Читать онлайн Думай как врач: медицина простым языком бесплатно

ЗАЧЕМ МЕДИЦИНСКИЕ ЗНАНИЯ?

Владея медицинскими знаниями можно осознанно относиться к своему здоровью. Вокруг вас много источников информации, которые противоречат друг другу. Сколько часов спать, сколько калорий употреблять, насколько вредно курить и так далее.

Можно привести классический пример воспитания детей родителями, которые все запрещают аргументом «потому что я так сказал». Маркетологи знакомят человека с причиной: вкусный бургер, кола, сигарета, спортивное питание. Работники минздрава чаще знакомят нас с последствиями, говоря уже о случившемся заболевании. Мы постараемся познакомить вас с процессами, которые проходят от причины к следствию с медицинской точки зрения. Это позволит вам осознанно выбрать свой образ жизни.

Вы будете понимать, как именно оставаться здоровыми. Жизненно важные процессы происходят внутри каждой клетки организма и любая привычка способна на них влиять.

Медицинские знания помогают оценивать состояние здоровья и обращать внимание на отклонения в нем.

В Китае широко развита «Превентивная медицина». Это направление занимается профилактикой болезней. Профилактика обходится меньшей тратой времени и денег как для человека, так и для государства. Именно по этой причине в России активно продвигают диспансеризацию населения. Раннее выявление хронических болезней позволяет экономить государству деньги, а работодателям не ждать своих работников из вечных больничных.

Цитируя ВОЗ: здоровье – это состояние полного физического, духовного и социального благополучия, а не только отсутствие болезни и физических дефектов. По этому определению можно сделать вывод, что большая часть населения земли не являются здоровыми людьми.

Фильмы, сериалы, реклама, социальные сети: все демонстрирует широкий перечень элементов нездорового образа жизни. Главные герои в кино выпивают по вечерам, пренебрегают сном, едят бургеры. Потом оказывается, что актер, который играл главного героя, на самом деле активно занимается фитнесом, не имеет вредных привычек и высыпается по ночам.

Реклама демонстрирует счастливые лица людей, заказавших доставку фастфуда. Футбол без пива – это как есть манную кашу на воде. Пропаганда здорового образа – тяжелый и интересный труд с большим количеством сторонников. Мы предложим вам сделать осознанный выбор, объяснив, что из себя представляют симулякры, которые так активно демонстрируются из каждого утюга.

ГЛАВА 1: ЗДОРОВЫЙ ОБРАЗ ЖИЗНИ

ВОЗ уделяет большое внимание здоровому образу жизни, как главному инструменту профилактики хронических болезней. Он определяет здоровье человека – как физическое, так и психическое. Труд, быт, питание, сон, отдых, привычки, социальная и политическая деятельность являются его главными составляющими.

Формирование здорового образа жизни происходит на трех уровнях:

Социальном. Пропаганда ЗОЖ;

Инфраструктурном. Создание экосистемы вокруг человека:

спортивные центры, площадки, учреждения;

Личностном. Система ценностей человека, на которую влияет окружающая информация.

Каждый врач должен быть лицом здорового образа жизни. Иначе он будет хуже чем сапожник без сапог. Сапожник без сапог хотя бы может продолжать выполнять свою задачу – шить и чинить обувь другим людям. Врач, который не бережет свое здоровье или хуже того имеет вредные привычки – уже не способен «починить сапоги» другому. Нездоровый образ жизни лишает человека дисциплины. Такой человек становится «проектором» своего поведения. Демонстрация вредных привычек под слоганом «все мы люди» не работает на доктора. Если спросить у человека, кто для него авторитет во мнении о здоровье, он чаще всего ответит «врач». Демонстрация нездорового образа жизни полностью рушит его «авторитетное» мнение о здоровье и не приносит никаких плодов в лечении пациентов. Образ жизни врача – это первый «социальный» уровень пропаганды ЗОЖ.

СОСТАВЛЯЮЩИЕ ЗОЖ

ТРУД

Труд является инструментом достижения целей человека. Труд – может быть мыслительной и физической деятельностью. Это касается как IT-специалиста так и строителя. С начала 21 века было проведено около 500 исследований, нацеленных на поиск средства лечения деменции и болезни Альцгеймера. ВОЗ выделила 59 направлений борьбы с деменцией, после чего 162 эксперта из 39 стран оценивали важность каждого из них по критериям. В результате максимальную оценку получило направление «Предупреждение и снижение рисков развития деменции». Важнейшими составляющими оказались труд и умственная деятельность.

Труд включает в себя дисциплину. В хорошем смысле слова, дисциплина помогает человеку упорядочивать свои действия, быть ответственным. Именно на работе люди преобрают «армейские» навыки коллективной работы над проблемой. Труд испытывает терпение человека, развивает силу воли и является фундаментом для остальных состявляющих. Можно представить как отсутствие труда влияет на быт, питание, сон или привычки. Статистика подтверждает, что безработые чаще страдают депрессивными расстройствами и у них быстрее развивается деменция в старости. Это связано с тем, что труд является главным инструментом, ведущим к самореализации. В пирамиде потребностей Маслоу – это пик, к которому психически здоровый человек все время стремится. Речь идет не только о работе «с 8 до 18» в офисе или на стройке. Музыканты, писатели, журналисты, блогеры – это все труд и путь к самореализации.

БЫТ

Быт – это повседневная жизнь человека в которой удовлетворяются базовые потребности. Он сильно зависит от психического здоровья. Например: приготовление пищи, взаимодействие с жильем, одеждой, сон, режим отдыха и бодрствования. Быт можно назвать «эко-системой» внутри которой живет человек. В нее входит окружающая среда и психологическая атмосфера.

В каком доме человек живет, какая площадь, какая освещенность, сколько окон, насколько там чисто, на чем спит, сколько спит, есть ли психологические раздражители, сколько раз в день ест, что ест, следит ли за собственной гигиеной. Если коротко – быт отличает человека от животного. Он является четкой характеристикой того, насколько развито «супер-эго» у человека.

Благодаря труду человек совершенствует свой быт: лучше питается, одевается, чаще держит дом в чистоте, улучшает окружающее пространство, создает условия для полноценного психологического и физического отдыха.

Везде есть исключения и можно даже среди своих знакомых найти трудоголиков с изуродованным бытом. Можно сказать, что это пример разрушения быта трудом.

Как упомянуто ранее – быт сильно зависит от психического здоровья. Если человек «трудоголик», значит этот труд носит характер выраженной компенсации неудовлетворенности какой-то из других сфер жизни. Неудовлетворенность может быть чем угодно, но когда она излишняя, она приобретает невротический окрас. В этом случае труд не имеет никакого отношения к испорченному быту.

ФИЗИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ И ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Проблема которую я часто встречаю у своих пациентов – боль в суставах и спине. Она связана с гиподинамией. В быту такой человек практически все свое время проводит лежа, а приходя на работу сидит за столом.

Гиподинамия включает в себя нарушение трех главных факторов.

1. Недостаток синовиальной жидкости. Это густая эластичная масса, заполняющая полость сустава, которая выполняет функцию смазки, предотвращает трение суставных поверхностей и изнашивание. Она играет важнейшую роль в питании суставных хрящей и служит дополнительным амортизатором. Вырабатывается и поддерживается в необходимом объеме синовиальная жидкость благодаря движениям в суставе.

2. Скелетная мышечная ткань со слабым тонусом. Значительную часть кинетической энергии которая направлена на суставы амортизирует скелетная мышечная ткань. Сниженый мышечный тонус увеличивает риск травмы суставов.

3. Сердечно-сосудистая система. После длительной гиподинамии даже самая простая физическая активность вызывает у человека резкие перепады артериального давления и плохое самочувствие. Так формируется порочный круг: чем реже человек занимается физической активностью, тем хуже он начинает себя чувствовать и тем меньше хочет заниматься физической активностью.

Среди молодых людей можно встретить тех кто чувствует себя сорокалетними из-за гиподинамии. Как разомкнуть этот порочный круг? Необходимо рассматривать варианты быта, труда и деятельности, которые будут не давать лежать на кровати все время.

Физическая активность важна и по другим причинам. Мышечная работа стимулирует выработку нейротрофического фактора BDNF в зоне мозга, отвечающей за обучение и память. BDNF способствует образованию новых нейронов из стволовых клеток и новых нейронных связей. Чем дольше человек работает за свою жизнь умом и телом, тем дольше он остается адекватным. Отсутствие умственного и физического труда ведет к деменции семикилометровыми шагами. Разленившийся человек без постоянной деятельности начинает есть вредную пищу, обретает вредные привычки, начинает плохо спать.

СОН

Не всем живым организмам необходим ежедневный сон. Медузам, некоторым видам лягушек, морским ежам и молодым дельфинам вообще не требуется сон. Эволюция пришла к ежедневному сну по многим причинам и эти причины помогли выжить многим видам. В том числе и человеку.

Сон в норме происходит ночью, когда активны многие хищники, обладающие хорошим ночным зрением. Бодрствование в ночное время привлекает их: шум, активность, запах. Виды, которые научились ночью прятаться и засыпать, не привлекая к себе внимание – выжили в большем количестве.

Сон играет важную роль в восстановлении нервной системы. Без лишних движений и процессов пищеварения медиаторная система полноценно отдыхает. Происходит восстановление концентраций всех необходимых организму биогенных аминов. Активно работает лимфодренажная система головного мозга, происходит очистка его от продуктов отходов через спинномозговую жидкость.

С точки зрения психологии, сон обладает рефлексирующим характером. Могут сниться эмоционально насыщенные образы, которые помогают осмыслить пройденный опыт накануне или предстоящие события. Если человек чего-то жаждет или боится, его бессознательное помогает ощутить это через сон, чтобы искусственно возник некий когнитивный опыт.

При выраженной усталости и длительном отсутствии сна человек начинает бредить. Этот бред возникает по причине того, что часть коры головного мозга «дремлет», компенсируя недостаток сна. В зависимости от того, какая область погружается в дремоту, могут возникать те или иные галлюцинации. Например, если дремлет височная область, человек может слышать то, чего не существует: речь, звуки. Они бывают обрывистыми и неразборчивыми, так как некоторая активность сохраняется и полноценный сон отсутствует. В таком состоянии человек может искренне поверить, что с ним заговорили и даже сознательно ответить на какой-нибудь вопрос бредовым, бессмысленным высказыванием. Длительное лишение человека сна приводит к смерти.

Во время сна активно работает лимфатическая система, помогая очищать ткани от токсинов, бактерий и других инфекционных агентов. Тем самым она способствует быстрейшей регенерации тканей и снижению процессов воспаления.

ЦИКЛ СНА

Цикл сна представляет собой несколько фаз активности, сменяющих друг друга. Длительность одного цикла приблизительно составляет 90 минут. В среднем за ночь человек успевает проспать 4-6 циклов сна. В исследованиях сна от 2023 года, учеными было доказано, что без вреда здоровью, человеку для восстановления хватает 4 цикла – то есть 6 часов сна.

Дремота. Длительность приблизительно 5-10 минут. Поверхностный сон. На ЭЭГ регистрируются тета-волны. Человек пробуждается от окружающих звуков или даже собственного храпа. Эта же фаза характерна для человека, длительно лишенного сна. Он очень легко погружается в эту фазу в любой, даже неудобной позе.

Медленная фаза сна представляет собой 4 стадии, сменяющих друг друга с постепенным усилением глубины сна. Первые две стадии характеризуются более поверхностным сном, 3-4 стадии – глубокий сон. На ЭЭГ увеличивается амплитуда волн и снижается их частота. Это самая длинная фаза в цикле и занимает большую часть его времени. В этот момент снижается температура тела. По этой причине человеку засыпать легче, когда вокруг прохладно. Это помогает погрузиться в привычное физиологическое состояние, характерное для фазы медленного сна. Снижаются частота сердечных сокращений и артериальное давление. Начинает царствовать блуждающий нерв. В фазу медленного сна идет активная секреция гормона роста, продукция антител к инфекционным агентам.

Фаза парадоксального, или быстрого сна. В эту фазу снятся сны, человек может бессвязно разговаривать и даже активно двигаться. Ближе к утру в эту фазу начинает повышаться секреция кортикотропного гормона и повышается уровень кортизола. Пик повышения кортизола приходится на 5-6 утра при нормальном образе жизни. По этой причине, при большинстве заболеваний к утру у человека снижается температура тела и уходят симптомы заболевания. Именно в фазу быстрого сна происходит переоценка времени. Человек мог проспать всего минуту, а почувствовать ее как час или даже больше.

Если условно разделить пополам всю ночь, то первую половину будет преобладать по времени глубокий сон в циклах, а вторую половину фазы легкого и быстрого сна. В фазу медленного сна преобладают анаболические процессы, а в фазу быстро сна катаболические. Между фазами есть промежуток-переход, который называют фазой легкого сна. В момент фазы легкого сна и быстрого сна человеку проще всего просыпаться. Умные часы способны анализировать по смене частоты сердечного ритма переход от одной фазы сна к другой и регистрировать длительность каждой из них. Продолжительность брадикардии указывает на продолжительность фазы глубокого сна, а повышения частоты сердечных сокращений на продолжительность фазы быстрого сна. Так ваш смартфон спустя несколько циклов, может оценить, когда вас можно безболезненно разбудить.

ПРИВЫЧКИ

Привычка – это автоматически воспроизводимое действие, которое сопровождается и завершается чувством удовольствия. Цель привычки – достичь желаемого или избавиться от нежелательного. Примером привычки можно назвать ранний подъем по утрам или выпивание стакана воды раз в два часа. Человек должен работать над тем, чтобы часть привычек появились, а часть были устранены на совсем.

К сожалению, вредные привычки чаще носят ритуальный характер. По этому их сложно устранить. Например: человек привык курить после приема пищи или перед сном. Данный ритуал очень сложно чем-либо заменить. Лечение от никотиновой зависимости включает в себя не только препараты никотина, но и группы психологической поддержки. Человек, даже узнав о том, что у него опухоль в легких, может не перестать курить. Он находит причины этого не делать, вплоть до «какая уже разница».

Здоровый образ жизни – это трудоёмкий процесс работы над собой, который требует серъезной мотивации. Необходимо четкое понимание того, зачем так жить.

ПРИНЦИПЫ ЗДОРОВОГО ОБРАЗА ЖИЗНИ

Исключение сахара из рациона питания. Оставьте себе фрукты;

Потребление чистой воды до 1,5 литра в день;

Потребление поваренной соли до 5г в день;

Исключение копченой пищи и маринованных овощей;

Исключение вредных привычек;

Периодическое обследование (диспансеризация в поликлинике или ее аналоги в частных клиниках);

Ежедневные умеренные кардионагрузки в любом виде от 15 минут в день (велотренажер, спортивная ходьба, утренняя гимнастика, плавание);

Постоянная активность.

ФИТНЕС – ЭТО БЫТЬ В ФОРМЕ

Спорт – это организованная по определенным правилам работа спортсменов. Орудием труда являются их физические и интеллектуальные способности, а трудом – соревнования и целенаправленная подготовка.

Фитнес – это вид физической активности, который помогает поддерживать хорошую физическую форму. В отличие от спорта, фитнес – это не работа, а часть здорового образа жизни.

Фитнес является нужной и современной составляющей здорового образа жизни. Многие до сих пор услышав слово «фитнес» представляют себе групповые программы. Стоит инструктор перед зеркалом, сзади него группа из 20 человек и все дружно пляшут под ритмичную музыку в трико.

Фитнесом можно назвать любые физические нагрузки, способствующие оздоровлению и не имеющие профессиональной направленности. Человек, который приходит качаться в тренажерный зал, занимается фитнесом так же как и тот, который пришел просто покрутить педали на велотренажере. Когда человек начинает профессионально заниматься в тренажерном зале – это будет называться уже бодибилдингом.

В наше время существуют десятки названий аналогов профессионального бодибилдинга: bikini fitness, mens physique и др. и ничего общего с фитнесом они не имеют. Причина тому простая: подготовительный период у таких спортсменов включает в себя не только вредящие здоровью чрезмерные нагрузки, но и очень ограниченное питание. Я не раз видел следствие таких подготовок как у девушек так и у мужчин. После соревнований они сталкиваются с гормональным дисбалансом, дефицитом железа и даже осложнениями во внутренних органах: аритмии и хроническая почечная недостаточность. По болезням спортсменов можно написать отдельную книгу.

ЕЩЕ НЕМНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЙ

Инструктор по фитнесу – это специалист, умеющий разумно проводить тренировки, помогать клиенту менять образ жизни и режим питания. Свои знания и навыки он продает клиенту и становится его инструментом, помогающим достигнуть желаемого результата.

Тренер – это ментор с высшим спортивным образованием, который руководит, обучает, тренирует и готовит к соревнованиям спортсменов и спортивные команды. Некоторые спортсмены называют тренера своим вторым родителем. В первом определении фигурируют слова «клиент», во втором «спортсмен».

Сейчас слово «тренер» обретает другой смысл и используется как синоним слову «инструктор». В дальнейшем мы так же будем использовать слово «тренер» для простоты восприятия.

Тренировка – это комплекс упражнений, который включает в себя: подготовительные, основные и завершающие упражнения. Тренировки объединяются в программу, а структура программы тренировок будет зависеть от цели человека.

НОВИЧКУ

Для новичка программа тренировок построена таким образом, чтобы разминочных упражнений было больше. Так снижается риск травмы. Это помогает человеку адаптироваться к новому. Среди основных упражнений вначале больше включаются базовые, в которых работает как можно больше мышц. Так же внимание уделяется отработке самого движения, точности его выполнения. Если человек с пустым грифом не может правильно присесть, то добавляя вес он точно прийдет к травме.

Базовые упражнения способны лучше всего развивать у новичков способности: выносливость сердечно-сосудистой и дыхательной систем, общую выносливость, мощность, силу, гибкость, быстроту, координацию, ловкость, баланс и точность.

Для адаптации к нагрузкам используется трехэтапный подход:

1. Первый этап включает в себя приоритет на кардио нагрузках. Длительность его должна быть около одного месяца. Такие нагрузки обладают невысокой интенсивностью и позволяют адаптироваться тканям тела к появившейся гипоксии.

Гипоксия – это дефицит кислорода, который ткани начинают испытывать при активной работе. В процессе адаптации ткани секретируют факторы роста, запускающие следующие механизмы: рост новых сосудов, кроветворение, синтез гемоглобина. Так же происходят внутриклеточные процессы усиленного синтеза ферментов, участвующих в клеточном дыхании, о котором вы узнаете в разделе по анатомии.

2. Второй этап включает в себя приоритет на работе с собственным весом тела и изучении базовых движений без утяжелений. Когда ткани и сосуды готовы работать в условиях дефицита кислорода, можно начинать развивать свои мышцы. Главный вопрос для любого человека, приходящего в фитнес: зачем тебе утяжеления, если ты не можешь работать даже с собственным весом тела?

Простая гимнастика включает в себя 4 упражнения: отжимания, подтягивания, подъемы корпуса лежа, приседания. Эффективными для адаптации являются «лесенки», в которых человек может по нарастающей идти (1 повторение, 2,3,4… и так далее). Упражнения чередуются между собой: одно отжимание, одно подтягивание, один подъем корпуса, одно приседание. Плюс одно повторение каждый круг до предела. Как только человек способен дойти до 10 на каждом упражнении выполняется «стресс-задание», где действовать прийдется по убывающей и заведомо на 50% больше движений. Например, начиная с 15 повторений: 15-15-15-15, 14-14-14-14… и так далее до одного.

На второй этап уходит не мало времени и сил, но он уже даст серьезные плоды в качестве состава тела. Срок адаптации на втором этапе может занимать 2-3 месяца, в зависимости от возможностей новичка.

Третий этап включает в себя работу с утяжелениями. Здесь открывается полный спектр нагрузок для уже подготовленного человека. Можно изучать тренировки бывалых ребят, экспериментировать и прогрессировать. Главное – не останавливаться, но и не переусердствовать.

Истощение бывает не только физическим. Нервная система ни чуть не меньше работает чем мышцы. Синтез «тонны» медиаторов, проведение миллионов сигналов – представьте масштаб труда. Не чувствуя усталости, занимаясь почти ежедневно, человек рискует утомить нервную систему до состояния апатии и истощения. Такая «нервная» усталость встречается часто и на долго может выбить вас из игры.

ГЛАВА 2: АНАТОМИЯ И ГИСТОЛОГИЯ ЧЕЛОВЕКА

Любителями фитнеса или медицины редко изучаются простые вопросы анатомии и гистологии. Часто я встречал инструкторов, которые не могли разобраться в том, что такое сухожилие, что такое связка, где они и зачем нужны. Некоторым «гуру» достаточно знать что связка – это не мышца. Глобально узнать местоположение мышцы и что она делает тоже необходимо. Однако этого недостаточно, если вы действительно хотите быть образованым человеком и понимать причины и следствия болячек.

Анатомия человека не меняется с момента его появления на планете, по этому абсолютно не важно, найдет он себе учебник 1990 или 2023 года издательства, главное – найти учебник.

Из всех учебников по анатомии, которые я открывал, самый простой в изложении материала «Анатомия человека» М.Р. Сапина. Первый том включает в себя знания о костной, суставной и мышечной системах. Самый красочный в изображениях будет уже не учебник, а атлас. Хороший анатомический атлас Синельниковых и атлас Неттера. Помимо изображений, в атласе Синельниковых очень подробно изложен материал, но сухость написанного дается в прочтении не каждому человеку.

В интернете есть достаточное количество видеороликов с хорошим описанием анатомии человека и такой формат самообучения тоже считается актуальным, если человеку так удобнее учить.

ОБЩАЯ ЦИТОЛОГИЯ

Клетка – это живая система, которая является основной строения, развития и жизнедеятельности всего организма. Клетка состоит из мембраны, цитоплазмы и ядра.

Мембрана клетки – это жидкая динамическая система и обладает следующими свойствами:

Защ

Взаимодействие с соседними клетками и внеклеточной средой;

Обладает рецепторной, антигенной и транспортной функциями.

На рисунке представлена организация клеточной оболочки.

Соответственно рисунку можно увидеть что основными составляющими оболочки клетки будет сама мембрана, а так же над- и подмембранные слои. Клеточная мембрана представляет собой двойной слой липидных молекул со встроенными в него белками.

В каждой липидной молекуле различаются гидрофильная головка и гидрофоб

Большую часть свойств мембраны обеспечивают именно белки, входящие в ее состав. Они могут пронизывать ее насквозь, находиться в ней наполовину или рядом с ней.

Надмембранный слой представлен углеводными цепочками, которые связаны с белками и липидами находящимися на поверхности клетки. Эти углеводные цепочки служат для клетки дополнительным запасом энергии и могут представлять собой структуру распознавания «свой-чужой» для клеток иммунитета. Примером служит группа крови АВО эритроцитов, представленная углеводными цепями на поверхности клетки.

Подмембранный слой образован белками-элементами клеточного каркаса которые придают клетке свойства упругости, подвижности и сохранения формы. Например при движении иммунной клетки происходит сокращение сети микрофиламентов, связанных с

Одна из проблем ожирения связана с нарушением кровоснабжения кишечника. Длина тонкого отдела кишечника составляет около 7 метров, диаметр около 2,5см. Микроворсинки на внутренней поверхности кишечника значительно увеличивают площадь поверхности до 250 квадратных метров. Это позволяет максимально взаимодействовать кишечнику с пищей. Нарушение кровоснабжения кишечника приводит к укорочению микроворсинок и снижению площади его поверхности. Это ухудшает процессы переваривания и всасывания пищи, вызывая дефицит питательных веществ.

Цитоплазма клетки включает в себя гелеобразную субстанцию, органеллы и включения. Гелеобразная субстанция содержит в себе различные белки, жиры, углеводы и нуклеиновые кислоты.

Органеллы – это органы клетки. По функциям органеллы делят на общие и специальные. Общие органеллы представлены во всех клетках, а специальные имеются только в определенных клетках и выполняют специфические функции. В мышечных клетках имеются миофибриллы, основная функция которых – сокращение.

По строению органеллы продразделяются на мембранные и немембраные.

К немембранным относят: микротрубочки, рибосомы, клеточный центр, промежуточные филаменты и микрофиламенты.

К мембранным относятся митохондрии, пластинчатый комплекс Гольджи, лизосомы, пероксисомы, эндоплазматическая сеть.

Мембранные органеллы представляют собой замкнутые участки со своей внутренней структурой и ограниченные мембраной, подобной мембране клетки. Все органеллы плотно взаимодействуют между собой, словно конвеер на фабрике по изготовлению и переработке различных веществ.

МИТОХОНДРИИ

Одна из теорий предполагает что митохондрия – это эволюционно мигрировавшая бактерия внутрь клетки. Она смогла остаться внутри благодаря своим свойствам утилизировать кислород. Клетки с митохондриями эволюционно смогли лучше адаптироваться к окружающему миру.

Митохондрия – это органелла размером около 1-2 мкм. В клетке их всегда много. Общий объем митохондрий от объема всей клетки может составлять около 25%. Она ограничена двумя мембранами – гладкой внешней и складчатой внутренней. Благодаря своей складчаточти внутренняя мембрана имеет значительно большую поверхность чем наружная. Это необходимо для того, чтобы вмещать в себе большое

Митохондрии являются силовой станцией клетки, неким энергоблоком. Можно выделить главную функцию митохондрий следующим образом: захват богатых энергией питательных веществ из цитоплазмы и их окисление с образованием углекислого газа, воды и АТФ. Больше всего митохондрий представлено в поперечно-полосатой мышечной ткани, печени, бурой жировой ткани и мозге. Эти ткани больше всего потребляют энергии.

Внутри митохондрии есть собственная цепь ДНК и именно по этому есть целый ряд наследственных «митохондриальных» заболеваний, передающихся по женской линии. Это связано с тем, что при оплодотворении, только в яйцеклетке имеются митохондрии.

Они принимают регулирующее участие в самоуничтожении клетки если она повреждается. Эти механизмы могут запускать как сами митохондрии, так и иммунные клетки действующие на них.

По строению различают два типа митохондрий: с пластинчатыми и тубуло-везикулярными кристами. С пластинчатыми кристами митохондрии представлены в тканях, где требуется больше синтеза энергии. С тубуло-везикулярными кристами представлены в клетках надпочечников, синтезирующих стероидные гормоны.

СИНТЕЗ ЭНЕРГИИ

Аденозинтрифосфат (АТФ) – это источник энергии практически для всех клеточных функций. Аденозинтрифосфат образуется при окислении угеводов, жиров и белков. Он является конечной целью их окисления для митохондрии.

Являясь единой «энергетической валютой» АТФ обеспечивает энергией:

Синтез компоненов клетки;

Синтез всех веществ в органимзе;

Мышечное сокращение;

Активный транспорт веществ через мембраны;

Процессы секреции;

Проведение возбуждения по нервам.

Существует два пути синтеза АТФ – анаэробный и аэробный.

Анаэробный путь – это способ получения энергии из питательных веществ без одновременного потребления кислорода.

Аэробный путь – это способ получения энергии путем окисления питательных веществ с использованием кислорода. При анаэробном пути за один цикл в дыхательной цепи образуется всего 2 молекулы АТФ, в то время как при аэробном пути образуется 32. В этом и есть эволюция.

На рисунке ниже представлена примитивная схе

В процессе окисления глюкозы, ее метаболиты попадают в цикл Кребса, где ферменты отщепляют от них атомы водорода и переносят их на коферменты ФАД и НАД (флавинадениндинуклеотид и никотинамидадениндинуклеотид). Попадая в дыхательную цепь эти ферменты взаимодействуют с белками цепи передавая полученный водород и электроны. Далее электроны движутся по белкам цепи к кислороду. Поступающие в дыхательную цепь электроны богаты свободной энергией и по мере их продвижения они ее теряют. Часть энергии электронов используется белковыми комплексами дыхательной цепи для того, чтобы выкачивать водород из внутренней мембраны наружу. Другая часть рассеивается ввиде тепла.

Перенос водорода с ферментов НАД и ФАД происходит с конкретной целью. Они активно выкачиваются из внутренней мембраны наружу, создавая градиент концентрации водорода. Такой градиент обладает потенциальной энергией. Это можно сравнить тем как образуется молния. Эта потенциальная энергия воздействует на главный фермент дыхательной цепи – АТФ синтазу и она синтезирует энергию.

Знаем, сложно понять, даже после нескольких прочтений. Это самое простое изложение процесса, которое у нас только получилось сделать. Иногда, чтобы понять сложный процесс,

Существуют вещества «разобщители» дыхательной цепи. Разобщение происходит во время движения электронов по цепи. Вещества выталкивают их из цепи наружу. Это приводит к снижению синтеза АТФ и выделению тепла. Также процессы в дыхательной цепи могут вовсе блокироваться. Существуют вещества, которые блокируют белки дыхательной цепи и вызывают гипоксию тканей всего организма вплоть до смерти. Человек дышит в полные легкие, но ткани задыхаются ведь на клеточном уровне дыхание остановлено.

Примеры веществ, влияющих на тот или иной белковый комплекс в дыхательной цепи.

Подавление переноса электронов: цианид, угарный газ, антимицин А (экспериментальный антибиотик), миксотиазол (вырабатывается миксобактерией Myxococcus fulvus), ротенон (инсектицид), амитал (сыворотка правды), пирицидин А (антибиотик), 3,4 Дихлорфенил-1,1-диметилмочевина (гербицид).

Ингибирование АТФ-синтазы: ауровертин (антибиотик), олигомицин (антибиотик), вентурицидин (антимикотик), дициклогексил-карбодиимид (реагент для органического синтеза)

Разобщители: цианид-пара-трифтор-метоксидифенилгидразин, динитрофенол, валиномицин, термогенин

Ингибирование обмена АТФ и АДФ: атрактилозид (органическое вещество, гликозид)

ОСТЕОЛОГИЯ

Остеология – раздел нормальной анатомии, изучающий костный аппарат человека.

Кость – это орган, образованный различными типами клеток и костной тканью. Кость выполняет опорно-механическую и защитную функции. Также костный аппарат является депо фосфора и кальция.

Костная ткань состоит из клеток, замурованных в костное основное вещество, пропитанное неорганическими соединениями и коллагеновыми волокнами. В состав основного вещества входит около 70% неорганических соединений. Это позволяет костной ткани быть прочной.

Коллагеновые волокна относятся к органическому веществу кости. Они придают кости упругость и устойчивость к деформациям. К старости относительное содержание коллагеновых волокон уменьшается, а неорганических увеличивается. В результате повышается хрупкость костей. Это зовется старческим остеопорозом.

Различают два типа костной ткани: грубоволокнистая и пластинчатая. Грубоволокнистая ткань имеется у зародыша, а у взрослого человека остается только в местах прикрепления сухожилий к костям и швах черепа. Пластинчатая костная ткань – это основная ткань из которой состоят кости. Она состоит из костных пластинок, а костные пластинки состоят из клеток, основного вещества и коллагеновых волокон.

КОСТНЫЕ КЛЕТКИ

Остеобласты – молодые, делящиеся клетки, образующие костную ткань. Они расположены на поверхности костных структур. Их функция – это синтез и секреция компонентов основного вещества и участие в его кальцификации. По мере выработки основного вещества остеобласты замуровывают себя в нем, как в цементе и превращаются в остеоциты.

Остеоциты – зрелые клетки костной ткани, утратившие способность вырабатывать основное вещество и делиться. Они лежат в костных полостях повторяющих форму клетки. От полостей отходят канальцы, содержащие отростки остеоцитов. Благодаря отросткам в этих канальцах, остеоциты обмениваются питательными веществами. Таким образом они поддерживают постоянство костной структуры.

Остеокласты – крупные клетки, функция которых заключается в разрушении костной ткани. Этот процесс необходим, когда в крови снижается уровень кальция. Когда человек начинает заниматься активно и длительно физическими нагрузками, его кости требуют изменения формы на микроуровне. Синтезируются костные балки как в эйфелевой башне, которые увеличивают прочность кости. В момент «перестройки» костной ткани так же активно работают остеокласты. Когда вы делаете ремонт в квартире, старые обои нужно сорвать, прежде чем клеить новые.

Костная ткань является основной тканью, образующей скелет. Из нее построены компактное и губчатое вещества кости.

О КОСТИ

Кости бывают: трубчатые, губчатые, плоские, смешанные и воздухоносные. В трубчатых костях различают тело – диафиз, и два конца – эпифизы. Диафиз образован преимущественно компактным веществом, а эпи

Трубчатые кости входят в состав скелета конечностей, играя роль рычагов при движении. Губчатые и плоские кости составляют защитный каркас для внутренних органов, и являются формообразующими для тела. Благодаря губчатым и плоским костям у людей разные лица, разные объемы грудной клетки и таза.

Воздухоносные кости находятся в черепе и их функция – это резонирование произносимых звуков.

В воздухоносных костях есть пазухи. Самые популярные пазухи – верхнечелюстные или «Гайморовы» и лобные. При гайморите у человека закладывает патологическим содержимым верхнечелюстные пазухи и он начинает говорить «в нос». Так же пазухи облегчают кости черепа и согревают вдыхаемый воздух.

Снаружи кость покрыта надкостницей. Надкостница включает в себя обильное количество сосудов, которые доставляют питательные вещества к кости и участвуют в ее регенерации. С двух сторон, в области концов кость покрыта – суставным хрящом.

В составе скелета около 206 костей. Скелет человека условно делят на осевой и добавочный. К осевому скелету относят: череп, позвоночный столб и грудную клетку. К добавочному скелету относят кости верхних и нижних конечностей.

ОСЕВОЙ СКЕЛЕТ

Позвоночный столб образован 33-34 позвонками. Выделяют 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 3-5 копчиковых позвонков. Пять крестцовых позвонков при этом срастаются и образуют крестец, а копчиковые позвонки образуют копчик.

Помимо отделов в позвоночнике выделяют физиологические изгибы. Лордоз – физиологический изгиб позвоночника вперед, а кифоз является физиологическим изгибом назад.

Изначально форма позвоночника у ребенка при рождении дугообразная – тотальный кифоз. Первым формируется шейный лордоз, когда ребенок начинает удерживать голову. Когда ребенок начинает садиться идет формирование поясничного лордоза. Так в совокупности выходит 4 физиологических изгиба. Данные изгибы необходимы для компенсации вертикальной нагрузки на позвоночник.

По статистике патологические искривления позвоночника встречаются у каждого второго. В практике врача еще чаще. К самым распространенным можно отнести кифосколиоз в грудном отделе позвоночника.

Сколиоз – это заболевание при котором искривляется позвоночник. Приставка кифо- обозначает локализацию искривления в дуге позвоночника, направленной назад. Само же искривление идет влево или вправо. Визуально это выглядит так, что у человека одно плечо выше другого.

С такими нарушениями человек должен исключать вертикальные нагрузки на позвоночник с тяжелыми весами. Вертикальная нагрузка – это вес, который сверху вниз оказывает давление на позвоночник. Например штанга на плечах дает вертикальную нагрузку. Когда человек берет в руки гантели, этот вес оказывается на плечевом поясе и тоже является вертикальной нагрузкой. Мышечный каркас грудной клетки берет на себя всю кинетическую энергию от нагрузки на позвоночник. Каким бы он не был сильным, рано или поздно это приведет к тяжелым для человека последствиям. Многие любители фитнеса, которые годами занимаются и для прогресса и азарта берут большие веса могут не осознавать, что их ждет в тот момент, когда они перестанут активно заниматься. Мышцы без физической нагрузки становятся меньше. Организм эволюционно очень умная машина, которая не будет тратить лишних калорий на обеспечение ненужных тканей. Когда объем мышц становится меньше, а при отсутствии нагрузок тонус ниже, тогда и начинают проявляться все микротравмы, полученные во время активных занятий фитнесом.

Мышечная масса растет не только от тяжелого веса, но и от нагрузки высокой интенсивности. Достаточно посмотреть на спринтера или профессионального игрока в регби. Этим пользоваться и брать маленький вес, делая акцент на очень большом количестве повторений. Можно выполнять приседания с весом в 100 килограмм и прогрессировать. А можно выполнять по 1000 приседаний за тренировку без веса и быть ничуть не в худшей форме. Такие «ужасные» задания иногда дают больше результата чем штанга весом в 100 килограмм и травма на многие годы.

Теперь поговорим про единицы из которых формируется позвоночник – позвонки. Позвонок состоит из тела, дуги и отростков, к которым крепятся мышцы и связки спины. Дуга и тело позвонка образуют собой отверстие. Отверстия каждого позвонка в совокупности образуют позвоночный канал. Внутри этого канала располагается спинной мозг.

Позвонок в каждом отделе позвоночника имеет свои отличительные особенности, характерные для этого отдела. Позвонки шейного отдела имеют дополнительные отверстия, внутри которых проходят позвоночные артерии, идущие в головной мозг.

Грудные позвонки имеют дополнительные суставные поверхности к которым прилегают ребра. У позвонков поясничного отдела самые крупные тела и связано это с повышенной вертикальной нагрузкой, оказываемой на них всем весом туловища человека. Чаще всего в практике врача встречаются грыжи, локализованные в шейном и поясничном отделах позвоночника.

Эти отделы характеризуются повышенной подвижностью по сравнению с другими. В случае поясничного отдела, грыжи образуются за счет самой сильной весово

В обыденной жизни существует еще ряд факторов образования грыж в шейном отделе. Чрезмерную нагрузку на шейный отдел позвоночника может оказывать как динамическое движение, например, кувырки на полу, драки, неудачные падения. Длительное пребывание в неудобной для шейного отдела позе может тоже приводить к прогрессии уже существующей грыжи.

Примеры:

–

Человек часами смотрит в экран телефона с наклоненной головой вперед;

–

Сидячая работа у компьютера по 8 часов в день. Когда человек не способен постоянно держать осанку прямой он горбится.

ГРУДНАЯ КЛЕТКА

Грудная клетка – является эластичным, воронкообразным вместилищем для органов. Она состоит из рукоядки грудины, грудины, мечевидного отростка, 12 пар ребер и грудных позвонков. Грудная клетка эластичная. Это продиктовано необходимостью дыхательных движений в разной амплитуде. Эластичность грудной клетки обусловлена подвижностью ребер.

ФОРМЫ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

Для общего развития необходимо различать формы грудной клетки. Это связано с тем, что когда грудная клетка человека деформирована, могут нарушаться функции дыхания и сердцебиения. При интенсивной нагрузке это может привести к тяжелым осложнениям.

К нормальным формам относят: астеническую, нормостеническую и гиперстеническую. Это зависит от соотношения переднезаднего и поперечного размеров грудной клетки. Передне-задний размер – это измерение боковой поверхности грудной клетки спереди-назад. Поперечный размер измеряется спереди от левого края грудной клетки до правого.

Нормостеническая форма. Характеризуется слегка сглаженными над- и подключичными областями, а соотношение передне-заднего и поперечного размеров примерно 2:3.

Астеническая форма. Хараткеризуется западением над- и подключичных, выпячиванием лопаток и соотношением передне-заднего и поперечного размеров 1:2. Такая грудная клетка узкая и плоская.

Гиперстеническая форма. Такая грудная клетка широкая, а соотношение переднезаднего размера к попеченому практически 1:1. Над- и подключичные области ровные или выбухают, а лопатки плотно прилегают к грудной клетке.

Аномальные формы:

Кифосколиотическая форма. Чаще приобретенная, ассиметричная деформация грудной клетки. Она формируется из-за патологического искревления позвоночника – кифосколиоза. Причины: травмы, аномалии развития скелета, туберкулезное поражение костей, рахит.

Воронкообразная форма. Врожденное искревление, которое характеризуется западением грудины и передней грудной стенки. По частоте встречаемости среди всех врожденных деформаций она занимает около 80%.

При любого рода деформациях грудной клетки противопоказаны нагрузки с тяжелыми весами и высокоинтенсивные нагрузки.

Показано: лечебная физическая культура, гимнастика, работа с собственным весом тела или легкими весами. Все это под контролем частоты сердечных сокращений. ЧСС максимум может достигать 140 уд/мин. Исключением будут являться упражнения в положении лежа, например жим лежа. В данном случае тяжелый вес не является противопоказанием. Он не несет вертикальной нагрузки на позвоночник.

Частота сердечных сокращений будет являться для человека маркером интенсивности нагрузки:

ЧСС = < 100 уд/мин – низкая

ЧСС = от 100 до 140 уд/мин – умеренная

ЧСС = 140> уд/мин – высокая

ЧСС – частота сердечных сокращений

уд/мин – ударов в минуту

Предельно допустимая нагрузка на сердце для таких людей – вес в килограммах массы тела умноженный на 2, если человек с нормальным ИМТ. Если у человека ИМТ>30 – частота сердечных сокращений не должна превышать 100 ударов в минуту до тех пор, пока он/она не снизит вес.

Контроль частоты сердечных сокращений может осуществляться как за счет умных устройств так и вручную.

На сонной артерии необходимо посчитать количество пульсаций за 10 секунд и умножить на 6.

Сонную артерию можно найти нащупав щитовидный хрящ – это там, где у мужчин кадык. Затем отступив вбок на 4-5см вы попадете пальцами на сонную артерию. Если вы меряете пульс себе, то можете это делать любыми пальцами. Если вы меряете пульс другому человеку то это необходимо делать указательным и средним пальцами. У большого пальца артерии создают сильную пульсовую волну. Эта собственная пульсовая волна ошибочно может восприниматься вами как пульс другого человека. После интенсивной нагрузки человек большим пальцем может нащупать собственный пульс у яблока.

Практикующие врачи рекомендуют минимум 15 секунд с умножением на 4. Преподаватели медицинских университетов уверяют, что считать надо 30 секунд и умножать на 2. Некоторые «закоренелые» особи на кафедрах требуют считать всю минуту. С практической точки зрения, мы учитываем человеческий фактор. Человек в течение 30 секунд может сбиться со счета и неправильно посчитать. По этому в данной книге предлагается более простой и не менее эффективный способ.

СКЕЛЕТ КОНЕЧНОСТЕЙ

ВЕРХНИЙ ПЛЕЧЕВОЙ ПОЯС

Верхние конечности у человека являются органом труда и имеют большую подвижность. У скелета верхней конечности выделяют пояс и свободную часть.

Пояс:

лопатки и ключицы;

Свободная часть:

плечевые, локтевые, лучевые и кости кистей.

Пояс – это та часть скелета, которая соединена с туловищем. В области предплечья и кисти, кости приспособлены к сложным и тонким видам деятельности. Верхняя и нижняя конечности имеют свои схожести в устройстве. Плечо и бедро: одна кость, а голень и предплечье включают в себя две кости. За ними следуют сложно устроенные стопа и кисть. В природе живым организмам и системам присущ принцип раздвоения или «дихотомии». Крупная единица делится на две единицы меньшего размера. Так устроены сосуды, бронхи, нервы, скелет конечностей и др. Когда вы видите нарушение этого принципа у любого живого организма, знайте – это мутация.

Ключица:

Является единственной костью, которая соединяет верхнюю конечность с костями туловища. Благодаря этому верхняя конечность имеет обширные движения.

Защищает крупные сосуды проходящие прямо под ней и служит у врачей ориентиром для доступа к ним.

Лопатка:

Имеет треугольную форму и широкую поверхность, на которой крепятся множество мышц и связок;

На ней расположена глубокая сеть соединенных между собой артерий от шеи, плеча и собственных артерий лопатки;

Защищает органы грудной клетки.

Плечевая кость:

Служит местом прикрепления большей части мышц верхней конечности;

Вместе с лопаткой служит главной опорой при толчковых движениях;

При переломах часто своими осколками повреждает лучевой нерв, проходящий по ее задней поверхности. Это приводит в потере функции кисти, требующей годы реабилитации. Кисть становится «свисающей вниз». Мышцы предплечья теряют способность разгибать кисть и пальцы.

Кисть. Насколько сложно устроена, что существует отдельное направление в хирургии для оперативного лечения при ее травме. Статистически доказано, что общие хирурги, которые берутся оперировать кисть, сталкиваются в 60% с послеоперационными осложнениями. То есть, каждый второй пациент с травмой кисти, попавший к общему хирургу, а не к кистевому, стол

ПОЯС НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ

Тазовая кость. Тазовая кость образована тремя парными костями: лобковая, подвздошная и седалищная. Они объединяются хрящевой тканью в одно целое до 12-16 лет. После 16 лет все три парных кости представляют собой одну целую кость.

У нижних конечностей поясом является тазовая кость. Она соединяется с туловищем через крестец. В области сращения тел костей таза образуется вертлужная впадина. Она является суставной ямкой для головки бедренной кости.

Особенности:

Имеет широкую и плоскую форму, что обеспечивает ей высокую устойчивость к нагрузкам;

Является вместилищем для костного мозга;

Переломы тазовой и бедренной кости чрезвычайно опасны. Это связано с обильным кровообращением внутри них. В тазовой кости много губчатого вещества из которого трудно остановить кровотечение. Кровопотеря при переломе таза может легко достигать трех литров, а при переломе бедренной кости около литра. Также в тазу находятся органы, которые могут повреждаться при переломе, например, мочевой пузырь.

Бедренная кость:

Является вместилищем для костного мозга;

Выдерживает вертикальную нагрузку до 1,5 тонны;

Самая длинная из всех костей;

Перелом бедренной кости кроме сильного кровотечения вызывает болевой шок. 40% перенесших перелом бедра умирают в первый год. Это связано с частым образованием сгустков крови в сосудах нижних конечностей. Человек длительное время после перелома не двигает поврежденной ногой. Мышцы ног являются помощниками транспортировки крови от нижних конечностей к сердцу. При сокращении они как насос способны выдавливать кровь снизу вверх. Таким образом перелом бедра будет фактором с застою крови в ногах. Чем медленнее кровоток, тем выше вероятность образования сгустка крови.

У детей сосуды внутри кости расположены практически под прямым углом друг к другу. Если у ребенка инфекция попадает в кровь, то прямой угол сосудов внутри кости помогает им там легко задерживаться. Бедренная кость является одной из самых частых костей, где у детей возникает туберкулез или остеомиелит.

Голень:

Образована большеберцовой и малоберцовой костями.

Малоберцовая кость не играет роли в опорной деятельности. Ее основная функция – участие в повороте стопы влево и вправо.

В постменопаузальном периоде снижается уровень эстрогена. Одна из его функций – укрепление костей. Довольно распрострененной травмой у женщин пожилого возраста является перелом шейки бедра после случайного падения. Падение может быть незначительным по своей силе, но из-за хрупкости костей травма тяжелая и инвалидизирующая.

Стопа. В стопе выделяют три отдела: предплюсну, плюсну и пальцы. Предплюсна состоит из 7 костей, плюсна из 5, а пальцы из 14. У стопы принято отдельно выделять свод.

НАРУШЕНИЯ СВОДА СТОПЫ

Свод – это та часть стопы, которая со стороны подошвы в норме не соприкасается с землей.

Продольный свод:

пяточная, таранная и 5 плюсневых костей.

Поперечный свод:

дуга которую образуют 5 плюсневых костей.

К частым нарушениям относят плоскостопие и полую стопу.

Плоскостопие: опускаются продольный и поперечный своды. Фактически вся стопа соприкасается с поверхностью и функция амо

Полая стопа: продольный свод изогнут сильнее чем в норме. Даже непродолжительная ходьба вызывает утомление и боль в ногах. Нагрузка распределяется таким образом, что постоянно образуются мозоли и натоптыши на той части стопы, которая соприкасается с поверхностью.

При обеих патологиях страдает одна из главных функций стопы – амортизация. При ходьбе, беге, прыжках, вся кинетическая энергия возникающая от собственного веса тела воздействует на внутренние органы и в том числе позвоночник. Без амортизации при каждом шаге все ткани организма сотрясаются и механически повреждаются. По этой же причине молодые люди с плоскостопием не подлежат призыву в армию.

В первую очередь повреждению подвергаются суставы. Распространение повреждений идет снизу вверх. Сначала человек начинает жаловаться на боли в коленных суставах, затем тазобедренных и пояснице и так может дойти до шеи.

Известный феномен «маршевая гематурия». Впервые это явление было обнаружено у солдат, выполнявших длительные походы маршем, когда в моче визуально выявляли примесь крови. Затем также стали выявлять кровь в моче у легкоатлетов при забегах на дальние дистанции. Феномен связан с механическим повреждением тканей почек при длительном «сотрясении». Даже правильная стопа не спасает от таких повреждений.

Людям с нарушением свода стопы противопоказаны: бег, прыжки. Кардионагрузки выполняются с помощью велотренажеров и других кардио-тренажеров, где стопа не выполняет функцию амортизатора.

Такому человеку необходим заказ ортопедических стелек и ношение обуви на мягкой, толстой подошве, чтобы частично компенсировать утрату функции амортизации у стопы.

АРТРОЛОГИЯ

Артрология – это раздел анатомии, изучающий соединения костей. Кости соединяются между собой суставами и связками. Суставы позволяют костям двигаться относительно друг друга, а связки ограничивают эти движения в направлениях. Форма сустава определяет направление движения. Если движение не совпадает с формой сустава может произойти травма. Связки благодаря своей неподдатливости помогают суставам двигаться в нормальном для них направлении.

Человек может согнуть и разогнуть палец кисти и в норме не способен его переразогнуть. Встречаются люди с синдромом Марфана, при котором связки излишне эластичные. Такие люди могут переразгибать пальцы, и гнуть конечности в анатомически неправильных направлениях. Казалось бы в этом нет ничего плохого. К сожалению эти люди сталкиваются с постоянными вывихами суставов. Вывих сустава нарушает его кровоснабжение. Суставная поверхность выходит за свои пределы и ущемляет соседние ткани. Среди этих тканей могут быть сосуды и нервы. Вывих может приводить к утрате функции целой конечности из-за ущемления нерва.

Соединительная ткань, которая образует связки скелета также входит в состав органов и тканей. Клапаны сердца устроены таким образом, чтобы при его сокращении кровь шла строго в одном направлении. Если створки клапана начинают работать в два направления – это называют недостаточностью клапана. Кровь при сокращении сердца начинает идти обратно, что в будущем приводит к нарушению работы всего организма. Чтобы створки работали в одном направлении их удерживают сосочковые мышцы, крепясь к ним соединительной тканью. У людей с синдромом Марфана эта соединительная ткань излишне эластична. Это позволяет «гулять» клапану в обе стороны. Также они чаще других людей встречаются с искривлениями позвоночника и даже вывихом хрусталика глаза.

КЛАССИФИКАЦИЯ

По своему строению различают три большие группы соединений:

Неподвижные;

Полуподвижные;

Подвижные.

Неподвижные соединения образуются с помощью соединительной ткани, расположенной между костями. Они «склеивают» кости между собой, не давая им двигаться. К таким соединениям можно отнести: соединения костей черепа, тазовых костей, соединения зубов с челюстью.

Полуподвижные соединения дают возможность незначительно перемещаться костям относительно друг друга. Например спереди таз образован двумя лобковыми костями. Они соединенны между собой соединительной тканью – симфизом. Такое соединение позволяет тазу незначительно расширяться при беременности и родах. Симфиз позволяет тазу быть более устойчивым к деформациям, повышая своего рода его эластичность.

Подвижные соединения – это суставы, которые полноценно позволяют костям двигаться относительно друг друга. Например, суставы конечностей. Подвижный сустав включает в себя: покрытую хрящом суставную поверхность, суставную капсулу, суставную полость и синовиальную жидкость. Для некоторых суставов характерны дополнительные элементы, повышающие их амплитуду движения и стабильность: мениски, диски, суставная губа.

У подвижных суставов имеется капсула. Она прикрепляется к краям суставного хряща или на некотором отдалении от него. Капсула прочно срастается к надкостницей образуя замкнутую суставную полость. Благодаря наличию синовиальной жидкости и замкнутости суставной полости в ней образуется давление, ниже атмосферного. Для примера можно представить себе два предметных стекла для микроскопа. Если их положить друг на друга то человек с легкостью сможет их развести в стороны. Однако если между ними поместить пару капель воды то они словно склеятся между собой. При разведении стекол вода будет помогать создавать между ними отрицательное «присасывающее» давление.

Анатомическая классификация:

Простой. Образован двумя поверхностями. Например, плечевой или тазобедренный;

Сложный. Образован тремя и более поверхностями. Например, лучезапястный или локтевой.

Комбинированный. Работает в паре с суставом на противоположной стороне. Например сустав челюсти.

Комплексный. Имеет дополнительные структуры, такие как суставной диск или мениски. Например, коленный сустав или сустав нижней челюсти.

Биомеханическая классификация:

Одноосный. Движение по одной оси. Например, плечелучевой сустав, проксимальный и дистальный лучелоктевые суставы.

Двухосный. Движение по двум осям. Например, лучезапястный и атлант

Многоосный. Движение по трем осям. К многоосным относят суставы, имеющие шаровидную форму. Например плечевой и тазобедренный.

Форма:

Блоковидные

Цилиндрические

Шаровидные

Эллипсовидные

Седловидные

Плоские

На рисунке представлены формы суставов:

I. Блоковидный II. Эллипсовидный III. Седловидный IV. Плоский V. Шаровидный

СИНОВИАЛЬНАЯ ЖИДКОСТЬ

Внутри подвижных суставов есть синовиальная жидкость. Синовиальная жидкость сустава – густая и эластичная масса, в норме прозрачная или желтоватая. Она выполняет функцию смазки – значительно снижает трение между суставными поверхностями, их изнашивание и травматизацию.

Так же синовия играет питательную функцию. Внутри суставных хрящей отсутствуют сосуды и питание происходит благодаря диффузии питательных веществ содержащихся в синовии. Она вырабатывается синовиальной оболочкой сустава. При движениях она постоянно вырабатывается и всасывается обратно – циркулирует. Такая циркуляция постоянно обновляет ее состав. Это позволяет синовиальной жидкости все время иметь достаточное количество питательных веществ для сустава.

По химическому составу синовия представляет собой два компонента – жидкостный и белково-полисахаридный. Основной элемент синовии – это гиалуронан. Он обеспечивает стабилизацию структуры веществ, способных впитывать в себя большое количество воды. Эти вещества обеспечивают хрящам свойства упругости и эластичности.

У людей с сидячим или лежачим образом жизни циркуляция синовиальной жидкости снижена. Питание суставов нарушается и они становятся подвержены травмам и изнашиванию. Когда такому человеку необходимо выполнять физическую нагрузку у него выше риск травмы.

ГИСТОЛОГИЯ СУСТАВОВ

Свойства хрящевой ткани:

Отсутствие кровеносных сосудов;

Низкий метаболизм;

Содержание воды до 80% в межклеточном веществе;

Способность к обратимой деформации.

К клеткам хрящевой ткани относят: хондробласты, хондроциты, хондрокласты.

Хондробласты – молодые клетки, располагающиеся в глубоком слое надхрящницы. Их функции: выработка вещества хряща, деление и превращение в хондроциты.

Хондроциты – основной вид клеток хрящевой ткани. Функции: синтез гликозаминогликанов и протеогликанов межклеточного вещества. Гликозаминогликаны и протеогликаны – это вещества, состоящие из белков и углеводов, способные аккумулировать в себе воду.

Хондрокласты – крупные клетки, функция которых сводится к резорбции хрящевой ткани.

Существует три вида хрящевой ткани: гиалиновая, эластическая и грубоволокнистая.

Гиалиновая хрящевая ткань встречается на суставных поверхностях подвижных суставов. Она больше всего насыщена водой.

Эластическая хрящевая ткань встречается чаще в других органах: ушная раковина, клиновидные хрящи гортани. Она обладает большей эластичностью за счет повышенного количества белка эластина в ее составе.

Волокнистая хрящевая ткань занимает промежуточное место между плотной соединительной тканью и гиалиновой. Из нее построены: симфиз лобковых костей, межпозвонковые ди

ОСОБЕННОСТИ СОЕДИНЕНИЙ

ПОЗВОНОЧНИКА

Позвоночник максимально защищен не только костной тканью, но и обильным количеством связок. Они благодаря своей прочности сохраняют границы возможных движений. Это необходимо для того, чтобы защитить спинной мозг, проходящий внутри позвоночника.

Межпозвонковые диски представляют собой амортизирующие структуры, состоящие из фиброзного кольца по периферии и пульпозного ядра внутри. Фиброзное кольцо представляет собой грубую волокнистую ткань, которая вплетается в тела позвонков, соединяя их между собой. Пульпозное ядро – это железобразная субстанция, играющая роль амортизатора. Люди, которые приходят к врачу, часто жалуются на боли в спине. Чаще всего эти боли носят характер хронический и связаны с изношенностью межпозвонковых дисков.

Свойства продольных связок и межпозвонковых дисков позвоночника которые обуславливают возникновение остеохондроза:

Задняя часть фиброзного кольца слабее передней

Задняя продольная связка рыхло связана с задней поверхностью тел позвонков и плотно с межпозвонковыми дисками. Она массивная в центре и тонкая по краям. А там где тонко там и рвется.

Передняя продольная связка с передней поверхностью тел позвонков связана плотно и рыхло связана с межпозвонковыми дисками.

Как видно на рисунке, выпячивание межпозвонкового диска идет назад, через тонкую часть задней продольной связки, где и создает давление на нервный корешок. Давление грыжи и воспалительный процесс активируют остеобласты. Остеобласты начинают синтезировать костное вещество. Это приводит к разрастанию костной ткани по краям тел позвонков. Таким образом ткань пытается защититть участок давления, но делает это «не профессионально». Разрастание костной ткани только усугубляет давление на нервные структуры и запускает порочный круг.

ДАВЛЕНИЕ НА НЕРВНЫЙ КОРЕШОК => ВОСПАЛЕНИЕ => РОСТ КОСТНОЙ ТКАНИ => УСИЛЕНИЕ ДАВЛЕНИЯ НА НЕРВНЫЙ КОРЕШОК=>…

В задней продольной связке в отличие от передней много болевых рецепторов. А именно там идет место выхода грыжи. Она давит на заднюю продольную связку и вызывает сильную боль. Мышцы, окружающие область повреждения рефлекторно сокращаются, стараясь защитить участок повреждения. Длительный спазм мышц приводит к усилению боли и запуску второго порочного круга, где доминирует боль.

ДАВЛЕНИЕ ГРЫЖИ НА ЗАДНЮЮ ПРОДОЛЬНУЮ СВЯЗКУ => БОЛЬ => СПАЗМ МЫШЦ => УСИЛЕНИЕ БОЛИ => УСИЛЕНИЕ СПАЗМА => …

Имеется три основных компонента, на которые необходимо воздействовать, чтобы временно купировать обострение остеохондроза: воспаление, боль и мышечный спазм.

Лечение:

Покой на период обострения

Нестероидные противовоспалительные препараты

Расслабляющий аккуратный массаж.

Такая терапия проводится в среднем 10 дней, но лучше себя человек почувствует раньше. Конечно человек не может назначать сам себе лечение, но он может в данной ситуации:

воспользоваться услугами массажиста, проинформировав его о том, что в данный момент обострение и делать нужно все предельно осторожно;

обратиться к терапевту для соответствующей терапии;

в период ремиссии ежедневно вечером пользоваться аппликатором Кузнецова для улучшения кровообращения и расслабления мышц спины.

ОСОБЕННОСТИ СОЕДИНЕНИЙ КОНЕЧНОСТЕЙ

Плечевой сустав. По форме шаровидный и имеет три оси вращения. Своей большой амплитудой плечевой сустав обладает благодаря:

–

свободной суставной капсуле (тонкая, натянута слабо, свободная)

;

–

большой разнице в величине сочленяющихся поверхностей. Головка плечевой кости превышает по площади суставную впадину почти в 3 раза

;

–

отсутствию мощных связок.

В фитнес клубах я встречался с ситуацией, когда у человека болит плечевой сустав, а инструктор ошибочно указывает, что это повреждение связки. Это связано с тем, что инструктор не знаком с особенностями строения плечевого сустава. При выполнении жимовых упражнений требующих участия плечевого сустава редко повреждается связочный аппарат. При сильной нагрузке повреждается вращательная манжета плеча, о которой подробнее написано в разделе миология.

Локтевой сустав образован тремя костями: плечевой, локтевой и лучевой. Кости образуют три сустава, объединенных общей суставной капсулой:

Плече-локтевой

Плече-лучевой

Луче-локтевой

ЛОКТЕВОЙ БУРСИТ

Между локтевым отростком и кожей имеется сумка локтевого отростка, представляющая собой небольшой мешочек

ПРИЧИНЫ

Во время сокращения трицепсов трение направлено на сумку локтевого отростка. Например, толкания, жимы, битье груши;

Давление на сумку при прямом ударе в нее;

Частые микроповреждения. Например, удары локтями твердых поверхностей, стойка на локтях.

У такого человека бросается в глаза мягкий мешочек в области задней поверхности локтя при его сгибании. Как правило безболезненный при нажатии на него. После травмы возникает воспаление в сумке и нарушаются процессы циркуляции жидкости, содержащейся в нем. Жидкость приобретает другие химические свойства с увеличенным содержанием белка в ней. Секретируется в большем количестве , а всасывается в меньшем количестве.

Такая травма лечится пункцией. Сначала врач вводит иглу со шприцем в пространство сумки и откачивает жидкость из нее. Затем в полость сумки вводит глюкокортикоиды, снимающие воспаление. Процедура как правило однократная, но при повторной травме может случиться рецидив.

Лучезапястный сустав образован суставной поверхностью лучевой кости, суставным диском треугольной формы и проксимальным рядом костей запястья. Суставная капсула тонкая, но укреплена связками. По своему строению сустав сложный, с двумя осями вращения.

ГИГРОМА ЗАПЯСТЬЯ

Еще один распространенный исход травмы – гигрома запястья. Гигрома – это доброкачественная опухоль. Бывает как наследственная расположенность к их образованию, так и случайное образование после травмы. Первопричиной является перерождение клеток соединительной ткани. Перерождению клеток ткани способствуют травмы, растяжения сухожилий и воспаление суставной капсулы.

При толкательных движениях лучезапястный сустав п

Человек через несколько дней после травмы замечает образование под кожей в области сустава. При движении сустава и нажатии на образование возникает боль. Со временем боль практически исчезает, но образование остается. При нажатии боль может не возникать, а объем уменьшается. Уменьшается в объеме не сама гигрома, а исчезает отек после травмы, от чего кажется что само образование стало меньше. При нагрузке боль может быть постоянной и это значительно ухудшает тренировочный процесс. В некоторых случаях человеку самостоятельно удается раздавить ее, но чаще это приводит к рецидиву так как измененные клетки никуда не делись. Жидкость из гигромы выдавлена, но через короткий промежуток времени она снова наполнится. Лечение как правило оперативное, однократное. Могут возникать рецидивы, особенно у людей с наследственной расположенностью к образованию гигром.

ОСОБЕННОСТИ СОЕДИНЕНИЙ НИЖНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ

Функция нижних конечностей заключается в опоре и перемещении тела в пространстве. Существует постоянная нагрузка собственного веса тела на ноги в вертикальном положении. В связи с этим кости нижних конечностей крупнее и массивнее костей верхних конечностей. Суставы также крупнее и способны переносить более значительные нагрузки без травм.

Также суставы нижних конечностей менее подвижны чем верхних, что тоже снижает их подверженость травмам. Однако на деле, травмы нижних конечностей встречаются чаще. Связано это с тем, что человек использует нижние конечности гораздо более продуктивно чем верхние. Постоянно передвигаясь, ускоряясь, перепрыгивая что-либо, человек дает нагрузку на суставы ног. Большая часть видов спорта также задействует нижние конечности как основной инструмент.

Резонный вопрос задаст читатель о судьбе офисных работников и домоседов. Их образ жизни значительно реже включает нижние конечности, чем кого-либо. Травмы нижних конечностей у таких людей могут встречаться чуть реже чем у спортсменов, но здесь необходимо вспомнить о важности секреции синовиальной жидкости при движениях. Суставы у малоподвижных людей, из-за сниженой циркуляции синовии будут более подвержены травмам именно тогда, когда они внезапно решат пробежаться или прыгнуть.

Тазобедренный сустав по своим характеристикам простой, чашеобразный и многоосный. Не смотря на три оси вращения, тазобедренный сустав имеет несколько меньший градус амплитуды чем плечевой.

Шейка и головка бедренной кости окружены связками:

Подвздошно-бедренной связкой – самой прочной связкой в теле, выдерживающей нагрузку до 300 кг.

Лобково-бедренной связкой;

Седалищно-бедренной связкой.

Все три связки формируют капсулу тазобедренного сустава, делают его менее подвижным чем плечевой, но более прочным и укрепленным.

КОКСАРТРОЗ

Пожилые люди чаще могут жаловаться на боль в тазобедренном суставе. Это отнимает всякое желание ходить, двигаться и делать что-либо спомощью нижних конечностей. Коксартроз – наиболее частая форма остеоартроза тазобедренных суставов, которая со временем может прогрессировать и приводить к инвалидности. По статистике среди остеоартрозов, коксартроз берет второе место по частоте встречаемости и первое по срокам стойкой нетрудоспособности. Заболевание характеризуется постепенной деградацией хрящевой ткани, образованием костных наростов и анкилозом на последней стадии. Анкилоз – это полная неподвижность сустава, возникшая вследствие сращения суставных поверхностей.

Факторы риска подразделяют на врожденные и приобретенные.

Врожденные факторы: врожденный вывих бедра, аномалии развития сосудов, врожденные метаболические заболевания и др.

Приобретенные факторы: ожирение, гиподинамию, механические травмы, инфекции, воспалительные процессы и приобретенные метаболические заболевания.

Такому человеку необходимо выбрать правильный вид нагрузки и создать максимальные условия амортизации извне. Ортопедические стельки и обувь с мягкой, толстой подошвой должны стать обязательной составляющей. Преимуществом будут пользоваться велотренажер, плавание, эллипс и другие кардионагрузки с минимальным воздействием кинетической энергии на суставы.

Необходимо ежедневно давать умеренное количество движений на эти суставы для полноценной циркуляции синовии. Так же необходимо научиться правильно приседать без отягощений и выполнять изолированные упражнения в тренажерах для укрепления мышц нижних конечностей. Крепкие мышцы будут забирать на себя лишнюю нагрузку с сустава. Например, можно посмотреть на пожилого человека, который целыми днями сидит у подъезда своего дома и сравнить его с тем, который продолжает постоянно двигаться, трудиться и ходить. Физические нагрузки снижают скорость деградации нейронных связей, ускоряют метаболизм, являются профилактикой сердечно-сосудистых заболеваний; человек стареет медленнее не только физически, но и умственно.

ВЫВИХ ГОЛОВКИ БЕДРЕННОЙ КОСТИ

Еще одна травма приводящая к инвалидности – вывих головки бедренной кости. Такая травма встречается у людей при падении с высоты или автомобильной аварии при упоре коленей в приборную панель. Связка, питающая хрящ головки бедренной кости крепится на дне вертлужной впадины и сама по себе довольно короткая. Если головка бедренной кости выходит из вертлужной впадины то практически всегда рвется эта связка. Если в течении короткого времени такого человека доставят к нужному специалисту на операционный стол, то шанс спасти сустав есть. Чаще всего шансы мизерные. Это приводит либо к эндопротезированию тазобедренного сустава, либо, если есть противопоказания, могут просто зачистить головку бедренной кости от хряща и поставить обратно, где позже сфомируется анкилоз.

Коленный сустав считается одним из самых крупных и сложных ввиду количества элементов, образующих его. Он образован бедренной, большеберцовой костями и надколенником. Внутри сустава дополнительно имеются суставные хрящи полулунной формы – латеральный и медиальный мениски. Они улучшают сопоставимость суставных поверхностей, плавность работы и скольжения суставных поверхностей относительно друг друга. Также мениски выполняют роль амортизаторов. Коленный сустав укреплен связками, находящимися как внутри него, так и снаружи.

Внутренние связки:

поперечная, передняя и задняя крестообразные.

Наружные связки:

связка надколенника и две коллатеральные по бокам от сустава.

Все они между собой связаны и играют очень важные, стабилизирующую и укрепляющую роли.

Поперечная связка связывает между собой передние концы менисков.

Передняя крестообразная связка не дает уйти вперед большеберцовой кости.

Задняя крестообразная связка не дает уйти большеберцовой кости назад.

При диагностике травматолог проверяет целостность связок именно таким образом, пытаясь сместить голень вперед и назад. Если голень смещается вперед – разрыв передней крестообразной связки. Если смещается назад – разрыв задней крестообразной связки. Травмируются эти связки чаще при неудачных падениях на коленный сустав всем весом тела или падения тяжелого объекта на выпрямленную ногу.

Наружные коллатеральные связки удерживают коленный сустав от противоестественных движений влево и вправо. Соответственно травмируются они чаще при резких разворотах. Например, при игре в футбол и подобных динамичных спортивных играх.

Человеку с травмами коленного сустава в первую очередь показано оперативное лечение, но чтобы улучшить качество жизни он может выполнять следующие нагрузки:

Максимальное исключение спортивной ходьбы, бега и приседаний;

Включение в процесс тренировки изолированных нагрузкок в тренажерах с предельно малыми весами и значительно большим количеством повторений;

Ходьба боком без утяжелений.

Данная нагрузка будет направлена не на заживление связок, а на два других фактора:

– улучшение трофики сустава благодаря хорошему кровоснабжению и секреции синовиальной жидкости;

– укрепление мышц, забирающих лишнюю нагрузку с суставов на себя.

Такая же тактика реабилитации после операции, когда человеку уже разрешены физические нагрузки. Задача создать благоприятный фон для заживления сустава, поддерживать хорошую трофику и тонус находящихся рядом мышц.

Голеностопный сустав образован суставной поверхностями большеберцовой, таранной и малоберцовой кости. Большеберцовая и малоберцовая кости охватывают таранный блок как вилка. С внешней стороны находятся пяточно-малоберцовая, передняя и задняя таранно-малоберцовые связки. Они чаще всего травмируются при неудачных падениях. Эти связки довольно тонкие что добавляет подвижность

стопе и позволяет выполнить поворот стопы

вовнутрь. Поворот стопы наружу практически выполнить невозможно из-за находящейся плотной дельтовидной связки на внутренней стороне сустава.

В случае такой травмы, человек оставляет в полном покое конечность на две недели и принимает противовоспалительные препараты. Затем медленно, аккуратно начинает ходить и постепенно дополняет тренировки несложными упражнениями, где косвенно задействует голеностопный сустав. Также используется пассивная гимнастика, которую инструктор проводит вручную, медленно двигая стопу в разные стороны с малой амплитудой.

Пассивная гимнастика:

Поддерживает оптимальную секрецию синовиальной жидкости в суставе и соответственно его трофику;

Улушает кровообращение в месте травмы и ускоряет тем самым процессы регенерации;

Снимает образовавшийся от боли мышечный спазм;

Растягивает огрубевшую в месте травмы соединительную ткань.

МИОЛОГИЯ

Мышечную ткань относят к возбудимым тканям и делят на гладкую и поперечно-полосатую. Классификация подразделяет поперечно-полосатую мышечную ткань на скелетную и сердечную, а гладкую на гладкую и мионейральную.

ФУНКЦИИ

Защитная. Сокращение мышечной ткани служит дополнительным защитным барьером для тканей, лежащих за ней.

Формообразующая. Мышечная ткань входит в состав внутренних органов и скелетных мышц. Она принимает участие в образовании специфической формы для них. Благодаря упорядоченной структуре, объему и тонусу мышечной ткани, форма тела человека и его органов имеет определенный вид.

Терморегулирующая. Скелетная мышечная ткань превращает химическую энергию в механическую работу с выделением тепла. Частые сердечные сокращения ускоряют кровоток и обмен веществ организма. Это также повышает температуру тела. Гладкая мышечная ткань принимает как минимум две роли в терморегуляции. Стенка сосудов включает в себя гладкую мышечную ткань. На холоде сосуды кожи сокращаются и тем самым снижают теплоотдачу. Когда человек чувствует, что ему холодно, волосы кожи приподнимаются. Тем самым они задерживают теплый воздух ввиде воздушной подушки возле кожи и также предотвращают потерю тепла.

Трофическая. Когда сосуды сокращаются, снижается из проницаемость и повышается скорость кровотока. Это приводит к снижению питания тканей. Как же выходит так, что скорость кровотока повышается, а питание снижается? Представьте себе поезд с открытыми дверьми, который проезжает мимо вас и ваша задача – успеть прыгнуть в вагон. Чем медленнее будет ехать поезд, тем больше у вас шансов. Также и с кровотоком – чем ниже скорость кровотока, тем дольше кровь может взаимодействовать с тканью. Если поезд будет ехать быстро – вам в него не запрынуть. Когда скорость кровотока высокая – клетки не успевают получить достаточно кислорода и отдать отходы.

В пример можно привести человека, больного хронической ангиной, поевшего мороженое. Мороженое = холод, а холод сужает сосуды. Скорость кровотока у миндалин повышается. У больного хронической ангиной постоянно присутствуют колонии бактерий на миндалинах, но их количество контроллируется клеточным иммунитетом и антителами. Таким образом человек не постоянно ей болеет, но имеет риск обострения. Кровь постоянно транспортирует иммунные клетки и антитела к миндалинам удерживая инфекцию от обострения. Повышая скорость кровотока, человек снижает возможность иммунитета «вовремя выйти на остановке из поезда» и дает возможность колониям бактерий расти.

ГИСТОЛОГИЯ МЫШЕЧНОЙ ТКАНИ

Поперечно-полосатая мышечная ткань является сознательно контролируемой тканью. Она состоит из тонких нитей – миофибрилл.

Миофибрилла состоит из элементов, способных сокращаться, продольно лежащих, скрепленных между собой цилиндров. Эти цилиндры на

Миофибриллы, объединяясь в пучки образуют миосимпласт. Один такой пучок миофибрилл окружен митохондриями и клетками, которые могут участвовать в регенерации мышцы при ее повреждении.

На рисунке представлена схема ультрамикроскопического строения миосимпласта. Большую часть миосимпласта представляют продольно расположенные миофибриллы. Каждая миофибрилла окружена сетью трубочек, которые содержат в себе кальций – это Т-система.

ПРОЦЕСС СОКРАЩЕНИЯ

Актиновые нити образованы тремя белками. Актин, тропонин и тропомиозин образуют единую тонкую цепь.

Для лучшего понимания того, что будет дальше, откройте главу «Физиология» подраздел «Потенциал действия».

Прохождение нервного импульса приводит к деполяризации мышечного волокна. Волна возбуждения распространяется по Т-системе, вызывая выделение кальция. При высокой концентрации кальция тропомиозин меняет свою структуру и открывает крючки. Головки молекул миозина связываются с крючками образуя мостики. Под влиянием этого комплекса происходит гидролиз молекулы АТФ и наклонение головки миозина, которая тянет за собой нить актина от периферии к центру. Под влиянием АТФ мостик размыкается и головки миозина возвращаются в исходное положение. Цикл повторяется со скоростью 500 раз в секунду. Когда сокращение прекращается, кальций обратно выкачивается в Т-систему. Получается, что АТФ отвечает за размыкание мостиков между актином и миозином.

На этом основан механизм трупного окоченения. При наступлении смерти, прекращается клеточное дыхание и синтез АТФ. Обратная закачка кальция в Т-трубочки после сокращения также зависит от АТФ. Без АТФ кальций перестает закачиваться обратно в Т-систему и меняет структуру тропомиозина на активную. Тропомиозин все время держит открытыми крючки и миозин за них цепляется. Актин и миозин не могут расцепиться без АТФ. Так формируется стойкое мышечное сокращение, прекращающееся только на фоне распада мышечной ткани.

П.С. Данное описание сокращения мышц следует читать с видеосопровождением, которое легко ищется на хостингах под названием «механизм сокращения мышцы».

КРАСНЫЕ И БЕЛЫЕ ВОЛОКНА

Красные мышечные волокна – медленные волокна небольшого диаметра, имеющие в своем составе большое количество митохондрий и миоглобина. Именно за счет миоглобина при микроскопии данные волокна имеют красный цвет. В таких волокнах выраженно развитая сосудистая сеть. Во всех скелетных мышцах идут процессы окисления глюкозы и жирных кислот, но у красных волокон они выраженнее чем у белых. Фактически соотношение красных и белых мышечных волокон будет зависеть от деятельности человека.

Не смотря на название «медленные», красные волокна благодаря своим метаболическим процессам лучше справляются с долгими и монотонными нагрузками, такими как бег на длинные дистанции. Медленными их называют именно за то, что окисление глюкозы и жирных кислот считаются не быстрыми процессами получения энергии.

Белые мышечные волокна – это быстрые волокна, большего диаметра. Белыми и быстрыми их называют за сниженное содержание миоглобина и высокую активность фермента АТФ-азы. Не смотря на то, что митохондрий меньше, считается, что активность фермента АТФ-азы в них значительно выше. Это приводит с быстрому восстановлению концентрации АТФ. Быстрые они потому, что используют то, что уже есть и не нужно синтезировать. Учитывая что АТФ быстро расходуется, продуктов для его образования в скоре начинает не хватать. При продолжительной интенсивной работе митохондрии вынуждены перейти на анаэробный гликолиз. Вместо 32 молекул АТФ всего лишь 2 и образование молочной кислоты. В таких случаях человек при интенсивной работе начинает чувствовать характерную боль в мышцах «от усталости мышцы».

Причины боли:

Микротравматизация мышечной ткани во время нагрузки => образование биологически-активных веществ, воздействующих на болевые рецепторы;

Образование молочной кислоты и ионов водорода. Межклеточное пространство становится кислым и водород воздействует на болевые рецепторы;

Микротравматизация сухожилий и раздражение сухожильных болевых рецепторов растяжением;

Длительная работа невысокой интенсивности позволяет митохондриям успевать вырабатывать энергию и не переходить на анаэробный гликолиз. Данный фактор позволяет человеку пробежать марафон и не превратиться в пакет молочной кислоты.

МЫШЦА КАК ОРГАН

Мясистую часть мышцы называют брюшком. Его образуют мышечные пучки. Брюшко мышцы переходит в сухожилие.

Сухожилие – это образование из соединительной ткани, являющееся «хвостом» скелетных мышц с обеих сторон. Одно сухожилие мышцы называют головкой, а другое – хвостом. С помощью головки мышца берет свое начало на кости, а хвостом крепится к другой кости. Сокращение мышцы таким образом приводит к изменению положения костей относительно друг друга.

Сухожилия различаются по форме, длине и толщине. У мышц конечностей сухожилия тонкие и длинные. У мышц, участвующих в формировании стенок брюшной полости сухожилия наоборот широкие, плоские и зовутся апоневрозами. Некоторые мышцы имеют сухожилия, расположенные по центру, между двумя брюшками (двубрюшная мышца). Так у прямой мышцы живота имеется сразу несколько сухожильных перемычек между брюшками – это и есть «пресс». Сухожилия характеризуются своей прочностью, устойчивостью к большим нагрузкам и ригидностью к растяжению.

Фасция – это соединительнотканный футляр покрывающий мышцу. У фасции есть свое предназначение: дополнительная опора для брюшка мышцы во время сокращения, защита, снижение трения о соседние структуры при движениях.

Фасция, как футляр для мышцы, служит ограничителем при любого рода патологиях: гнойная инфекция, кровь при кровоизлиянии и др. Весь плохой процесс остается внутри фасции и не распространяется на соседние ткани.

КЛАССИФИКАЦИЯ

По расположению:

Поверхностные и глубокие

Медиальные – ближе к центру тела;

Латеральные – дальше от центра тела;

Наружные и внутренние.

По форме:

Веретенообразные

Широкие

Одноперистые

Двуперистые

Многоперистые

Лентовидные

Двубрюшные.

Исходя из количества проксимальных сухожилий (головок) мышцы многут иметь соответствующие названия – двуглавая, трехглавая, четырехглавая.

По размеру мышцы могут называть: большая, малая, длинная, короткая. По направлению: прямая, косая.

По взаимодействию друг с другом:

Агонисты. Мышцы выполняют сокращения в одном направлении. Например, грудная мышца и передний пучок дельтовидной мышцы сокращаются выполняя движение в одном направлении.

Антагонисты. Мышцы сокращающиеся в противоположном друг от друга направлении. Например, бицепс и трицепс плеча работают в противоположных направлениях.

Схематические рисунки примеров мышц

А – веретенообразная; Б – двуглавая; В – двубрюшная;

Г – лентовидная(широкая); Д – одноперистая;

Столбняк – это инфекционное заболевание. Оно характерно выраженной интоксикацией и приступами одномоментных спазмов мышц всего тела. Почему же больной столбняком человек во время приступа выгибается наружу в форме арки, есл

ТИПЫ МЫШЕЧНОЙ РАБОТЫ

При сокращении мышцы, кости, к которым она прикреплена, сближаются относительно друг друга как рычаг. Чем длиннее кость, тем длиннее рычаг. Чем длиннее рычаг тем больше необходимо приложить усилий, чтобы выполнить максимальную амплитуду.

Благодаря сокращению мышц человек может изменять положение своих конечностей в пространстве, а также преодолевать действие силы тяжести.

Преодолевающая работа. Выполняется в том случае, если сила сокращения мышцы изменяет положение части тела. (с грузом или без). Например обычное движение рукой в любом направлении является преодолевающей работой.

Уступающая работа. Работа, при которой сила мышцы уступает действию силы тяжести. Мышца работает, но при этом не сокращается, а удлинняется. Например человек держит в руках объект с согнутыми в локтях руками и хочет положить его на пол. В этот момент, опуская предмет, он продолжает его удерживать, напрягать мышцы руки, но в это же время руки вытягиваются вниз, а мышцы удлинняются.

Удерживающая работа. Работа, выполняемая при условии, если силой мышечных сокращений тело или объект удерживаются в определенном положении, без перемещения в пространстве. Например, человек поднимает руку перед собой и удерживает ее на месте.

Преодолевающую и уступающую работу называют «динамической» потому, что независимо от сокращения или удлиннения мышцы, ее работа выполняется при движениях. Удерживающую работу называют «статической» а само сокращение мышцы без изменения длины называют «изометрическим сокращением».

Например сокращение сердца и его расслабление называют одним сердечным циклом, который разбивают на фазы. В сердечном цикле выделяют фазу «изометрического сокращения», когда миокард равномерно напряжен, но еще не начал сокращаться.

Запоминалка:

«Суп налил» – супинация. Рука как буд-то держит тарелку супа;

«Суп пролил» – пронация. Рука вращается внутрь – буд-то выливает суп из тарелки.

ТЕРМИНОЛОГИЯ ВИДОВ ДВИЖЕНИЙ

Абдукция – движение в сторону от срединной линии тела;

Аддукция – движение к срединной линии тела;

Пронация – вращение внурь;

Суппинация – вращение наружу;

Циркумдукция – круговое движение в плечевом или тазобедренном суставе. Движение в суставе описывает круг;

СИЛОВОЕ ЯДРО

Силовое ядро – это мышечные группы играющие главную роль в выполнении базовых движений. Эти группы объединяет прямохождение человека. Базовые движения – это многосуставные движения, при которых работают практически все скелетные мышцы человека. Часть мышц выполняют основную работу, часть выполняют роль координаторов движения и удержания равновесия. Основная «взрывная»работа отводится: мышцам живота, разгибателю поясницы, четырехглавой мышце бедра, ягодичным мышцам. Именно эти мышцы образуют силовое ядро. У профессиональных спортсменов в тренировочном процессе делается акцент на укреплении и тренировке этой группы. Тяжелая атлетика, пауэрлифтинг, футбол, регби, бег на короткие дистанции, единоборства и другие виды спорта – везде, где необходима «взрывная» работа – необходимо развитое силовое ядро.

МЫШЦЫ ГРУДНОЙ КЛЕТКИ

Мышцы передней поверхности грудной клетки крепятся в той или иной точке верхнего плечевого пояса и при сокращении заставляют верхние конечности двигаться вперед относительно фронтальной оси.

Большая грудная мышца. Берет свое начало от ключицы, грудины, прямой мышцы живота, проходит вдоль ребер наверх и крепится к проксимальной части плечевой кости. При сокращении: приводит плечо к туловищу, опускает поднятое плечо. При фиксированных конечностях приподнимает ребра, участвуя в акте вдоха. Участие в дыхании непостоянное, так как данная мышца является «вспомогательной мускулатурой» и активна только при одышке. Например человек пробежал несколько километров, остановился, опираясь на скамейку (фиксирует конечности), пытается отдышаться.

Малая грудная мышца берет свое начало от III-V ребер и проходя вдоль них наверх, крепится к лопатке. При сокращении: тянет лопатку вперед и вниз и тоже играет роль «вспомогательной мускулатуры» при дыхании.

Передняя зубчатая мышца берет свое начало от I-XI ребра и прикрепляется к лопатке. При сокращении: тянет лопатку вниз и от срединной линии(латерально).

Глубокие мышцы груди: межреберные (внутренние и наружные), подреберные, поднимающие ребра и поперечную мышцу груди. Все они относятся к вспомогательной дыхательной мускулатуре.

В норме при вдохе и выдохе у человека работает диафрагма, которая при сокращении участвует в создании отрицательного давления в плевральной полости. Отрицательное давление помогает засасывать воздух в легкие. На вдохе и выдохе циркулируют малые объемы воздуха. Их вполне хватает для поддержания необходимого газового состава крови.

При физической нагрузке или других состояниях, когда появляется потребность увеличить объем воздуха и частоту дыхательных движений, подключается вспомогательная мускулатура.

МЫШЦЫ СПИНЫ

Мышцы спины делят на две большие группы: поверхностные и глубокие. Сокращаясь, поверхностные мышцы помогают притянуть что-либо к туловищу, а глубокие двигают позвоночником. Глубокие делят на медиальный и латеральный тракты.

Поверхностные мышцы:

Трапециевидная. Начинается от затылочной кости, идет вдоль остистых отростков VII шейного и всех грудных позвонков, и прикрепляется к ключице и лопатке. Сокращаясь, приближает лопатку к позвоночнику, поднимает вверх, а при сокращении с двух сторон наклоняет голову назад, разгибая шейный отдел позвоночника.

Широчайшая. Начинается от остистых отростков шести нижних грудных позвонков и всех поясничных, проходит по задней поверхности крестца, подвздошной кости и IX-XII ребрам. Вверху ее конечная часть крепится к плечевой кости. Сокращаясь, приводит плечо к туловищу , тянет его кзади и поворачивает кнутри. Если руки фиксированы (например человек висит на турнике или взял объект в руки), подтягивает к ним туловище.

Большая ромбовидная. Начинается от остистых отростков I-V грудных позвонков, а крепится к лопатке. Сокращаясь, тянет лопатку к позвоночнику и вверх. Вместе с передней зубчатой мышцей прижимает лопатку к грудной клетке.

Малая ромбовидная. Начинается от остистых отростков двух нижних шейных позвонков, а концом крепится к лопатке. При сокращении выполняет ту же функцию, что и большая ромбовидная. Находясь локально выше большой ромбовидной, увеличивает амплитуду движения лопатки.

Верхняя задняя зубчатая. Начинается от остистых отростков VI-VII шейных и I-II грудных позвонков и крепится к II-V ребрам. Сокращаясь, поднимает ребра. Относится к группе вспомогательной дыхательной мускулатуры.

Нижняя задняя зубчатая. Начинается от остистых отростков XI-XII грудных и I-II поясничных позвонков и крепится к нижним краям IX-XII ребер. При сокращении опускает ребра. Относится к группе вспомогательной дыхательной мускулатуры.

Глубокие мышцы:

Выпрямляющая позвоночник. Начинается от крестца и подвздошной кости, идет наверх по остистым отросткам поясничных и нижних грудных позвонков. Крупная и очень мощная мышца, которая удерживает тело в вертикальном положении и разгибает позвоночник.

Мелкие околопозвоночные мышцы. Начинаются на отростках позвонков и крепятся к отросткам вышележащих позвонков. Сокращаясь: разгибают, наклоняют и поворачивают соответствующие им отделы позвоночника.

Стереотипные суждения встречаются среди людей, что подтягивания и другие упражнения на поверхностные мышцы спины укрепляют спину.

При сокращении глубокие мышцы разгибают, поворачивают и наклоняют позвоночник. Соответствующие движения будут их поддерживать в тонусе и укреплять. По этой же причине повороты, наклоны, разгибания корпуса и шеи необходимо добавлять в разминку для хорошего тонуса мышц перед основной тренировкой. Если у человека есть грыжи в позвоночнике, мышцы будут служить дополнительными амортизаторами и такая разминка поможет предотвратить случайную травму и не обострить имеющуюся.

МЫШЦЫ ПЕРЕДНЕЙ БРЮШНОЙ СТЕНКИ

Группа мышц живота имеет свои функции: защищает внутренние органы от механического воздействия извне, рефлекторно сокращается при патологических процессах внутри, удерживает тело в вертикальном положении, сгибает корпус и поворачивает его влево и вправо. Перед описанием мышц живота ознакомимся с белой линией живота. Сухожилия широких мышц называются апоневрозами. Белая линия живота – это место сращения апоневрозов прямой, поперечной и косых мышц по срединной линии живота.

Прямая мышца. Начинается от лобковой кости, идет наверх вдоль всего живота, крепится к V-VII ребрам и мечевидному отростку грудины. Сокращаясь, опускает грудную клетку, сгибает позвоночник. Если фиксировать грудную клетку, прямая мышца живота будет поднимать таз.

Наружная косая мышца. Начинается от наружной поверхности V-XII ребер и прикрепляется к подвздошной кости, лобковой кости и белой линии живота. Сокращаясь, поворачивает туловище в противоположную от себя сторону, а при двустороннем сокращении сгибает позвоночник.

Внутренняя косая мышца. Начинается от подвздошной кости, фасции разгибателя поясницы, крепится к нижним ребрам и белой линии живота. Сокращаясь, поворачивает туловище в свою сторону, а при двустороннем сокращении сгибает туловище и позвоночник.

Поперечная мышца. Крепится на внутренней поверхности нижних ребер, подвздошной кости, фасции разгибателя поясницы и крепится к белой линии живота. При двустороннем сокращении втягивает живот и уменьшает объем брюшной полости.

Люди с излишним весом напрягают поперечную мышцу живота и таким образом втягивают живот. Такое уменьшение объема живота у людей с лишним весом создает давление в брюшной полости. Сдавливаются органы и сосуды, снабжающие их кровью.

Одна из проблем людей с лишним весом – диарея, вызванная нарушением кровообращения кишечника. Одна из причин нарушения кровообращения – постоянное втягивание живота. Это еще один аргумент в пользу улучшения самочувствия человека из-за снижения веса. Когда качаете пресс, необходимо сгибать туловище, а не поднимать его выпрямленным. Сгибая туловище вы заставляете сокращаться прямую мышцу живота. В противном случае мышцы живота будут удерживать корпус практически не сокращаясь. Такая нагрузка даст тонус, но не рост.

МЫШЦЫ КОНЕЧНОСТЕЙ

МЫШЦЫ ВЕРХНИХ КОНЕЧНОСТЕЙ

Мышцы плеча:

Дельтовидная мышца. Начинается от ключицы, лопатки и крепится к плечевой кости. Имеет три основных пучка: передний, средний и задний. При сокращении поднимает плечевую кость вверх до горизонтального уровня, отводя от туловища. Передний пучок поднимает плечо вперед перед собой(сгибает), средний отводит плечо в сторону и задний опускает и отводит плечо назад (разгибает и переразгибает).

Двухглавая мышца. Начинается от лопатки, идет сверху вниз и прикрепляется к лучевой кости. Сокращаясь, сгибает и поворачивает наружу предплечье в локтевом суставе. Так же сгибает плечо в плечевом суставе.

Плечевая мышца. Начинается на плечевой кости и крепится к локтевой. Сокращаясь, сгибает предплечье в локтевом суставе. Находясь под бицепсом, создает ему дополнительный визуальный объем.

Трехглавая мышца. Состоит из трех головок: длинной, срединной и латеральной. Начинается на лопатке, задней поверхности плечевой кости и крепится к локтевому отростку локтевой кости. При сокращении разгибает предплечье в локтевом суставе. Длинная головка разгибает плечо в плечевом суставе и приводит его к туловищу. Благодаря большему объему и архитектуре, трехглавая мышца плеча подчеркивает его форму.

Существует стереотип, что бицепс подчеркивает визуальную форму плеча, но если на тренировках уделять внимание только ему, то плечо будет казаться просто большим и практически безформенным.

Данная группа мышц в базовых упражнениях играет роль вспомоталельную и координационную. Вспомогательная роль заключается в том, что благодаря этим мышцам амплитуда движения становится шире и мышцы туловища способны справиться с более тяжелыми задачами. Координационная роль заключается в том, что своими сокращениями они помогают точнее выполнять движения.

ВРАЩАТЕЛЬНАЯ МАНЖЕТА

Вращательная манжета плеча – это группа мышц, участвующая в стабилизации и вращении плечевой кости. В состав вращательной манжеты входят: надосная, подосная, подлопаточная и малая круглая мышцы. Все четыре мышцы начинаются от лопатки и крепятся к плечевой кости. При своем сокращении они вращают плечевую кость наружу. При отведении руки в сторону, вращательная манжета стабилизирует плечевой сустав и позволяет дельтовидной мышце включиться в дальнейший подъем руки вверх. Она придавливает плечевую кость к суставу при широкоамплитудных и анатомически невыгодных движениях. Таким образом вращательная манжета предотвращает случайный вывих из-за размашистых движений.

Примеры движений, которые требуют сильного напряжения вращательной манжеты: отжимания на кольцах, жим штанги лежа. В обоих случаях идет сильная нагрузка на плечевой сустав и вращательная манжета удерживает плечевую кость в нем. В подобных упражнениях часто происходят травмы с частичным надрывом мышц манжеты. Чаще всего страдает надосная мышца – где тонко, там и рвется.

В таких случаях необходимо давать покой, усиливать кровоток массажами. Дать время зажить тканям после травмы и исключать работу со свободным весом. Если человек продолжает беспокоить травму то она становится хронической, а боль при движениях постоянной. Вращательная манжета забирает на себя значительную часть нагрузки на сустав. При нарушении ее функции начинают страдать связки плечевого сустава и суставные поверхности костей. Боль становится постоянной, как при физической нагрузке, так и в покое.