CENNI DI ANATOMIA UMANA
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Dr Alberto ARGENTIERO
Ricercatore ISBEM, Dottorando UNIPI
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L'APPARATO LOCOMOTORE
La funzione principale è quella del MOVIMENTO,
che avviene grazie alla CONTRAZIONE
muscolare, e allo spostamento delle OSSA,
collegate tra loro mediante le ARTICOLAZIONI
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L'apparato locomotore rappresenta l'impalcatura
del nostro corpo, a cui conferisce FORMA e
STRUTTURA
E' costituito dalle ossa, collegate tra loro per
mezzo delle articolazioni, e dai muscoli che si
inseriscono sulle ossa stesse
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Lo scheletro è la struttura di sostegno del corpo
umano, costituita da 206 ossa
Le ossa forniscono un'impalcatura flessibile per i
movimenti, fungono da punto di appoggio per i
muscoli e sono conformate in modo tale da far correre
in adiacenza arterie e nervi. Inoltre garantiscono la
protezione di organi
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Il sistema scheletrico è costituito dalle ossa
che, sotto il profilo morfologico, possono
essere classificate in:
PIATTE
LUNGHE (il femore)
CORTE (le vertebre)
(le ossa del cranio)
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Nello scheletro possiamo distinguere:
cranio
spalle
arti superiori
gabbia toracica
colonna vertebrale
pelvi
arti inferiori
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Il sistema muscolare,
grazie
all'azione
di
impulsi nervosi, rende
possibile il movimento,
spostando le ossa
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I
muscoli
scheletrici
sono quelli che fanno
muovere le ossa; quelli
lisci
permettono
motilità
di
la
alcuni
organi; quello cardiaco
è tipico del cuore
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Le OSSA sono organi particolarmente duri, con
forma, densità e dimensioni variabili in base alle
funzioni assolte
Nel loro insieme, partecipano alla formazione
del sistema scheletrico, una struttura
apparentemente inerte, ma viva e dotata di
numerose funzioni
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Forma e
sostegno:
Movimento:
Protezione
Riserva e
deposito
di minerali
Bilancio
acido/base
Emopoiesi
Trasduzione dei
suoni
Le ossa rappresentano il sostegno del capo, del tronco, degli arti e degli
organi interni; conferiscono al corpo determinate forme, che variano
leggermente in base al sesso, alla razza e all'età
I muscoli scheletrici, inserendosi sulle ossa tramite tendini, consentono
spostamenti dell'intero corpo o di parti di esso, agendo come componente
attiva del movimento (le ossa sono la componente passiva).
Proteggono diversi organi e strutture interne; pensiamo alle ossa del cranio,
che proteggono il cervello, o a quelle toraciche, a difesa di cuore e polmoni.
Soprattutto di calcio: l'osso contiene circa il 98% del calcio, l'80-85% del
fosforo e tra il 40 ed il 60% del sodio e del magnesio presenti nell'intero
organismo; questi minerali non sono importanti solo per la resistenza ossea,
ma regolano innumerevoli funzioni corporee; per questo motivo la loro
concentrazione nel sangue deve rimanere entro un ristretto range di valori.
L'organismo, grazie ad una fine regolazione ormonale, può utilizzare le ossa
come fonte di questi minerali al momento del bisogno o come riserva quando
questi sono presenti in eccesso.
Le ossa impediscono eccessivi sbalzi del pH ematico, assorbendo o
rilasciando sali alcalini in relazione alle esigenze omeostatiche
dell'organismo.
Il midollo osseo presente all'interno di alcune ossa, soprattutto in quelle
lunghe, produce le cellule del sangue.
Pensiamo agli ossicini dell'orecchio medio, molto importanti per la funzione
uditiva.
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L'osso deve la sua rigidità al contenuto in SALI MINERALI
e la sua elasticità alla MATRICE ORGANICA.
In riferimento alla FORMA si distinguono:
- o. lunghe: quando sono sviluppate nel senso della lunghezza ( costole e femore);
- o. corte: quando sono sviluppate quasi ugualmente nei vari diametri (le vertebre);
- o. piatte: quando sono estese in superficie (ossa del cranio e del bacino).
La parte media di un osso lungo viene chiamata diafisi;
Le due porzioni estreme, più grosse, epifisi;
La parte intermedia tra diafisi ed epifisi: metafisi.
Le cavità interne delle ossa lunghe sono piene di un tessuto molle: il midollo osseo,
importante nella sintesi di nuovi globuli rossi e di alcuni tipi di globuli bianchi.
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ARTICOLAZIONI
A seconda del grado di mobilità si classificano in:
- SINARTROSI o articolazioni fisse, in cui si ha un unione per continuità con
l'interposizione di un tessuto fibroso: le suture (cranio), le sinfisi (pube) e le
sincondrosi (costole e sterno);
- DIARTROSI o articolazioni mobili, in cui sono permessi ampi movimenti.
Le articolazioni sono avvolte da una membrana connettivale (capsula
articolare) che avvolge l'articolazione, fissandosi ai capi articolari.
La capsula è costituita da due strati: uno profondo, che oltre ad agire da
lubrificante e facilitare i movimenti nutre anche la cartilagine articolare; e uno
che si inserisce o nel contorno delle superfici articolari o a distanza.
In alcune A. esiste un menisco fibrocartilagineo, con lo scopo di evitare il
contatto diretto tra le superfici articolari.
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ARTRODIE
1.
Le due superfici articolari sono pianeggianti e consentono solo movimenti di scivolamento
dei due capi articolari, (non consentono movimenti angolari): le vertebre.
Il movimento concesso è limitato ma multidirezionale (uniassiale).
ENARTROSI 2.
I due capi ossei sono "sferici", uno concavo e l'altro convesso e compiono movimenti
angolari su tutti i piani, inclusa la rotazione: articolazione dell'anca.
CONDILOARTROSI 3.
Sono ellissoidali uno concavo e l'altro convesso e permettono un movimento angolare su
due piani.
A SELLA 4.
Si chiamano così perché le superfici articolari hanno la forma di una sella di cavallo concava
longitudinalmente e convessa trasversalmente, come per esempio l'articolazione fra il
trapezio e il primo osso metacarpale.
GINGLIMO LATERALE O TROCOIDE 5.
I due capi ossei sono cilindri, uno cavo e uno pieno, con l'asse del cilindro parallelo all'asse
longitudinale delle ossa. Il movimento è rotatorio: le articolazioni prossimale e distale tra
radio e ulna.
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I MUSCOLI
I muscoli sono organi di movimento attivo e permettono lo
spostamento delle ossa e quindi il movimento.
Sono organi in cui si distingue una parte rossa carnosa e una bianca
lucente definita tendine, che si inserisce sull’osso
In base alla struttura si distinguono tre tipi di tessuto muscolare:
tessuto muscolare STRIATO, di colore rosso e fibre lunghe con
striature. Forma i MUSCOLI VOLONTARI;
tessuto muscolare LISCIO, di colore bianco-giallo a fibre corte non
striate. Forma i MUSCOLI INVOLONTARI;
tessuto CARDIACO o MIOCARDIO, formato da fibre rosse striate, con
cellule piccole e sottili, indipendenti dal controllo della nostra volontà.
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I muscoli scheletrici costituiscono circa il 40% del peso corporeo.
I muscoli scheletrici del corpo umano sono circa 600.
Svolgono numerose FUNZIONI:
1. dare forma la corpo, perché rivestono l’apparato scheletrico;
2. permettere il sostegno dell’apparato scheletrico;
3. conferire al corpo la capacità di muoversi nell’ambiente;
4. assolvere alle funzioni vitali dell’organismo come per esempio la
digestione, la respirazione, la circolazione, ecc..
Come le ossa, anche i muscoli sono organi in quanto
contengono una varietà di tessuti: oltre a quello muscolare
scheletrico, tessuti connettivi e nervosi.
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Inserzione dei muscoli allo scheletro
Grande adduttore (monoarticolare)
MUSCOLI MONOARTICOLARI
Le inserzioni tendinee estreme
uniscono due segmenti ossei
articolati fra loro.
Eseguono di solito uno o due
movimenti.
Il movimento può avvenire solo su
un'articolazione (esempio: muscolo
adduttore)
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Inserzione dei muscoli allo scheletro
Sartorio (biarticolare)
MUSCOLI BIARTICOLARI
Il muscolo è collegato a tre
segmenti
ossei
articolati
in
sequenza fra loro.
Sono muscoli, il cui ventre di solito
si ripartisce in due o più tendini da
un lato ed uno solo dall'altro
(Bicipite, Tricipite, Quatricipite). Di
solito, dalla parte della ripartizione
almeno
un
tendine
rimane
monoarticolare e gli altri divengono
biarticolari.
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Inserzione dei muscoli allo scheletro
Sacrospinale(pluriarticolare)
MUSCOLI PLURIARTICOLARI
Il muscolo ha inserzioni tendinee su più
segmenti ossei (esempio: il Muscolo
Sacrospinale
estende
e
inclina
lateralmente
la
colonna
vertebrale
articolando tra loro più vertebre).
Sono muscoli molto lunghi disposti lungo
la colonna vertebrale ripartendo le loro
fibre su ogni vertebra.
Permettono movimenti di raddrizzamento,
flessione e rotazione della colonna
supportandola durante i diversi movimenti
del corpo.
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CONTRAZIONI MUSCOLARI
CONTRAZIONI MUSCOLARI: FORZA MUSCOLARE
La forza muscolare è quella capacità motoria che permette
di vincere una resistenza o di opporvisi tramite lo sviluppo
di tensione da parte della muscolatura.
Fattori che condizionano la forza muscolare:
a.
maturazione del sistema nervoso centrale;
b.
tipo di fibre muscolari (bianche – rosse));
c.
numero di unità motorie che si riesce ad attivare;
d.
sincronismo di azione dei muscoli sinergici (muscoli che coadiuvano
l'azione di quelli principali);
e.
sezione trasversa del muscolo (numero di fibre contrattili);
f.
corretta tecnica esecutiva del movimento.
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TIPI DI CONTRAZIONE
ISOMETRICA o statica: contrazione con aumento della tensione del muscolo, ma senza
accorciamento e spostamento delle fibre. Durante la contrazione muscolare la distanza tra
i due capi articolari rimane invariata.
ISOTONICA o dinamica: Il muscolo si accorcia sviluppando una tensione variabile, nel
vincere un carico costante. I due capi articolari si avvicinano durante la contrazione.
Si differenziano in:
a. Concentriche: fase durante la quale il muscolo si accorcia le inserzioni tendinee estreme del
muscolo si avvicinano ed il carico viene spostato o sollevato (positiva).
b. Eccentriche: fase durante la quale il muscolo si allunga le inserzioni tendinee estreme del
muscolo si allontanano durante la contrazione, il muscolo cerca di opporsi al carico e gli cede
lentamente. (negativa).
CONTRAZIONE PLIOMETRICA: che si ottiene con una rapida inversione da una
contrazione eccentrica (prestiramento) ad una concentrica (es. salto da un gradone,
calcio ad un pallone, etc.) sfruttando l'energia elastica del muscolo accumulata nel primo
tipo di contrazione (salto in basso e rimbalzo).
CONTRAZIONE AUXOTONICA: combinazione di contrazione isometrica ed isotonica in
cui la resistenza da vincere aumenta progressivamente.
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CONOSCERE IL CORPO UMANO: CONTRAZIONI MUSCOLARI
Contrazione eccentrica e concentrica
Contrazione CONCENTRICA (Fig. 1 a sinistra),
si ha l'accorciamento del ventre muscolare.
Contrazione ECCENTRICA (Fig. 1 a destra), si
ha l’allungamento del ventre muscolare.
Figura 1
Per spiegare in termini pratici questo concetto di meccanica muscolare, immaginiamo di tenere
in mano con il braccio piegato a 90°, un manubrio il cui peso sia maggiore rispetto alla
massima forza esprimibile dal bicipite, poniamo 60 kg.
Nonostante ogni sforzo, non può certamente flettere il braccio e portare il manubrio verso la
spalla anzi il braccio si distenderà verso il basso, proprio in virtù del grosso carico
che è tenuto in mano.
L'unica cosa che si è in grado di fare in questa situazione, è cercare di rallentare al massimo la
caduta del carico, grazie appunto ad una contrazione eccentrica del bicipite. In questa
condizione il muscolo funziona come un vero e proprio "freno“.
Più si riuscirà a rallentare la caduta del peso, maggiore sarà la forza di tipo eccentrico
espressa.
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CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI ANTERIORI e POSTERIORI
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MUSCOLI ANTERIORI e POSTERIORI
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INFORTUNI NELLO SPORT
La maggior parte degli infortuni
sportivi
riguarda
muscoli,
tendini,
legamenti
e
articolazioni; in un numero
limitato di casi si riportano rotture
di ossa o danni agli organi
interni.
Alcuni tipi di infortunio ricorrono con
particolare
frequenza
in
determinati sport: ad esempio,
tra i corridori sono piuttosto
comuni disturbi al ginocchio e
alla tibia (fratture dovute a
torsioni o a stress), mentre tra i
ginnasti si verificano soprattutto
rotture dei legamenti.
L'entità delle lesioni può essere
valutata
mediante
esami
radiologici;
una
particolare
tecnica, l'artroscopia, permette
anche di effettuare interventi su
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alcune articolazioni.
INFORTUNI NELLO SPORT
EFFETTI del MOVIMENTO sui MUSCOLI
L’effetto generale che si ottiene svolgendo regolarmente attività fisica è
quello di: migliorare lo stato di salute dell’individuo, le prestazioni
sportive, evidenziare e modellare la muscolatura (migliorando l’estetica del corpo).
Il movimento determina sulla muscolatura altri effetti:
MORFOLOGICI - IPERTROFIA: aumento del volume sia in
larghezza che in lunghezza. Un muscolo che viene fatto lavorare con dei
carichi, aumenta il suo volume e conseguentemente la sua forza.
MECCANICI: variazioni del grado di estensibilità della porzione
contrattile e di quella connettivale (elasticità)
METABOLICI: aumento delle sostanze energetiche presenti nel
muscolo: maggior deposito di sostanze energetiche (glicogeno)
FUNZIONALI: miglioramento della funzione contrattile grazie ad
una più veloce trasmissione degli stimoli nervosi.
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CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
LE LEVE del CORPO UMANO
I
muscoli scheletrici (che rappresentano l'elemento attivo del
movimento), inserendosi sulle ossa (che rappresentano l'elemento
passivo del movimento), per mezzo della contrazione muscolare
determinano il movimento. Questo è possibile grazie anche alle
articolazioni (che rappresentano l'elemento di congiunzione e perno
delle ossa).
Tutto l'apparato locomotore è basato su un sistema di leve. Questa
situazione determina che, tutte le volte che c'è movimento, si produce
una leva che può essere di primo, di secondo o di terzo tipo.
FULCRO
asse di rotazione (di solito l'articolazione, ma può
anche essere un punto di appoggio o di presa);
POTENZA
punto in cui viene applicata la forza (di solito
l'origine o l'inserzione muscolare, non il ventre muscolare);
RESISTENZA
punto in cui viene generata la resistenza stessa
(un peso, lo spostamento di un segmento corporeo, la gravità, ecc.).
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CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
Le leve del corpo umano
1° genere
2° genere
3° genere
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CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
Articolazione di appoggio del capo
Atlanto – Occipitale.
Leva di 1° GENERE
In questo caso SVANTAGGIOSA
FULCRO
=
ARTICOLAZIONE
Resistenza
=
PESO del CAPO
POTENZA
=
MUSCOLI SPLENICI
bP è < di bR
(posteriori del collo)
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CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
Sollevamento sugli avampiedi
Flessione plantare del piede dalla stazione eretta
Leva di 2° GENERE
bP è > di bR
VANTAGGIOSA
FULCRO
=
DITA
RESISTENZA
=
PESO che grava sulla CAVIGLIA
POTENZA
= MUSCOLI GEMELLI
(esercitano una trazione sul Tendine di Achille)
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CONOSCERE IL CORPO UMANO: MUSCOLI e LEVE
Articolazione del Gomito
Flessione dell’avambraccio sul braccio
Leva di 3° GENERE
SVANTAGGIOSA
FULCRO
=
bP è < di bR
ARTICOLAZIONE del GOMITO
RESISTENZA =
PESO dell’AVAMBRACCIO e della eventuale
massa sostenuta dalla mano
POTENZA
Forza esercitata dal M. BICIPITE BRACHIALE
=
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I LEGAMENTI
Costituiti da tessuto connettivo fibroso con la funzione di
tenere unite fra loro due o più strutture anatomiche (ad es.
due segmenti ossei) o di mantenere nella posizione che gli è
propria un organo, ovvero di concorrere a delimitare
aperture o cavità nelle quali si trovano altre formazioni
anatomiche (vasi sanguiferi, nervi, ecc.)
Generalmente il nome dei legamenti deriva dalle parti ossee e dagli organi
con cui hanno rapporto o che collegano:
I L. crociati sono fasci fibrosi dell’articolazione del ginocchio tra loro
incrociati;
I L. gialli sono robusti fasci fibrosi, dal particolare colore giallastro, che
uniscono due lamine vertebrali adiacenti, mantenendo in rapporto due
vertebre contigue.
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È importante non confondere i legamenti con i
tendini, che collegano i muscoli alle ossa o ad
altre strutture di inserzione.
I legamenti hanno funzione stabilizzatrice, impediscono
cioè che particolari movimenti o forze esterne derivanti
da traumi, alterino la posizione delle strutture ai quali
sono collegati. Nel corpo umano i legamenti sono
disposti in modo tale da intervenire attivamente soltanto
nei gradi estremi del movimento, quando l'integrità
dell‘articolazione è messa in serio pericolo.
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L'elasticità dei legamenti può comunque
aumentare grazie a specifici esercizi di stretching;
non si spiegherebbe altrimenti lo straordinario
grado di mobilità articolare raggiunto dai
contorsionisti.
Bisogna tuttavia considerare che un simile livello
di elasticità è pericoloso quanto un'eccessiva
rigidezza dato che aumenta sensibilmente
l'instabilità e la lassità articolare.
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Le lesioni ligamentose avvengono quando le
forze applicate ai legamenti superano la loro
massima resistenza.
I legamenti sono tanto più suscettibili alle lesioni quanto più
velocemente viene applicata loro una forza:
se il trauma è relativamente lento la loro resistenza è tale da staccare la
piccola parte di osso a cui sono collegati (avulsione ossea).
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Lesioni ligamentose
Come una corda formata dall'intreccio di tante fibre che
si sfilaccia poco a poco, anche i legamenti, se sottoposti
a tensioni eccessive, dapprima si stirano, poi si
strappano poco a poco fino alla rottura completa.
L'entità della lesione è
proporzionale a quella
del trauma e può
essere classificata in
tre stadi di gravità:
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LESIONE DI PRIMO GRADO: all'interno del legamento solo una
piccolissima parte di fibre viene lesionata; si tratta di lesioni microscopiche
che nella stragrande maggioranza dei casi non interferiscono con la
normale stabilità dell'articolazione.
LESIONE DI SECONDO GRADO: in questo caso le fibre strappate
sono molte di più e possono rimanere sotto il 50% del totale (lesione di II
grado lieve) o superarlo (lesione di II grado grave). Maggiori saranno le
fibre di collagene lesionate e maggiore sarà il grado di instabilità
dell'articolazione
LESIONE DI TERZO GRADO: si assiste alla rottura completa del
legamento che può avvenire nella zona centrale con separazione dei due
monconi o a livello dell'inserzione ligamentosa nell'osso. In quest'ultimo
caso può verificarsi anche un distacco del frammento osseo al quale il
legamento è ancorato.
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GRAZIE PER
L’ATTENZIONE!
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