Грудная диафрагма - Thoracic diaphragm

Эта статья об анатомическом строении. Для использования в других целях см. Диафрагма (значения).
Диафрагма
Дыхательная система.svg
Дыхательная система
Подробности
ИсточникПоперечная перегородка, плевроперитонеальный складки, стенка тела[1]
АртерияПерикардиофреническая артерия, мышечно-диафрагмальная артерия, нижние диафрагмальные артерии
ВенВерхняя диафрагмальная вена, нижняя диафрагмальная вена
НервФренический и ниже межреберные нервы
Идентификаторы
латинскийДиафрагма
Греческийδιάφραγμα
MeSHD003964
TA98A04.4.02.001
TA22327
FMA13295
Анатомические условия мышцы
Структура диафрагмы, показанная на кадре медицинской 3D-анимации
Структура диафрагмы, показанная на кадре медицинской 3D-анимации

В грудная диафрагма, или просто диафрагма (Древнегреческий: διάφραγμα, романизированный: диафрагма, горит  'перегородка'), представляет собой лист внутреннего скелетные мышцы[2] в люди и другие млекопитающие который простирается через нижнюю часть грудная полость. Диафрагма разделяет грудную полость, в которой находится сердце и легкие, от брюшная полость и выполняет важную функцию в дыхание: при сокращении диафрагмы объем грудной полости увеличивается, создавая там отрицательное давление, которое втягивает воздух в легкие.[3]

Период, термин диафрагма в анатомии, созданный Жераром Кремонским,[4] может относиться к другим плоским конструкциям, таким как мочеполовая диафрагма или же тазовая диафрагма, но «диафрагма» обычно относится к грудной диафрагме. У людей диафрагма немного асимметрична - ее правая половина находится выше (выше) левой половины, так как большая печень располагается под правой половиной диафрагмы. Также существует теория, что диафрагма с другой стороны ниже из-за наличия сердца.

Другой млекопитающие есть диафрагмы и другие позвоночные Такие как амфибии и рептилии имеют структуру, подобную диафрагме, но важные детали анатомии могут различаться, например, положение легких в грудной полости.

Структура

Значение диафрагма в 1707 году Блаунта Глоссография Anglicana Nova

Диафрагма представляет собой С-образную конструкцию из мышца и фиброзная ткань что разделяет грудная полость от живота. Купол изгибается вверх. Верхняя поверхность купола образует дно грудной полости, а нижняя поверхность - крышу брюшной полости.[5]

Как купол, диафрагма имеет периферические крепления к структурам, составляющим брюшную и грудную стенки. Мышечные волокна от этих прикреплений сходятся в центральное сухожилие, образующий гребень купола.[5] Его периферическая часть состоит из мышечных волокон, которые берут начало по окружности нижняя грудная апертура и сходятся, чтобы быть вставленным в центральное сухожилие.

Мышечные волокна диафрагмы выходят из множества окружающих структур. Спереди волокна вставляются в мечевидный отросток и вдоль реберный край. Латерально мышечные волокна вставляются в 6–12 ребра. В спине мышечные волокна вставляются в позвонок на уровне Т12, а два придатка, правая и левая голени, спускаются и вставляются в позвонок. поясничных позвонков. Правая ножка возникает от L1-L3 их межпозвонковых дисков. Левая ножка от L1, L2 их межпозвонковых дисков.[5][6]

Есть две пояснично-реберные дуги: медиальный и боковой, с обеих сторон.

Дужки и центральное сухожилие

Левая и правая ножки сухожилия, которые сливаются с передняя продольная связка из позвоночник.

В центральное сухожилие диафрагмы тонкий, но прочный апоневроз рядом с центром свода, образованного мышцей, ближе к передней части, чем к задней части грудная клетка, так что задние мышечные волокна длиннее.

Открытия

В диафрагме имеется ряд отверстий, через которые проходят структуры между грудной клеткой и брюшной полостью. Есть три больших отверстия - аортальный[2], то пищеводный, а кавальное отверстие —Плюс ряд более мелких.

Диафрагма человека, поперечный вид снизу, с отверстиями

В нижняя полая вена проходит через кавальное отверстие, четырехугольное отверстие на стыке правой и средней створок центральное сухожилие, так что его края сухожильные. Окруженное сухожилиями отверстие раскрывается каждый раз при вдохе. Однако был аргумент, что кавальное отверстие на самом деле сужается во время вдоха. Поскольку давление в грудной клетке снижается при вдохе и втягивает полую кровь вверх к правому предсердию, увеличение размера отверстия позволяет большему количеству крови возвращаться к сердцу, максимизируя эффективность пониженного давления в грудной клетке, возвращающего кровь в сердце. В аорта не протыкает диафрагму, а скорее проходит за ней между левой и правой голени.

Уровни грудного отдела позвоночника, на которых три основные структуры проходят через диафрагму, можно запомнить по количеству букв, содержащихся в каждой структуре:

  • Полая вена (8 букв) - проходит через диафрагму в точке Т8.
  • Пищевод (10 букв) - проходит через диафрагму в точке T10.
  • Хиатус аорты (12 букв) - Нисходящая аорта проходит через диафрагму в точке Т12.

Нервное питание

Диафрагма в первую очередь иннервируется диафрагмальный нерв который формируется из шейные нервы C3, C4 и C5.[5] В то время как центральная часть диафрагмы посылает сенсорные афференты через диафрагмальный нерв, периферические части диафрагмы посылают сенсорные афференты через диафрагму. межреберный (T5 – T11) и подреберные нервы (Т12).

Кровоснабжение

Артерии и вены выше и ниже диафрагмы снабжают и отводят кровь.

Сверху в диафрагму поступает кровь из ветвей внутренние грудные артерии, а именно перикардиофреническая артерия и мышечно-диафрагмальная артерия; от верхние диафрагмальные артерии, которые возникают непосредственно из грудная аорта; и снизу внутренние межреберные артерии. Снизу нижние диафрагмальные артерии подать диафрагму.[5]

Диафрагма отводит кровь в брахиоцефальные вены, непослушные вены, и вены, стекающие в нижняя полая вена и левая надпочечная вена.[5]

Вариация

Грудинная часть мышцы иногда отсутствует, реже возникают дефекты в боковой части мышцы. центральное сухожилие или прилегающие мышечные волокна.

Разработка

Грудная диафрагма развивается во время эмбриогенез, начиная с третьей недели после оплодотворения двумя процессами, известными как поперечное складывание и продольное складывание. В поперечная перегородка примитивное центральное сухожилие диафрагмы берет начало на ростральном полюсе эмбрион и перемещается при продольном складывании в вентрально-грудную область. Поперечное складывание перемещает стенку тела кпереди, чтобы охватить кишечник и полости тела. Плевроперитонеальная мембрана и миобласты стенки тела из боковой соматической пластинки мезодерма, встречаются с поперечной перегородкой, чтобы закрыть перикардиоперитонеальные каналы по обе стороны от презумптивного пищевода, образуя барьер, разделяющий брюшную и плевроперикардиальную полости. Кроме того, спинной мезенхима окружающие предполагаемый пищевод образуют мышечные ножки диафрагмы.

Поскольку самый ранний элемент эмбриологической диафрагмы, поперечная перегородка, образуется в шейной области, диафрагмальный нерв который иннервирует диафрагму, происходит от шейного отдела спинного мозга (C3,4 и 5). По мере того как поперечная перегородка опускается ниже, диафрагмальный нерв следует за ним, учитывая его обходной путь от верхних шейных позвонков, вокруг позвоночника. перикард, наконец, чтобы иннервировать диафрагму.

Функция

В реальном времени магнитно-резонансная томография показаны эффекты движения диафрагмы во время дыхания

Диафрагма - основная мышца дыхания и функции в дыхание. Во время вдоха диафрагма сжимается и перемещается в нижнем направлении, увеличивая объем грудной полости и уменьшая внутригрудное давление ( внешние межреберные мышцы также участвуют в этом увеличении), заставляя легкие расширяться. Другими словами, движение диафрагмы вниз создает частичное вакуум в грудной полости, что заставляет легкие расширяться, чтобы заполнить пустоту, втягивая при этом воздух.

Расширение полости происходит в двух крайностях, наряду с промежуточными формами. Когда нижние ребра стабилизированы и центральное сухожилие диафрагмы подвижно, сокращение перемещает вставку (центральное сухожилие) к истокам и подталкивает нижнюю полость к тазу, позволяя грудной полости расширяться вниз. Это часто называют живот дыхание. Когда центральное сухожилие стабилизировано, а нижние ребра подвижны, сокращение поднимает истоки (ребра) вверх по направлению к месту прикрепления (центральное сухожилие), которое работает вместе с другими мышцами, позволяя ребрам скользить, а грудная полость расширяться в стороны и вверх.

Когда диафрагма расслабляется, воздух выдыхается за счет процесса упругой отдачи легких и тканей, выстилающих грудную полость. Помощь в этой функции с помощью мышечного усилия (так называемого принудительного выдох ) включает внутренние межреберные мышцы используется вместе с Пресс, которые действуют как антагонист в сочетании с сокращением диафрагмы.

Диафрагма также участвует в недыхательных функциях. Это помогает изгнать рвота, кал, и моча из организма за счет повышения внутрибрюшного давления, помогает при родах,[7] и предотвращает кислотный рефлюкс оказывая давление на пищевод как он проходит через пищеводный перерыв.

У некоторых животных диафрагма не важна для дыхания; Корова, например, может довольно бессимптомно выжить с диафрагмальным параличом, если к ней не предъявляются серьезные аэробные метаболические требования.

Клиническое значение

Паралич

Если либо диафрагмальный нерв, шейного отдела позвоночника или же мозговой ствол поврежден, это нарушит нервное питание диафрагмы. Наиболее частым повреждением диафрагмального нерва является рак бронхов, который обычно затрагивает только одну сторону диафрагмы. Другие причины включают: Синдром Гийена-Барре и системная красная волчанка.[8]

Грыжа

Основные статьи: Hiatus грыжа и Врожденная диафрагмальная грыжа

А грыжа пищеводного отверстия диафрагмы это грыжа часто встречается у взрослых, у которых части нижнего отдела пищевода или желудка, которые обычно находятся в брюшной полости, ненормально проходят / выпирают через диафрагму и присутствуют в грудной клетке. Грыжи описываются как прокатка, при котором грыжа находится рядом с пищеводом, или скольжение, при котором грыжа напрямую затрагивает пищевод. Эти грыжи участвуют в развитии рефлюкса, поскольку различное давление между грудной клеткой и брюшной полостью обычно действует, чтобы поддерживать давление на грудную клетку. пищеводный перерыв. При грыже этого давления больше нет, и угол между Кардия из желудок и пищевод исчезнет. Однако не все грыжи пищеводного отверстия диафрагмы вызывают симптомы, хотя почти все люди с Пищевод Барретта или же эзофагит у вас грыжа пищеводного отверстия диафрагмы.[8]

Грыжи также могут возникать в результате врожденных пороков развития, врожденная диафрагмальная грыжа. Когда плевроперитонеальный мембраны не сливаются, диафрагма не действует как эффективный барьер между брюшной полостью и грудной клеткой. Грыжа обычно бывает слева и обычно через заднюю пояснично-реберный треугольник, хотя редко через передний отверстие Морганьи. Содержимое брюшной полости, включая кишечник, может присутствовать в грудной клетке, что может повлиять на развитие растущих легких и привести к гипоплазия.[9] Это состояние присутствует у 0,8 - 5 на 10 000 рождений.[10] Большая грыжа имеет высокий уровень смертности и требует немедленного хирургического вмешательства.[11]

Изображения

рентгеновский снимок груди, показывая верх диафрагмы.

Благодаря своему положению, разделяющему грудная клетка и брюшная полость, жидкость, аномально присутствующая в грудной клетке, или воздух, аномально присутствующий в брюшной полости, может скапливаться на одной стороне диафрагмы. An рентгеновский снимок может раскрыть это. Плевральный выпот, в котором жидкость ненормально присутствует между двумя плевры из легкие, обнаруживается рентгеновский снимок грудной клетки, показывая, что жидкость собирается в угол между ребрами жесткости и диафрагмой.[8] Рентген также может быть использован для выявления пневмоперитонеум, при котором в животе есть газ.

Для проверки грыжи также можно использовать рентгеновский снимок.[9]

Значение в силовой тренировке

Принятие более глубокого дыхания обычно происходит во время физических упражнений, чтобы способствовать большему поглощению кислорода. Во время этого процесса диафрагма более последовательно занимает более низкое положение в сердечнике тела. В дополнение к своей основной роли в дыхании, диафрагма также играет второстепенную роль в укреплении положения тела. Это особенно заметно во время глубокого дыхания, когда его нижнее положение обычно увеличивает внутрибрюшное давление, что способствует укреплению поясничного отдела позвоночника.[12][нужен лучший источник ]

Ключ к реальной стабилизации кора - поддержание повышенного ВБД при прохождении нормальных дыхательных циклов. […] Диафрагма затем выполняет свою функцию дыхания в нижнем положении, чтобы способствовать более высокому ВБД.[12]

[нужен лучший источник ]

Следовательно, если положение диафрагмы человека в целом ниже из-за глубокого дыхания, это способствует укреплению его ядра в этот период. Это может быть подспорьем при силовых тренировках и других видах спорта. По этой причине при поднятии тяжестей обычно рекомендуется делать глубокий вдох или придерживаться более глубокого дыхания.

Другие животные

Диафрагма и плевральные полости у земноводных (слева), птиц (в центре), млекопитающих (справа). а, нижняя челюсть; б, генио-подъязычный; c, подъязычная; d, грудинно-подъязычный; е, грудина; е, перикард; грамм, поперечная перегородка; час, прямая мышца живота; я, брюшная полость; j, лобок; k, пищевод; л, трахея; м - шейная ограничивающая перепонка брюшной полости; n - спинная стенка тела; о, легкое; о ', воздушный мешок.[13]

Существование мембраны, отделяющей глотку от желудка, можно широко проследить среди хордовые. Таким образом модельный организм, морская хордовая ланцетник, имеет атриопор, через который вода выходит из глотки, который, как утверждается (и оспаривается), гомологичен структурам в асцидии и микробы.[14] В оболочка эпикардиум отделяет органы пищеварения от глотки и сердца, но задний проход возвращается в верхний отсек, чтобы выводить отходы через выходящий сифон.

Таким образом, диафрагма возникает в контексте плана тела, который отделяет верхнее отделение для кормления от нижнего пищеварительного тракта, но точка, в которой она возникает, является предметом определения. Структуры у рыб, амфибий, рептилий и птиц называли диафрагмами, но утверждалось, что эти структуры не являются гомологичный. Например, диафрагмальная мышца аллигатора не входит в пищевод и не влияет на давление нижнего сфинктера пищевода.[15] Легкие расположены в брюшной полости земноводных и рептилий, поэтому сокращение диафрагмы выталкивает воздух из легких, а не втягивает его в них. У птиц и млекопитающих легкие расположены выше диафрагмы. Наличие исключительно хорошо сохранившейся окаменелости Синозауроптерикс, с легкими, расположенными под диафрагмой, как у крокодилов, был использован, чтобы утверждать, что динозавры не могли поддерживать активную теплокровную физиологию или что птицы не могли развиться от динозавров.[нужна цитата ] Объяснение этому (выдвинутое в 1905 г.) состоит в том, что легкие образовались под диафрагмой, но по мере того, как потребность в дыхании у теплокровных птиц и млекопитающих увеличивалась, естественный отбор стал отдавать предпочтение этому. параллельная эволюция грыжи легких из брюшной полости в обеих ветвях.[13]

Однако у птиц нет диафрагм. Они не дышат так, как млекопитающие, и не полагаются на создание отрицательного давления в грудной полости, по крайней мере, в меньшей степени. Они полагаются на раскачивающее движение киля грудины для создания локальных областей пониженного давления для снабжения тонких перепончатых воздушных мешков краниально и каудально к нерасширяющимся легким фиксированного объема. Сложная система клапанов и воздушных мешков постоянно циркулирует по воздухопроницаемым поверхностям легких, обеспечивая максимальную эффективность газообмена. Таким образом, у птиц нет реципрокного приливного дыхательного потока млекопитающих. При тщательном вскрытии отчетливо видно около восьми воздушных мешков. Они простираются довольно далеко в брюшко каудально.[16]

Смотрите также

В этой статье используется анатомическая терминология.

Рекомендации

Эта статья включает текст в всеобщее достояние из стр. 404 20-го издания Анатомия Грея (1918)

  1. ^ mslimb-012 —Embryo Images at Университет Северной Каролины
  2. ^ а б Кэмпбелл, Нил А. (2009). Биология: австралийская версия (8-е изд.). Сидней: Пирсон / Бенджамин Камингс. п. 334. ISBN  978-1-4425-0221-5.
  3. ^ «Медицинские иллюстрации и анимация, Здоровье и наука Стоковые изображения и видео, лицензирование без лицензионных отчислений в Alila Medical Media». www.alilamedicalmedia.com.[требуется полная цитата ]
  4. ^ Арраэс-Айбар, Луис-Альфонсо; Буэно-Лопес, Хосе-Л .; Райо, Николас (март 2015). «Толедская школа переводчиков и их влияние на анатомическую терминологию». Анналы анатомии - Anatomischer Anzeiger. 198: 21–33. Дои:10.1016 / j.aanat.2014.12.003 - через ResearchGate.
  5. ^ а б c d е ж грамм час я Дрейк, Ричард Л .; Фогл, Уэйн; Тиббитс, Адам В. Митчелл; иллюстрации Ричарда; Ричардсон, Пол (2005). Анатомия Грея для студентов. Филадельфия: Эльзевьер / Черчилль Ливингстон. С. 134–135. ISBN  978-0-8089-2306-0.
  6. ^ Мур, Кейт (2014). Клинически ориентированная анатомия (7-е изд.). Балтимор: Уолтерс Клувер. п. 306.
  7. ^ Мазумдар, доктор медицины «II этап нормальных родов». Gynaeonline. Получено 12 июня, 2018.
  8. ^ а б c Ники Р. Колледж; Брайан Р. Уокер; Стюарт Х. Ральстон, ред. (2010). Принципы Дэвидсона и практика медицины (21-е изд.). Эдинбург: Черчилль Ливингстон / Эльзевьер. С. 644, 658–659, 864. ISBN  978-0-7020-3085-7.
  9. ^ а б Хэй, Уильям У., изд. (2011). Текущий диагноз и лечение: педиатрия (20-е изд.). Нью-Йорк: McGraw-Hill Medical. п.602. ISBN  978-0-07-166444-8.
  10. ^ Чандрасекхаран, Правин Кумар; Рават, Мунмун; Мадаппа, Раджешвари; Ротштейн, Дэвид Х .; Лакшминрусимха, Сатьян (11 марта 2017 г.). «Врожденная диафрагмальная грыжа - обзор». Материнское здоровье, неонатология и перинатология. 3: 6. Дои:10.1186 / s40748-017-0045-1. ISSN  2054-958X. ЧВК  5356475. PMID  28331629.
  11. ^ Nguyen, L; Guttman, F M; De Chadarévian, J.P .; Бирдмор, HE; Карн, Г. М.; Оуэн, H F; Мерфи, Д. Р. (декабрь 1983 г.). «Смертность от врожденной диафрагмальной грыжи. Неужели общая легочная масса недостаточна, несмотря ни на что?». Анналы хирургии. 198 (6): 766–770. Дои:10.1097/00000658-198312000-00016. ISSN  0003-4932. ЧВК  1353227. PMID  6639179.
  12. ^ а б «Функция диафрагмы для стабильности сердечника» Hans Lindgren DC ». hanslindgren.com.
  13. ^ а б Артур Кейт, доктор медицины (1905). «Природа диафрагмы и плевральных полостей млекопитающих». Журнал анатомии и физиологии.
  14. ^ Збынек Козмик (1999). «Характеристика парного бокс-гена амфиоксуса, AmphiPax2 / 5/8» (PDF). Разработка. 126 (6): 1295–1304. PMID  10021347.
  15. ^ Т. Дж. Уриона (2005). «Строение и функции пищевода американского аллигатора (Аллигатор миссисипиенсис)". Журнал экспериментальной биологии. 208 (Pt 16): 3047–3053. Дои:10.1242 / jeb.01746. PMID  16081603.
  16. ^ Дайс, Сэк и Венсинг в Учебник ветеринарной анатомии; 2002 (3-е изд.); Сондерс, Филиадельфия

В эту статью включен текст из публикации, которая сейчас находится в всеобщее достояние: Чемберс, Ефрем, изд. (1728 г.). Cyclopædia, или Универсальный словарь искусств и наук (1-е изд.). Джеймс и Джон Кнаптон и др. Отсутствует или пусто | название = (помощь)

внешняя ссылка