Грудная клетка

Определения и обозначения

Грудная клетка — часть скелета, образованная грудными позвонками, рёбрами и грудиной. Она расположена в верхней части туловища и окружает грудную полость, где находятся важные органы. Её костные стенки защищают органы от повреждений. Благодаря подвижности соединений грудная клетка также помогает совершать дыхательные движения.

Грудина — плоская кость в передней части грудной клетки, к которой прикрепляются рёбра. Она соединяет передние концы некоторых рёбер и помогает сохранять форму грудной клетки. Её удобно представить как переднюю опору, к которой подходят рёберные дуги. Но связь рёбер с грудиной устроена не одинаково у всех пар.

Рёбра — изогнутые кости, которые сзади соединяются с грудными позвонками, а спереди направляются к грудине или к хрящам других рёбер. Их форма помогает создать защитную дугу вокруг грудной полости. Рёбра не скреплены намертво: соединения допускают движение во время дыхания. Поэтому они одновременно участвуют в защите органов и изменении объёма грудной клетки.

Межрёберные промежутки — пространства между соседними рёбрами. В них расположены межрёберные мышцы, а также проходят кровеносные сосуды и нервы. Мышцы помогают рёбрам двигаться, когда человек вдыхает и выдыхает. Сосуды и нервы обеспечивают ткани кровью и передачу сигналов.

Как это устроено

Сзади каждое ребро соединяется с грудным позвонком, а спереди его направление зависит от принадлежности к определённой группе. Грудина находится впереди и служит местом соединения для рёбер, имеющих к ней непосредственную или опосредованную связь. Позвонки, рёбра и грудина образуют единую конструкцию вокруг грудной полости. Такое соединение удерживает форму грудной клетки, но не превращает её в неподвижный короб.

Рёбра изогнуты, потому что должны охватывать грудную полость и образовывать вокруг неё защитную стенку. Если бы они были прямыми и не образовывали дуг, такая стенка хуже окружала бы органы. Рёбра соединены с позвонками и передней частью грудной клетки подвижно, а между ними работают мышцы. Поэтому при движении рёбер грудная клетка может менять свой объём.

Внутри грудной клетки находятся сердце, лёгкие и другие органы грудной полости. Костные рёбра и грудина прикрывают их с боков и спереди, а грудные позвонки находятся сзади. Защита не означает полной неподвижности: части грудной клетки должны немного смещаться, чтобы человек мог дышать. Такое сочетание прочности и подвижности помогает оберегать органы и сохранять возможность движений.

Во время вдоха межрёберные мышцы сокращаются и помогают рёбрам приподниматься. Грудная клетка расширяется, и объём грудной полости увеличивается; это способствует поступлению воздуха в лёгкие. При выдохе грудная клетка опускается и её объём уменьшается. Значит, рёбра и мышцы нужны не только для защиты: их движение связано с изменениями при дыхании.

Способ соединения с грудиной позволяет разделить рёбра на три группы. Первые семь пар соединяются с ней собственными хрящами и называются истинными. Восьмая, девятая и десятая пары прикрепляются к хрящам вышележащих рёбер, поэтому их называют ложными. Одиннадцатая и двенадцатая пары не соединяются с грудиной и называются колеблющимися.

Группы рёбер и их соединение с грудиной

Чтобы определить группу, сначала найдите номер пары, а затем проследите, как её передний конец связан с грудиной. Собственный хрящ у грудины означает, что ребро истинное; связь через хрящ другого ребра — ложное. Если связи с грудиной нет, ребро относится к колеблющимся.

Разбор задач

1. Назовите кости, из которых образована грудная клетка, и укажите, где расположена грудина.

Условие. Нужно перечислить основные костные части грудной клетки и назвать положение грудины. Чтобы не пропустить часть, удобно представить грудную клетку сзади, по бокам и спереди. Затем сопоставить каждую сторону с её костями.

1. Вспоминаем состав грудной клетки: грудные позвонки, рёбра и грудина.
2. Определяем положение: грудные позвонки находятся сзади, рёбра образуют боковые дуги, грудина расположена спереди.
3. Проверяем, что названы все три части и что грудина не перепутана с позвонками или рёбрами.

Ответ. Грудная клетка образована грудными позвонками, рёбрами и грудиной. Грудина — плоская кость в передней части грудной клетки.

2. Разделите рёбра на истинные, ложные и колеблющиеся по способу соединения с грудиной.

Условие. Нужно распределить пары рёбер по трём группам. Здесь важно учитывать не только наличие связи с грудиной, но и то, прямая она или проходит через хрящ другого ребра. Удобнее начать с нумерации пар.

1. Первые семь пар соединяются с грудиной через собственные хрящи — это истинные рёбра.
2. Восьмая, девятая и десятая пары соединяются с грудиной через хрящи вышележащих рёбер — это ложные рёбра.
3. Одиннадцатая и двенадцатая пары не имеют соединения с грудиной — это колеблющиеся рёбра.

Ответ. Истинные — пары с первой по седьмую, ложные — с восьмой по десятую, колеблющиеся — одиннадцатая и двенадцатая пары.

3. Объясните, почему при вдохе грудная клетка может увеличиваться в объёме и как это связано с её строением.

Условие. Нужно связать изменение объёма грудной клетки с движением её частей. Одного ответа «потому что рёбра поднимаются» недостаточно: стоит назвать, что помогает им двигаться и к чему приводит это движение. Так мы объясним не только наблюдение, но и его причину.

1. Между рёбрами находятся мышцы, которые участвуют в дыхательных движениях.
2. При вдохе мышцы помогают рёбрам приподниматься, а подвижные соединения позволяют им смещаться.
3. Поднятые рёбра расширяют грудную клетку, поэтому объём грудной полости увеличивается и лёгкие могут наполняться воздухом.

Ответ. При вдохе межрёберные мышцы помогают поднять рёбра. Благодаря подвижным соединениям грудная клетка расширяется и увеличивается в объёме.

Типичные ошибки

Ошибка — считать, что все рёбра непосредственно соединяются с грудиной. Так думают, если запоминают только, что грудина находится спереди и связана с рёбрами, но не различают отдельные пары. Проверьте себя по номерам: напрямую через собственные хрящи соединяются первые семь пар, а для остальных связь устроена иначе. Если в ответе сказано «все», нужно уточнить способ соединения каждой группы.

Ложные рёбра иногда путают с колеблющимися, потому что ни те ни другие не соединяются с грудиной напрямую. Однако ложные рёбра соединены с ней через хрящи вышележащих рёбер, а колеблющиеся не имеют такого соединения. Для проверки задайте вопрос: есть ли путь от переднего конца ребра к грудине через другой хрящ? Если есть, ребро ложное, если нет — колеблющееся.

Неверно называть грудную клетку только защитой для органов. Такое представление возникает, если обращать внимание лишь на прочные кости и забывать о дыхательных движениях. Проверьте ответ: в нём должны быть названы и защита органов, и участие грудной клетки в дыхании. Движение рёбер при вдохе показывает, что у неё есть обе функции.

Ещё одна ошибка — считать грудную клетку неподвижной. Кости действительно образуют прочную защитную конструкцию, но их соединения и хрящи допускают движение. Чтобы проверить себя, вспомните, меняется ли положение рёбер во время вдоха и выдоха. Если грудная клетка расширяется и сужается, значит, она подвижна.

Связь с другими темами

Для понимания строения грудной клетки пригодятся знания об основных частях скелета, позвоночнике и соединениях костей. Если вы представляете, где расположены позвонки и как кости могут соединяться, легче проследить путь от рёбер к грудине. Эти знания также помогают понять, почему скелет способен быть одновременно опорой и подвижной конструкцией. Особенно полезно отличать неподвижность кости от подвижности её соединений.

Тема пригодится при изучении органов дыхания: движения грудной клетки связаны с вдохом и выдохом. Позже будет проще объяснить, как меняется объём грудной полости и почему двигаются рёбра. Знание строения грудной клетки важно и при изучении первой помощи при травмах. Оно напоминает, что повреждение рёбер может затронуть не только кость, но и находящиеся рядом органы.

Что запомнить

• Грудная клетка состоит из грудных позвонков, рёбер и грудины.
• У человека обычно 12 пар рёбер.
• Сзади рёбра соединяются с грудными позвонками.
• Первые семь пар рёбер соединяются с грудиной непосредственно через хрящи.
• Восьмая, девятая и десятая пары соединяются с грудиной через хрящи вышележащих рёбер.
• Одиннадцатая и двенадцатая пары не соединяются с грудиной.
• Грудная клетка защищает органы грудной полости и участвует в дыхании.