Глава 1. Анализ научно – методической литературы по проблеме функциональных нарушений опорно - двигательного аппарата

1.1 Анатомическая характеристика опорно – двигательного аппарата.

Опорно – двигательный аппарат - единая функциональная система, включающая в себя кости, мышцы, суставы, сухожилия, связки и хрящи. Его деятельность обеспечивает одну из ведущих функций организма – движение, без которого не протекает ни одна из форм человеческой деятельности (Страдина М.С., 2012).

Опорно – двигательный аппарат придает телу человека определенную форму, благодаря ему он может стоять прямо и передвигаться. Костный скелет – часть опорно – двигательного аппарата - защищает от повреждений такие жизненно важные органы, как головной и спинной мозг, сердце и легкие. В костях накапливаются необходимые организму минеральные вещества: кальций и фосфор. Кости содержат костный мозг, в котором образуются все клетки крови — эритроциты, лейкоциты и кровяные пластинки.

Кости. Скелет человека состоит из 206 костей. Процессы образования молодой костной ткани и рассасывания старой продолжаются в течение всей жизни человека, хотя с возрастом скорость первого снижается. Рост костей обычно завершается в позднем периоде юношеского возраста или в молодом возрасте. В позднем периоде среднего возраста кости обычно утрачивают прежнюю прочность, потому что к этому времени процесс рассасывания старой ткани происходит быстрее, чем образование новой. Внутри костной ткани проходят кровеносные сосуды и нервы. Кровеносные сосуды доставляют кислород и питательные вещества костным клеткам. Нервы обеспечивают связь клеток с головным мозгом, участвуя таким образом в восприятии боли и передаче импульсов и центральную нервную систему. Основным неорганическим веществом кости является кальций. Кроме него, в состав плотного слоя входят и другие минеральные вещества: фосфор, магний и фтор. В случае необходимости эти элементы могут поступать в кровеносное русло. Так, например, при уменьшении содержания кальция в крови и нарушении равновесия химических процессов происходит высвобождение этого вещества из костей и восполнение его дефицита в крови. Кость покрыта толстым плотным слоем соединительной ткани, называемой надкостницей. Надкостница пронизана кровеносными сосудами и нервами. К ней крепятся многие сухожилия и мышцы. Под надкостницей располагается компактное вещество кости — самый твердый слой, в котором содержится большое количество продуцирующих костное вещество клеток — остеоцитов. Внутренний слой кости — губчатое или решетчатое вещество — имеет меньшую плотность и по виду напоминает кружево или губку. В центре кости находится полость, называемая мозговой. Там располагается мягкое вещество — костный мозг. В костном мозге образуются клетки крови. Кости в зависимости от формы и строения разделяются па несколько групп: трубчатые, губчатые, плоские, смешанные.

Хрящи. Хрящ представляет собой плотное соединительно-тканное образование, одновременно прочное и гибкое. Хрящи имеются в различных частях тела, в том числе в ухе, носу, между ребрами и грудиной, на концах трубчатых костей ног и рук, а также между отдельными позвонками. Хрящи, находящиеся на концах трубчатых костей, называются суставными. Эти хрящи позволяют кости расти в длину, постепенно превращаясь в костную ткань, в то время как хрящевые клетки — хондроциты — образуют новую хрящевую ткань. Хрящ также защищает кости от трения и износа, образуя прокладки внутри суставов.

Связки. Связки представляют собой прочные полоски плотной фиброзной ткани. Они соединяют кости скелета и обеспечивают устойчивость суставов. Связки также поддерживают и сохраняют положение внутренних органов — желудка, печени, почек, селезенки и матки.

Суставы и сочленения. Две или более костей, соединяясь, образуют сустав или сочленение. Сустав — это подвижное соединение, допускающее движение кости; сочленение является неподвижным соединением. Суставы и сочленения разделяются на три больших типа: фиброзные, хрящевые и синовиальные. Фиброзные сочленения — это неподвижные соединения костей, образованные с помощью плотной фиброзной ткани. Примером фиброзных сочленений является соединение костей черепа. Хрящевые суставы обладают легкой подвижностью. Кости, входящие в эти суставы, соединены с помощью хрящевой ткани. Таким образом соединены кости таза, ребра и грудина. Синовиальные суставы допускают свободные движения костей. Объем движений ограничивается только формой костей и прикрепляющимися к ним связками, мышцами и сухожилиями. Большинство суставов тела человека, включая суставы плеча, локтя, колена и бедра, являются синовиальными. Концы костей, сходящиеся вместе и образующие синовиальный сустав, покрыты хрящом, а сам сустав окружен тканевым мешком, который называется суставной сумкой. Сумка выстлана синовиальной оболочкой, в ней образуется особая синовиальная жидкость, заполняющая полость сустава. Синовиальная жидкость обеспечивает смазку поверхности костей в суставе, а также выполняет роль амортизатора, когда сустав подвергается нагрузкам и ударам, например во время ходьбы, бега, прыжков. Существует несколько разновидностей суставов синовиального типа. Их названия связаны с особенностями структуры и степенью подвижности. Так, выделяются суставы, устроенные по типу сетки с мячом, например плечевой и тазобедренный. Есть суставы шарнирные (локтевой, суставы пальцев рук и ног, коленный); осевые (например, часть локтевого сустава, благодаря которой возможны вращательные движения ладони вверх и вниз); скользящие (например, суставы запястья и межпозвоночные сочленения); седловидные (например, в основании большого пальца кисти); коидилоидные (например, суставы запястья и основания указательного пальца).

Мышцы - это активная часть опорно-двигательного аппарата. Общая масса мышц у человека составляет около 40% веса тела человека. Любая мышца - это орган, так как она построена из множества тканей, но одна из них — поперечно-исчерченная мышечная ткань является главенствующей. Она определяет функцию мышцы — ее сократимость (Рязанова З.П., 1996).

Мышцы образованы мышечной тканью, называемой мышечными волокнами. При сокращении мышечных волокон мышцы укорачиваются, благодаря чему осуществляются движения частей тела и органов. Мышечные волокна получают кислород и питательные вещества из кровеносных сосудов, проходящих внутри и вокруг мышц. Различают гладкую и поперечнополосатую мышечную ткань. Гладкая мышечная ткань формирует непроизвольную мускулатуру: мышечные оболочки полых внутренних органов, стенок кровеносных сосудов и т. д. Движения этих мышц происходят рефлекторно и не контролируются сознанием. Поперечно-полосатые мышцы об разуют скелетную мускулатуру. Они обеспечивают движения костной системы. В организме человека существует более 600 скелетных мышц. Они прикрепляются к костям, другим мышцам и коже. Движения этих мышц подчиняются сознательному контролю. Волокна скелетных мышц сгруппированы в пучки. Несколько пучков вместе образуют мышечную массу. Снаружи мышцы покрыты слоем плотной гладкой ткани — фасцией, которая может выходить за пределы мышечной массы, образуя сухожилие. Скелетные мышцы могут прикрепляться к надкостнице непосредственно или посредством сухожилия. Особое место занимает сердечная мышца. Она состоит из сердечной поперечно-полосатой мышечной ткани и сокращается непроизвольно.

Функции опорно - двигательного аппарата: 1.Опорная — фиксация мышц и внутренних органов;  2.Защитная — защита жизненно важных органов (головной мозг и спинной мозг, сердце и др.);  3.Двигательная — обеспечение простых движений, двигательных действий (осанка, локомоции, манипуляции) и двигательной деятельности;  4.Рессорная — смягчение толчков и сотрясений;  участие в обеспечении жизненно важных процессов, такие как минеральный обмен, кровообращение, кроветворение и другие.

 К системам, регулирующим функции опорно – двигательного аппарата относятся эндокринная система, нервная система и органы чувств (Рязанова З.П.;. Груздева О.Н.,2000).

Двигательная функция возможна только при условии взаимодействия костей и мышц скелета, потому что мышцы приводят в движение костные рычаги. 

Ходьба - это сложное, циклическое, локомоторное (связанное с сокращением мышц и перемещением тела) движение. Циклическим движением называется потому, что повторяются одни и те же движения, называемые циклом. Цикл при ходьбе состоит из двойного шага, а каждый двойной шаг — из двух одиночных шагов. В свою очередь, каждый одиночный шаг состоит из двух простых шагов. Если из положения стоя вынести одну ногу вперед и поставить её на опорную поверхность, это будет простой шаг. Если другая нога при этом не будет приставлена к опорной ноге, а будет выставлена вперед, то ею будет выполнен одиночный шаг. Таким образом, одиночный шаг подразделяется на два простых (передний и задний шаг). После каждого двойного шага движения повторяются. При ходьбе тело никогда не теряет связи с опорной поверхностью, но опирается либо на одну ногу — это период одинарной опоры, либо на обе ноги — это период двойной опоры. При одинарной опоре одна нога называется опорной, а другая — маховой. Движения маховой конечности делят на три фазы: задний шаг, момент вертикали и передний шаг. Движения опорной конечности также делят на три фазы: передний шаг опорной ноги, период вертикали и задний шаг опорной ноги.

В фазе переднего шага опорная нога выставлена на пятку. Стопа разогнута, голень в коленном суставе разогнута, бедро согнуто в тазобедренном суставе, поэтому напряжены мышцы-разгибатели стопы (мышцы спереди на голени), разгибатели голени (четырехглавая мышца бедра) и сгибатели бедра. Затем происходит перекат стопы с пятки на носок. По мере перекатывания стопы эти мышцы постепенно расслабляются, выполняя уступающую работу для плавного опускания стопы на опору. Вторая фаза движения — момент вертикали, очень кратковременен. Она заключается в том, что стопа всей подошвой соприкасается с опорной поверхностью. В этот момент вся тяжесть тела переносится на одну опорную конечность. Сила тяжести тела пытается наклонить таз в сторону маховой конечности, поэтому для удержания его в равновесии будут напряжены мышцы, отводящие бедро на опорной конечности (напрягатель широкой фасции, средняя и малая ягодичные, грушевидная). Но работают они при дистальной опоре, т.е. при фиксированном бедре тянут таз к бедру. Голеностопный, коленный и тазобедренный суставы от сдавливания предохраняют все мышцы, окружающие их. Третья фаза — задний шаг опорной ноги, в это время стопа, начиная с пятки, отделяется от опорной поверхности и вся тяжесть тела, передается на передний отдел стопы. Стопа в положении сгибания, а голень и бедро разгибаются, поэтому очень напряжены мышцы - сгибатели стопы и разгибатели голени и бедра.

Первая фаза — задний шаг маховой (или свободной) ноги. В этот момент происходит разгибание стопы и сгибание в коленном суставе, чтобы уменьшить длину ноги и не задеть ею опорной поверхности, поэтому будут напряжены разгибатели стопы и сгибатели голени. В тазобедренном суставе также происходит сгибание, поэтому разгибатели бедра выполняют уступающую работу, а сгибатели бедра — преодолевающую. Все эти мышцы работают при проксимальной опоре. Вторая фаза - момент вертикали. Положение суставов такое же, как и в предыдущей фазе, поэтому сокращенными остаются те же группы мышц. Третья фаза — фаза переднего шага. В этой фазе движение бедра замедляется, а голень продолжает двигаться вперед и за счет баллистической работы четырехглавой мышцы бедра производит резкий рывок и внезапно расслабляется, а голень движется дальше по инерции (Рязанова З.П.,1996).