人体骨骼系统交互指南

Interactive Guide to the Skeletal System | Innerbody

通过交互式3D解剖模型探索骨骼系统。了解人体骨骼、关节及骨骼解剖结构。

骨骼系统包含人体内所有骨骼与关节。每块骨骼都是由多种细胞、蛋白质纤维和矿物质构成的复杂生命器官。骨骼系统作为支架，为构成身体其余部分的软组织提供支撑和保护。该系统还为肌肉提供附着点，使关节能够活动。人体骨骼内部的红骨髓负责生成新的血细胞。骨骼充当身体的钙、铁及脂肪形式能量的储存仓库。最后，骨骼在儿童期持续生长，为身体其他部分提供同步发育的框架。

骨骼系统解剖结构

成人的骨骼系统由206块独立骨骼组成，分为两大主要部分：中轴骨骼和附肢骨骼。中轴骨骼沿人体中线轴分布，包含80块骨骼，涉及以下区域：

• 颅骨
• 舌骨
• 听小骨
• 肋骨
• 胸骨
• 脊柱

附肢骨骼包含126块骨骼，涉及以下区域：

• 上肢
• 下肢
• 骨盆带
• 胸带（肩带）

颅骨

颅骨由22块骨骼组成，除下颌骨外均融合在一起。这21块融合骨骼在儿童期相互分离，以允许颅骨和大脑发育，成年后融合以增强强度和保护性。下颌骨保持为可活动的颌骨，与颞骨形成颅骨中唯一的可动关节。

颅骨上部骨骼称为颅骨，保护大脑免受损伤。颅骨下部和前部骨骼称为面骨，支撑眼睛、鼻子和口腔。

舌骨与听小骨

舌骨是位于下颌骨下方的小型U形骨。它是人体唯一不与其他骨骼形成关节的骨骼——属于游离骨。舌骨的功能是帮助维持气管开放，并为舌肌提供骨性连接点。

锤骨、砧骨和镫骨统称为听小骨，是人体最小的骨骼。它们位于颞骨内的小腔室中，负责将声音从鼓膜传递并放大至内耳。

椎骨

26块椎骨构成人体脊柱，按区域命名：

• 颈椎（颈部）— 7块椎骨
• 胸椎（胸部）— 12块椎骨
• 腰椎（下背部）— 5块椎骨
• 骶骨— 1块椎骨
• 尾骨— 1块椎骨

除单一的骶骨和尾骨外，每块椎骨以其区域首字母及沿上下轴的位置命名。例如，最上部的胸椎称为T1，最下部的称为T12。

肋骨与胸骨

胸骨（又称胸骨）是位于骨骼胸区前部中线的薄刀形骨。胸骨通过称为肋软骨的细软骨带与肋骨相连。

12对肋骨与胸骨共同构成胸区的肋笼。前7对肋骨称为"真肋"，因其通过自身肋软骨直接连接胸椎与胸骨。第8、9、10对肋骨通过连接至第7肋软骨的软骨与胸骨相连，因此被视为"假肋"。第11和12对肋骨也是假肋，同时被称为"浮肋"，因其完全不与胸骨形成软骨连接。

胸带与上肢

胸带将上肢（手臂）骨骼连接至中轴骨骼，由左右锁骨及左右肩胛骨组成。

肱骨是上臂骨骼。它与肩胛骨形成球窝肩关节，并与前臂骨骼形成肘关节。桡骨和尺骨是前臂的两块骨骼。尺骨位于前臂内侧，在肘部与肱骨形成铰链关节。桡骨使前臂和手能在腕关节处翻转。

前臂骨骼通过腕骨与腕关节相连，腕骨是由八块小骨组成的群体，为手腕提供额外灵活性。腕骨连接至构成手部骨骼的五块掌骨，并延伸至各手指。除拇指仅有两节指骨外，每根手指均有三节指骨。

骨盆带与下肢

骨盆带由左右髋骨组成，将下肢（腿部）骨骼连接至中轴骨骼。

股骨是人体最大骨骼，也是大腿（股骨区域）的唯一骨骼。股骨与髋骨形成球窝髋关节，并与胫骨和髌骨形成膝关节。髌骨俗称膝盖骨，其特殊性在于它是少数出生时不存在的骨骼之一，通常在儿童早期形成以支撑行走和爬行。

胫骨和腓骨是下肢骨骼。胫骨远大于腓骨，承担几乎全部体重。腓骨主要用于肌肉附着点，帮助维持平衡。胫骨和腓骨通过距骨（足部七块跗骨之一）形成踝关节。

跗骨是由七块小骨组成的群体，构成足部后端和脚跟。跗骨与足部五块长跖骨形成关节。每块跖骨再与脚趾中的一组指骨形成关节。除大脚趾仅有两节指骨外，每个脚趾均有三节指骨。

骨骼的微观结构

骨骼约占成人身体质量的30-40%。骨骼质量由非活性骨基质和微小骨细胞构成。骨基质质量约半数为水，另一半为胶原蛋白及碳酸钙、磷酸钙的固体晶体。

活体骨细胞分布于骨骼边缘及骨基质内部小腔中。尽管这些细胞仅占骨骼总质量的极小部分，但对骨骼系统功能至关重要。骨细胞使骨骼能够：

• 生长发育
• 受伤或日常磨损后进行修复
• 分解以释放储存的矿物质

骨骼类型

人体所有骨骼可分为五类：长骨、短骨、扁骨、不规则骨和籽骨。

• 长骨：长度大于宽度，是肢体主要骨骼。长骨在儿童期比其他类型骨骼生长更多，因此构成成人身高主体。长骨中心有中空的骨髓腔，用作骨髓储存区。实例包括股骨、胫骨、腓骨、跖骨和指骨。
• 短骨：长宽相近，常呈立方体或圆形。腕部的腕骨和足部的跗骨属于短骨。
• 扁骨：大小形状差异大，但共同特征是在一个方向上极薄。因厚度小，扁骨无类似长骨的骨髓腔。颅骨的额骨、顶骨和枕骨——连同肋骨和髋骨——均为扁骨实例。
• 不规则骨：形状不符合长骨、短骨或扁骨模式。脊柱的椎骨、骶骨、尾骨——以及颅骨的蝶骨、筛骨和颧骨——均属不规则骨。
• 籽骨：出生后在跨越关节的肌腱内形成。籽骨生长旨在保护肌腱免受关节应力损伤，并可为牵拉肌腱的肌肉提供机械优势。髌骨和腕骨中的豌豆骨是计入人体206块骨骼的唯二籽骨。其他籽骨可在手足关节形成，但并非存在于所有人。

骨骼组成部分

人体长骨因发育方式包含多个独特区域。出生时，每块长骨由三块独立骨骼组成，中间以透明软骨分隔。每端骨骼称为骨骺（epi = 在上；physis = 生长），中间骨骼称为骨干（dia = 穿过）。骨骺与骨干相向生长并最终融合为单块骨骼。骨骺与骨干之间生长及最终融合的区域称为干骺端（meta = 之后）。长骨部分融合后，骨骼中仅存的透明软骨位于形成关节的骨端，称为关节软骨。关节软骨作为减震器和滑动面，促进关节活动。

横切观察骨骼，可见构成骨骼的多个分层区域。骨骼外层覆盖薄层致密不规则结缔组织，称为骨膜。骨膜含强韧胶原纤维，用于将肌腱和肌肉牢固锚定于骨骼以实现运动。骨膜中的干细胞和成骨细胞参与骨骼外层因应力和损伤的生长与修复。骨膜中的血管为骨骼表面细胞提供能量，并穿透骨骼内部滋养内部细胞。骨膜还含神经组织及大量神经末梢，使骨骼受伤时产生痛觉敏感性。

骨膜深层是构成骨骼坚硬矿化部分的密质骨。密质骨由硬质矿物盐基质与强韧胶原纤维加固构成。许多称为骨细胞的微小细胞生活在基质小空间中，维持密质骨的强度和完整性。

密质骨层深层为松质骨区域，骨组织以称为骨小梁的细柱生长，其间为红骨髓留出空间。骨小梁按特定模式生长，以最小质量抵抗外部应力，使骨骼既轻便又坚固。长骨两端为松质骨，但骨干中部有中空的骨髓腔。骨髓腔在儿童期含红骨髓，青春期后逐渐转为黄骨髓。

关节

关节是骨骼之间、骨骼与软骨之间或骨骼与牙齿之间的接触点。滑膜关节是最常见的关节类型，骨骼间存在小间隙。此间隙允许自由活动范围，并为滑液润滑关节留出空间。纤维关节存在于骨骼紧密连接处，提供极小或无活动性。纤维关节也固定牙齿于骨窝中。最后，软骨关节形成于骨与软骨相遇处，或两骨间存在软骨层处。这些关节因软骨的凝胶状一致性提供微小灵活性。

骨骼系统生理功能

支撑与保护

骨骼系统的主要功能是形成坚固框架，支撑保护身体器官并锚定骨骼肌。中轴骨骼的骨骼作为硬壳，保护脑和心等内部器官免受外力损伤。附肢骨骼的骨骼在关节处提供支撑和灵活性，并锚定移动肢体的肌肉。

运动

骨骼系统骨骼作为人体骨骼肌的附着点。几乎每块骨骼肌通过将两块或多块骨骼拉近或推远发挥作用。关节作为骨骼运动的支点。骨骼上肌肉附着区域因额外肌肉力量而生长得更大更强壮。此外，当骨骼承受举重或支撑体重等大量应力时，其整体质量和厚度会增加。

造血

红骨髓通过称为造血的过程生成红细胞和白细胞。红骨髓位于骨骼内部称为骨髓腔的中空空间中。儿童因身体持续生长发育，其红骨髓比例通常高于成人。青春期结束时，红骨髓数量减少，被黄骨髓替代。

储存

骨骼系统储存多种必需物质以促进身体生长修复。骨骼系统细胞基质作为钙银行，根据需要将钙离子储存并释放入血。血液中适当的钙离子水平对神经和肌肉系统正常功能至关重要。骨细胞还释放骨钙素（一种有助于调节血糖和脂肪沉积的激素）。人体中空长骨内的黄骨髓以脂质形式储存能量。最后，红骨髓以铁蛋白分子形式储存部分铁，并利用该铁在红细胞中形成血红蛋白。

生长与发育

骨骼系统在胎儿发育早期开始形成，最初为透明软骨和致密不规则纤维结缔组织构成的柔性骨架。这些组织作为柔软生长的框架和占位符，将被骨性骨架替代。随着发育推进，血管开始长入柔软的胎儿骨架，输送干细胞和骨骼生长所需营养。骨组织通过钙化过程缓慢替代软骨和纤维组织。钙化区域从血管向外扩散，替代旧组织直至触及另一骨区域边界。出生时，新生儿骨架拥有300多块骨骼；随着年龄增长，这些骨骼生长融合为更大骨骼，成人仅存206块。

扁骨遵循膜内骨化过程，幼骨从纤维膜中的原发骨化中心生长，并在彼此间保留小区域纤维组织。颅骨中这些软点称为囟门，赋予颅骨灵活性和骨骼生长空间。骨骼逐渐替代囟门，直至颅骨各骨融合形成坚固的成人颅骨。

长骨遵循软骨内骨化过程，骨干在软骨内从原发骨化中心生长，直至形成大部分骨骼。随后骨骺从骨骼末端的继发骨化中心生长。骨骼间保留透明软骨小带作为生长板。儿童期生长过程中，在生长激素和性激素影响下，生长板持续生长使骨骼缓慢分离。同时骨骼通过向生长板内生长而增大。此过程持续至青春期结束，生长板停止生长，骨骼永久融合为单块骨骼。出生至成年期身高和肢体长度的巨大差异主要源于长骨的软骨内骨化。

疾病与健康状况

多种肌肉骨骼健康问题（从关节炎到癌症）可能损害活动能力，导致生活质量下降甚至死亡。有时关节疼痛症状可提示其他潜在健康问题。请关注关节疼痛及活动能力感知变化，并与医疗保健提供者分享。此外，可通过了解DNA健康测试获知是否存在血色病（最常见的遗传性疾病之一，可导致关节疼痛）和高雪氏症的遗传高风险，也可检测是否为可能遗传给子女的无症状基因变异携带者。

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