвижными по отношению друг к другу. Поэтому движение совершается в обоих суставах одновременно, а именно: вращение задней части ребра по оси, соединяющей сустав головки бугорка ребра. Анатомически эти суставы имеют шаровидную форму, а функционально объединяются и представляют цилиндрический сустав (рис. 114). При вращении заднего конца ребра передняя его спиральная часть поднимается вверх, отходит в стороны и кпереди; за счет этого движения ребер увеличивается объем грудной клетки.

114. Схема движения ребер.
А - расположение осей вращения отдельных ребер.
Б - схема вращения I и IX ребер (по В. П. Воробьеву).

Возрастные особенности . У новорожденного грудная клетка напоминает по форме грудную клетку животных, у которых, как известно, сагиттальный размер преобладает над фронтальным. У новорожденного головки ребер и их передние концы практически находятся на одном уровне. В 7-летнем возрасте верхний край грудины соответствует уровню II - III, а у взрослого - III - IV грудных позвонков. Это опускание связано с появлением грудного типа дыхания и образованием спиралеобразной формы ребер. В тех случаях, когда при рахите нарушается минеральный обмен и наступает задержка отложения солей в костях, грудная клетка приобретает килевидную форму - «куриная грудь».

Подгрудинный угол у новорожденного достигает 45°, через год - 60°, в 5 лет - 30°, в 15 лет-20°, у взрослого - 15°. Только с 15 лет отмечаются половые различия в строении грудной клетки. У мужчин грудная клетка не только больше, но имеется более крутой изгиб ребра в области угла, зато меньше выражено спиралеобразное скручивание ребер. Эта особенность сказывается также на форме грудной клетки и характере дыхания. В связи с тем, что у женщин в результате выраженной спиралеобразной формы ребер передний конец находится ниже, форма грудной клетки более плоская. Поэтому у женщин преобладает грудной тип дыхания в отличие от мужчин, которые дышат преимущественно за счет смещения диафрагмы (брюшной тип дыхания).

Замечено, что люди разного телосложения имеют и свойственную им форму грудной клетки. У людей низкого роста с объемной брюшной полостью наблюдается широкая, но короткая грудная клетка с широким нижним отверстием. Наоборот, у людей высокого роста грудная клетка имеет длинную и плоскую форму.

У пожилых значительно понижается эластичность реберных хрящей, что уменьшает и экскурсию ребер при дыхании. В пожилом возрасте вследствие частого изменяется и форма грудной клетки. Так, при эмфиземе часто наблюдается бочкообразная грудная клетка.

Физические упражнения оказывают значительное формирующее влияние на форму грудной клетки. Они не только укрепляют мускулатуру, но и увеличивают размах движений в суставах ребер, что приводит к увеличению объема грудной клетки и жизненной емкости легких при вдохе.

Грудная клетка (compages thoracis) состоит из ребер, соединенных передними концами с грудиной (sternum), а задними - с грудными позвонками. Фронтальная поверхность грудной клетки, представленная грудиной и передними концами ребер, значительно более короткая, чем задняя или боковые ее поверхности. Полость грудной клетки, ограниченная снизу диафрагмой, содержит жизненно важные органы - сердце, легкие, крупные сосуды и нервы. Также внутри грудной клетки (в верхней ее трети, сразу за грудиной) находится вилочковая железа (тимус).

Промежутки между составляющими грудную клетку ребрами занимают межреберные мышцы. Пучки наружных и внутренних межреберных мышц проходят в различных направлениях: наружные межреберные мышцы - от нижнего края ребра косо вниз и вперед, а внутренние межреберные мышцы - от верхнего края ребра косо вверх и вперед. Между мышцами располагается тонкий слой рыхлой клетчатки, в которой проходят межреберные нервы и сосуды.

Новорожденные имеют грудную клетку, заметно сдавленную с боков и вытянутую вперед. С возрастом в форме грудной клетки явственно проявляется половой диморфизм: у мужчин она приближается к конусовидной, расширяющейся снизу; у женщин грудная клетка не только меньше в размерах, но отличается также и формой (расширяясь в средней части, сужается и в верхней, и в нижней частях).

Грудина и ребра

Грудиной (sternum) (рис. 14) называется длинная губчатая кость плоской формы, замыкающая грудную клетку спереди. В строении грудины выделяют три части: тело грудины (corpus sterni), рукоятку грудины (manubrium sterni) и мечевидный отросток (processus xiphoideus), которые с возрастом (обычно к 30–35 годам) срастаются в единую кость (рис. 14). В месте соединения тела грудины с рукояткой грудины находится направленный вперед угол грудины (angulus sterni).

Рукоятка грудины имеет две парные вырезки на своих боковых поверхностях и одну парную вырезку на верхней части. Вырезки на боковых поверхностях служат для сочленения с двумя верхними парами ребер, а парные вырезки в верхней части рукоятки, называемые ключичными (clavicularis) (рис. 14), - для соединения с костями ключиц. Непарная вырезка, расположенная между ключичными, называется яремной (incisura jugularis) (рис. 14). Тело грудины также имеет по бокам парные реберные вырезки (incisuraе costales) (рис. 14), к которым прикрепляются хрящевые части II–VII пар ребер. Нижняя часть грудины - мечевидный отросток - у разных людей может значительно отличаться размером и формой, нередко имеет отверстие в центре (наиболее распространенная форма мечевидного отростка приближается к треугольнику; часто встречаются также мечевидные отростки, раздвоенные на конце).

Рис. 14. Грудина (вид спереди):

1 - яремная вырезка; 2 - ключичная вырезка; 3 - рукоятка грудины; 4 - реберные вырезки; 5 - тело грудины; 6 - мечевидный отросток

Рис. 15. Ребра (вид сверху) А - I ребро; Б - II ребро: 1 - бугорок ребра; 2 - угол ребра; 3 - шейка ребра; 4 - головка ребра; 5 - тело ребра

Ребро (costae) (рис. 15) представляет собой длинную губчатую кость плоской формы, изгибающуюся в двух плоскостях. Помимо собственно костной (os costale), каждое ребро имеет также хрящевую часть. Костная часть, в свою очередь, включает три явно различимых отдела: тело ребра (corpus costae) (рис. 15), головку ребра (рис. 15) с суставной поверхностью на ней (facies articularis capitis costae) и разделяющую их шейку ребра (collum costae) (рис. 15).

У тела ребра выделяют внешнюю и внутреннюю поверхности и верхний и нижний края (кроме I, в котором выделяют верхнюю и нижнюю поверхности и внешний и внутренний края). В месте перехода шейки ребра в тело находится бугорок ребра (tuberculum costae) (рис. 15). У I–X ребер за бугорком тело изгибается, образуя угол ребра (angulus costae) (рис. 15), а сам бугорок ребра имеет суставную поверхность, посредством которой ребро сочленяется с поперечным отростком соответствующего грудного позвонка.

Тело ребра, представленное губчатой костью, имеет различную длину: от I пары ребер до VII (реже VIII) длина тела постепенно возрастает, у следующих ребер тело последовательно укорачивается. По нижнему краю своей внутренней поверхности тело ребра имеет продольную борозду ребра (sulcus costae); в этой борозде проходят межреберные нервы и сосуды. Передний конец I ребра также имеет на своей верхней поверхности бугорок передней лестничной мышцы (tuberculum m. scaleni anterioris), перед которым проходит борозда подключичной вены (sulcus v. subclaviae), а за ним - борозда подключичной артерии (sulcus a. subclaviae).

Грудная клетка представляет собой каркас, состоящий из совокупности костей и отделенный от брюшной полости плоской дыхательной – диафрагмой. Благодаря своей структуре замкнутого полого пространства эта часть туловища защищает внутренние органы от механических воздействий со стороны окружающей среды.

Скелет грудной клетки

В состав костяка грудной клетки человека входят:

ребра
грудина.

Грудные позвонки

Представляют собой 12 непарных костей, каждая из которых является опорной единицей позвоночника и имеет массивный передний фрагмент – тело позвонка. Тело призвано брать на себя основную нагрузку и вместе с дугой образует кольцо, внутри которого находится спинной мозг. Между собой позвонки соединяются дисками и целой сетью связок и мышц, обеспечивающих гибкость столба.

Диски взрослого человека в совокупности могут составлять четверть длины всего . При этом высота дисков меняется в процессе жизнедеятельности человека. Перепады могут составлять от 0,5 до 2 см. в течение одних суток и происходят за счет сжатия межпозвоночных дисков под воздействием нагрузок. Последствиями утраты такой эластичности становятся серьезные заболевания.

Передний фрагмент позвонка значительно крупнее, чем у коротких костей других отделов, что обусловлено более высокими нагрузками, которые приходится переносить этой части позвоночника.

Каждый позвонок с обеих сторон соединяется с двумя ребрами.

Ребра

Очертания каркаса грудной клетки составляют 12 пар длинных, узких и выгнутых пластин, состоящих из хряща, губчатой кости и называемых ребрами, каждое из которых своим задним концом сочленяется с телом соответствующего ему позвонка.

С грудиной соединения имеют только 7 верхних пар. Эти наиболее крепкие по своей структуре и массивные ребра называются «истинными». Каждое из последующих крепится своими хрящами не к передней , а к хрящу предыдущего ребра. Два последних именуются колеблющимися и своими передними концами лежат свободно.

Своей средней частью каждое ребро как бы провисает относительно мест сочленения с позвоночником и грудиной. Такая конструкция вкупе с подвижными соединениями позволяет клетке достаточно свободно изменять свой внутренний объем за счет опускания и поднимания . За счет этого также достигается необходимая амортизация клетки.

Грудина

В плоской грудной кости выделяют три основные части:

рукоятку
мечевидный отросток.

По своему внешнему виду грудина представляет собой удлиненную выпукло-вогнутую кость, не имеющую пары. Располагается она в передней части клетки, являясь ее стенкой. Три составные части грудины обоюдно соединены хрящевыми прослойками, вместо которых в зрелом возрасте человека формируется костная ткань.

Рукоятка является наиболее широкой частью грудной кости и имеет в своей верхней части утолщение и яремную вырезку, которую можно наблюдать у каждого человека в районе ворота. С двух сторон вырезки находятся точки соединения грудины с парными костями пояса верхних конечностей.

Тело грудины представляет собой длинную кость и в своей передней части имеет швы, оставшиеся от соединения ее частей в процессе эволюции.

Наименьшей и самой непостоянной частью является мечевидный отросток, который может отличаться у разных людей, как по форме, так и по величине. По достижении человеком преклонного возраста эта часть грудины полностью окостеневает и срастается с ее телом.

Скелет клетки исполняет охранительные функции, прикрывая , легкие и крупные артерии. Поэтому все составные части костного каркаса и их связочный аппарат функционирует взаимосвязано.

Типы грудной клетки

В зависимости от своих морфологических и функциональных особенностей человек может обладать одним из следующих типов грудной клетки:

гиперстеническая;
нормостеническая;
астеническая.

Гиперстеническая имеет форму довольно широкого цилиндра. Для такого типа характерны незначительно выраженные ямки Моренгейма (подключичные) и крайне небольшие промежутки между ребер, расположенных строго горизонтально. Прямые плечи широко расставлены. Их в совокупности умеренно развиты, лопатки расположены вплотную.

Нормостеническая имеет очертания конуса, основой которого является плечевой пояс. Клетка сдавлена спереди, ребра располагаются умеренно косо, расстояние между ними невелико. Линия плеч образует прямой угол с шеей. Лопатки отличаются нерезкими контурами, мышцы развиты довольно хорошо.

Астеническая характеризуется приплюснутыми, узкими очертаниями, имеет удлиненную форму и отчетливые ямки Моренгейма. Ребра расположены друг от друга на значительном расстоянии и более вертикально, нежели у всех остальных типов, ключицы выражены ярко. Мышечные волокна пояса верхних конечностей развиты очень слабо, плечи опущены, лопатки не прилегают к спине.

Помимо трех основных типов выделяют ряд патологических вариантов развития грудной клетки.

Эмфизематозный демонстрирует ярко выраженные гиперстенические черты с некоторыми разночтениями. Имеет несколько больший диаметр. Ямки Моренгейма проявляются ярче, ребра находятся в горизонтальной плоскости. Этот тип характерен для людей, чьи легкие поражены хронической эмфиземой.

Паралитический носит черты, схожие с признаками клетки с узкими очертаниями, однако в их более ярком проявлении. Как правило, сопровождает долго протекающие болезни легких, приводящие к их съеживанию. Паралитическая грудная клетки чаще всего страдает несоразмерностью, поскольку расстояние между ее ребрами с той и с другой стороны разнится. Потому лопатки в процессе дыхания двигаются асинхронно.

Рахитический чаще всего присущ людям, страдавшим в раннем возрасте рахитом. Клетка несколько удлинена спереди назад. Грудная кость выступает вперед, представляя собой так называемый «киль». Бока, ближе к передней части сдавлены с обеих сторон вовнутрь и с грудиной сочленяются под небольшим углом. Отмечается западение нижней части клетки в области скрепления с диафрагмой.

Воронкообразный отличается характерным образом вдавленными тканями в районе мечевидного отростка. Этот вариант развития клетки часто наблюдался у различного рода ремесленников. Чаще – у сапожников. За что он и получил название «грудь сапожника». Сегодня же установить причину такой патологии не представляется возможным.

Ладьевидный (от сл. «ладья») тип в верхней области грудной кости имеет небольшое углубление в форме лодки. Сопровождает патологии спинного мозга. Встречается, например, при сирингомиелии.

Грудная клетка, пребывающая в нормальном состоянии, несколько сдавлена спереди и геометрически представляет собой искаженный конус.

Особенности грудной клетки человека

По мере взросления человека большинство частей его тела подвергаются самым разнообразным метаморфозам в виде постоянных коррекций очертаний, пропорций и структуры составных элементов. Количество таких изменений в области грудной клетки значительно превышают количество подобных процессов в других частях тела.

Грудная клетка младенца по своему строению схожа с грудиной животных и имеет конусовидную форму. К 7 годам ее верхний край совпадает с уровнем 2-4 грудных , а к моменту окончательного взросления - с 3-4 позвонками. Обусловлено это переходом к грудному дыханию и формированием спиралевидной линии ребер.

Изменения могут происходить и в течение болезни. В результате солевых отложений при рахите их скопление в тканях костей приводит к тому, что грудная клетка может принимать форму киля – тип, именуемый на языке медиков «куриная грудь».

Угол, образованный двумя реберными дугами в месте их соединения с грудиной у младенца составляет 45°, а у взрослого человека - 15°. Окончательная форма формируется приблизительно к 18-20 годам. Наиболее значительные изменения в этой области начинают происходить в возрасте 14 лет, когда на очертания клетки начинают влиять вторичные половые признаки.

Строение грудной клетки человека имеют сильную зависимость от пола. Грудина мужчины, как и весь костный каркас его клетки, значительно крупнее, нежели у женщины. Изгиб его ребер ближе к их углам проявляется более явно.

У женщин ребра сильнее скручиваются и стремятся к спирали. Передняя часть ребер находится несколько ниже. Это влияет не только на форму грудины, но и на и преобладающий тип дыхания. Грудная клетка женщины имеет более плоскую форму, а характерным типом ее дыхания является грудной. У мужчин наблюдается преимущественно брюшной тип. Их дыхание происходит благодаря колебаниям диафрагмы.

Новорожденный имеет довольно глубокую (по сравнению с шириной) грудную клетку. Благодаря таким пропорциям его тело имеет округлые очертания. С возрастом соотношение ширины и глубины преобразуется, и ширина становится преобладающей величиной. Примерно к 7 годам у детей навсегда формируется широкая и плоская грудная клетка.

Типы телосложения находятся в четкой взаимосвязи с формами грудины. При невысоком росте часто наблюдается широкая и укороченная грудная клетка. У высоких людей, напротив, грудная клетка часто бывает удлиненной и достаточно плоской.

У людей пожилого возраста реберные хрящи постепенно лишаются своей податливости, отчего теряют способность свободно двигаться в процессе дыхания. Нередко наблюдается изменение формы клетки в результате течения болезни органов дыхания. К примеру, при эмфиземе она часто принимает бочкообразные очертания.

Придать грудной клетке естественную и здоровую форму и размер способны активные занятия спортом. Благодаря им укрепляется грудная мускулатура, развивается объем легких, необходимый для нормальной жизнедеятельности.

Во время просмотра видео Вы узнаете о строении скелета.

Здоровый образ жизни защищает от деформации клетки и предотвращает заболевания внутренних грудных органов. Правильное питание, отказ от вредных привычек, режим труда и отдыха, регулярные занятия спортом - все это способствует поддержанию тонуса грудных и обеспечивает нормальный обмен веществ в организме.