Специальные методы исследования в диагностике болезней. Анатомия и физиология-как наука: предмет изучения и методы исследования

27.09.2019

Современная анатомия располагает большим набором различных методов исследования строения человеческого тела. Выбор метода зависит от задачи исследования.

Старейший, но не потерявший своего значения метод препарирования, рассечения, давший название науке (anatemno, греч. - рассекаю), применяется при изучении внешнего строения и топографии крупных образований. Объекты, видимые при увеличении до 20 - 30 раз, могут быть описаны после их макро- микроскопического препарирования. Этот метод имеет ряд разновидностей: препарирование под падающей каплей, под слоем воды. Он может дополняться разрыхлением соединительной ткани различными кислотами, избирательной окраской изучаемых структур (нервов, желез), наполнением (инъекцией) трубчатых систем (сосудов, протоков) окрашенными массами.

Метод инъекции часто сочетается с рентгенографией, если инъекционная масса задерживает рентгеновские лучи, с просветлением, когда объект после специальной обработки делается прозрачным, а инъецированные сосуды или протоки делаются контрастными, непрозрачными. Широко используются инъекции сосудов, протоков и полостей с последующим растворением тканей в кислотах (коррозионный метод). В результате получают слепки изучаемых образований.

Расположение какого-либо органа (сосуд, нерв и т. д.) по отношению к другим анатомическим образованиям исследуют на распилах замороженного тела, получивших название "пироговские срезы" по имени H. И. Пирогова, впервые применившего метод распила. Полученные на таких срезах данные могут быть дополнены сведениями о тканевых соотношениях, если изготовить срез толщиной, измеряемой микрометрами, и обработать его гистологическими красителями. Такой метод носит название гистотопографии.

По серии гистологических срезов и гистотопограмм можно восстановить изучаемое образование на рисунке или объемно. Такое действие представляет собой графическую или пластическую реконструкцию.

Для решения ряда анатомических задач применяются гистологические и гистохимические методы, когда объект исследования может быть обнаружен при увеличениях, разрешаемых световым микроскопом.

Активно внедряется в анатомию электронная микроскопия, позволяющая видеть структуры столь тонкие, что они не видны в световом микроскопе. Перспективен метод сканирующей электронной микроскопии, дающий как бы объемное изображение объекта исследования, как при малых, так и при больших увеличениях.

Все упомянутые методы применимы при работе с трупом. Но "при изучении анатомии главным объектом должен всегда быть живой организм, из наблюдений над которым должно исходить всякое изучение, мертвый же препарат должен служить только проверкой и дополнением к изучаемому живому организму".

Современная техника еще не позволяет глубоко исследовать структуру живого человеческого тела, и изучение трупа остается в анатомии ведущим направлением. В то же время существуют методы, в равной мере применимые для исследования трупа и для исследования живого человека. Это методы, связанные с применением рентгеновских лучей (рентгенография), и эндоскопия (изучение внутренних органов при помощи специальных приборов, например гастроскопа, бронхоскопа и т. д.). Пользоваться этими методами для изучения живых людей допускается только в тех случаях, когда они необходимы для уточнения диагноза.

Новыми методами рентгенологического исследования являются:

1. Электрорентгенография, позволяющая получать рентгеновское изображение мягких тканей (кожи, подкожной клетчатки, связок, хрящей, соединительно-тканного каркаса паренхиматозных органов и др.), которые на обычных рентгенограммах не выявляются, так как почти не задерживают рентгеновские лучи.
2. Томография, с помощью которой можно получать изображения задерживающих рентгеновские лучи образований, лежащих в заданной плоскости.
3. Компьютерная томография, дающая возможность видеть на телевизионном экране изображение, суммированное из большого числа томографических изображений.
4. Рентгеноденсиметрия, позволяющая прижизненно определять количество минеральных солей в костях.

Многие вопросы анатомии решаются в экспериментах на животных. Такие эксперименты сыграли и продолжают играть большую роль в познании строения и функции, как отдельных органов, так и организма в целом.

Для изучения морфологических особенностей человека выделяют две группы методов. Первая группа применяется для изучения строения организма человека на трупном материале, а вторая - на живом человеке.

В первую группу входят:

1) метод рассечения с помощью простых инструментов (скальпель, пинцет, пила и др.) - позволяет изучать строение и топографию органов;
2) метод вымачивания трупов в воде или в специальной жидкости продолжительное время для выделения скелета, отдельных костей для изучения их строения;
3) метод распиливания замороженных трупов - разработан Н.И. Пироговым, позволяет изучать взаимоотношения органов в отдельно взятой части тела;
4) метод коррозии - применяется для изучения кровеносных сосудов и других трубчатых образований во внутренних органах путем заполнения их полостей затвердевающими веществами (жидкий металл, пластмассы), а затем разрушением тканей органов при помощи сильных кислот и щелочей, после чего остается слепок от налитых образований;
5) инъекционный метод - заключается в введении в органы, имеющие полости, красящих веществ с последующим осветлением паренхимы органов глицерином, метиловым спиртом и др. Широко применяется для исследования кровеносной и лимфатической систем, бронхов, легких и др.;
6) микроскопический метод - используют для изучения структуры органов при помощи приборов, дающих увеличенное изображение. Ко второй группе относятся:

Вторая группа:

1) рентгенологический метод и его модификации (рентгеноскопия, рентгенография, ангиография, лимфография, рентгенокимография и др.) - позволяет изучать структуру органов, их топографию на живом человеке в разные периоды его жизни;
2) соматоскопический (визуальный осмотр) метод изучения тела человека и его частей - используют для определения формы грудной клетки, степени развития отдельных групп мышц, искривления позвоночника, конституции тела и др.;
3) антропометрический метод - изучает тело человека и его части путем измерения, определения пропорции тела, соотношение мышечной, костной и жировой тканей, степень подвижности суставов и др.;
4) эндоскопический метод - дает возможность исследовать на живом человеке с помощью световодной техники внутреннюю поверхность пищеварительной и дыхательной систем, полости сердца и сосудов, мочеполовой аппарат.

В современной анатомии используются новые методы исследования, такие как компьютерная томография, ультразвуковая эхолокация, стереофотограмметрия, ядерно-магнитный резонанс и др.

В свою очередь из анатомии выделились гистология - учение о тканях и цитология - наука о строении и функции клетки. Для исследования физиологических процессов обычно использовали экспериментальные методы.

На ранних этапах развития физиологии применялся метод экстирпации (удаления) органа или его части с последующим наблюдением и регистрацией полученных показателей.

Фистульный метод основан на введении в полый орган (желудок, желчный пузырь, кишечник) металлической или пластмассовой трубки и закреплении ее на коже. При помощи этого метода определяют секреторную функцию органов.

Метод катетеризации применяется для изучения и регистрации процессов, которые происходят в протоках экзокринных желез, в кровеносных сосудах, сердце. При помощи тонких синтетических трубок - катетеров - вводят различные лекарственные средства.

Метод денервации основан на перерезании нервных волокон, иннервирующих орган, с целью установить зависимость функции органа от воздействия нервной системы. Для возбуждения деятельности органа используют электрический или химический вид раздражения.

В последние десятилетия широкое применение в физиологических исследованиях нашли инструментальные методы (электрокардиография, электроэнцефалография, регистрация активности нервной системы путем вживления макро- и микроэлементов и др.).

В зависимости от формы проведения физиологический эксперимент делится на острый, хронический и в условиях изолированного органа.

Острый эксперимент предназначен для проведения искусственной изоляции органов и тканей, стимуляции различных нервов, регистрации электрических потенциалов, введения лекарств и др.

Хронический эксперимент применяется в виде целенаправленных хирургических операций (наложение фистул, нервнососудистых анастомозов, пересадка разных органов, вживление электродов и др.).

Функцию органа можно изучать не только в целом организме, но и изолировано от него. В таком случае органу создают все необходимые условия для его жизнедеятельности, в том числе подачу питательных растворов в сосуды изолированного органа (метод перфузии). Применение компьютерной техники в проведении физиологического эксперимента значительно изменило его технику, способы регистрации процессов и обработку полученных результатов.

Остановимся на некоторых из них.

Рентгенография

Рентгенография -исследование внутренней структуры объектов, которые проецируются при помощи рентгеновских лучей на специальную плёнку или бумагу. Наиболее часто термин используется в медицинском контексте, описывающий неинвазивное исследование, основанное на изучении костных структур и мягких тканей, при помощи суммационного проекционного изображения. Содержание

Рентгенография применяется для диагностики:

лёгких и средостения - инфекционные, опухолевые и другие заболевания,

позвоночника - дегенеративно-дистрофические (остеохондроз, спондиллез, искривления), инфекционные и воспалительные (различные виды спондилитов), опухолевые заболевания,

различных отделов периферического скелета - на предмет различных травматических (переломы, вывихи), инфекционных и опухолевых изменений,

брюшной полости - перфорации органов, функции почек (экскреторная урография) и другие изменения.

Метросальпингография - контрастное рентгенологическое исследование полости матки и проходимости фаллопиевых труб.

Метод получения изображения

Получение изображения основано на ослаблении рентгеновского излучения при его прохождении через различные ткани с последующей регистрацией его на рентгеночувствительную плёнку. Таким образом на плёнке получается усреднённое, суммационное изображение всех тканей (тень).

В современных цифровых аппаратах регистрация выходного излучения может производиться на специальную кассету с плёнкой или на электронную матрицу. При этом печать плёнок производится только при необходимости, а диагностическое изображение выводится на монитор и, в некоторых системах, сохраняется в базе данных, вместе с остальными данными о пациенте.

Одним из применяемых методов получения снимков пригодной к использованию плотности является переэкспозиция с последующей недопроявкой, сделанной при визуальном контроле. Другой способ - адекватная экспозиция (что сложнее) и полная проявка. При первом методе рентгеновская нагрузка на пациента получается завышенной, однако при втором возможно появление необходимости проведения повторной съёмки. Появление возможности предпросмотра на экране компьютеризированной рентгеновской установки с цифровой матрицей и автоматических проявочных машин снижают потребности и возможности использования первого метода.

Многие современные рентгеновские плёнки имеют очень низкую собственную рентгеновскую чувствительность, и рассчитаны на применение с усиливающими флуоресцентными экранами, светящимися голубым или зелёным видимым светом при облучении рентгеновским излучением. Такие экраны вместе с плёнкой помещаются в кассету, которая после снимка переносится из рентгеновского аппарата в проявочную машину, которая из неё извлекает плёнку, проявляет, фиксирует и сушит.

Преимущества рентгенографии

Широкая доступность метода и легкость в проведении исследований.

Для большинства исследований не требуется специальной подготовки пациента.

Относительно низкая стоимость исследования.

Снимки могут быть использованы для консультации у другого специалиста или в другом учреждении (в отличие от УЗИ-снимков, где необходимо проведения повторного исследования, так как полученные изображения являются оператор-зависимыми).

Недостатки рентгенографии

Относительно плохая визуализация мягких тканей (связки, мышцы, диски и др.).

"Замороженность" изображения - сложность оценки функции органа.

Наличие ионизирующего излучения.

Рентгеноскопия

Рентгеноскопия(анг. fluoroscopy), (рентгеновское просвечивание) - классическое определение - метод рентгенологического исследования, при котором изображение объекта получают на светящемся (флюоресцентном) экране.

Анатомия применяет широкий арсенал методов исследования. Детали строения изучаются на мертвых объектах: трупах, извлеченных из организма органах, кусочках органов или тканей, взятых прижизненно в ходе биопсии (биоптатах крови, костного мозга, мышц и др.). При работе на трупе используются методы послойного рассечения тканей с последующей препаровкой (выделением) структурных компонентов, подлежащих изучению. Для облегчения этой работы и предохранения препарата от гниения его фиксируют специальными растворами, чаще всего слабым раствором формалина. Кровеносные и лимфатические сосуды, протоки желез хорошо выявляются при их предварительном заполнении застывающими массами (метод инъекции). Можно удалить окружающие мягкие ткани, подвергнув препарат действию кислоты. Тогда остается слепок образований, заполненных инъекционной массой (метод коррозии).

Изучение анатомии живого человека требует использования относительно безвредных методов исследования. С этой целью применяются рентгеновские лучи и ультразвук (методы рентгенографии и ультразвуковой эхо-локации). При этом дифференцируются органы обладающие различной пропускной способностью по отношению к данным физическим агентам. Началом рентгенологических исследований в анатомии послужило применение в 1895- 1896 гг. анатомами П.Ф. Лесгафтом и В.Н. Тонковым и физиком П.Н. Лебедевым (независимо друг от друга) лучей Рентгена для выявления костей кисти. Сегодня наряду с обычными приемами рентгенографии и рентгеноскопии существуют кинорентгенография, микрорентгенография, электрорентгенография, цветная рентгенография, ЭВМ-томография. Большими перспективами обладает метод ядерно-магнитного резонанса, который используется для изучения мягких тканей.

К числу наиболее широко распространенных относятся методы антропометрии и антропоскопии, позволяющие определить общие (тотальные) и частные (парциальные) размеры тела (продольные, поперечные, обхватные) и толщину кожно-жировых складок, оценить в условных единицах (баллах) выраженность признаков, не подлежащих метрическим измерениям (например, вторичных половых признаков - развитие волосяного покрова, форму и размеры молочной железы у девочек, форму гортани у мальчиков). Современная микроскопическая анатомия и гистология используют методы избирательного окрашивания отдельных структур, жиров, ферментов и т. п. на срезах тканей толщиной в несколько микронов с последующим изучением этих препаратов под микроскопами, дающими увеличение объектов в сотни или тысячи раз. Наряду со световой микроскопией существует электронная, позволяющая увеличить изображение в десятки и сотни тысяч раз. С ее помощью изучается строение клетки и ее компонентов.

Лекция № 1 Тема: Введение в анатомию

План

Предмет, цели и задачи анатомии.

Классификация анатомических наук. Современные принципы изучения анатомии.

Методы изучения анатомии человека.

Краткий исторический очерк развития анатомии.

1. Предмет, цели и задачи анатомии.

АНАТОМИЯ ЧЕЛОВЕКА (от греч. anatemno - "рассекаю") -наука, изучающая форму и строение человеческого организма в связи с его функциями, развитием и влиянием на организм окружающей среды.

Современная анатомия стремится не только описывать факты, но и обобщать их, выяснять не только как устроен организм, но и почему он имеет такое строение. Для ответа на этот вопрос она исследует как внутренние, так и внешние связи организма.

Известно, что все в природе взаимосвязано. Также и живой организм человека является целостной системой. Поэтому анатомия изучает организм не как простую механическую сумму составляющих его частей, не зависимую от окружающей его среды, а как целое, находящееся в единстве с условиями существования.

Анатомия изучает не только строение современного взрослого человека, но и исследует, как сложился человеческий организм в его историческом развитии. С этой целью:

изучается развитие человеческого рода в процессе эволюции животного мира - филогенез;

исследуется процесс становления и развития человека в связи с развитием общества - антропогенез;

рассматривается процесс индивидуального развития человеческого организма - онтогенез;

учитываются индивидуальные и половые различия формы, строения и положения тела, составляющих его органов, а также их топографических взаимоотношений.

Для всех позвоночных, в том числе и человека, характерно множество общих признаков строения. Главнейшими принципами или законами, проявляющимися в строении тела человека, являются следующие:

1. Полярность - наличие двух различно дифференцированных
концов тела или полюсов.

2. Двубокая симметрия: обе половины тела являются сходными.
З.Сегментарность, или метамерность, - деление той или иной

части тела на сегменты (метамеры). Человек, пройдя длительный путь эволюции, сохранил метамерное строение не во всем теле, а только в туловище.

4.Корреляция - закономерное соотношение между отдельными частями организма. На основании закона корреляции, разработанного Кювье, по отдельным частям тела можно судить о других особенностях строения тела человека.

ЗАДА ЧИ СОВРЕМЕННОЙ AHA ТОМИИ:

1.Описание строения, формы, положения органов и их взаимоотношений с учетом возрастных, половых и индивидуальных особенностей человеческого организма.

2.Изучение взаимозависимостей строения и формы органов с их функциями.

3.Выяснение закономерностей конституции тела в целом и составляющих его частей.

Изучение анатомии в системе высшего физкультурного образования определяется следующими факторами:

во-первых, анатомия, как одна из фундаментальных морфологических наук, имеет общеобразовательное, мировоззренческое и воспитательное значение;

во-вторых, анатомия закладывает фундамент для изучения других медико-биологических и спортивных дисциплин;

в-третьих, анатомия имеет прикладное значение для студентов и тренеров.

2. КЛАССИФИКАЦИЯ АНАТОМИЧЕСКИХ НАУК Принципы изучения анатомии

Все биологические науки делятся на две большие группы:

Морфологические науки (morphe - форма) - изучают форму и строение живых организмов.

Физиологические науки (physis -природа) - исследуют функции этих организмов.

Среди морфологических наук выделяют микроскопические, к которым относятся гистология и цитология; а также макроскопические науки, к которым относится анатомия.

Анатомию подразделяют на нормальную, изучающую здоровый организм, и патологическую, изучающую структурные изменения в организме, возникающие в результате болезни.

В свою очередь, нормальная анатомия подразделяется на:

« Систематическую анатомию - рассматривает организм по системам, т.е. как бы расчленяя организм на части - системы (Андрей Везалий, 1514-1565);

Топографическую анатомию - исследует пространственные взаимоотношения органов в различных областях тела. Она имеет прикладное значение, особенно в хирургии (Н.И. Пирогов, 1810-1881).

Пластическую анатомию - излагает сведения о статике и динамике внешних форм тела человека. Внутреннее строение организма рассматривается только для понимания внешних форм тела. Пластическая анатомия служит изобразительному искусству (И.В.Буяльский, 1789-1866; Леонардо да Винчи, 1452-1519).

* Динамич ескую анатомию - изучает спортивные, трудовые,
художественные и другие движения человеческого тела (М.Ф. Иваницкий
1895-1969).

* Спортивную анатомию - исследует анатомические изменения в
организме, происходящие при выполнении различных положений и
движений, т.е. как адаптационные изменения, так и в результате
спортивного отбора (П.Ф. Лесгафт, 1837-1908).

■ Возрастную анатомию - рассматривает анатомические особенности человеческого организма с точки зрения его возрастных изменений (Н.П. Гундобин, 1860-1908).

«Типовую анатомию - изучает соотношение между внутренним строением тела и его внешними формами. Все многообразие особенностей этого соотношения подразделяется на основные группы или типы (В.Н. Шевкуненко, 1872-1952).

« Проекционную анатомию - исследует проекцию органов человеческого тела на его наружную поверхность.

В конце XX в. возникли и развиваются новые направления в анатомии-экологическая анатомия, лучевая анатомия или анатомия живого человека (с использование методов ядерно-магнитного резонанса, ультразвуковой эхолокации, томографии и т.п.)

Современные принципы изучения анатомии человека

Форма и строение человеческого тела изучается:

Во всем их многообразии (диалектический принцип);

Неразрывно с функцией (принцип связи структуры и функции);

В связи с развитием:

А) индивидуальным (в онтогенезе); Б) эволюционным (в филогенезе).

4. В связи с практикой (принцип связи теории и практики)

5. В историческом аспекте (с учетом развития человеческого

общества).

3. Методы изучения анатомии человека

В анатомии применяют различные методы, которые можно разделить на 3 группы:

только на трупном материале;

как на трупном материале, так и на живом организме;

только на живом организме.

Методы исследования на трупном материале

Метод рассечения (К. Гален) - для визуального осмотра органов при вскрытии.

Метод мацерации ("вымачивания") - для получения и изучения целого скелета труп помещали в проточную воду, ткани вымывались, разлагались и оставался один скелет.

Метод препарирования - это послойное отделение тканей. Сейчас выделяют микро- и макропрепарирование. Основоположником метода был А.Везалий (1514-1564).

Метод инъекций (Ф. Рюши, В.М. Шумлянский) - заполнение
сосудов или протоков окрашенными затвердевающими массами
(свинцовый сурик, китайская тушь на желатине, железный сурик, газовая
сажа на мыльном спирте) с дальнейшим препарированием и
просветлением (глицерин, касторовое масло, ксилол).

Метод коррозии (И.В. Буяльский, П.Ф. Лесгафт) - вытекает из
предыдущего метода. Разница в том, что полости органов или сосудов
заполняют окрашенной пластмассой, жидким металлом, которые затем
затвердевают. Далее мягкие ткани удаляют с помощью кислоты или
щелочи, получая слепок органа (например, бронхиальное дерево, сосуды
почки и т.д.). Раньше для этой цели использовали воск, теперь -
пластмассы, металлы.

Метод просветления тканей (Ф. Рюиш) - сочетается с методом инъекции, после чего объект специально обрабатывается особыми растворами (глицерин, касторовое масло, ксилол) и становится прозрачным, а сосуды контрастными.

Метод распила замороженных трупов (И.В. Буялъский, НИ. Пирогов) показывает взаимоотношение органов между собой (основоположник Н.И.Пирогов). Это так называемая ледяная анатомия или скульптурный метод.

Методы исследования как на трупе, так и на живом материале

Метод макро-мшрокопического исследования (В.П. Воробьев).
Этот метод начал использоваться с момента открытия оптических

линз. Он позволяет изучать структурные образования с помощью лупы на пограничном уровне: орган-ткань.

Метод проекционной и сканирующей электронной микроскопии
- дает изображение клетки и ее субклеточных компонентов (ядра,
комплекса Гольджи, лизосом, митохондрий и т.д.)

Рентгеновский метод - основан на задержке рентгеновских лучей
солями кальция. С помощью этого метода можно изучать процессы
окостенения, форму костей, суставов и т.п. Иногда этот метод используют
при искусственном введении вещества, задерживающего лучи (например,
при исследовании пищеварительного тракта). Его разновидности -
рентгенография и рентгеноскопия.

Методы исследования на живом организме

Новейшие методы рентгеновского исследования:

А) электрорентгенография получает изображение мягких тканей

(хрящи, связки); разновидность его - рентгенокимография (изображение

мышц);

Б) томография позволяет получить изображение органа в заданной

плоскости;

В) компьютерная томография позволяет суммировать изображения множества томограмм, создавая объемное изображение объекта;

Г) рентгеноденситометрия позволяет прижизненно определить количество минеральных солей в костях.

2.Соматоскопическийметод - это визуальный осмотр тела человека или его отдельных частей. Метод позволяет определить форму грудной клетки, степень развития отдельных групп мышц, подкожного жира, искривления позвоночного столба и др.

В клинике наряду с соматоскопией производят ощупывание (пальпация), выстукивание (перкуссия), выслушивание (аускультация) отдельных областей тела.

3.Соматометрический метод (антропометрический) - заключается в измерении размеров человеческого тела и отдельных его частей, жирового, костного и мышечного компонентов, определении физического развития. Этот метод приобретает все большее значение в спортивном отборе, при контроле за тренировочным процессом и т.п.

4.Метод анатомического анализа положений и движений тела спортсмена (М.Ф.Иваницкий) лежит в основе динамической морфологии.

5. Метод биопсии - изучаются структурные элементы живых клеток и тканей. Этот метод часто сочетается с ультрамикроскопией. При этом можно определять композицию мышечных волокон, что важно для спортивной ориентации, а также выявлять различные патологические изменения в тканях и органах.

6. Метод ультразвуковой эхолокации - основан на различной пропускной способности ультразвука органами и тканями. Метод позволяет определить прижизненные размеры органов, их взаимоотношения, недоступные прямому изучению.

7. Метод эндоскопии трубчатых органов ( органов дыхательной, пищеварительной систем и т.д.).

8.Метод меченых атомов (радиометрия)-въедете веществ(радионуклиды Р, Тс (технеций-фосфат), содержащих малое количество какого-либо радиоактивного элемента. По его содержанию в том или ином органе определяют его массу и функциональную активность.

9. Метод магнито-резонансного изображения (магнито-ядерного
резонанса, 1987) - исследование костей, суставов, и их топография. С
2003 г. развивается цветная МЯР.

10. Экспериментальный метод (В. Ру, П.Ф. Лесгафт) на животных вбирает в себя несколько методик и заключается в моделировании на животных различных внешних воздействий. Цель метода - изучить механизмы приспособления организма на всех его уровнях к экстремальным воздействиям, а затем экстраполировать полученные результаты на человека. В спортивной практике метод используется
редко.

Таким образом, в настоящее время строение человеческого организма изучается на разных уровнях:

на уровне систем органов (системном);

на уровне отдельных органов (органном);

на уровне тканей (тканевом);

на уровне клеток (клеточном);

на уровне молекул (молекулярном).

Следовательно, анатомия тесно связана с рядом биологических наук, таких как гистология, эмбриология, цитология и др.

4. Краткий исторический очерк развития анатомии.

История анатомии - это история борьбы материализма и идеализма во взглядах на строение и развитие организма человека. Стремление получить новые, более точные сведения о строении тела человека в течение многих веков часто встречало сопротивление со

стороны реакционных властей и особенно церкви.

Истоки анатомии уходят глубоко в древность. У древних людей сведения о строении животных и человека складывались из случайных наблюдений при жертвоприношениях, на охоте, во время приготовления пищи и т.д.

Определенную роль в развитии анатомии сыграли успехи, достигнутые в Древнем Египте в связи с культом бальзамирования трупов. Ценные данные в области анатомии были получены в Античной Греции. Там под влиянием материализма Демокрита и диалектики Гераклита, высказавшего знаменитое положение "все течет", формируется материалистический взгляд на строение человеческого тела. Древним грекам принадлежит заслуга создания анатомической терминологии.

Выдающимися представителями греческой медицины и анатомии были Гиппократ, Аристотель и Герофил.

Гиппократ (460-377 гг. до н.э.) описал некоторые кости черепа, соединения их посредством швов, развитие цыпленка, образование алантоиса. Он считал, что основу строения организма составляют четыре "сока": кровь, слизь, желчь и черная желчь. Темперамент человека как одно из проявлений его душевной деятельности обусловлен состоянием соков тела, т.е. материи. В этом был материализм Гиппократа.

Аристотель (384-322 гг. до н.э.) - великий древнегреческий врач и анатом оставил многочисленные труды, в которых изложил процесс внутриутробного развития и систематизировал около 500 видов животных; описал ряд черепных нервов (зрительный, обонятельный и др.), сосуды плаценты и желточного мешка, отличал нервы от сухожилий и пр.

Герофил (род в 304 г. до н.э.) выделял анатомию как самостоятельную науку; описал оболочки мозга, венозные пазухи, желудочки мозга и сосудистые сплетения, двенадцатиперстную кишку, простату (предстательную железу) и др.

Вопросы функциональной анатомии применительно к спортивной практике, создал оригинальный курс динамической анатомии, заложил научные основы спортивной морфологии.

Таким образом, анатомическая наука в нашей стране характеризуется стремлением рассматривать организм как морфологическое и функциональное целое, связанное с условиями окружающей среды.

Вопросы для самоконтроля

1. Что изучает анатомия как наука. Сформулируйте цели и задачи
современной анатомии.

2. Представьте классификацию анатомических наук, их
особенности и взаимосвязи.

Назовите основные принципы изучения анатомии человека.

Перечислите методы анатомических исследований.

Дайте характеристику методам исследования анатомии на трупном материале.

Охарактеризуйте основные методы исследования анатомии на живом организме.

Охарактеризуйте основные исторические вехи развития анатомии в Европе (Гиппократ, К.Гален, Леонардо да Винчи, А. Везалий и др.

Опишите развитие отечественной анатомии (А.П. Протасов, М.И. Шеин, Н.И. Пирогов, П.Ф. Лесгафг, В.Н. Тонкое, М.Ф. Иваницкий и др.).

Каждая наука имеет свои методы исследования, свои способы познания объекта изучения, постижения научной истины. Основными методами анатомического исследования являются наблюдение, осмотр тела, вскрытие (от греч. anatome - рассечение, расчленение), а также наблюдение, изучение отдельного органа или группы органов (макроскопическая анатомия), их внутреннего строения (микроскопическая анатомия).

Макроскопическая анатомия (от греч. makros - ольшой) изучает строение тела, отдельных органов и их частей на уровнях, доступных невооруженному глазу, или при помощи приборов, дающих небольшое увеличение (лупа). Микроскопическая анатомия (от греч. mikros - малый) изучает строение органов при помощи микроскопа. С появлением микроскопов из анатомии выделилась гистология (от греч. histos -ткань) - учение о тканях и цитология (от греч. kytos - клетка) -наука о строении и функциях клетки.

Анатомия широко пользуется современными техническими средствами исследования. Строение скелета, внутренних органов, расположение и вид кровеносных и лимфатических сосудов познают, используя рентгеновское излучение. Внутренние покровы многих полых органов исследуют (в клинике) методами эндоскопии. Для изучения внешних форм и пропорций тела человека пользуются антропометрическими методами.

Анатомия изучает строение тела человека - высокоорганизованного представителя животного мира, занимающего высшую ступень на эволюционной лестнице. Жизнь животных исследует зоология. Анатомия и зоология входят в систему биологических наук.

Познание строения тела человека по системам (костная, мышечная, пищеварительная и т. д.) получило название систематической анатомии.

Систематическая анатомия изучает строение «нормального», т. е. здорового, человека, у которого ткани и органы не изменены в результате болезни или нарушения развития. В связи с этим нормальным (от лат. normalis - нормальный, правильный) можно считать такое строение человека, при котором обеспечиваются функции здорового организма. В то же время показатели нормы для большего или меньшего числа людей (масса, рост, форма тела, особенности строения и др.) всегда будут находиться в диапазоне максимальных и минимальных величин вследствие индивидуальных черт строения. Последние определяются как наследственными факторами, так и факторами воздействия внешней среды. Взаимоотношения организма здорового человека с внешней средой в нормальных (физиологических) условиях находятся в состоянии равновесия. По определению Г.И. Царегородцева, «норма - это особая форма приспособления к условиям внешней среды, при которой обеспечивается...организму оптимальная жизнедеятельность». В последнее время часто употребляется термин «условная норма» чем признается относительность этого понятия.

Наличие индивидуальной изменчивости формы и строения тела человека позволяет говорить о вариантах (вариациях) строения организма (от лат. variatio - изменение, varians - вариант), которые выражаются в виде отклонений от наиболее часто встречающихся случаев, принимаемых за норму.

Наиболее резко выраженные стойкие врожденные отклонения от нормы называют аномалиями (от греч. anomalia - неправильность). Одни аномалии не изменяют внешнего вида человека (правостороннее положение сердца, всех или части внутренних органов), другие резко выражены и имеют внешние проявления. Такие аномалии развития называют уродствами (недоразвитие черепа, конечностей и др.). Уродства изучает наука тератология (от греч. teras, род. падеж teratos - урод). Строение тела человека по областям с учетом положения органов и их взаимоотношений друг с другом, со скелетом- предмет изучения топографической (хирургической) анатомии.

Внешние формы тела человека, пропорции изучает пластическая анатомия. Она исследует также топографию органов в связи с необходимостью объяснения особенностей телосложения.

Современную анатомию называют функциональной, поскольку она рассматривает строение тела человека в связи с его функциями. Нельзя понять механизм перестройки кости без учета функций действующих на нее мышц, анатомию кровеносных сосудов без знания гемодинамики.

Строение и функции органов анатомия рассматривает с учетом происхождения человека. Строение тела человека - результат длительной эволюции животного мира. Для понимания развития человека в филогенезе (развитие рода, от греч. phylon- род, genesis - исхождение) анатомия использует данные палеонтологии, ископаемые остатки костей предков человека. Изучению тела человека помогают материалы сравнительной анатомии, которая исследует и сопоставляет строение тела животных, стоящих на разных этапах эволюции.

Не менее важно понимать развитие конкретного человека в онтогенезе (от греч. on, род. падеж. ontos - сущее, существующее), в котором выделяют ряд периодов. Рост и развитие человека до рождения (пренатальный период) рассматривает эмбриология (от греч. embryon - зародыш, росток).после рождения (постнатальный период, от лат. natus - рожденный) изучает возрастная анатомия. В связи с увеличением продолжительности жизни человека и особым вниманием к пожилому и старческому возрасту в возрастной анатомии выделен период, который изучает наука о закономерностях старения -геронтология (от греч. geron -старик).

Систематическую анатомию называют нормальной анатомией в отличие от патологической анатомии, изучающей пораженные той или иной болезнью органы и ткани.

Каждому человеку присущи свои, индивидуальные особенности строения. Поэтому систематическая (нормальная) анатомия прослеживает индивидуальную изменчивость, варианты строения тела здорового человека, крайние формы и типичные, наиболее часто встречающиеся. Так, в соответствии с длиной тела и другими антропометрическими признаками в анатомии выделяют следующие типы телосложения человека: долихоморфный (от греч. dolichos-длинный), для которого характерны узкое и длинное туловище, длинные конечности (астеник); брахиморфный (от греч. brachys - короткий) -короткое, широкое туловище, короткие конечности (гиперстеник); промежуточный тип -мезоморфный (от греч. mesos -- средний), наиболее близкий к «идеальному» (нормальному) человеку (нормостеник).

Особенности строения тела человека, характерные для каждого индивидуума, передающиеся от родителей, определяются наследственными факторами, а также влиянием на данного человека факторов внешней среды (питание, климатические и географические условия, физическая нагрузка). Поскольку человек живет не только в условиях биологической среды, но и в обществе, в условиях человеческих взаимоотношений, он испытывает воздействие коллектива, социальных факторов. Поэтому анатомия изучает человека не только как биологический объект, но учитывает при этом влияние на него социальной среды, условий труда и быта.

Таким образом, задача анатомии - изучение строения тела человека с помощью описательного метода по системам (систематический подход) и его формы с учетом функций органов (функциональный подход). При этом во внимание принимаются признаки, характерные для каждого конкретного человека - индивидуума (индивидуальный подход). Одновременно анатомия стремится выяснить причины и факторы, влияющие на человеческий организм, определяющие его строение (причинный, каузальный подход). Анализируя особенности строения тела человека, исследуя каждый орган (аналитический подход), анатомия изучает целостный организм, подходя к нему синтетически. Поэтому анатомия - не только наука аналитическая, но и синтетическая.

Лекция № 1

Тема: Введение в анатомию

1. Предмет, цели и задачи анатомии.

2. Классификация анатомических наук. Принципы изучения анатомии.

3. Методы изучения анатомии.

4. Краткий исторический очерк.

АНАТОМИЯ ЧЕЛОВЕКА (от греч. anatemnо - “рассекаю”) - наука, изучающая форму и строение человеческого организма в связи с его функциями, развитием и влиянием и окружающей организм среды.

Главнейшими принципами или законами, проявляющимися в строении тела человека, являются следующие:

Полярность - наличие двух различно дифференцированных концов тела или полюсов.

Двубокая симметрия : обе половины тела являются сходными.

Сегментарность , или метамерность, - деление той или иной части тела на сегменты (метамеры). Человек, пройдя длительный путь эволюции, сохранил метамерное строение не во всем теле, а только в туловище.

Корреляция - закономерное соотношение между отдельными частями организма.

ЗАДАЧИ СОВРЕМЕННОЙ АНАТОМИИ:

Описание строения, формы, положения органов и их взаимоотношений с учетом возрастных, половых и индивидуальных особенностей человеческого организма.

Изучение взаимозависимостей строения и формы органов с их функциями.

Выяснение закономерностей конституции тела в целом и составляющих его частей.

2. КЛАССИФИКАЦИЯ АНАТОМИЧЕСКИХ НАУК

Все биологические науки делятся на 2 большие группы:

1. Морфологические науки – изучают форму и строение живых организмов (morphe – форма).

2. Физиологические науки – исследуют функции этих организмов (physis – природа).

Анатомию подразделяют на нормальную, изучающую здорового человека, и патологическую (изучает изменения в организме, возникающие в результате болезни).

В свою очередь, нормальная анатомия подразделяется на:

систематическую, топографическую, пластическую, динамическую, спортивную анатомию, возрастную, типовую, проекционную.

Современные принципы изучения анатомии человека

Форма и строение человеческого тела изучается:

1. Во всем их многообразии (диалектический принцип);

2. Неразрывно с функцией (принцип связи структуры и функции);

3. В связи с развитием

А) индивидуальным (в онтогенезе)

Б) эволюционным (в филогенезе)

4. В связи с практикой (принцип связи теории и практики:марафонец ® спринтер ® реакция);

5. В историческом аспекте (с учетом развития человеческого общества);

Методы изучения анатомии

В анатомии применяют различные методы, которые можно разделить на 3 группы:

1) только на трупном материале;

2) как на трупном, так и на живом организме;

3) только на живом организме.

Методы исследования на трупном материале

· Метод рассечения (К. Гален) – для визуального осмотра органов при вскрытии.

· Метод мацерации (“вымачивания”, применялся в Др. Индии) – для получения и изучения целого скелета труп помещали в проточную воду, ткани вымывались, разлагались и оставался один скелет.

· Метод препарирования – это послойное отделение тканей. Сейчас выделяют микро- и макропрепарирование. Основоположником метода был А.Везалий (1514-1564).

· Метод инъекций (Ф. Рюиш, В.М. Шумлянский) – заполнение сосудов и протоков окрашенными затвердеваюшими массами.

· Метод коррозии (И.В. Буяльский, П.Ф. Лесгафт) – вытекает из предыдущего метода. Разница в том, что полости органов или сосудов заполняют окрашенной пластмассой, жидким металлом, которые затем затвердевают.

· Метод просветления тканей (Ф. Рюиш) – сочетается с методом инъекции, после чего объект специально обрабатывается особыми растворами (глицерин, касторовое масло, ксилол) и становится прозрачным, а сосуды контрастными.

· Метод распила замороженных трупов (И.В. Буяльский, Н.И. Пирогов) – показывает взаимоотношение органов между собой (основоположник Н.И. Пирогов). Это так называемая ледяная анатомия.

Методы исследования как на трупе, так и на живом человеке

· Метод макро-микрокопического исследовани (В.П. Воробьев).

Этот метод начал использоваться с момента открытия оптических линз. Он позволяет изучать структурные образования на пограничном уровне орган-ткань.

· Метод проекционной и сканирующей электронной микроскопии – дает изображение клетки и ее субклеточных компонентов (ядра, комплекса Гольджи, лизосом, митохондрий и т.д.)

· Рентгеноскопический метод – основан на задержке рентгеновских лучей солями кальция.

Методы исследования на живом организме

1. Новейшие методы рентгеновского исследования:

электрорентгенография, томография, компьютерная томография, соматоскопический и соматометрический методы, метод антропометрический, метод анатомического анализа положений и движений спортсмена, метод биопсии, метод ультразвуковой эхолокации и т.д.

Краткий исторический очерк

Определенную роль в развитии анатомии сыграли успехи, достигнутые в Древнем Египте в связи с культом бальзамирования трупов.

Выдающимися представителями греческой медицины и анатомии были Гиппократ, Аристотель и Герофил.

Гиппократ (460-377г. до н.э.) описал некоторые кости черепа, соединения их посредством швов, развитие цыпленка, образование алантоиса. Он считал, что основу строения организма составляют четыре “сока”: кровь, слизь, желчь и черная желчь. Аристотель (384-322 г. до н.э.) - великий древнегреческий врач и анатом - оставил многочисленные труды, в которых изложил процесс внутриутробного развития и систематизировал около 500 видов животных; описал ряд черепных нервов (зрительный, обонятельный и др.), сосуды плаценты и желточного мешка, отличал нервы от сухожилий и пр. Герофил (род в 304 г. до н.э.) выделял анатомию как самостоятельную науку; описал оболочки мозга, венозные пазухи, желудочки мозга и сосудистые сплетения, двенадцатиперстную кишку, предстательную железу и др.

Клавдий Гален (131-210 г.) выдающийся древнеримский философ, биолог, врач, анатом и физиолог - описал мышцы позвоночника и спины, три оболочки артерий, 7 пар черепных нервов и др. Гален явился основоположником экспериментальной медицины, авторитет его был так велик, что почти 13 веков анатомию и медицину изучали, в основном, по его трудам.

Ибн-Сина (Авиценна) (980-1037 г. н.э.) - величайший врач и ученый Востока, автор “Канона медицины”, в котором содержатся многочисленные сведения по анатомии и физиологии, созвучные представлениям Галена.

Леонардо да Винчи (1452-1519) - гениальный художник и ученый -явился основоположником пластической анатомии, впервые начав препарировать трупы для исследования строения человеческого тела, создал классификацию мышц и проанализировал их работу, используя законы механики, описал изгибы позвоночника.

Андреас Везалий (1514-1565) считается реформатором в анатомии, является автором классического труда в 7 книгах “О строении человеческого тела”, в котором последовательно изложена систематическая анатомия.

Анатомические открытия послужили основой для исследований в области физиологии. Испанский врач Мигель Сервет (1521-1553), а через 6 лет Р. Коломбо (1516-1559) высказали мысль о переходе крови из правой половины сердца в левую через легочные сосуды (малый круг кровообращения).

Честь открытия большого круга кровообращения принадлежит английскому врачу, анатому и физиологу Уильяму Гарвею (1578-1657). Он предсказал наличие мельчайших сосудов (капилляров) между артериями и венами. Позднее в 1661г. эти сосуды были открыты М. Мальпиги.

Скелет и его функции

Весь опорно-двигательный аппарат можно разделить на две части: пассивную (скелет и его соединения) и активную (мышцы). Обе эти части тесно связаны между собой функционально и развиваются из одного и того же зародышевого листка - мезодермы. В итоге аппарат движения состоит из трех систем органов: 1) костей; 2) их соединений и 3) мышц с их вспомогательными приспособлениями. У человека как и у всех позвоночных скелет является внутренним.

СКЕЛЕТ (греч. “skeletos” - высушенный) представляет собой совокупность костей, образующих в теле человека твердый остов, который обеспечивает выполнение ряда важнейших функций.

Костная система человека выполняет ряд функций, имеющих преимущественно механическое или преимущественно биологическое значение.

Кость как орган

В каждой трубчатой кости различаются следующие части:

1. Диафиз (тело кости) представляет собой костную трубку, содержащую у взрослых желтый костный мозг и выполняющую соответственно функцию опоры и защиты.

2. Метафизы (концы диафиза), прилегающие к метаэпифизарному хрящу, развиваются вместе с диафизом, но участвуют в росте костей в длину и состоят из губчатого вещества.

3. Эпифизы (суставные концы каждой трубчатой кости) расположены по другую сторону метаэпифизарного хряща.

4. Апофизы (костные выступы, расположенные вблизи эпифиза).

Классификация костей

Число отдельных костей, входящих в состав скелета взрослого человека, больше 200 (206 костей). Кости разнообразны по величине и форме, занимают определенное положение в теле. По внешней форме различают кости длинные, короткие, широкие и смешанные.

Однако правильнее различать кости на основании трех принципов, на которых строится любая анатомическая классификация - формы (строения), функции и развития. С этой точки зрения выделяются следующие группы костей:

КОСТИ

Трубчатые Губчатые Плоские Смешанные Воздухоносные

Длинные Длинные Короткие Кости черепа

Короткие Сесамовидные Кости поясов

Соединение костей

Выделяют три вида соединения костей:

1) Непрерывные соединения (синартрозы), когда между костями имеется прослойка соединительной ткани или хряща. Щель или полость между соединяющимися костями отсутствуют.

2) Прерывные соединения или суставы (диартрозы, или синовиальные соединения) – когда между костями имеется полость и синовиальная мембрана, выстилающая изнутри суставную капсулу.

3) Полусуставы или симфизы (гемиартрозы), когда имеется небольшая щель в хрящевой или соединительно тканной прослойке между соединяющимися костями.

1. Непрерывные соединения – синартрозы . В зависимости от строения ткани, соединяющей кости выделяют следующие группы этих соединений:

Фиброзные (синдесмозы) или соединительнотканные;

Хрящевые (синхондрозы);

Костные соединения (синостозы);

Эластические;

Мышечные соединения.

Фиброзные соединения (синдесмозы) это прочные соединения посредством плотной волокнистой соединительной ткани. К ним относятся:

а)мембраны или межкостные перепонки .

б) связки

в) швы:

Зубчатый (например, соединение лобной и теменной кости);

Чешуйчатый (например, соединение височной кости с теменной);

Гладкий (например, соединения между костями лицевого черепа)/

г) вколачивание

Хрящевые соединения (синхондрозы) представляют собой соединения костей с помощью хрящевой ткани. По длительности своего существования синхондрозы бывают:

а)временные – существуют до определенного, возраста, после чего заменяются синостозами (например, между костями тазового пояса).

б) постоянные – существуют до определенного возраста, после чего заменяются синостозами (например, между пирамидой височной кости и соседними костями тазового пояса);

Эластические соединения не обладают той крепостью, которую имеют соединительнотканные или фиброзные соединения.

Костные соединения (синостозы): в промежутке между костями соединительная ткань переходит в костную или сначала в хрящевую, а затем в костную.

Мышечные соединения представляют собой подвижные и изменчивые по своей протяженности соединения двух или нескольких костей при помощи поперечно-полосатых мышц.

2. Прерывные соединения или суставы (диартрозы) являются наиболее совершенными видами соединения костей.

В каждом суставе различают следующие основные элементы :

Суставные поверхности, покрытые хрящем;

Суставная капсула или сумка;

Суставная полость с небольшим количеством синовиальной жидкости.

В некоторых суставах есть еще вспомогательные образования в виде суставных дисков, менисков и суставной губы.

Суставные поверхности чаще всего соответствуют друг другу у сочленяющихся костей. Они покрыты суставным хрящем, за счет которого облегчается скольжение суставных поверхностей и смягчаются толчки.

Суставная капсула прирастает к сочленяющимся костям по краю их суставных поверхностей или же несколько отступив от них и герметически окружает суставную полость.

Капсула имеет 2 слоя: наружный фиброзный и внутренний синовиальный.

Фиброзный слой местами образует связки – утолщения, которые укрепляют капсулу, а также выполняют роль пассивных тормозов, ограничивая движения в суставе.

Синовиальный слой тонкий. Он изнутри выстилает фиброзный слой и продолжается на поверхности кости, не покрытой суставным хрящем.

Суставная полость представляет собой герметически закрытое щелевидное пространство, ограниченное суставными поверхностями и синовиальной мембраной. Суставная полость содержит небольшое количество синовиальной жидкости.

3. Полусуставы или симфизы (гемиартрозы) - переходные соединения от непрерывных к прерывным или наоборот. Это хрящевые или фиброзные соединения, в толще которых имеется небольшая полость в виде щели.

Классификация суставов

В суставах в зависимости от строения сочленяющихся поверхностей (форма, изогнутость, размер) движения могут совершаться вокруг различных осей. В биомеханике суставов выделяют следующие оси вращения: 1) фронтальную, 2) сагиттальную и 3) вертикальную. Кроме того, выделяют круговое движение.

Классификацию суставов проводят по следующим признакам:

По числу суставных поверхностей;

По форме суставных поверхностей;

По функции.

I. По числу суставных поверхностей различают:

а) простой сустав – имеет 2 суставные поверхности (напр., плечевой, межфаланговые)

б) сложной сустав – имеет более 2-х сочленовых поверхностей (напр., локтевой, коленный). Сложный сустав состоит из нескольких простых сочленений, в которых движения могут совершаться отдельно.

в) комплексный сустав – содержит внутри суставной сумки внутрисуставной хрящ, который разделяет сустав на две камеры (напр., височно- нижнечелюстной сустав, коленный).

г) комбинированный сустав – представляет комбинацию нескольких изолированных друг от друга суставов, расположенных отдельно друг от друга суставов, но функционирующих вместе (например, оба височно-нижне-челюстных сустава, проксимальное и дистальное луче-локтевое сочленения и др.)

II. По форме и по функциям классификация проводится следующим образом: функция сустава определяется количеством осей, вокруг которых совершаются движения. Количество же этих осей зависит от формы сочленовых поверхностей сустава. Исходя из этого различают суставы:

1. Одноосные суставы (цилиндрические или вращательные и блоковидные) :

2. Двуосные суставы (эллипсовидный, седловидный, мыщелковый) :

3. Трехосные или многоосные суставы (шаровидные, ореховидные, плоские):

Лекция № 3

Строение миофибриллы

Миофибриллы - это структурный сократительный элемент мышечного волокна.

Поперечная исчерченность обусловлена наличием чередующихся дисков:

1) двоякопреломляющие проходящий через них свет - темные - анизотропные диски;

2) однопреломляющие - светлые - изотропные диски.

Под электронным микроскопом (увеличение 200 тыс. раз) установлено, что мышца состоит из протофибрилл (миофиломентов).

Динамическая статическая

- увеличивается значение объема и веса мышц; увеличивается площадь прикрепления к костям; удлиняется сухожильная часть; укорачивается мышечная часть; увеличивается количество соединительной ткани между мышечными пучками; миофибриллы располагаются рыхло.

- увеличивается объем, а вес мышц увеличивается в меньшей степени; происходит удлинение мышечной части и укорочение сухожильной части; количество миофибрилл увеличивается; увеличивается количество нервных волокон в 4-5 раз. Все это происходит на фоне рабочей гипертрофии и гиперплазии.

Лекция № 4

Лекция № 5

Тема: Понятие о динамической морфологии

План

1. Понятие о динамической анатомии, ее значение для специалистов физической культуры и спорта.

2. Характеристика схемы анатомического анализа положений и движений тела спортсмена

3. Классификация и анатомическая характеристика тела спортсмена.

Динамическая морфология (греч. -denamis - сила) – наука, изучающая анатомическую основу различных положений и движений человеческого тела.
История развития
Авиценна.. (Абу Али Ибн - Сина - 980 - 1037) - изучал движения человеческого тела с точки зрения механики и доказал. что эти движения подчиняются основным законам механики.
Борелли. (1608 - 1679) впервые создал классификацию локомоторных движений. Выделил три основных вида перемещения в пространстве
по способу отталкивания от опоры (ходьба, бег прыжки);
по способу отталкивания от окружающей среды (плавание);
по способу подтягивания к опорной поверхности (лазание но канату).
И.М.Сеченов в монографии “Очерк рабочих движений” описал и проанализировал устройство костных рычагов, расположение и инерцию мышечных тяг.
Применительно к физической, культуре и спорту эти данные были разработаны П. Ф. Лесгафтом в его трудах «Теория телесных движений» (1874) и «Руководство но физическому воспитанию детей дошкольного возраста» (1888). где им была отмечена необходимость выбора физических упражнений в тесной связи со строением организма человека. В 1927 году впервые в вузах был введен курс “Теория движений”, а затем в 1932 году - “Биомеханика физических упражнений”. Особую заслуга в этом принадлежит М.Ф. Иваницкому «Записки по динамической анатомии» ‘1928 “Движения человеческого тела(1938).
Классификация динамической морфологии :

1.Общая динамическая морфология - изучает деятельностное (то есть в связи с вьполняемыми движениями) строение тела человека на разных структурных уровнях организации (от ультрамикроскопического до организменного)
2. Частная динамическая морфология дает анатомический анализ отдельных положений и движений тела человека, изучает влияние возрастного и полового факторов на эти движения. Этот раздел входит практически в каждую спортивно-педагогическую дисциплину.
З. Отдел, пограничный с биомеханикой, изучает:
а) положение ЦТ отдельных звеньев тела, общий центр тяжести (ОЦТ);
б) объемы тела;

В) виды и условия равновесия,
г) степень устойчивости в т.д.
2 .
Анатомический анализ положений и движений человека как самостоятельный курс был впервые создан П. Ф. Лесгафтом и назывался “Курс теории телесных движений” .

1 Морфология положения или движения. На основании визуального ознакомления с выполняемым упражнением описываются поза исполнителя, положение тела и отдельных его частей (туловища, головы, конечностей) в пространстве. При анализе движения даются его общая характеристика, подразделение на фазы, описание отдельных фаз.

II. Механика положений или движений. Здесь рассматриваются:
1) действующие силы;
2) расположение ОЦТ тела и ЦТ его отдельных звеньев;
З) площадь опоры;
4) вид равновесия;
5) условия равновесия;
б) степень устойчивости;
7) центр объема и удельный вес тела.
3. Работа двигательного аппарата
1. Состояние пассивного двигательного аппарата
а) положение звеньев тела в суставах;
б) величина углов в суставах,.

Состояние активного двигательного аппарата:

а) определение функциональных групп мышц, обеспечивающих данное положение или движение;

б) состояние мышц (напряжены, расслаблены, укорочены, растянуты);

в) характер опоры мышцы (проксимальная, дистальная);

г) характер выполняемой работы (удерживающая, уступающая, преодолевающая, баллистическая);

д) направление равнодействующей силы;

е) особенности моментов сил мышечной тяги при данном положении звеньев тела в суставах;

ж) отношение между мышцами - синергистами и антагонистами;

з) роль двусуставных мышц.

4. Особенности механизма внешнего дыхания.

1. Состояние межреберных мышц;

2. Положение и экскурсия диафрагмы;

3. Состояние мышц живота;

4. Положение грудной клетки (растянута, сдавлена);

5. Тип дыхания (грудной и т.д.)

5. Влияние данного положения на организм.

На скелет, мышцы, на другие органы и системы, на координацию движения, осанку тела. Указать положительное влияние и отрицательное влияние (неравномерное развитие мышц, сколиозы, плоскостопие, необычные условия для функционирования внутренних органов, особенности расположения и функции внутренних органов, состояние сердечно-сосудистой системы при выполнении физических упражнений.

Соответственно проведенному анализу даются практические советы по выполнению упражнения лицам различного пола и возраста. Разрабатываются комплексы упражнений для развития недостающих физических качеств: силы отдельных групп мышц, гибкости звеньев тела, предложения по совершенствованию технического выполнения упражнения.

Рассмотрим подробнее второй пункт приведенной схемы анатомического анализа положений и движений тела человека: механика положений и движений. Действующие силы .Все силы, действующие на тело человека, разделяются на внешние и внутренние.
Внешние силы ‚ приложены к телу извне и возникают при его контакте с внешними телами (спортивные снаряды, противник и т.д.)
К ним относятся::
1. Сила тяжести (сила гравитации) численно равна массе тела и всегда направлена из ОЦТ вниз, строго перпендикулярно плоскости, на которую опирается человек. При выполнении упражнения с отягощением (штанга, ядро и др.) необходимо учитывать силу тяжести всей системы «спортсмен-снаряд». Она рассматривается как движущая (прыжки в воду). тормозящая (прыжки в высоту), нейтральная (работа со снарядами).
Действует на тело:
1) на сжатие (стойки);
2):на растяжение (висы).

2.Сила реакции опоры - числено равна силе тяжести при вертикальном положении и прямо противоположна ей по направлению (стойка)
З. Сила трения обеспечивает сцепление опорной конечности с опорной поверхностью, поэтому без нее человек не мог бы перемещаться в пространстве.
4. Сила лобового сопротивления . Она зависит от плотности среды и формы тела. Делится на
а) движущую (гребок в плавание);
б) тормозящую (встречный ветер при беге).
5. Сила инерции - противодействует силам, ускоряющим или замедляющим движение. Проявляется между толчками, сглаживает их, делает движения более плавными.
6. «Живая» сила противника (борьба, бокс).
Внутренние силы. Они возникают внутри тела человека при взаимодействии различных частей тела. Делятся на активные и пассивные.
К активным внутренним силам относится сила мышечной тяги, возникающая в результате напряжения скелетных мышц. Точкой приложения силы сокращения мышц является центр фиксации мышцы на подвижном (перемещаемом) звене. Ее величина зависит от анатомического и физиологического компонентов, а направление ее определяется равнодействующей
К пассивным внутренним силам относятся:
а) сила эластической тяги связок, суставных сумок, фасций

б) сила молекулярного сцепления синовиальной жидкости
в) сила сопротивления.хрящей и костных образований

О6щий центр тяжести (0ЦТ).
ОЦТ - это точка приложения равнодействующей силы тяжести составляющих его звеньев тела. Центр тяжести (ЦТ) - это со6ственньй центр тяжести отдельного звена.
Положение ОЦТ. М.Ф. Иваницкий определил местоположение ОЦТ в горизонтальной: плоскости у 650 испытуемых с помощью рентгенографии. Им было установлено, что проекция ОЦТ не является строго фиксированной точкой. В зависимости от процессов кровообращения, дыхания, пищеварения в каждый момент положение отдельных элементов, звеньев тела изменяется, что и сказывается на положении его ОЦТ. Диаметр сферы, в которой происходит перемещение ОЦТ при спокойном положении, 5-10 мм. Находится эта сфера в пределах 1-5 крестцовых позвонков. На переднюю поверхность тела ОЦТ проецируется несколько выше лобкового симфиза.
Факторы, влияющие на положение ОЦТ:
1) возраст (у новорожденных ОЦТ находится на уровне 5-6 грудных позвонков, в 2 года - на уровне 1 поясничного позвонка и постепенно опускается и смещается кзади (до 16-18 лет);
2) пол у женщин он расположен ниже, чем у мужчин, у женщин на уровне 5 поясничного - I копчикового, у мужчин на уровне 3 поясничного - 5 крестцового)

3) конституция (соматотип)‚ при долихоморфном типе ОЦТ располагается ниже, чем при брахиморфном
4)осанка
5) спортивная специализация (у пловцов выше, чем у теннисистов);
6) положение тела; Ь
7) время суток
Площадь опоры определяется площадью опорных поверхностей тела с площадью пространства, заключенного между ними. Величина площади опоры при различных положениях тела варьирует. Проекция ОЦТ на площадь опоры называется вертикалью
Вид равновесия. Вид равновесия тела определяется по действию силы тяжести при случае малого отклонения тела относительно опоры.
Различают следующие виды равновесия:
безразличное; устойчивое; ограниченно устойчивое; неустойчивое
Безразличное равновесие . Характеризуется тем, что при любых отклонениях сохраняется равновесие. При этом виде равновесия при изменении положения тела ОЦТ не меняется, линия действия силы тяжести совпадает с линией действия силы реакции опоры. Обе силы уравновешивают друг друга. В спортивной практике не встречается.
Устойчивое равновесие . Это такое равновесие, при котором ОЦТ находится ниже площади опоры и тело, выведенное из данного положения, возвращается в него под действием собственной силы (например, гимнаст в висе на кольцах).
Причины возврата тела спортсмена в исходное положение следующие:
а) ОЦТ поднимается вьше, повышается потенциальная энергия;
б) линия силы тяжести не проходит через опору, возникает момент силы (момент устойчивости), возвращающий тело в исходное положение.
Неустойчивое равновесие . Этот вид равновесия, характеризуется тем, что сколь угодно малое отклонение вызывает еще большее отклонение, тело само не может вернуться в прежнее положение. Нижней опорой служит точка или линия опоры. Причины возникновения такого вида равновесия следующие:
а) ОЦТ опускается ниже, убывает потенциальная энергия;
б) линия тяжести удаляется от площади опоры, возникает момент опрокидывания. Неустойчивого равновесия в природе практически не существует.

Ограниченно устойчивое равновесие . Оно чаще всего встречается в спортивной практике. Здесь имеется нижняя площадь опоры. Это равновесие, при котором ОЦТ находится выше площади опоры и тело, выведенное из состояния равновесия без действия внешних или внутренних сил, не может вернуться в исходное положение. Причины:
а) при незначительном отклонении тела ОЦТ поднимается;
б) возникает момент устойчивости, но это продолжается лишь до того момента, когда линия тяжести не дойдет до края площади опоры.
Условия равновесия . Равновесие в том или ином положении сохраняется при условии, что вертикаль ОЦТ проходит внутри площади опоры. Равновесие нарушается, если вертикаль ОЦТ выходит за границы площади опоры.
Степень устойчивости . Положение тела при ограничено устойчивом виде равновесия имеет разную степень устойчивости. Устойчивость - это способность тела, противодействуя нарушению равновесия, сохранять положение. Степень устойчивости определяется следующими факторами:
а) величиной площади опоры (между степенью устойчивости и площадью опоры существует прямо пропорциональная зависимость);
б) высотой расположения ОЦТ (чем выше ОЦТ относительно площади опоры, тем меньше степень устойчивости)
в) мостом прохождения вертикали, опущенной из ОЦТ, внутри площади опоры (чем ближе к краю площади опоры проходит вертикаль, опущенная из ОЦТ, тем меньше степень устойчивости). Таким образом, чем ниже расположен ОЦТ и чем больше площадь опоры, тем больше устойчивость.

Лекция № 6

Простые (одиночные) Сложные

(ротовая полость, пищевод) (слюнные железы)

[микроскопических размеров] [крупные]

Все железы вырабатывают специальные секреты (желудочный, кишечный сок, слюна и т.д.).

2) Основа слизистой оболочки состоит из рыхлой волокнистой соединительной ткани, богатой кровеносными сосудами и нервами. Она является опорой для эпителия.

3) Мышечная пластинка состоит из клеток, которые сокращаются и собирают слизистую в складки.

4) Подслизистый слой - состоит из рыхлой соединительной ткани, в которой много эластических волокон, что также способствует образованию складок. Этот слой содержит крупные кровеносные сосуды и нервы.

Мышечная оболочка (слой).

Она состоит в основном из гладкой мышечной ткани, которая сокращается непроизвольно. Поперечно-полосатая мускулатура находится в ротовой полости, глотке, верхней 1/3 части пищевода, наружный сфинктер прямой кишки.

Мышечная оболочка внутренних органов состоит из двух слоев:

1) кругового внутреннего (ближе к слизистой);

2) продольного наружного (ближе к серозной оболочке).

В результате одновременного сокращения обоих слоев возникает перистальтическая волна и следует перистальтическое сокращение.

Но редко наблюдается три слоя в мышечной оболочке, это в желудке, матке.

Наружная оболочка

Плевра и брюшина имеют сходное строение: они состоят их двух листков:

1) листок, выстилающий полость - париетальный (пристеночный); 2) листок, покрывающий внутренние органы - висцеральный (внутренностный). Между ними находится полость , заполненная жидкостью.

Паренхиматозные органы

Основу этих органов составляет ткань паренхима , которая содержит функциональные элементы - структурно-функциональную единицу паренхиматозного органа (в каждом органе своя - печеночная долька, ацинус, нефрон и т.д.).

Оболочка паренхиматозного органа состоит из стромы - плотной соединительной ткани, “посылающей” внутрь в паренхиму перегородки, которые делят его на дольки, доли и сегменты.

Лекция № 7

Тема: Эндокринная система человека

1. Структура эндокринной системы (ЭС) и ее значение в жизнедеятельности организма.

2. Гормоны, их свойства и биологическая роль.

3. Морфо-функциональная характеристика желез внутренней секреции (ЖВС) и их роль в адаптации организма к регулярной мышечной деятельности.

Эндокринология (endo - внутрь, crino - выделяю) - это учение о железах внутренней секреции (ЖВС).

ЖВС - это железы, которые не имеют выводного протока и свой секрет выделяют непосредственно в кровеносную систему. Все ЖВС образуют эндокринную систему. Впервые термин “эндокринный” ввел французский ученый Бернар в 1885 г.

В состав ЭС входят следующие ЖВС:

1) эпифиз (верхний придаток мозга или шишковидная железа);

2) шишковидное тело (эпифиз мозга);

3) щитовидная железа;

4) околощитовидные железы;

5) надпочечники;

6) хромаффинные тела (система);

7) эндокринная часть поджелудочной железы (панкреас);

8) эндокринная часть половых желез (гонады);

9) нейросекреторные клетки промежуточного мозга;

10) эндокринные ткани в пищеварительном тракте.

Общее в строении ЖВС

1. Небольшая величина (самая крупная щитовидная железа, ее масса » 35г).

2. Почти все ЖВС состоят из эпителия.

3. Не имеют выводных протоков.

4. Обладают широко развитой сетью кровеносных сосудов.

5. Все покрыты капсулой, от которой внутрь отходят соединительнотканные прослойки, образующие каркас.

6. Имеют тесную связь с НС (единая нейро-гуморальная регуляция):

а) железы получают богатую иннервацию со стороны ВНС;

б) секрет желез действует через кровь на нервные центры.

7. Все ЖВС выделяют биологически активные вещества гормоны.

Гормоны (греч. -”horman” - “возбуждаю”) - биологически активные вещества, участвующие в единой нейро-гуморальной регуляции функций организма.

По химическому строению гормоны делятся на три группы:

ГОРМОНЫ

Общие свойства гормонов

1. Выделяются в небольших количествах, но обладают большой биологической активностью (достаточно 1г инсулина, чтобы понизить уровень сахара в крови у 125 тыс. кроликов).

2. Обладают дистантным действием, т.е. могут оказывать влияние на весь организм и на отдельные ткани, органы, расположенные вдали от железы, где они образуются.

3. Быстрое распространение по кровеносной системе.

4. Сравнительно быстро разрушаются в тканях (печени), поэтому они постоянно выделяются железой.

5. Обладают видовой специфичностью.

Центром регуляции эндокринных функций является гипоталамус. Он объединяет нервные и эндокринные регуляторные механизмы в общую нейроэндокринную систему.

Гипоталамус и гипофиз образуют единую гипоталамо-гипофизарную систему, где гипоталамус играет регулирующую, а гипофиз - эффекторную роль.

просмотров

Сохранить ВКонтакте