Человеческое тело, на первый взгляд, подвергается опасности в вертикальном положении, однако изгибы позвоночного столба помогают относительно легко поддерживать такое положение и придают нам упругое равновесие. Другие животные, которые способны вставать на задние конечности, такие, как медведи и гориллы, не имеют изгибов позвоночника в области бедер и, следовательно, не могут долгое время находиться в вертикальном положении. Поэтому горилла редко находится в вертикальном положении, а обычно из-за отсутствия изгибов позвоночника наклоняется вперед и частично опирается на костяшки передних конечностей.
Существуют двуногие существа, такие, как кенгуру и птицы, которые сохранили горизонтальный позвоночный столб. Сохранять равновесие им позволяет сравнительно длинный хвост, служащий противовесом для передней части тела. Исключение – пингвин с довольно смешной человекоподобной походкой вперевалку.
Запрокидывание позвоночного столба у человека вызывает трудности по сравнению с животными. Анатомы пользуются термином «дорсальный», что значит «в направлении спины». Если речь идет о человеке, «дорсальный» означает «в направлении спины (сзади)», но если речь идет о большинстве других животных, то это значит «в направлении вверх (вперед)».
Кроме того, имеется термин «вентральный», что означает «в направлении живота», то есть впереди у человека, но внизу у большинства других животных. Определения «передний» и «задний» означают «по направлению к голове и хвосту», соответственно, когда речь идет о положении у большинства животных, и «в направлении живота и спины», если речь идет о человеке.
Возможно, самый безопасный способ избежать путаницы состоит в том, чтобы совсем забыть о положениях вверх, вниз, вперед, назад и определять направления в отношении частей тела. У большинства позвоночных «дорсальный» означает «в направлении к позвоночному столбу», «вентральный» – «в направлении живота», «передний» – «в направлении головы» и «задний» – «в направлении хвоста». У человека «верхний» – это в направлении головы, «нижний» – в направлении ног.
Позвоночник и ребра
Поскольку спинная струпа (хорда) изначально располагается вентрально по отношению к нервному тяжу, основная часть типичного позвонка все еще располагается вентрально. Позвонок представляет собой твердый цилиндр из кости, называемый телом позвонка. От него отходит костная дуга, замыкающая пространство в виде неправильного круга. Это замкнутое пространство – позвоночное отверстие, а образующая его костная арка – дуга позвонка. Как вы можете догадаться из определения, дорсальный спинной мозг проходит через это кольцевое отверстие, вернее, через ряд отверстий, образованных расположенными друг за другом позвонками.
Дуга позвонка имеет три выступа, или отростка. Один расположен дорсалыно (иногда несколько наклонен вниз), и именно его вы чувствуете, когда проводите пальцем по позвоночному столбу. Эти выступы, которые легко нащупать, называются остистыми отростками. Два других выступа по бокам с каждой стороны, направленные в стороны, – поперечные отростки.
Если вы когда-нибудь обгрызали шейку цыпленка, то знаете, какими острыми и неровными могут быть эти отростки. Неровности – не бесполезные украшения, они служат важной цели, поскольку именно к этим отросткам прикрепляются различные мышцы, к которым, в свою очередь, могут присоединяться другие кости.
Человеческие позвонки подразделяются на три разные группы. Семь самых верхних, к примеру, называются шейными позвонками. Как следует из их названия, они являются позвонками шеи. То, что таких шейных позвонков семь, типично для млекопитающих. За исключением пары видов ленивцев, все млекопитающие, независимо от длины шеи, имеют их всего семь, ни больше ни меньше. В случае с китом, у которого нет шеи, эти позвонки расплющены до незначительных размеров, и все-таки осталось именно семь расплющенных позвоночных дисков. Что же касается жирафа, то и его длиннющая шея содержит всего семь позвонков, хотя они так вытянуты, что скорее похожи на кости конечностей, чем на позвонки.
Птицы не обладают столь определенным числом шейных позвонков, как млекопитающие, и обычно имеют позвонков почти в два раза больше. И поэтому (факт, близкий сердцу почитателей раздела «Хотите верьте, хотите нет») воробей имеет больше костей в шейном отделе, чем жираф. Отсюда следует также, что птицы, такие, как лебедь или фламинго, обладают гораздо большим диапазоном движений и грацией своих длинных шей, чем жираф. Действительно, слова, что у девушки «лебединая» шея, может быть воспринято как приятный комплимент, но сказать, что шея у нее «как у жирафа», – значит причинить обиду. Безусловно, с точки зрения анатомии шея девушки действительно походит на шею жирафа, а не лебедя, но такое уточнение, по всей видимости, также не пойдет на пользу, и я уверен, только ухудшит положение дел.
У человека первый шейный позвонок имеет специально приспособленную форму, обеспечивающую сочленение с костной структурой головы – черепом. У него нет тела, он состоит только из дуги. Более того, это довольно большая дуга, поскольку спинной мозг в этом месте расширяется, чтобы стать головным мозгом.
Когда вы киваете, позвоночник сгибается между черепом и первым позвонком. Поскольку человек, как правило, имеет череп шарообразной формы, который покоится на дуге этого первого позвонка, подобно тому как земной шар покоится на плечах гиганта Атланта в греческом мифе, этот позвонок и называется атлант.
Когда вы качаете головой из стороны в сторону, атлант совершает движение вместе с черепом, и движение это происходит вдоль раздела между первым и вторым шейными позвонками.
Второй позвонок имеет специальный отросток, выступающий вверх. К нему точно подходит атлант, и передний отросток действует как ось, когда мотают головой в знак отрицания. Второй позвонок, следовательно, называется осевой.
Отростки шейных позвонков довольно острые и слегка разветвлены на концах.
Следом за шейными позвонками располагаются двенадцать торасикальных позвонков (от латинского слова «грудь»), которые проходят по всей длине грудной клетки. (Грудные позвонки иногда называют дорсальными позвонками, но это некорректный термин, поскольку все позвонки дорсальные.)
Грудные позвонки имеют поперечные отростки, которые чуть длиннее всех остальных, поскольку к ним крепятся ребра. К каждому поперечному отростку каждого грудного позвонка крепится по одному ребру. Всего таких пар 12, а в сумме у человека 24 ребра. В том месте, где ребро встречается с позвонком, оно продолжено двумя отростками, один примыкает к поперечному отростку позвонка, а другой – к самому центру. Каждое ребро изгибается в виде наклоненного книзу полукруга, и взятая вместе пара составляет часть грудной клетки. Большинство пар проходят вентралыно и присоединяются к плоской кости, выступающей, несколько уходя вниз, по средней линии спереди грудной клетки. Это – sternum (от греческого слова «грудь»), или грудина.
Первая пара ребер относительно короткая, но каждая из следующих шести пар все длиннее и длиннее. Семь пар присоединяются непосредственно к грудине, и из-за этого их иногда называют истинные ребра. Пары восьмая, девятая и десятая – это ложные ребра. Они не присоединяются непосредственно к грудине, по сходятся и сочленяются