С чем связано возникновение изгибов в позвоночнике человека в ходе эволюции

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 31 октября 2016;
проверки требуют 14 правок.

Переход гоминид к прямохождению начался от четырёх до семи миллионов лет назад[1][2]. Этот переход привёл к морфологическим изменениям в скелете человека, в том числе к изменениям размера и расположения костей стопы, размера и формы тазобедренного и коленного суставов, длины и формы ног, а также формы позвоночника. Существует несколько теорий, объясняющих эволюцию этих изменений[3].

Энергетическая эффективность[править | править код]

Прямохождение человека на 75 % более экономично, по сравнению с передвижением шимпанзе как на четырёх, так и на двух конечностях. Некоторые гипотезы утверждают, что именно этот фактор сыграл главную роль в переходе к прямохождению[4].

Изменения скелета[править | править код]

Стопа[править | править код]

Переход к прямохождению привёл к развитию увеличенного пяточного отдела стопы, необходимого для поддержания равновесия при ходьбе и поддержанию увеличившейся массы тела[5]. Изменилась также форма стопы: большой палец на ногах, располагавшийся у ранних гоминид так же, как на руках, поменял расположение, встав на одну линию с другими пальцами[6]. Кроме того, образовался свод стопы в отличие от плоских стоп других гоминид[6]. Все эти изменения способствуют экономии энергии во время передвижения[1][7].

Бедро[править | править код]

Тазобедренный сустав человека существенно больше[прояснить], чем у гоминид, что обеспечивает поддержку тела большего веса[6]. Эти[какие?] изменения приблизили позвоночник к тазу, что увеличило устойчивость при прямохождении[8] и сократило расход энергии на поддержание равновесия при ходьбе[6][1][9].

Форма подвздошной кости изменилась с длинной и узкой на короткую и широкую, при этом крылья подвздошной кости расположились горизонтально. В совокупности эти изменения обеспечивают увеличение площади крепления ягодичных мышц, что помогает стабилизировать торс при стоянии на одной ноге. Крестец также увеличился в ширину, что привело к увеличению диаметра родового канала и облегчило роды. Седалищные кости увеличились, что улучшило крепление связок, поддерживающих брюшную полость при прямохождении.

Колено[править | править код]

Коленные суставы увеличились по той же причине, что и суставы бедра, а именно, для поддержания увеличенного веса тела[6]. Угол разгибания колена (угол между бедром и голенью, образуемый при ходьбе) уменьшился. Изменение формы коленного сустава позволило уменьшить потери энергии на вертикальное перемещение центра тяжести при передвижении[1][6].

Конечности[править | править код]

Увеличение длины ног по мере развития прямохождения привело к изменениям в работе мышц. Усилие, необходимое при ходьбе, передаётся от мышц ног через лодыжку. Длинные ноги позволяют использовать при ходьбе естественное колебательное движение конечностей, поэтому не требуются дополнительные мышцы для передвижения вперёд другой ноги для следующего шага[6].

Верхние (передние) конечности, исключённые из процесса передвижения, видоизменились таким образом, что их стало возможно использовать для удержания предметов и тонких манипуляций с предметами[10]. Это привело к снижению относительной силы верхних конечностей человека по сравнению с другими гоминидами[11][12][13]. С переходом к прямохождению увеличилась роль ягодичных мышц, ставших одной из самых крупных мышц в организме человека. У шимпанзе эти мышцы намного меньше, что доказывает важную роль этой группы мышц в прямохождении. Ягодицы также препятствуют опрокидыванию корпуса вперёд во время бега[9].

Череп[править | править код]

Человеческий череп уравновешен на позвоночнике: большое затылочное отверстие находится в нижней части черепа, что переносит значительную часть веса головы назад. Кроме того, плоская форма человеческого лица помогает сохранять равновесие черепа на затылочных мыщелках, благодаря чему поддержание головы возможно без дополнительных мышц и развитых надбровных дуг, наблюдаемых у человекообразных обезьян. В результате у человека мышцы лба используются исключительно для мимики[10].

Важнейшую роль в эволюции человека сыграло увеличение размера головного мозга, начавшееся примерно 2,4 миллиона лет назад[прим. 1]. Современных размеров мозг достиг не позднее 500 тысяч лет назад. В результате, мозг человека в три-четыре раза превышает по размеру мозг ближайшего эволюционного предшественника — шимпанзе[14].

Позвоночник[править | править код]

С переходом к прямохождению позвоночник человека получил двойной изгиб: верхний (грудной) отдел выгнут назад, а нижний (поясничный) — вперёд. Без поясничного изгиба позвоночник постоянно наклонялся бы вперёд, что требовало бы гораздо больших мышечных усилий для поддержания равновесия[8]. Наличие же двойного изгиба помещает проекцию центра тяжести тела прямо между ступнями[6], что даёт экономию энергии при ходьбе[1].

Последствия[править | править код]

Даже с учётом многочисленных морфологических изменений, скелет человека до сих пор остаётся слабо приспособленным к прямохождению, что приводит к многочисленным заболеваниям опорно-двигательного аппарата[15]. Так, у большого числа людей с возрастом начинаются проблемы с поясничным отделом позвоночника и коленными суставами: по некоторым данным, боль в пояснице является ведущей причиной потерянных рабочих дней[16]. Артрит стал проблемой сразу после перехода гоминид к прямохождению: учёные обнаружили его следы в позвонках доисторических охотников-собирателей[16][прим. 2]. Дальнейшие изменения суставов, которые могли бы исправить положение, невозможны из-за противоречия в требованиях устойчивости и эффективности передвижения[6].

Предполагается, что в результате перехода к прямохождению таз женщин должен был сузиться, чтобы они могли передвигаться на двух ногах. Из-за этого родовой канал изогнулся, что усложнило процесс рождения детей. Также в результате увеличения объема головного мозга у младенцев, которых они вынашивали, увеличилась голова, усложняя процесс их прохождения через и без того узкие родовые пути. Роды стали очень болезненными и опасными. В 1960 году антрополог Шервуд Уошберн (англ.)русск. назвал эту теорию «акушерской дилеммой (англ.)русск.»[17][18].

Однако в последнее время эта теория оспаривается некоторыми учёными. Они утверждают, что в ранних обществах охотников-собирателей роды не были тяжёлыми. Однако после перехода людей к земледелию произошли изменения в строении тела людей: земледельцы, как свидетельствуют археологические находки, были значительно ниже ростом, чем охотники-собиратели. При этом чем меньше рост женщины, тем более узкие у нее бедра, то есть переход к земледелию усложнил процесс деторождения. С другой стороны, более богатый углеводами рацион земледельцев привёл к тому, что младенцы в утробе матери начали быстрее набирать вес, а большого ребенка родить гораздо труднее[19].

См. также[править | править код]

Смещение позвонка

Примечания[править | править код]

Примечания

↑ По результатам последних исследований, развитие мозга гоминид было вызвано необходимостью адаптации к глобальным изменениям климата.
↑ Первым предположение о связи заболеваний позвоночника с прямохождением высказал Уилтон Крогман[en], специалист по судебно-медицинской антропологии из Пенсильванского университета в своей книге «Шрамы человеческой эволюции» (1951).

Сноски

↑ 1 2 3 4 5 Kondō, Shirō (1985)
↑ Staff (August 14, 2016)
↑ Kwang Hyun, Ko (2015).
↑ Rodman, Peter S.; McHenry, Henry M. (1980).
↑ Harcourt-Smith, W.E.H.; Aiello, L.C. (2004)
↑ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Aiello,Leslie and Christopher Dean (1990)
↑ Latimer B, Lovejoy CO (March 1989)
↑ 1 2 Wang W, Crompton RH, Carey TS, et al
↑ 1 2 Lovejoy CO (November 1988)
↑ 1 2 Saladin, Kenneth S. (2003). 3rd, ed
↑ Ruff Christopher (October 2003)
↑ Thorpe SK, Holder RL, Crompton RH (June 2007)
↑ Saladin, Kenneth S. «Chapter 8.»
↑ Wittman, Anna Blackburn; Wall, L. Lewis (2007)
↑ Тейлор, 2016, с. 114.
↑ 1 2 Jacob C. Koella; Stearns, Stephen K. (2008)
↑ Почему роды – это так тяжело и опасно
↑ Почему роды в древности проходили намного легче?
↑ Почему роды – это так тяжело и опасно

Литература[править | править код]

Джереми Тейлор. Здоровье по Дарвину: Почему мы болеем и как это связано с эволюцией = Jeremy Taylor “Body by Darwin: How Evolution Shapes Our Health and Transforms Medicine”. — М.: Альпина Паблишер, 2016. — 333 p. — ISBN 978-5-9614-5881-7.

Grabowski M. W., Polk J. D., Roseman C. C. Divergent patterns of integration and reduced constraint in the human hip and the origins of bipedalism. (англ.) // Evolution : journal. — Wiley-VCH, 2011. — Vol. 65, no. 5. — P. 1336—1356. — doi:10.1111/j.1558-5646.2011.01226.x. — PMID 21521191.
Crompton R. H., Sellers W. I., Thorpe S. K. Arboreality, terrestriality and bipedalism. (неопр.) // Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci.. — 2010. — Т. 365, № 1556. — С. 3301—3314. — doi:10.1098/rstb.2010.0035. — PMID 20855304.

Ссылки[править | править код]

Human Timeline (Interactive) — Smithsonian (August 2016).

Источник

Позвоночник – самая важная часть осевого скелета человека. Он состоит из 33 или 34 позвонков, разделённых на 5 отделов. Каждый из них тесно связан с различными внутренними органами. Огромное значение для правильного функционирования организма имеет нормальная кривизна или физиологические изгибы позвоночника.

Для чего позвоночнику изгибы?

Изучая нормально развитый позвоночник сбоку, глядя на него по воображаемой вертикальной (саггитальной) плоскости можно увидеть:

Выгибание кпереди в шейном отделе. Такой изгиб имеет название – шейный лордоз.
Изгиб позвоночного столба кзади (назад) в грудном отделе образует грудной кифоз.
В пояснице, как и в шейном отделе, идёт изгиб кпереди, называемый поясничным лордозом.
Изгиб кзади в крестцовом отделе получил наименование крестцовый кифоз.

Благодаря кифозам и лордозам позвоночник может выдерживать внушительную нагрузку, в восемнадцать раз больше, чем столб из бетона той же толщины. Они придают позвоночному столбу упругость, позволяя во время тяжёлых нагрузок распределять их равномерно на все отделы.

Взрослый человек имеет 2 лордоза – выпуклостью спереди и 2 кифоза – выпуклостью кзади, выраженность которых зависит от специфических отличительных черт каждого организма.

Время формирования изгибов

Первые годы жизни ребёнка являются фундаментальными на всех этапах, когда образуются изгибы позвоночника. При рождении у детей имеется всего один физиологический крестцовый кифоз. Дальнейшее развитие происходит таким образом:

На 2–3 месяце после рождения ребёнок начинает поднимать и держать голову лёжа на животе. В этот промежуток времени идёт образование шейного лордоза.
Ближе к концу первого года, когда малыш уже научился сидеть, в позвоночнике заканчивается образование кифоза грудного отдела.
С 13 месяца жизни начинается становление изгиба в поясничном отделе. Ребёнок уже умеет ходить и более активно двигается, у него развивается и укрепляется мышечный корсет. Именно это делает возможным формирования поясничного лордоза.

Процесс образования и развития изгибов идёт постепенно и заканчивается к семи годам. От того как следят за его ходом мамы, полностью зависит правильная осанка ребёнка и отсутствие у него таких опасных диагнозов, как дисплазия или сколиоз.

Будущие родители обязаны знать:

Как правильно брать, переворачивать, носить и пеленать новорожденного.
Возраст для начала держания головки (после третьей недели жизни).
Когда можно сажать и учить ходить ребёнка.

Не нужно торопиться и ускорять физиологические процессы, пытаясь сделать из малыша вундеркинда. Природа уже давно определила всему своё время для правильного развития.

Ещё в утробе матери изгибы позвоночного столба могут подвергаться неправильному формированию и деформации. Причиной этому может быть нехватка витамина D, а также генетическая предрасположенность. Тем не менее при своевременном выявлении проблемы и правильном её лечении тяжёлых последствий в дальнейшем можно избежать.

Последствия неправильного образования изгибов

В результате стабильно неверного положения туловища или каких-то других причин физиологические изгибы позвоночника принимают неправильную болезненную форму. Тогда понятия лордоз и кифоз приобретают другой смысл. Это уже названия болезней, связанных с искривлением и деформацией изгибов позвоночника.

Диагноз ставится при сильной сутулости. Неправильно сформированный изгиб в области груди превращается в горб на спине. К такому результату приводят:

Образование дегенеративных отклонений.
Деформированное развитие позвонков и тканей.
Тяжёлые травмы позвоночника.
Заболевания, негативно влияющие на позвоночный столб (остеопороз, полиомиелит, ревматоидный артрит).

Возникает в шейном или поясничном отделах с изгибом позвоночника вперёд (выпуклость спереди). Искривлению изгибов в шейном отделе подвергаются люди, длительное время находящиеся в положении сидя. Лордоз в пояснице развивается в результате травм, при сильном ожирении или наличии врождённых патологий.

Определить заболевание можно по следующим особенностям:

Плечи и голова сильно выдвинуты вперёд.
Чрезмерно выступает живот.
Уплощённая грудная клетка.
Колени сильно развёрнуты в стороны.

При запущенных формах кифоза и лордоза появляются сильные невыносимые боли в спине. Также этим заболеваниям характерны серьёзные изменения в нормальном функционировании внутренних органов, также очень часто наблюдается их деформация и смещение.

Это ещё одно серьёзное заболевание, связанное с искривлением изгибов позвоночного столба. Оно является приобретённым и возникает в результате постоянно неправильной осанки. Как правило, эта болезнь из детства. Она развивается, когда ребёнок сидит, сильно согнувшись, регулярно носит школьную сумку на одном плече или сутулится, комплексуя из-за высокого роста или излишнего веса.

Избежать серьёзных патологий, связанных с изгибами позвоночника, вам и вашим детям помогут своевременное обращение к специалисту. Хороший врач поможет подобрать индивидуальный комплекс лечебно-физкультурных занятий и скорректирует в правильную сторону ваш образ жизни.

Возникновение изгибов в позвоночнике человека в отличие от животных

Многие годы пытаетесь вылечить СУСТАВЫ?

Глава Института лечения суставов: «Вы будете поражены, насколько просто можно вылечить суставы принимая каждый день средство за 147 рублей.

Речь, подбородочный выступ.

Для лечения суставов наши читатели успешно используют Sustalaif. Видя, такую популярность этого средства мы решили предложить его и вашему вниманию.
Подробнее здесь…

2-ая сигнальная система, большой мозг, мозговая часть черепа больше лицевой.

Трудовая деятельность (создание и внедрение орудий труда), большой палец кисти противопоставлен остальным и отлично развит.

1. Индивидуальности скелета, свойственные лишь человеку
А) наличие ключиц
Б) наличие подбородочного выступа
В) облегчение массы костей верхних конечностей
Г) наличие пятипалых конечностей
Д) S-образная форма позвоночного столба
Е) сводчатая стопа

2. В связи с прямохождением у человека (общественное существо, обладающее разумом и сознанием, а также субъект общественно-исторической деятельности и культуры)
А) освобождаются верхние конечности
Б) стопа получает сводчатую форму
В) большой палец руки противоборствует остальным
Г) таз расширяется, его кости срастаются
Д) мозговой отдел черепа меньше лицевого
Е) миниатюризируется волосяной покров

3. Скелет человека в отличие от скелета млекопитающих животных имеет
A) ровный позвоночник без изгибов
Б) грудную клеточку, сжатую в спинно-брюшном направлении
B) грудную клеточку, сжатую с боков
Г) позвоночник S-образной формы
Д) сводчатую стопу
Е) мощный лицевой отдел (Отдел — таксономический ранг в ботанике, микологии и бактериологии, аналогичный типу в зоологии) черепа

4. В чем состоит сходство скелета человека и скелетов млекопитающих животных?
А) позвоночник имеет 5 отделов
Б) стопа имеет свод
B) мозговой отдел черепа больше лицевого
Г) имеются парные суставные конечности
Д) в шейном отделе семь позвонков (составляющий элемент (кость) позвоночного столба)
Е) форма позвоночника S-образная

5. У человека в отличие от млекопитающих животных
A) тело размещено вертикально
Б) позвоночник не имеет изгибов
B) позвоночник образует четыре плавных изгиба
Г) грудная клеточка расширена в стороны
Д) грудная клеточка сжата с боков
Е) лицевой отдел черепа преобладает над мозговым

6. Человек, в отличие от животных
A) влияет на среду обитания в процессе жизнедеятельности
Б) имеет S-образный позвоночник
B) образует разные популяции
Г) имеет первую сигнальную систему
Д) владеет 2-ой сигнальной системой
Е) делает и употребляет орудия труда

7. Какие признаки млекопитающих НЕ соответствующи для человека?
A) наличие диафрагмы
Б) наличие подшерстка
B) наличие 7 шейных позвонков
Г) хвостовой отдел тела
Д) подвижная ушная раковина
Е) альвеолярное легкое

8. Человек в отличие от животных
A) имеет кору огромных полушарий
Б) образует разные природные популяции
B) владеет 2-ой сигнальной системой
Г) может создавать искусственную среду обитания
Д) имеет первую сигнальную систему
Е) может создавать и использовать орудия труда

9. Сходство человека и человекообразных обезьян подтверждается
А) схожими группами крови и резус-фактором
Б) схожим набором хромосом
В) восприимчивостью к сходным заболеваниям
Г) равным числом извилин в коре огромных полушарий мозга
Д) сходными видами паразитов
Е) преобладающим развитием мозгового отдела черепа над лицевым

Причины, приводящие к развитию недуга

Жжение в спине является последствием последующих болезней позвоночника (несущий элемент скелета позвоночных животных (в том числе, скелета человека)):

Остеохондроз на поясничном или грудном отделе позвоночного столба.
Развитие этой заболевания (это состояние организма, выраженное в нарушении его нормальной жизнедеятельности, продолжительности жизни и его способности поддерживать свой гомеостаз) в шейном отделе.
Возникновение симптомов радикулита.
Развитие грыжи меж позвонками.

Традиционно предпосылкой развития заболевания является неподвижный образ жизни, наличие огромных физических перегрузок. Но не лишь остеохондроз (это (по данным разных авторов): Дегенеративно-дистрофическое мультифакториальное заболевание (в соответствии с МКБ код – M42 входит в группу 6 – деформирующих дорсопатий XIII класса болезней) может привести к жжению в области спины. Предпосылки возникновения этого симптома могут крыться в травмах, проявлении признаков сколиоза. Во время этого недуга жжение проявляется на спинных мускулах из-за появления воспалительного процесса.

Так как жжение может появиться в хоть какой части тела при заболеваниях внутренних органов, то доктор должен дифференцировать во время обследования симптоматику таковых недугов от признаков остеохондроза. Для этого используются современные способы диагностики, к примеру компьютерная томография, ультразвук, электрокардиограмма и т. д.

При радикулите традиционно жжение носит стреляющий нрав. Во время остеохондроза почаще всего проявляется боль и жжение в ногах, коленях, спине. При этом при шейном варианте заболевания жжение и больные чувства не лишь появляются на шейных позвонках, но и передаются на локтевой сустав и кисти. При этом у нездорового появляются последующие симптомы:

Возникает шум в ушах.
Кружится голова.
Боль (неприятное или мучительное ощущение, переживание физического или эмоционального страдания) возникает на локтевых суставах, плечах, предплечье.

Так как шейный отдел имеет слабенькую конструкцию, у человека может развиться смещение позвонка даже при малых отягощениях.

Во время грудного остеохондроза у нездоровых возникает боль за грудиной или больные чувства возникают меж лопатками.

У дам поражение грудного отдела позвоночника может вызвать жжение в груди, больные чувства в молочных железах.

Болезненность в грудной клеточке при остеохондрозе может свидетельствовать о нарушениях в работе пищеварительного и желудочного трактов, разных эндокринных и репродуктивных расстройствах у дам.

Ежели у нездорового развилась грыжа межпозвоночных дисков, то нужно срочно обратиться к доктору. Традиционно таковая заболевание проявляется у людей опосля заслуги возраста в 40–45 лет. Тогда вместе со жжением у пациента возникает мощная боль во время (форма протекания физических и психических процессов, условие возможности изменения) кашля или наклона тела. Болезненность сходу отдается в коленях и тазобедренном суставе. Человек стремительно теряет работоспособность.

Опосля установления типа остеохондроза исцеление пациента начинается назначением постельного режима, ежели недуг находится в острой фазе. Нездоровому выписывают антивосполительные лечущее средства, разные обезболивающие медикаменты.

Опосля устранения острой фазы заболевания пациент во время ремиссии должен пройти ряд процедур, которые будут содействовать исчезновению жжения и боли.

Таковые способы разрешают прирастить расстояние меж отдельными позвонками, снимают воспалительный процесс. Для устранения симптоматики остеохондроза или радикулита применяется целебная гимнастика. Могут пригодиться сеансы физиотерапии.

Почаще всего пациента посылают на массаж. В неких вариантах подходящее действие оказывает рефлексотерапия.

Жжение и боль фактически полностью устраняются при полном внедренье указанных процедур. При таковом исцеленье происходит существенное улучшение питания кровью и кислородом пораженных заболеванием областей позвоночника, исчезает воспаление. Человек может размеренно спать, к нему ворачивается былая работоспособность.

Для снятия болевых чувств во время сна доктор может порекомендовать нездоровому использовать ортопедический матрас. Этот предмет имеет завышенную твердость, помогает нездоровому во время сна поддерживать спину в подходящем положении. Ежели остеохондроз развился на шее, то доктора советуют в неких вариантах применение особого корсета.

Это приспособление может применяться и для фиксации позвоночного столба при стреляющем жжении в спине, болевых чувствах, приводящих к онемению конечностей. Корсет в виде пояса употребляется при радикулите.

Может это устройство применяться и при сколиозе. Есть особые корсеты, которые могут прогреть пораженные участки тела пациента. Корсеты выписывают нездоровым, которым произведена операция на позвоночнике.

При симптомах шейного остеохондроза нездоровому выписывают продукты для предотвращения разрушения тканей хряща. Ему прописывается изменение режима отдыха и работы.

Ежели он делает сидячую работу, рекомендуется делать перерывы для выполнения упражнений целебной гимнастики для шеи.

Как уже было оглашено выше, при этом виде недуга доктор может выписать особый корсет, который облегчит фиксацию шейных позвонков, резко уменьшит жжение и боль.

При этой заболевания пациент должен сходу обратиться за докторской помощью. Жжение и болезненность в спине при таковом повреждении можно устранить консервативными и хирургическими способами.

Ежели недуг находится в запущенной стадии, то делается операция.

Хирургическое вмешательство дозволяет стремительно устранить грыжу, избавить человека от симптомов заболевания. Но у операции есть таковые недочеты, как риск рецидива недуга, возможность нанесения травмы позвоночнику нездорового при хирургическом действии, долгий срок реабилитации.

Для всех указанных типов исцеления заболевания в качестве доборной терапии может быть применена народная медицина. Существует много рецептов борьбы с заболеванием народными методами, но использовать их можно лишь по указанию доктора. Самостоятельное внедрение народных рецептов может осложнить течение заболевания, резко усугубить состояние нездорового.

Общее описание

Разглядим подробнее, что представляют собой метастазы в позвоночнике. Отмечено, что наиболее 12% всех диагностируемых новообразований приходится на метастазы в позвоночном хребте. Отданная форма заболевания может локализироваться, как снаружи позвоночника, так и снутри позвоночного канала. Спецами установлено, что метастазы не наименее небезопасны, чем первичные опухоли.

Источник