Кіріспе

Жоғарғы шеңберлер немесе жоғарғы аяқтар – тік денелі төрт аяқты омыртқалы жануарлардың алдыңғы аяқтары. Олар иық және кілтсүйектерден басталып, саусақтарға дейін созылады, соның ішінде иық, шынтақ, білек және саусақ буындарымен байланысты барлық бұлшық еттер мен байламдарды қамтиды. Адамда жоғарғы шеңберлер қол, алқа және бас бармақтан тұрады және көтерілу, заттарды көтеру және манипуляциялау үшін негізінен қолданылады.

Анықтама

Ресми қолданыста "қол" термині тек иықтан шынтаққа дейінгі құрылымдарды ғана білдіреді, яғни алқыш қоспағанда, сондықтан "жоғарғы аяқ" және "қол" сөздері бір-бірімен мағынасы бір емес. Дегенмен, күнделікті тілде бұл терминдер көбінесе бір-бірін алмастырып қолданылады. "Жоғарғы қол" термині анатомияда қажетсіз, бірақ бейресми тілде екі терминді ажырату үшін пайдаланылады.

Құрылымы

Адам денесінде жоғарғы аяқтың бұлшық еттерін шығу тегі, топографиясы, қызметі немесе иннервациясы бойынша жіктеуге болады. Иннервация бойынша топтастыру эмбриологиялық және филогенетикалық тегін ашады, ал төмендегі функционалдық-топографиялық жіктеу бұлшықеттердің қызметтеріндегі ұқсастықты көрсетеді (қайыс белдеуін қоспағанда, бірдей қызмет атқаратын бұлшықеттер орналасуы мен бағыты жағынан айтарлықтай ерекшеленуі мүмкін).

Эволюциялық өзгерісі

Барлық сүтқоректілердің қаңқалары жалпы пентадактил ("бес саусақты") үлгіге негізделген, бірақ әртүрлі функцияларға бейімделген. Көптеген сүтқоректілер алдыңғы аяқ-қолдарын басқа да міндеттерді орындау үшін пайдалана алады, бірақ құрлықтағы сүтқоректілердің көпшілігінде олардың негізгі қызметі қозғалудың үш түрінің бірі болып табылады: тырнақтылар (көкшелермен жүретіндер), саусақтылар (саусақтарымен жүретіндер) және табандылар (табанымен жүретіндер). Әдетте, алдыңғы аяқтар жылдамдық пен төзімділік үшін бейімделген, бірақ кейбір сүтқоректілерде қозғалысқа бейімделудің бір бөлігі қазу және ұстау сияқты басқа функцияларға құрбан етілген. Приматтарда жоғарғы аяқ-қолдар кең қозғалыс диапазонын қамтамасыз етеді, бұл қолдың шеберлігін арттырады. Шимпанзелердің аяқтары, адамдардың аяқтарымен салыстырғанда, олардың өмір салтының ерекшеліктерін көрсетеді. Шимпанзелер негізінен екі қозғалыс тәсілін қолданады: екі аяқтылықта дене салмағы саусақтардың ортаңғы фалангаларында тіреле отырып төрт аяқтылықпен жүру және брахиация (ағаш бұтақтарынан секіріп өту), онда иілген саусақтар бастың үстіндегі бұтақтарды ұстайды. Бұл қозғалыс түрлерінің талаптарын қанағаттандыру үшін шимпанзелердің саусақ фалангалары ұзын, ал иілгіш сіңірлерге бекітілу орындары мықты, ал метакарпаль сүйектерінде дорсифлексияны (саусақтарды артқа қарай бүгілуін) шектеу үшін көлденең тізбектер бар. Баяу саусақтың кішкентай болуы қарсыласатын саусақтың мүмкіндіктерін сақтай отырып, брахиацияға мүмкіндік береді. Ал адамдарда қозғалыс функциясы жоғалып кеткен, ал гиббондар сияқты белсенді брахиаторлардың бас бармақтары кішкентай және білегі иілгіш емес. Тырнақты жануарлардың алдыңғы аяқтары жылдамдық пен төзімділікті максималды деңгейге жеткізу үшін бейімделген, сондықтан олар басқа мақсаттарға қызмет етпейді. Адам аяқ-қолдарының қаңқасынан айырмашылығы, тырнақты жануарлардың проксимальді сүйектері қысқа, ал дистальді сүйектері ұзын, бұл қадамның ұзындығын қамтамасыз етеді; ал проксимальді бөлігіндегі үлкен және қысқа бұлшық еттер қадамның жылдамдығын арттырады. Жылқы сияқты бір тырнақты тырнақты жануарлар салмақ көтеріп тұру үшін үшінші саусақ сүйегін пайдаланады және метакарпаль сүйектерінің көлемі айтарлықтай азайтылған. Жираф сияқты екі тырнақты тырнақты жануарлар салмақ көтеріп тұру үшін үшінші және төртінші саусақтарын пайдаланады, бірақ бір толық біріккен фаланга сүйегін қолданады. Мекени ортасы қатты жерде тез жүгіруді қажет етпейтін тырнақты жануарлар, мысалы, бегемот, төрт саусақты сақтап қалған. Carnivora отрядына жататын түрлердің арасында, олардың кейбіреулері ет жемейтін, құрт жейтін болса, мысықтар – жылдамдық, күш және үдеу үшін бейімделген ең дамыған жыртқыштардың бірі. Тырнақты жануарлармен салыстырғанда, олардың аяқтары қысқа, дистальді бөлімдерінде бұлшық еттері көп, бес метакарпаль және саусақ сүйектерін сақтайды; бұл қозғалыстың кең ауқымын, әртүрлі функцияларды және ептілікті қамтамасыз етеді (мысалы, өрмелеу, соққы беру және күтім жасау). Бұл отрядтағы кейбір құрт жейтін түрлердің аяқтары нақты функцияларды орындау үшін бейімделген. Ол жыртқышқа жем болудың орнына, саусақтары мен үлкен тырнақтарын пайдаланып, ағаштарды жарып алады. Басқа құрт жейтін түрлер, мысалы, алып және қызыл пандалар, аяқтарында қосымша "бармақ" ретінде қызмет ететін үлкен сезамоидтық сүйектерді дамытқан, ал басқалары, мысалы, сурикат, қазу үшін аяқтарын негізінен пайдаланады және алғашқы саусақтары жетілмеген. Оңтүстік Америкада өсетін екі саусақты жалқау жануарлардың аяқтары бұтақтарға ілінуге бейімделген, сондықтан ол жерде жүре алмайды және алдыңғы аяқтарының үлкен иілген тырнақтарымен денесін сүйреуге мәжбүр.