Csontvázrendszer és ízületek

A csontváz (skeleton) a mozgásrendszer passzív részeként a szervezet szilárd vázát alkotja. Védi a létfontosságú belső szerveket a külső mechanikus hatásoktól, és a lapos csontokban található vörös csontvelőben helyet ad a vérképzésnek. A csontokat rögzített, illetve mozgékony összeköttetések fűzik egybe. Az ízületek (articulatio) önmagukban lezárt szerkezeti és működési egységek, amelyek összeköttetésben állnak az egymással szemben álló csontvégekkel. Az ízületek felépítése határozza meg a lehetséges mozgás kiterjedését és irányát.

A csontvázrendszer felépítése

Az emberi csontvázrendszer általában 206 darab csontból épül fel. A csontok alakjuk szerint lehetnek hosszúak, rövidek, laposak vagy szabálytalanok. A csontvázrendszert a gerinc, a koponya, a mellkas, a vállöv és a felső végtagok, valamint a medenceöv és az alsó végtagok csontjai alkotják.

Gerinc

A gerinc (columna vertebralis) 33-35 darab, feszes ízülettel illeszkedő, illetve az alsó szakaszán összecsontosodott csigolyából (vertebrae) álló, többszörösen görbült vázrész, amely a törzs és nyak vázát alkotja. A test középvonalához képest a nyaki és ágyéki részen domború, a mell és keresztcsont területén homorú görbületet képez. Felső végéhez illeszkedik a koponya. A mellkast a gerinc háti szakasza alkotja a bordákkal és a szegycsonttal, ez utóbbihoz csatlakozik a felső végtag csontos váza. Alul a gerinc keresztcsonti szakasza a medencecsontokkal az alsó végtag csontos övét képezi.  

Koponya

A koponyát (cranium) az arc- és agykoponya, valamint a koponyaalap alkotja. Az arckoponya csontjait az orrüreg és a szájüreg csontjai képezik. Az agykoponya csontjai a homlokcsont, falcsont, nyakszirtcsont, halántékcsont és ékcsont, amelyek a rostacsonttal együtt képezik a koponyalapot.

Mellkas

A felül és alul nyitott, csontos mellkas hordó alakra emlékeztet. A mellkast hátulról a gerincoszlop háti szakasza, oldalról és elölről a bordák, valamint elöl a bordák csatlakozásánál a szegycsont alkotja. A 12 pár borda – az alsó kettő kivételével – közvetlenül a szegycsonthoz illeszkedik, az alsó kettő ún. lengőborda szabadon végződik.

Vállöv és felső végtagok

A vállövet alkotó kulcscsont és lapockacsont egymáshoz képest vízszintesen helyezkedik el. A lapocka és a felkarcsont találkozásánál található a vállízület. A felkarcsont felső vége a lapockához kapcsolódva alkotja a vállízületet, alsó vége az alkarcsontokkal (singcsont és orsócsont) a könyökízületet. A csuklóízületet az orsócsont alsó vége és a kézközépcsontok felső része képezi. A kéz kéztő-, kézközép- és ujjperccsontokból áll.

Medenceöv és alsó végtagok

A gyűrű alakú medencét kétoldalt a medencecsont, hátulról a keresztcsont képezi. A medencecsont a csípőcsont, a szeméremcsont és az ülőcsont összecsontosodásából áll. A combcsont az emberi csontok leghosszabb csöves csontja, felső végén gömb alakú, alsó vége patkó alakban kiszélesedve a térdízület alkotásában vesz részt. A térdízületet a combcsont alsó vége, valamint a sípcsont és a térdkalács alkotja. A lábszár az egymáshoz szorosan kapcsolódó sípcsontból és szárkapocscsontból áll. A sípcsont alsó vége a belső bokát, a szárkapocscsont alsó vége a külső bokát képezi. A boka ízületét a sípcsont, a szárkapocscsont és az ugrócsont alkotja. A lábfej lábtőcsontokból, lábközépcsontokból és lábujjcsontokból áll. A hét darab, igen erős lábtőcsontra nehezedik a test teljes súlya.

Az ízületek felépítése

Az ízületek többnyire két vagy több csontból állnak, amelyek egyik vége az ízületi fejet, másik vége az ízületi árkot képezi. Az ízületi fejet és árkot porc borítja, köztük ízületi üreg található. Az ízületet zsákszerű kötőszöveti tok zárja el hermetikusan a környezetétől.  Az ízületi tok az egyik ízesülő csontvég ízületi felszínének szélén (vagy felette) ered, és a másik ízvég felszíne szélén (vagy alatta) tapad. Az ízületi tok foglalja magában az ízületi üreget. Az egymással ízületi összeköttetésben álló homorú ízvégek az ízvápák, a domborúak pedig az ízfejek. Az ízületeket a porcok között jelenlévő tapadási erő, az ízületi tok, az ízületi szalagok, valamint a körülöttük levő izmok, lágyrészek és bőr tartja össze. Az ízületi szalagok tömött kötőszöveti kötegek, amelyek az ízületi tok rostos rétegének megerősödései vagy az ízületekhez mechanikailag csatlakozó, de a toktól független képződmények.

Az ízületek járulékos alkotórészei

A rostporcos korongok (discusok) és gyűrűbetétek (meniscusok) két részre osztják az ízület üregét. A rostporcos ízvápaajkak az ízvápa porcos széléhez körkörösen hozzánőtt és azt mélyítő, rugalmas szélt képező rostporcos gyűrűk a csípő- és a vállízületben. Az ízületek környékén nagy számban fordulnak elő zárt, lapos, belső felszínükön íznedvszerű, nyúlós folyadékot termelő tömlők. Ezek két felszíne egymáson könnyen elcsúszva megkönnyíti két szomszédos réteg – például két izom, ín és izom, ín és csont, bőr és izompólya stb. – egymáshoz viszonyított elmozdulását.

Az ízületet helyben tartó tényezők

Az ízületben egymáshoz illeszkedő porcfelszínek még erős behatással sem választhatók el egymástól. Az összetartásban elsősorban az ízület igen nagy szakítószilárdságú szalagjai játszanak szerepet. A csípőízület fő szalagja csak mintegy 500 kg megterhelés hatására szakad el, a kisebb szalagok ellenállása ennél lényegesen kisebb. A szalagok csak úgy tarthatják helyben a két csontrészt, ha az ízület bármely állásában elég feszesek. Az ízületek összetartásában részt vesz továbbá az ízületi tok, amely megakadályozza az ízületen kívüli szerv- vagy szövetrész benyomulását a porcfelszínek közé.

A csontvázrendszer és ízületek mozgásai

A csontváz és az ízületek összetett rendszere a legkülönfélébb mozgások végrehajtását teszi lehetővé.

A gerinc mozgásai

A gerincoszlop előrehajláskor egységes ívvé válik, hátrahajláskor a vonala három helyen megtörik. Legjobban a nyak, illetve az ágyéki tájék kezdetén és végén történik jelentősebb mértékű hátrahajlás. A háti gerinc hátrahajlásnál kissé kiegyenesedik, de hátranéző domborúságát a tövisnyúlványok összetorlódása folytán nem veszti el. Oldalra hajlásnál ugyanezeken a helyeken jelentkeznek a megtörések. A gerinc tengely szerinti csavarodásában a nyaki és a háti gerinc vesz részt. Az ágyékcsigolyák egymáshoz viszonyított csavarodása az ízfelszínek állása miatt nem lehetséges, viszont az utolsó ágyékcsigolya és a keresztcsont között kisfokú csavarodás lehetséges.

Légzési mozgások

A mellkas belégzéskor emelkedik, kilégzéskor süllyed. Ezt a mozgást a bordák és csigolyák közti ízületek biztosítják. Belégzéskor a bordák megemelkednek, a mellkas űrtartalma nő, kilégzéskor süllyednek, az űrtartalom csökken. Ebben a tevékenységben fontos szerepet játszanak a törzs izmai is.

Ízületi mozgások

Az ízület alapállása az a pozíció, amelyet az ízületek az ember egyenes, álló testtartása mellett, a felső végtagok laza lelógatása és a fej természetes előretekintő tartása mellett maguktól felvesznek. Ettől különbözik az ízület ún. középhelyzete, amelyben az ízület tokja és szalagjai minden irányban egyenletesen ellazulnak. A gyulladt, fájdalmas ízületet a beteg azonnal középhelyzetbe juttatja a tok egyenletes ellazítása érdekében. Ugyancsak középhelyzetben áll az ízület, ha valamilyen folyadékgyülem (vér vagy gyulladásos izzadmány) feszesen kitölti az üregét.

A többé-kevésbé szabályos idomú, mozgékony ízületek mozgási tengelyeik száma szerint az alábbi csoportokra oszthatók:

• • Egytengelyű ízületek: az ún. csapós vagy csuklóízület és a forgóízület. Egytengelyű például az ujjpercek közti ízület, amelyben csak hajlítás és feszítés jön létre. Forgóízület esetén a csont hossztengelye mentén történik az elmozdulás, mint például az alkart képező singcsont és az orsócsont közti ízületben, valamint az első és második nyaki csigolya között létrejövő mozgás.

• • Kéttengelyű ízületek: az ún. tojásízület és a nyeregízület. A kéttengelyű ízületekben hajlítás, feszítés, közelítés és távolítás lehetséges. Ilyen mozgások jöhetnek létre az alkarcsontokban és a kéztőcsontokban, valamint a csuklóízületben.

• • Soktengelyű vagy szabad ízületek: gömb alakúak, ízfejjel és vápával ellátva. Minden irányban egyformán – végtelen sok tengely körül – mozgathatók. Az emberi testben két közel tökéletes gömbízület fordul elő: a váll- és a csípőízület.

Az ízületek mozgásai többségükben tengely körüli körmozgások, azonban a teljes körforgásnak csupán kis részére korlátozódnak. Az ízületben végezhető mozgások terjedelmét az ízfelszínek paraméterei, a szalagok, az ízületi tok és az ízületet körülvevő lágyrészek, illetve egyéb testrészek határozzák meg. Az ízület mozgását a két ízvéghez tartozó vagy környezetében elhelyezkedő csontrészlet összeütközése is akadályozhatja (csontos gátlóberendezés).