Грудная клетка (ГК) человека (thorax) – это костный каркас, защищающий от воздействия внешних факторов такие жизненно важные внутренние органы, как сердце, легкие, нервы и крупные кровеносные сосуды. Неправильное развитие, травмы и патологии в строении грудной клетки приводят к нарушению функции тех органов, за сохранность которых она отвечает.
Строение грудной клетки человека обеспечивают структуры:
- позвоночный столб;
- ребра;
- грудина;
- мышцы.
По своей форме нормальная ГК человека напоминает конус, который обращен основанием вниз и немного сплющен в передне-заднем направлении. В ней различают четыре части: переднюю, заднюю, левую и правую боковые. Вверху и внизу имеются две апертуры (отверстия).
Передняя часть гр. клетки представлена грудинной костью с мечевидным отростком, хрящами и передними концами ребер. Задняя часть образована 12-ю грудными позвонками и ребрами, а боковые части – 12-ю парами ребер с их хрящами.
Верхнюю апертуру гр. клетки ограничивает край рукоятки грудины, первая пара реберных костей и тело первого грудного позвонка. Сквозь верхнюю апертуру проходят плечеголовной ствол, блуждающий нерв и его ветви, внутренние грудные артерии, две подключичные вены, левая общая сонная артерия пищевод, а также трахея.
Нижняя апертура гр. клетки – это костное кольцо, ограниченное спереди мечевидным отростком, дугой ребер и нижними краями 11-й и 12-й пар, а позади телом двенадцатого позвонка грудной части позвоночного столба. Диафрагма определяет нижнюю границу грудной полости, и через ее естественные окна проходят нижняя полая вена и ветви правого диафрагмального нерва.
Структуры и выполняемые ими функции элементов ГК человека
- Позвоночный столб выполняет поддерживающую функцию, и его образуют двенадцать грудных позвонков. Тела позвонков полуподвижным способом соединены с десятью парами ребер, и увеличиваются в размерах сверху вниз за счет возрастающей нагрузки. Остистые отростки длинные и отклонены вниз, черепицеобразно наложены друг на друга для лучшей защиты спинного мозга.
- Грудной отдел позвоночника имеет физиологический изгиб кзади – кифоз, который совместно с изгибами других отделов позвоночника и межпозвоночными дисками обеспечивает равномерное распределение нагрузки при прямохождении. Хорошо определяется у новорожденного ребенка. Искривление грудной части позвоночника может привести к изменению формы всего каркаса ГК.
- Ребра – это парные костные дуги, состоящие из головки, тела и хряща. Внутри ребер у взрослых находится красный костный мозг. Десять пар ребер присоединятся к грудине. Из них семь носят название истинных из-за того, что фиксированы одновременно с грудинной костью и позвонком. А остальные пять называются ложные и соединяются только с телами позвонков. Одиннадцатая и двенадцатая пары – это колеблющиеся ребра, которые в некоторых случаях могут отсутствовать, а у женщин отличаются меньшим размером. Реберные дуги образуют надчревный угол, размер которого в норме равен 90°.
- Грудина – это губчатая кость, которая находится в центре передней части грудной клетки человека. Она имеет вытянутую форму, и состоит из рукоятки, тела и мечевидного отростка. В среднем длина грудины равно приблизительно 17 см, и у мужчин обычно больше.
- Мышцы ГК представлены двумя группами, которые обеспечивают движение рук и верхнего плечевого пояса, а также принимают участие в акте дыхания. Первая группа – это мышцы, которые прикрепляются одной частью к грудной клетке, а другой – к поясу верхней конечности и собственно верхней конечности, представлены большой и малой грудной, подключичной и передней зубчатой мышцами. Вторая группа называется аутохтонными мышцами и формирует стенки полости ГК. К ним относятся наружные и внутренние межреберные мышцы и поперечные мышцы груди.
Анатомические особенности строения грудной клетки
Строение грудных клеток во многом зависит от возраста, пола, телосложения человека и условий жизни.
Для анатомии новорожденных характерен бочкообразный вид грудной части скелета с горизонтальным расположением ребер, и расширенная нижняя апертура из-за относительно больших размеров печени. По мере взросления ребенка, к 15 годам, ГК приобретает форму, предопределенную конституцией и полом. Так, у лиц мужского пола появляется характерная конусообразная форма с расширением книзу и удлиненной грудиной, а для женщин более типичен овоидный вид грудной клетки с сужением верхней и нижней части, укороченной грудиной и общими меньшими размерами ГК. Из-за развитых молочных желез, рельеф верхней части ГК у женщин может быть изменен.
У людей пожилого возраста отмечается снижение эластичности реберных хрящей, что приводит к уменьшению экскурсии ГК при дыхании. Хронические легочные заболевания также приводят к изменению формы ГК.
У лиц астенического телосложения ГК отличается более вытянутой формой, острым надчревным углом, горизонтальным расположением ребер, узким плечевым поясом. Для гиперстеников характерны широкие размеры ГК, напоминающие состояние глубокого вдоха с невыраженными межреберными промежутками и тупым надчревным углом.
Занятия физкультурой способствуют укреплению мышечного каркаса и эластичности ГК. Это, в свою очередь, повышает жизненную емкость легких и объем грудной полости, что является важным звеном в профилактике воспалительных заболеваний легочной системы.