Рука - Hand

Рука
Human-Hands-Front-Back.jpg
Передняя (слева) и задняя (правая) правая рука взрослого белого человека
Handskelett.png
Рентген руки человека
Подробности
Вен Дорсальная венозная сеть кисти
Нерв Локтевой , срединный , лучевой нервы
Идентификаторы
латинский Манус
MeSH D006225
TA98 A01.1.00.025
TA2 148
FMA 9712
Анатомическая терминология

Рука является цепкой , мульти- облапанной придаток расположена на конце предплечья или передней конечности от приматов , таких как человек , шимпанзе , обезьяны и лемуры . Несколько других позвоночных, таких как коала (у которых есть два противоположных больших пальца на каждой «руке» и отпечатки пальцев, очень похожие на человеческие отпечатки пальцев ), часто описываются как имеющие «руки» вместо лап на передних конечностях. Енот обычно описываются как «руки» , хотя противопоставляться пальцы отсутствуют.

Некоторые эволюционные анатомы использовать термин руку для обозначения придаток цифры на передних конечностях , в более общем плане - например, в контексте ли три цифры этого птицы участвуют руки ту же гомологичную потерю двух цифр , как и в динозавр руке.

Человеческая рука обычно имеет пять пальцев: четыре пальца плюс один большой ; их часто вместе называют пятью пальцами, при этом большой палец считается одним из пальцев. Он состоит из 27 костей, не считая сесамовидной кости , количество которых варьируется у разных людей, 14 из которых - фаланги ( проксимальные , промежуточные и дистальные ) пальцев и большого пальца. В пястной кости соединить пальцы и запястья кости на запястье . Каждая человеческая рука имеет пять пястных костей и восемь запястных костей.

Пальцы содержат одни из самых плотных участков нервных окончаний в теле и являются богатейшим источником тактильной обратной связи. Они также обладают наибольшей способностью позиционировать тело; таким образом, осязание тесно связано с руками. Как и в других парных органов (глаз, ноги, нога) каждая рука доминантно контролируется противостоящим полушарием мозга , так что хиральность -The предпочтительного выбора руки для работы одной руки таких мероприятий, как писать карандаш, отражает индивидуальную работу мозга.

Среди людей, руки играют важную роль в языке тела и языке жестов . Точно так же десять цифр двух рук и двенадцать фаланг четырех пальцев (которых можно коснуться большим пальцем) привели к появлению систем счисления и методов вычислений.

Состав

У многих млекопитающих и других животных есть захватывающие придатки, похожие по форме на руки, такие как лапы , когти и когти, но с научной точки зрения они не считаются хватательными руками. Научное использование термина рука в этом смысле, чтобы отличить окончания передних лап от задних, является примером антропоморфизма . Единственные настоящие хватательные руки появляются в отряде приматов у млекопитающих . У рук также должны быть противоположные большие пальцы , как описано далее в тексте.

Рука расположена на дистальном конце каждой руки. Обезьяны и обезьяны иногда описываются как имеющие четыре руки, потому что пальцы ног длинные, а большой палец противоположен и больше похож на большой палец , что позволяет использовать ступни в качестве рук.

Слово «рука» иногда используется эволюционные анатомами сослаться на придаток цифры на передних конечностях , например, при изучении гомологии между тремя цифрами в птице рук и динозавр стороны.

Рука взрослого мужчины весит около фунта.

Области

Части руки человека

Области человеческой руки включают:

  • Пальмы (Volar), который является центральной областью передней части руки, расположено поверхностно к пясти . Кожа в этой области содержит дермальные сосочки для увеличения трения, которые также присутствуют на пальцах и используются для отпечатков пальцев .
  • Opisthenar площадь (дорсальная) является соответствующей областью на задней части руки.
  • Пята руки является областью кпереди к основаниям пястных костей , расположенным в проксимальной части ладони. Это область, которая выдерживает наибольшее давление при использовании ладони для поддержки, например, при стойке на руках .

К руке прикреплено пять пальцев , в частности с гвоздем, прикрепленным к концу вместо обычного когтя . Четыре пальца можно сложить поверх ладони, что позволяет захватывать предметы. Каждый палец, начиная с ближайшего к большому, имеет разговорное название, чтобы отличить его от других:

Большой палец (соединенный с первой пястной костью и трапецией ) расположен с одной из сторон, параллельно руке. Надежный способ идентифицировать человеческие руки по наличию противопоставленных больших пальцев. Противоположные большие пальцы рук идентифицируются по способности приводить их напротив пальцев - это действие мускулов, известное как противодействие.

Кости

Кости человеческой руки
Анимированный GIF с раскидистыми костями руки
Анимация кисти и кости (движение пястной кости преувеличено, кроме большого пальца)
Изображение, показывающее кости запястья

Скелет руки человека состоит из 27 костей: восемь коротких кости запястья по руке организованы в проксимальном ряду ( ладьевидной , полулунной , triquetral и Гороховидная ) , который сочленяется с костями предплечья и дистального ряда ( трапеция , трапециевидная , головчатые и крючковатый ), который прописывает с основаниями пяти пястных костей руки. Головки пястных костей по очереди будут сочленяться с основаниями проксимальной фаланги пальцев и большого пальца. Эти суставы пальцев представляют собой пястно-фаланговые суставы, известные как суставы пальцев. На ладонной стороне первых пястно-фаланговых суставов небольшие, почти сферические кости, называемые сесамовидными костями. Четырнадцать фаланг составляют пальцы и большой палец и пронумерованы IV (от большого пальца до мизинца), если смотреть на руку из анатомического положения (ладонь вверх). Каждый из четырех пальцев состоит из трех фаланговых костей: проксимальной, средней и дистальной. Большой палец состоит только из проксимальной и дистальной фаланги. Вместе с фалангами пальцев и большого пальца эти пястные кости образуют пять лучей или многочлениковые цепи.

Поскольку супинация и пронация (вращение вокруг оси предплечья) добавляются к двум осям движений запястья, локтевая и лучевая кости иногда считаются частью скелета руки.

В руке множество сесамовидных костей , небольшие окостеневшие узлы, внедренные в сухожилия; точное количество различается у разных людей: в то время как пара сесамовидных костей обнаруживается практически во всех пястно-фаланговых суставах большого пальца, сесамовидные кости также встречаются в межфаланговых суставах большого пальца (72,9%) и в пястно-фаланговых суставах мизинца (82,5%). ) и указательный палец (48%). В редких случаях сесамовидные кости обнаруживаются во всех пястно-фаланговых суставах и во всех дистальных межфаланговых суставах, за исключением длинного пальца.

Сочленения:

Арки

Своды кисти
Красный: одна из косых дуг
Коричневый: одна из продольных дуг пальцев
Темно-зеленый: поперечная дуга запястья
Светло-зеленый: поперечная пястная дуга

Фиксированные и подвижные части руки адаптируются к различным повседневным задачам, образуя костные дуги: продольные дуги (лучи, образованные костями пальцев и связанными с ними пястными костями), поперечные дуги (образованные костями запястья и дистальными концами пястных костей. ) и косые дуги (между большим и четырьмя пальцами):

Из продольных сводов или лучей кисти большой палец является наиболее подвижным (и наименее продольным). В то время как луч, образованный мизинцем и связанной с ним пястной костью, по-прежнему обладает некоторой подвижностью, остальные лучи остаются жесткими. Фаланговые суставы указательного пальца, однако, дают ему некоторую независимость из-за расположения его сгибающих и разгибающих сухожилий.

Кости запястья образуют два поперечных ряда, каждый из которых с ладонной стороны образует вогнутую дугу. Поскольку проксимальная дуга одновременно должна адаптироваться к суставной поверхности лучевой кости и к дистальному ряду запястья, она по необходимости является гибкой. Напротив, головка, «краеугольный камень» дистальной дуги, перемещается вместе с пястными костями, и поэтому дистальная дуга остается жесткой. Стабильность этих дуг больше зависит от связок и капсул запястья, чем от переплетенных форм костей запястья, и поэтому запястье более стабильно при сгибании, чем при разгибании. Дистальная дуга запястья влияет на функцию суставов CMC и рук, но не на функцию запястья или проксимального отдела дуги запястья. Связки, которые поддерживают дистальные дуги запястья, - это поперечная связка запястья и межкарпальные связки (также ориентированные поперечно). Эти связки также образуют канал запястья и способствуют формированию глубоких и поверхностных ладонных дуг . Несколько мышечных сухожилий, прикрепленных к TCL и дистальным отделам запястья, также способствуют поддержанию дуги запястья.

По сравнению с запястными дугами дуга, образованная дистальными концами пястных костей, является гибкой из-за подвижности периферических пястных костей (большого пальца и мизинца). По мере приближения этих двух пястных костей ладонный желоб углубляется. Центральная пястная кость (средний палец) наиболее ригидна. Он и два его соседа связаны с запястьем переплетенными формами пястных костей. Пястная кость большого пальца сочленяется только с трапецией и поэтому полностью независима, в то время как пятая пястная кость (мизинец) полунезависима с четвертой пястной костью (безымянный палец), которая образует переходный элемент к пятой пястной кости.

Вместе с большим пальцем четыре пальца образуют четыре наклонные дуги, из которых свод указательного пальца функционально является наиболее важным, особенно для точного захвата, в то время как свод мизинца является важным механизмом блокировки для мощного захвата. Большой палец, несомненно, является «основным пальцем» руки, придавая значение всем остальным пальцам. Вместе с указательным и средним пальцами он образует динамическую трехактильную конфигурацию, отвечающую за большинство захватов, не требующих силы. Безымянный и мизинец более статичны, резерв, готовый взаимодействовать с ладонью, когда требуется большая сила.

Мышцы

Мышцы и другие структуры запястья и ладони

Мышцы, действующие на руку, можно разделить на две группы: внешние и собственные группы мышц. Внешние группы мышц - это длинные сгибатели и разгибатели . Их называют внешними, потому что мышца живота расположена на предплечье.

Внутренний

Внутренние группы мышц - это мышцы тенара (большой палец) и гипотенара (мизинец); в межкостной мышцы ( четыре дорсальна и три volarly ) , происходящей между пястными костьми; и поясничные мышцы, возникающие из глубокого сгибателя (и особенные, потому что они не имеют костного происхождения), для вставки в механизм спинного разгибателя.

Внешний

Разгибатели запястья (тыльная сторона кисти)

Пальцы имеют два длинных сгибателя, расположенных на нижней стороне предплечья. Они прикрепляются сухожилиями к фалангам пальцев. Глубокий сгибатель прикрепляется к дистальной фаланге, а поверхностный сгибатель прикрепляется к средней фаланге. Сгибатели позволяют фактически сгибать пальцы. Большой палец имеет один длинный сгибатель и короткий сгибатель в группе тенарных мышц. У большого пальца человека также есть другие мышцы в группе тенара ( opponens и abductor brevis ), которые перемещают большой палец в противоположных направлениях, что делает возможным захват.

Разгибатели расположены на тыльной стороне предплечья и связаны более сложным образом, чем сгибатели, с тыльной стороной пальцев. Сухожилия соединяются с межкостными и поясничными мышцами, образуя механизм разгибания. Основная функция разгибателей - разгибание пальцев. Большой палец имеет два разгибателя в предплечье; их сухожилия образуют анатомическую табакерку . Также указательный палец и мизинец имеют дополнительный разгибатель, используемый, например, для указания. Разгибатели расположены в 6 отдельных отсеках.

Отсек 1 (Самый радиальный) Отсек 2 Отсек 3 Отсек 4 Отсек 5 Отсек 6 (Самый локтевой)
Похититель длинного большого пальца Длинный лучевой разгибатель запястья Длинный разгибатель большого пальца Индикация разгибателя Extensor digiti minimi Локтевой разгибатель запястья
Разгибатель большого пальца руки Короткий лучевой разгибатель запястья Коммунистический разгибатель пальцев

Первые четыре отсека расположены в бороздках на тыльной стороне нижней стороны лучевой кости, а 5-й отсек - между лучевой и локтевой. Шестой отдел находится в борозде на тыльной стороне нижней стороны локтевой кости.

Нервное питание

Кожная иннервация верхней конечности

Кисть иннервируется лучевым , срединным и локтевым нервами .

Мотор

Лучевой нерв питает разгибатели пальцев и отводящий большой палец , таким образом, мышцы, простирающиеся в области запястья и пястно-фаланговых суставов (суставов); и это отводит и разгибает большой палец. Срединный нерв снабжает сгибатели запястья и пальцев, отводящие и обратные мышцы большого пальца, первый и второй червячный. Локтевой нерв снабжает остальные внутренние мышцы руки.

Все мышцы кисти иннервируются плечевым сплетением (C5 – T1) и могут быть классифицированы по иннервации:

Нерв Мышцы
Радиальный Разгибающие: Карпите лучевой LONGUS и Brevis , разгибатель пальцев , мизинец , Карпите локтевой , pollicis Longus и Brevis и indicis .
Прочие: отводящий длинный большой палец .
Медиана Сгибатели: carpi radialis , pollicis longus , digitorum profundus (половина), superficialis и pollicis brevis (поверхностная головка).
Другое: длинная ладонная мышца . abductor pollicis brevis , opponens pollicis , а также первые и вторые червячки .
Ульнар Сгибателя запястья локтевой , сгибатель пальцев profundus (половина), ладонный Brevis , сгибатель мизинца , похититель мизинца , opponens мизинца , Adductor pollicis , сгибателей pollicis Brevis (глубокая головка), ладонно и спинной interossei , и третий и четвертый lumbricals .
Сенсорный

Лучевой нерв снабжает кожу на тыльной стороне руки от большого пальца до безымянного пальца и дорсальные поверхности указательного, среднего и полубазового пальцев до проксимальных межфаланговых суставов. Срединный нерв снабжает ладонную сторону большого, указательного, среднего и полубазового пальцев. Дорсальные ветви иннервируют дистальные фаланги указательного, среднего и полубазового пальцев. Локтевой нерв кровоснабжает локтевую треть кисти как на ладони, так и на тыльной стороне кисти, а также мизинец и половину безымянного пальца.

Этот общий рисунок значительно отличается, за исключением мизинца и ладонной поверхности указательного пальца. Например, у некоторых людей локтевой нерв питает весь безымянный палец и локтевую сторону среднего пальца, в то время как у других срединный нерв питает весь безымянный палец.

Кровоснабжение

Артерии рук

Рука снабжается кровью из двух артерий, локтевой артерии и лучевой артерии . Эти артерии образуют три дуги над тыльной и ладонной сторонами кисти, тыльную дугу запястья (через тыльную сторону кисти), глубокую ладонную дугу и поверхностную ладонную дугу . Вместе эти три дуги и их анастомозы обеспечивают насыщенную кислородом кровь ладони, пальцам и большому пальцу.

Рука опорожняется дорсальной венозной сетью руки, а дезоксигенированная кровь покидает руку через головную вену и базиликовую вену .

Кожа

Слева: Папиллярные гребни ладони.
Справа: Половой диморфизм.

Голые (голые) кожи на передней части руки, ладонь, относительно толстые и может быть согнуты вдоль линий изгиба руки, где кожа тесно связана с основной тканью и костью. По сравнению с остальной кожей тела ладони (а также подошвы ног ) обычно светлее - и даже намного светлее у темнокожих людей по сравнению с другой стороной руки. Действительно, гены , специфически экспрессируется в дерме из Palmoplantar кожи тормозит меланин производства и , таким образом, способность к загару , а также содействовать утолщению слоя Lucidum и роговые слои эпидермиса . Все части кожи, участвующие в захвате, покрыты сосочковыми гребнями ( отпечатками пальцев ), действующими как подушечки трения. Напротив, волосатая кожа на спинной стороне тонкая, мягкая и податливая, так что кожа может отскочить, когда пальцы растянуты. На тыльной стороне кожу можно перемещать по руке на расстояние до 3 см (1,2 дюйма); важный вход кожных механорецепторов .

Паутина руки - это «складка кожи, соединяющая пальцы». Эти перепонки, расположенные между каждым набором пальцев, известны как кожные складки (межпальцевые складки или межпальцевые складки). Их определяют как «одну из складок кожи или рудиментарную сеть между пальцами рук и ног».

Вариация

На отношение длины указательного пальца к длине безымянного пальца у взрослых влияет уровень воздействия мужских половых гормонов эмбриона в утробе матери . Это соотношение цифр ниже 1 для обоих полов, но в среднем у мужчин оно ниже, чем у женщин.

Клиническое значение

Рентген левой руки десятилетнего мальчика с полидактилией .

Рука поражает ряд генетических нарушений . Полидактилия - это наличие большего, чем обычно, количества пальцев. Одно из расстройств, которое может вызвать это, - синдром Кателя-Манцке . Пальцы могут срастаться в результате расстройства, известного как синдактилия . Или может быть отсутствие одного или нескольких центральных пальцев - состояние, известное как эктродактилия . Кроме того, некоторые люди рождаются без одной или обеих рук ( Амелия ). Наследственные множественные экзостозы предплечья, также известные как наследственные множественные остеохондромы, являются еще одной причиной деформации кисти и предплечья у детей и взрослых.

Есть несколько кожных заболеваний, которые могут повлиять на руку, включая ногти .

Аутоиммунное заболевание , ревматоидный артрит может повлиять на руку, особенно суставы пальцев.

Некоторые состояния можно вылечить хирургическим путем . К ним относятся синдром запястного канала , болезненное состояние кисти и пальцев, вызванное сдавлением срединного нерва , и контрактура Дюпюитрена , состояние, при котором пальцы сгибаются к ладони и не могут быть выпрямлены. Точно так же повреждение локтевого нерва может привести к состоянию, при котором некоторые пальцы не сгибаются.

Распространенный перелом руки - перелом ладьевидной кости - перелом ладьевидной кости , одной из костей запястья. Это самый распространенный перелом костей запястья, который может медленно зажить из-за ограниченного притока крови к кости. Существуют различные типы переломов основания большого пальца; они известны как переломы Роландо , перелом Беннета , и большой палец лесника . Другой распространенный перелом, известный как перелом Боксера , - шейка пястной кости.

Эволюция

«Руки» яванской землеройки и человека

В цепких руках и ноги приматов эволюционировали от мобильных рук полуавтоматического древесного тупах , которые жили около 60  миллионов лет назад . Это развитие сопровождалось важными изменениями в мозге и перемещением глаз на переднюю часть лица, что вместе позволило контролировать мышцы и стереоскопическое зрение, необходимое для контролируемого захвата. Этот захват, также известный как силовой захват, дополняется точным захватом между большим пальцем и дистальными подушечками пальцев, что стало возможным благодаря противопоставленным большим пальцам. Гоминиды (человекообразные обезьяны, включая людей) приобрели прямую двуногую позу около 3,6  миллиона лет назад , что освободило руки от задачи передвижения и проложило путь к точности и диапазону движений человеческих рук. Функциональный анализ особенностей руки современного человека показал, что они соответствуют нагрузкам и требованиям, связанным с эффективным использованием палеолитических каменных орудий труда. Возможно, что усовершенствование двуногой позы у самых ранних гоминидов эволюционировало, чтобы облегчить использование туловища в качестве рычага для ускорения руки.

В то время как человеческая рука имеет уникальные анатомические особенности, в том числе более длинный большой палец и пальцы, которыми можно управлять индивидуально, руки других приматов анатомически схожи, и ловкость человеческой руки не может быть объяснена исключительно анатомическими факторами. Нейронный аппарат, лежащий в основе движений рук, является основным фактором, способствующим этому; приматы развили прямые связи между нейронами в моторных областях коры и мотонейронами позвоночника , давая коре головного мозга моносинаптический контроль над мотонейронами мышц рук; поместив руки «ближе» к мозгу. Таким образом, недавняя эволюция руки человека является прямым результатом развития центральной нервной системы , и поэтому рука является прямым инструментом нашего сознания - основным источником дифференцированных тактильных ощущений - и точным рабочим органом, позволяющим жесты. - выражения наших личностей.

Горилла, крупный сохранившийся примат с маленькими большими пальцами, и скелет руки Ardipithecus ramidus , крупного плиоценового примата с большими пальцами, похожими на человеческие.

Есть все - таки несколько примитивные черты , оставленные в человеческой руки, в том числе pentadactyly (с пятью пальцами), голая кожа на ладони и пальцах, а рот Centrale находится в человеческих эмбрионов, полуобезьян и обезьян. Более того, предшественники собственных мышц кисти присутствуют у самых ранних рыб, что свидетельствует о том, что рука произошла от грудного плавника и, таким образом, намного старше руки с точки зрения эволюции.

Пропорции человеческой руки плезиоморфны (общие как у предков, так и у существующих видов приматов); удлиненные большие пальцы и короткие руки больше напоминают пропорции рук миоценовых обезьян, чем современных приматов. Люди не произошли от обезьян, ходящих на костяшках пальцев, и шимпанзе и гориллы независимо приобрели удлиненные пястные кости как часть своей адаптации к своим способам передвижения. Некоторые примитивные черты руки, скорее всего, присутствующие у последнего общего предка человека и шимпанзе (CHLCA) и отсутствующие у современных людей , все еще присутствуют в руках австралопитека , парантропа и Homo floresiensis . Это говорит о том, что производные изменения у современных людей и неандертальцев не развивались до 2,5-1,5 миллионов лет назад или после появления самых ранних ашельских каменных орудий труда, и что эти изменения связаны с задачами, связанными с орудиями труда, помимо тех, что наблюдаются у других гомининов. Большие пальцы рук Ardipithecus ramidus , одного из первых гомининов, почти такие же крепкие, как и у людей, так что это может быть примитивной чертой, в то время как ладони других современных высших приматов удлинены до такой степени, что часть первоначальных функций большого пальца утрачена ( особенно это касается приматов, ведущих древесный образ жизни, таких как обезьяна-паук ). Таким образом, у людей большой палец ноги более сложен, чем большой палец.

Существует гипотеза, согласно которой форма современной человеческой руки особенно способствует формированию сжатого кулака, предположительно для боевых целей. Кулак компактен и поэтому эффективен как оружие. Он также обеспечивает защиту пальцев. Однако это не считается одним из основных факторов отбора, влияющих на морфологию рук на протяжении всей эволюции человека, при этом использование и производство инструментов считаются гораздо более влиятельными.

Дополнительные изображения

Смотрите также

использованная литература

внешние ссылки