какая кость является самой маленькой
Стремечко — самая маленькая кость в скелете человека
Чтобы понять, как человек слышит, стоит знать, что звуки — это невидимые вибрации, которые распространяются по воздуху. Когда кто-то говорит, листья деревьев шуршат, телефон звонит или что-то еще создает звук, вибрации передаются по воздуху во всех направлениях. Мы называем эти колебания звуковыми волнами. Почти все звуковые волны уникальны. Вот почему каждый человек, предмет или явление природы звучат по-разному. Когда наши уши улавливают звуковые волны, они превращают их в сообщения, которые наш мозг может понять. Насколько хорошо они захвачены и насколько четко они отправляются в наш мозг, зависит от того, насколько хорошо работают наши уши. Наше восприятие окружающих звуков зависит от ряда сложных шагов, которые превращают даже маленькие звуковые волны в воздухе в электрические сигналы. Один из самых важных элементов в теле, отвечающий за это — стремечко, самая маленькая кость в скелете человека.
Самая маленькая кость скелета человека: описание
Маленькая кость стремечко является третьей из системы косточек тела в среднем ухе, которая свойственная всем млекопитающим. Стремечко является самой маленькой костью человеческого тела. Интересно, что скрепляющей ее с соседними органами мышцей выступает стременная — самая маленькая в теле человека.
Эта маленькая кость была обнаружена в 16 веке анатомом Джованни Филиппо Инграсиа. Ее средняя высота составляет 3,3 мм, а опорная планка длиной 3 мм и шириной 1,4 мм. Самая маленькая кость в скелете человека имеет массу от 3 до 4 мг. Маленькое стремечко названо так из-за его формы, напоминающей стремя лошади. А его главная задача — обеспечивать связь между сочлененной с ним костью, тоже довольно маленькой, под названием наковальня, и улиткой, расположенной во внутреннем ухе с другой стороны. Интересно, что это еще и одна из самых твердых костей скелета человека.
Ушная или слуховая кость абсолютно одинаково устроена у всех млекопитающих. Она состоит из трех небольших косточек:
Стремечко и выступает самой маленькой костью в скелете человека. Вместе они образуют короткую цепь, которая пересекает среднее ухо и передает вибрации, вызванные звуковыми волнами, из мембраны барабанной перепонки в жидкость внутреннего уха. Молот больше напоминает дубинку, чем молоток, тогда как наковальня напоминает премолярный зуб с обширной корневой системой. Маленькая кость стремечко в теле человека очень похоже на стремя — часть конской амуниции, которая используется для крепления ног во время езды на лошади.
Верх, или головка, молота и основная часть наковальни скреплены плотно прилегающим маленьким суставом и находятся в верхней части полости барабанной перепонки. Три небольших связки удерживают головку молота, а четвертая прикрепляет выступ наковальни к небольшому углублению в задней стенке полости. Длинный отросток этой косточки согнут около нижнего конца и имеет маленький, похожий на ручку выступ, который свободно соединен с третьей и самой маленькой из косточек тела человека — стремечком.
Также в среднем ухе есть две крошечные мышцы, которые служат для изменения напряжения в ушных костях и, следовательно, интенсивности (степени громкости) звуков. Первая — мышца барабанной перепонки, прикреплена к рукоятке молота и непосредственно к мембране барабанной перепонки. Сокращаясь, она стремится втянуть молот внутрь, увеличивая тем самым натяжение барабанной перепонки. Вторая мышца называется стременной и нужна для того, чтобы оттягивать стремечко в теле среднего уха подальше от овального окна, тем самым снижая громкость внешних звуков и внутренней вокализации. Это достигается путем опрокидывания маленькой кости назад, в сторону барабанной перепонки.
История открытия и исследования самой маленькой кости в скелете человека
Открытие самой маленькой кости в скелете человека обычно приписывается профессору Джованни Филиппо Инграссиа: сделал он это в 1546 году в университете Неаполя. Хотя это утверждение до сих пор несколько противоречиво, поскольку многие ученые не согласны с этой теорией. Причиной тому служит факт, что описание Инграссиа было опубликовано посмертно в 1603 году, как анатомический комментарий в издании Ossibus Doctissima et Exceatissima Commentaria. Испанскому анатому Педро Химено впервые приписывают опубликованное при жизни описание маленькой косточки в Dialogus de re medica в 1549 году. В английском языке эта маленькая кость скелета имеет название Stapes, от одноименного латинского слова, а также связана с его формой, напоминающей стремя. Современный вариант слова, вероятно, создан в средневековые времена от латинского слова stapia, обозначающего «стоять», поскольку стремена не существовали в раннем латиноязычном мире.
Эволюция самой маленькой косточки в теле человека
Стремечко — типичная отличительная черта млекопитающих. Однако развилась она лишь в процессе эволюции от строения тела земноводных, а до этого от жаберной дуги рыб. Интересно, что подобную мини-эволюцию можно наблюдать и сегодня, рассматривая развитие эмбриона человека.
У земноводных, рептилий и птиц эта маленькая кость скелета более известна как колумелла: она происходит от кости рыб и также имеет название Hyomandibulare, или хрящ Рейхерта. У костных рыб кости тела Os quadratum и Os articulare являются первичным височно-нижнечелюстным суставом. Однако Os hyomandibulare соединяет часть Os с костями верхушки черепа. Os quadratum и os articulare также образуют первичный височно-нижнечелюстной сустав у рептилий, но здесь os quadratum напрямую связан с черепной чашечкой. Благодаря маленькой, но необыкновенно значимой для эволюции кости скелета Os hyomandibulare в итоге и появились рептилии, способные слышать на суше, где воздух обладает меньшей проводимостью, не хуже, чем в воде.
Развитие самой маленькой кости в скелете у эмбриона
Выступающая часть (ушная раковина) наружного уха развивается из бугорков на первой и второй жаберных дугах. Эктодермальная бороздка между этими дугами углубляется и становится наружным слуховым каналом. Барабанная перепонка — это расширения энтодермального мешочка, расположенные между первой и второй жаберными дугами.
Область соприкосновения эктодермального желобка и энтодермального мешочка является местом будущей барабанной перепонки. Цепочка из трех слуховых косточек скелета, в которую входит и стремечко, которая простирается через барабанную полость, является производной от первой и второй глоточных дуг, которая появляется в течение шестой-восьмой недели эмбриологической жизни.
Как работает самая маленькая кость в организме человека
Перед тем, как мозг сможет обработать звуковые сигналы, поступающие из вне, звуковые волны должны пройти по сложному маршруту:
Функции самой маленькой кости в теле человека
Три маленьких косточки скелета среднего уха, в число которых входит стремечко, образуют функциональную единицу и отвечают за передачу вибраций от барабанной перепонки к так называемому овальному окну. Последним звеном в этих косточках скелета является стремя, которое по своей форме напоминает стремя в конном спорте. Его вибрации передаются в овальное окно. Поскольку три косточки тела сообщаются друг с другом, звуковые колебания, которые достигают барабанной перепонки, могут усиливаться. С помощью акустического рефлекса стременной мышцы, крепящейся к самой маленькой кости в теле, внутреннее ухо защищается от слишком громких шумов и громкости собственного голоса человека. Именно поэтому собственный голос на записи кажется нам чужим и незнакомым, потому что дополнительные эффекты стременной уже не работают.
Ножкой стремечко лежит на овальном окне, которое соединяется с внутренним ухом. От вибрации колебания переходят в перилимфу жидкой среды у овального окна. Перилимфа окружает улитку и органы равновесия, а внутри находится так называемая эндолимфа.
Вместе с молотом и наковальней стремечко передает вибрации, которые развиваются в барабанной перепонке, к перилимфе. Самая маленькая кость скелета человека также защищает сенсорные клетки в улитке от перегрузки из-за высокого звукового давления.
На этом этапе может возникнуть проблема так называемого фазового перехода. Для воздушного звука с низким звуковым давлением при высоком отклонении необходимо преобразовать его в высокое звуковое давление с низким отклонением. Это происходит через использование закона рычагов. Барабанная перепонка оказывает силу на молоток, который поглощает вибрацию и усиливает ее в 90 раз, одновременно уменьшая прогиб. В результате звук преобразуется практически без потерь, и стремечко передает его через овальное окно во внутреннее ухо. Чтобы сенсорные клетки в улитке не были перегружены, возникает акустический рефлекс стременной мышцы, что приводит к очень эффективному снижению уровня шума.
Болезни самой маленькой кости в скелете человека
Отосклероз — это врожденное или спонтанно приобретенное заболевание, характеризующееся аномальным ремоделированием стремечка во внутреннем ухе. Часто это приводит к тому, что оно плотно прилипает к овальному окну, что препятствует его способности проводить звук и является причиной кондуктивной потери слуха. Клинический отосклероз встречается примерно у 1% людей, хотя чаще наблюдается в формах, которые не вызывают заметной потери слуха. Отосклероз чаще встречается у людей молодой возрастной группы и у женщин.
Почему возникает отосклероз, пока неизвестно. Одной из возможных причин может быть инфицирование вирусом кори. В некоторых случаях окостенение также передается по наследству. Такие пациенты изначально страдают от шума в ушах, а позже возникают полная или частичная глухота. Вначале жалобы ограничиваются одним ухом, затем отосклероз может поражать оба уха. Так как нервы для баланса и слуха в теле человека сопряженно идут к мозгу, некоторые страдающие этим заболеванием также страдают от головокружения.
Двумя распространенными методами лечения являются стапэдэктомия — хирургическое удаление этих костей тела и замена искусственными протезами, а также и стапедотомия — создание небольшого отверстия в основании костей с последующей вставкой искусственного протеза в это отверстие. Хирургия может быть осложнена процессами, связанными с фиброзом или повреждением основания кости скелета, а также облитерирующим отосклерозом, приводящим к заращению основания.
Инфекции среднего уха, простуда или повреждения евстахиевой трубы также могут вызвать нарушение работы в барабанной полости. Она накапливает жидкость в среднем ухе, что может привести к воспалению. При этом опять же начинают появляться проблемы с передачей звука. Результатом является кондуктивная потеря слуха, которая может быть устранена при заживлении травм в барабанной полости. Редко возникает нарушение функциональности барабанной полости из-за опухоли, обнаруженной в носоглотке.
Видео
Какая самая маленькая кость в организме человека?
Человеческое тело – настоящее чудо природы, в котором всё взаимосвязано и работает как единый механизм. Каждая функция нашего организма безупречно согласована с другими, а мельчайшие детали имеют важное значение. К примеру, самая маленькая кость в человеческом организме позволяет нам воспринимать звуки.
Описание
Самая маленькая кость в человеческом организме – стремечко – является одной из костей в среднем ухе, присутствующих у всех животных. Стремечко служит для соединения внешней части уха (улитки) с наковальней, передающей колебания звуковых волн. Его название точно отражает внешний вид этой косточки – она имеет вид лошадиного стремени, на которое всадник опирается перед тем, как сесть в седло. Эта кость прикреплена к внутренней поверхности уха с помощью мышечной ткани. Любопытно, что соединяющая её с органами по соседству стременная мышца тоже считается наиболее миниатюрной в организме.
Стремечко было впервые исследовано в XVI веке ученым Джованни Филиппо Инграсиа. Вес его 3-4 мг, примерная длина равна 3 мм. Несмотря на свои размеры, оно считается очень прочной костью.
Функции
Стремечко выполняет передачу вибраций в барабанной перепонке к овальному окну. Рефлексы приводят в движение стременную мышцу, которая крепится к стремечку, защищая нас от самых громких звуков и собственного голоса. Потому наш голос в аудиозаписях слышится непривычным и чужим. Стремечко скрепляется с внутренним ухом, от вибрирования колебания идут в овальное окно. Оно защищает и сенсоры от перепадов звукового давления.
Стремечко, наковальня и молоточек обеспечивают восприятие звука. Эти косточки соединяются между собой – ямка на наковальне стыкуется с головкой молоточка, а её отросток – с головкой стремечка.
Как это работает?
Чтобы понимать, как мы слышим, нужно осознать, что звук – это вибрации, которые передаются в воздухе, оставаясь невидимыми для человеческого глаза. Когда мы слышим человеческую речь, шелест листьев, музыку, то вибрация проходит во всех направлениях. Эти колебания называются звуковыми волнами. Когда ухо их улавливает, они превращаются в сигналы, принимающиеся мозгом. Человеческое восприятие звуков зависит от объединенной системы, которая трансформирует звуковые волны в электрические импульсы.
Стремечко считается важнейшим механизмом в организме, ведь до того, как мозг обрабатывает звук, звуковая волна проходит по длинному пути:
Итак, наиболее миниатюрная кость в человеческом организме – это стремечко, которое расположено в среднем ухе. Оно имеет форму миниатюрного стремени, приспособления в упряжи для лошадей, на которое всадник опирается ногой. Эта косточка по размеру не больше рисового зернышка, но именно она позволяет нам слышать звуки.
Самая маленькая кость у человека
Человеческий организм – настоящее чудо природы. Каждая его функция безупречно согласована с другими, а каждая мельчайшая деталь имеет важное значение. К примеру, самая маленькая кость у человека позволяет ему слышать звуки.
Стремечко
Эта кость размером с рисовое зернышко служит для соединения внешней части уха (улитки) с наковальней, передающей колебания от звуковых волн. Длина стремечка редко превышает 4 миллиметра, а вес – 0,025 грамма.
Его название очень точно отражает внешний вид – косточка похожа на лошадиное стремя, в которое нужно вставлять ногу. Аналогичное происхождение и у ее латинского наименования – stapes.
Кость впервые была обнаружена в середине XVI столетия итальянским доктором, знатоком анатомии, Джованни Филиппо Инграссиасом. Но лишь спустя три года ее описание впервые появилось в книге “Dialogus de re medica”. Его составил испанец Педро Химено.
Устройство уха и роль стремечка
Кроме стремечка есть и другие миниатюрные слуховые кости – наковальня, молоточек. Только вместе они могут обеспечить правильное распределение акустических колебаний. Это происходит внутри среднего уха.
Косточки прикреплены к внутренним поверхностям уха при помощи мышечной ткани, а друг к другу – суставами. Их форма словно создана для безупречного соединения. Ямка на наковальне стыкуется с головкой молоточка, отросток наковальни – с головкой стремечка, а две ножки стремечка объединены при помощи его основания.
Когда звук поступает в ухо, барабанная перепонка колеблется. Это колебание было бы невозможным без сокращения мышц и передвижению слуховых косточек. Мышцы нужны, чтобы кости не повредились.
Помимо связи между собой, слуховые косточки образуют целую цепочку связей с другими элементами уха, чтобы обеспечить непрерывную передачу звука. В первую очередь это барабанная перепонка и напрягающая ее мышца.
Далее стремечко выходит своим основанием в овальное окно. Именно там сигнал распределяется на следующий уровень. Нарушение любого элемента этой системы может привести к потере слуха.
Как предотвратить ухудшение слуха
Отит и другие ЛОР-болезни способны повредить тонкое устройство уха. Опасные инфекции (свинка, корь) могут спровоцировать серьезные осложнения. Поэтому при подозрении на заболевание следует обратиться к отоларингологу, а не лечиться самостоятельно.
Громкий шум в кинотеатре или ночном клубе заставляет барабанную перепонку очень сильно вибрировать, а с ней и мелкие слуховые косточки. По возможности избегайте таких мест.
Если нет выхода (например, ваша деятельность связана с шумом более 85 децибел), то пользуйтесь защитой для ушей – беруши или специальные наушники. При прослушивании музыки через наушники также следите, чтобы громкость была комфортной.
Не допускайте попадания в ухо инородных предметов. Они с высокой вероятностью могут повредить как стремечко, так и другие элементы, важные для слуха. Никогда не прочищайте уши ватной палочкой – они не столько вычищают серу, сколько заталкивают ее внутрь и провоцируют инфекции.
Слезная кость
Эта кость находится в лицевой области человеческого черепа. Она располагается в передней части медиальной стенки глазницы и позади верхнечелюстной восходящей ветви. Внешне кость похожа на плоский четырехугольник.
Сверху с ней соединяется лобная кость, снизу – верхняя челюсть, сзади – решетчатая кость, спереди – слезный отросток. Слезная кость формируется на третьем месяце развития плода внутри утробы.
Ключица
Ключица – единственная косточка, скрепляющая верхние конечности с остальным скелетом. Она довольно хрупкая и считается одной из самых часто ломающихся костей. Известны случаи, когда ключица ломалась даже у младенца в процессе появления на свет.
Ключица начинается формироваться раньше других костей – уже на шестой неделе развития плода. Начинается всё с точки окостенения, а со временем образуется трубчатая кость в компактной оболочке. Формирование заканчивается лишь к 25 годам.
Ключица по форме напоминает букву S и имеет в среднем 13 см в длину и 30 г веса, что делает ее одной из самых маленьких костей у человека.
Что происходит при переломе ключицы
Поскольку ключица – удлиненная и тонкая кость, она чаще всего ломается по центру. При этом человек замечает следующие симптомы:
Обычно ключица ломается при падении и ударе о плечо или вытянутую руку.
Другие интересные факты о костях
А вот самая крупная (и по длине, и по толщине) человеческая кость называется бедренной. Она напоминает рычаг, предназначенный для ходьбы. Кость немного выгнута вперед.
Вопреки распространенному мнению, цвет костей вовсе не белый, а желтый. А экземпляры, выставленные в музеях, специальным образом отбеливают и вываривают.
Не у всех людей одинаковая плотность костей. В первую очередь это зависит от количества в них извести. Чем ее больше, чем выше плотность. Если у молодого здорового человека извести в среднем 70%, то у пожилого – все 85%.
Скелет каждого отдельно взятого человека значительно отличается от остальных. У некоторых не хватает позвонков, у других есть лишнее ребро. Также с возрастом некоторые кости срастаются между собой, изменяя общее количество.
Почти половина из более чем двух сотен человеческих костей и косточек приходится на ступни и кисти. Неудивительно, ведь они отвечают за пальцы, предназначенные для тонкой работы, которые должны иметь максимальную подвижность.
За 365 дней ребра среднестатистического человека двигаются более пяти миллионов раз.
Весь содержащийся в организме костный мозг весит 2500 г, и за жизнь он вырабатывает 600-700 килограммов эритроцитов и 1000 килограммов лейкоцитов.
Ткань, из которой состоят кости, на 50% состоит из воды, на 12% из различных органических соединений, на 22% из неорганических соединений и на 15% из жиров. Также туда обязательно входят клетки для восстановления и для разрушения – ведь каждые семь лет костная ткань должна обновляться.
Подъязычная кость никак не связана с остальным человеческим скелетом. То же самое можно сказать о лопатке, она удерживается на месте только при помощи пятнадцати мышц. Это позволяет ей двигаться максимально свободно.
Твердость костей в 2,5 раза превосходит тот же самый показатель у гранита. Проводились опыты, в процессе которых клали 9-тонный кусок гранита на костяной блок размером 3 на 3 сантиметра – он без проблем выдержал. А что касается упругости, то костная ткань сравнима с корой дуба.
В 24 года скелет человека останавливает свой рост. Кроме того, утром рост всегда на 1 или 2 сантиметра больше, чем вечером. Около трети от человеческого роста занимает бедренная кость.
Кость – это единственный в нашем организме материал, прочность которого сопоставима с прочностью стали, но вес при этом в три раза меньше.
Какая кость самая большая, а какая самая маленькая?
Какая кость самая большая, а какая самая маленькая? Самая большая кость скелета — бедренная. В среднем ее длина составляет 46 см.
Зарегистрированная рекордная длина бедренной кости составляет 76 см.
Эта кость принадлежала одному немцу ростом 2,45 м, который умер в 1902 г. в Бельгии.
Стремечко, одна из трех слуховых косточек в среднем ухе, является самой маленькой костью в человеческом теле.
Эта миниатюрная косточка в форме буквы U, которая передает звуковые колебания к улитке уха, весит около 0,011 г и имеет в длину всего 0,25 см.
Как ушной термометр измеряет температуру тела?
Араго: секретарь «Бюро долгот»
С какой скоростью могут летать колибри?
«Экзо» значит «вне»
Что такое биосфера?
13 интересных фактов о костях человека
Никто не знает точное количество костей в человеческом организме.
Мы привыкли видеть скелеты-макеты или картинки в журналах и книгах, где кости человека изображаются совершенно белого цвета. На самом деле они не белые, а имеют коричневатый оттенок. Белый цвет кости достигается путём её вываривания или отбеливания.
Кость – самый прочный материал в теле человека.
Кости являются более прочным материалом по сравнению даже со сталью. Они превосходят сталь по прочности, но при этом весят намного меньше. Так, если бы скелет человека изготовить из стали, вес человека был бы в среднем около 250 кг.
Бедренная кость – самая длинная.
Как правило, бедренная кость составляет 1,4 от роста человека и может выдержать нагрузку до 1500 кг.
Бедренная кость может расти в ширину.
Действительно, самая длинная кость несёт большую нагрузку и с увеличением веса человека она увеличивает свою ширину, чтобы не поломаться под весом человека
Самой прочной костью считают большеберцовую кость.
По сравнению с бедренной костью большеберцовая кость способна выдержать на сжатие 4 тыс. кг.
Чаще всего повреждаются 5-8 пара рёбер, так как они не имеют соединительных костей.
Наиболее «костлявая» часть – кисть человека.
Большое количество мелких костей позволяет человеку играть на пианино и выполнять другие точные, виртуозные действия.
Известный архитектор Эйфель возвел свою башню с завидной аналогией со строением человеческой кости, что позволяет конструкции выдерживать большие нагрузки.
В интернет-магазине Сигма Мед можно купить гипсовые бинты, которые предназначаются для изготовления лонгет, циркулярных повязок. Гипсовые бинты облают свойством быстрого затвердевания при коротком погружении в воду. У нас можно купить обычные и стерильные гипсовые бинты.