Разделение руки на три части - плечо, предплечье и кисть - определяется соответствующим расчленением костной ее основы. Костная основа плеча представлена одной плечевой костью, предплечья - двумя: локтевой и лучевой, а кисти - 27 отдельными костями: ближайший к предплечью отдел кисти - запястье имеет восемь костей, следующая за ним пясть содержит пять костей и, наконец, последний отдел кисти, образующий скелет пальцев, состоит из 14 косточек - фаланг. Таким образом, количество костных элементов руки все более и более увеличивается по направлению сверху вниз. В основе плеча лежит плечевая кость, имеющая на верхнем своем конце головку для сочленения с суставной впадиной лопатки, а на нижнем - блок и головчатое возвышение для сочленения с костями предплечья - локтевой и лучевой. На месте перехода верхнего конца плечевой кости в тело расположены большой и малый бугорки, служащие местом прикрепления мышц плечевого пояса. С бугорков на тело спускаются гребешки, к которым также прикрепляются мышцы груди и спины.
На нижнем, уплощенном конце плечевой кости имеются выступающие в стороны внутренний и наружный надмыщелки. Внутренний надмыщелок развит значительно сильнее наружного мыщелка. Шаровидный плечевой сустав является наиболее подвижным сочленением; в нем осуществляются широкие движения вокруг трех осей - сгибание и разгибание, приведение и отведение, а также вращение плеча.
Костная основа предплечья образована двумя костями - локтевой и лучевой. При рассмотрении формы обеих костей бросается в глаза следующая особенность : в средней части кости имеют примерно одинаковую толщину, верхний же конец более расширен у локтевой кости, нижний, наоборот, у лучевой. Локтевая кость утолщена вверху для сочленения с плечевой костью; лучевая, наоборот, утолщена на нижнем конце, так как сочленяется здесь с кистью. Обе кости предплечья при нормальном положении руки образуют с плечевой костью тупой угол, открытый в наружную сторону (локтевой угол). Этот угол может быть различным, но в среднем он равен у мужчин 170°, у женщин 168°. Размеры локтевого угла изменяются в связи с мышечной нагрузкой. Так, например, у профессиональных атлетов локтевой угол на 6° меньше, чем у лиц со слабо развитой мускулатурой. У детей он обычно больше, чем у взрослых.
Локтевой угол менее бросается в глаза, чем соответствующий угол нижней конечности, так как при обычном положении опущенной руки, когда ладонь прилегает к бедру (полупронация), лучевая кость, поворачиваясь вокруг нижнего конца локтевой кости, почти продолжает продольную ось плечевой кости.
Локтевой угол имеет известное значение для подвижности всей руки в целом, так как благодаря ему ось вращения предплечья совпадает по направлению с осью вращения плеча. Таким образом, вращательные движения в плечевом суставе могут дополнять или заменять вращение в предплечье. Вращение плеча и предплечья может, таким образом, суммироваться, давая крайние степени пронации и супинации.
Благодаря тому что предплечье изогнуто, внутренний мыщелок плечевой кости выступает сильнее.
Локтевая и лучевая кости изогнуты таким образом, что, располагаясь параллельно друг другу, сходятся только своими концами, на остальном же протяжении разделены межкостным пространством, заполненным одноименной связкой.
Локтевая кость, длина которой колеблется от 21 до 30 см, имеет, как и все длинные кости, тело и два конца. На верхнем, более толстом конце находится полулунная вырезка, которая, как гаечный ключ, охватывает блок плечевой кости. Вырезка ограничена двумя отростками локтевой кости : спереди меньшим - венечным, сзади большим - локтевым. Оба отростка увеличивают суставную поверхность вырезки. Локтевой отросток хорошо прощупывается и заметен на теле. С наружной стороны венечного отростка находится лучевая вырезка, имеющая вогнутую суставную площадку для сочленения с головкой лучевой кости. Ниже венечного отростка лежит бугристость локтевой кости, служащая местом прикрепления плечевого мускула. Тело локтевой кости на большем протяжении трехгранно. Наружная грань, обращенная к лучевой кости, особенно заострена и приобретает характер гребня. Постепенно суживаясь книзу, тело локтевой кости переходит в нижний закругленный конец, получивший название головки и напоминающий по форме верхний конец лучевой кости.
Поверхность головки, обращенная к лучевой кости, окаймлена круговой площадкой для сочленения с лучевой костью. От внутреннего края головки отходит книзу заостренный шиловидный отросток. Верхушка шиловидного отростка расположена на 0,5 см выше, чем конец одноименного отростка лучевой кости. Нижний конец локтевой кости имеет большое пластическое значение, так как его головка и шиловидный отросток заметны на задней поверхности предплечья.
Головка локтевой кости выступает в виде шарообразного возвышения, особенно заметного при пронации. Труднее рассмотреть шиловидный отросток, который выявляется только при полной супинации.
Пластическое значение имеет также задний край тела локтевой кости, который всегда легко прощупывается.
Локтевая кость в целом лежит ближе к поверхности руки, чем лучевая; вот почему, приподымая руку над головой, можно легко парировать удары, которые принимает на себя задний край тела локтевой кости.
У лучевой кости в противовес локтевой нижний конец толще, чем верхний. Верхний конец лучевой кости имеет головку с плоской суставной ямкой, служащей для сочленения с головчатым возвышением плечевой кости. Головка окаймлена круговой суставной площадкой, скользящей в лучевой вырезке локтевой кости. Участок кости между головкой и телом сужен и называется шейкой. Тело лучевой кости имеет обращенную внутрь бугристость, образующуюся на месте прикрепления двуглавого мускула плеча. Тело лучевой кости призматической формы снабжено острым, направленным внутрь к локтевой кости межкостным гребнем.
На внутренней стороне нижнего, расширенного конца лучевой кости находится вырезка, имеющая суставную площадку для сочленения с головкой локтевой кости. На наружной стороне нижнего конца лучевой кости отходит книзу шиловидный отросток; нижняя поверхность кости имеет обширную вогнутую суставную площадку для сочленения с костями запястья.
Шиловидный отросток лучевой кости хорошо прощупывается на руке в глубине так называемой анатомической табакерки*. У худощавых людей шиловидный отросток иногда выступает на поверхности руки. Часть тела кости выше шиловидного отростка обнажена. Затем она скрывается под толстым слоем мышц. В ямке, расположенной на задней поверхности предплечья, под наружным мыщелком плечевой кости, можно при вращении предплечья прощупать головку лучевой кости. Длина лучевой кости колеблется в пределах от 19 до 28 см.
* (Углубление треугольной формы, образующееся у основания большого пальца при его отведении в результате расхождения сухожилий идущих к этому пальцу мышц.)
Костная основа кисти образована 27 сочленяющимися между собой костями. В соответствии с разделением кисти на три отдела - на запястье, пясть и пальцы - различают и три части костной основы. Скелет запястья образован восемью мелкими косточками неправильной формы, скелет пясти - пятью трубчатыми костями и, наконец, скелет пальцев - небольшими косточками - фалангами.
Скелет запястья, несмотря на то, что он скрыт в толще фиброзных и сухожильных образований, имеет большое функциональное и пластическое значение. Особенно важное значение имеет расположение костных элементов запястья в два поперечных ряда, по четыре косточки в каждом.
Верхний ряд костей, непосредственно связанный с костями предплечья, состоит (перечисляя от большого пальца к мизинцу) из костей: ладьевидной, общая форма которой напоминает ладью; полулунной, имеющей сбоку вид полулуния; трехгранной, похожей на трехгранную пирамиду; наконец, гороховидной самой маленькой из всех, расположенной в виде горошины на передней (ладонной) поверхности трехгранной кости. Среди всех костей запястья гороховидная кость выделяется не только своим положением, но и происхождением. Она относится к так называемым сесамовидным костям, развивающимся в толще сухожилий мышц, и поэтому не представляет собой типичного элемента запястья.
Кости верхнего ряда, соединенные друг с другом крепкими связками, образуют в целом выпуклую суставную поверхность, сочленяющуюся с лучевой костью (ладьевидная и полулунная) и с треугольным хрящом (трехгранная). Кости нижнего ряда представлены большой многоугольной костью, имеющей седловидную суставную площадку для сочленения с первой пястной костью, малой многоугольной костью, головчатой костью, самой крупной из всех костей запястья, легко отличимой по закругленной головке, обращенной к впадине верхнего ряда костей, и, наконец, крючковатой костью, от ладонной поверхности которой отходит отросток, изогнутый в виде крючка.
Средний сегмент скелета кисти - пясть образована пятью трубчатыми костями, счет которым ведется от большого пальца к мизинцу. Тесно лежащие пястные кости, начинаясь от нижнего ряда костей запястья, расходятся к пальцам. В каждой пястной кости различают среднюю часть - тело, нижнюю - основание, сочленяющееся со вторым рядом костей запястья, и головку шарообразной формы, соединяющуюся с основной фалангой соответствующего пальца.
Пястная кость большого пальца короче и шире остальных. На основании она имеет суставную площадку седловидной формы для сочленения с большой многоугольной костью. Самой длинной из пястных костей является 2-я кость, принадлежащая указательному пальцу. По направлению к мизинцу длина пястных костей постепенно убывает. Ввиду того что тела пястных костей тоньше их концов, между телами образуются так называемые межкостные промежутки, заполненные одноименными мышцами.
Известное пластическое значение имеют шарообразные головки пястных костей, которые, когда пальцы сгибаются, образуют резкие выступы. Больше других выступает головка 3-й пястной кости.
Когда пальцы бывают выпрямлены, местоположение головок пястных костей обозначается складочками кожи. У полных людей, а также у женщин и детей при разгибании пальцев появляются на месте головок пястных костей характерные ямки.
Кроме головок пластическое значение имеют также тела пястных костей, выпуклые с тыльной стороны и вогнутые с ладонной.
Концевой отдел костной основы кисти - скелет пальцев образован небольшими длинными сочленяющимися друг с другом костями - фалангами. Пальцы от указательного до мизинца включительно имеют по три фаланги: основную, соединяющуюся с головкой пястной кости, среднюю и концевую, или ногтевую. Большой палец имеет только две фаланги - основную и концевую, в связи с чем он намного короче других пальцев. Самой длинной является всегда основная фаланга, самой короткой - концевая. Длиннее других фаланги среднего пальца. Как и все длинные кости, фаланги имеют тело и два конца. Они изогнуты так же, как и пястные кости, следовательно, выпуклы к тылу и несколько вогнуты к ладони.
Развитие всех трех отделов скелета кисти тесно связано с функцией верхней конечности как рабочего органа. В связи с этим наибольшей длиной отличается пальцевой отдел кисти, непосредственно соприкасающийся с орудиями труда.
Функциональное назначение кисти влияет на пропорции ее скелета, резко отличающиеся от пропорций стопы. Так, например, длина запястья составляет в среднем около 1/6 длины всей кисти, в то время как соответствующая ему часть скелета стопы - предплюсна - равна 1/2 длины всей стопы. Строение стопы обусловливается ее опорной функцией, требующей сводчатой конструкции.