Тіла хребців як опорні частини осьового скелета розташовуються в області грудного і поперекового відділів у формі пологої дуги, спрямованої опуклістю дорзально. Найбільша зігнутість падає на краниальную половину грудного відділу. Вся ця хребетна дуга служить як би аркою, перекинутою між поясами грудних і тазових кінцівок.
Арка утримує тяжкість свого власного ваги з мускулатурою і ваги нутрощів. Спереду вона зв'язується м'язами з плечовим поясом, а позаду хребетна дуга впирається за посередництвом крижової кістки в тазовий пояс.
Рівнодіюча сил тяжкості, яку несе розглянутий міст, спускається у коней на перетині середньої сагітальній площині з сегментальной площиною, що проходить кілька позаду мечоподібного хряща грудини. Центр тяжіння знаходиться на цій лінії на висоті фронтальній площині, проведеної між нижньою (вентральної) і середньою третиною висоти грудної коробки. До цього положення центр ваги наближається і у свиней. У рогатої худоби він відсувається трохи назад, а у собак, навпаки, значно висунутий вперед.
Складений з тіл хребців, як з цегли складається штучна арка, грудний відділ є все ж еластичним утворенням, особливо в молодості тварини. Цією еластичністю він зобов'язаний міжхребцевих хрящів.
Той же міст служить під час рухів передавачем імпульсів, що виходять від тазових кінцівок до переднього ділянці тіла і, навпаки, від передніх кінцівок назад.
Грудний відділ - найбільший в мосту - влаштований складніше, ніж поперековий, так як містить більш повні кісткові сегменти, що утворюють грудну клітку. Її ємність залежить від величини газообміну, інтенсивність якого має величезне значення, особливо для функції системи органів довільного руху.
Ємність грудної клітини вимірюється її довжиною (спереду назад), шириною (справа наліво) і висотою, або глибиною (зверху вниз).
Грудна клітка спереду назад або поступово (коні, свині, хижі), або різко (жуйні) розширюється і має приблизно форму усіченого конуса.
Форма поперечного перерізу грудної клітини значно різниться у різних ссавців, особливо в передній половині. Це перетин може мати: 1) форму поперек поставленого овалу, т. Е. З короткою висотою і значною шириною (рис. 33-А), як, наприклад, у людини, 2) приблизну форму кола, як, наприклад, у хижаків ( В) і 3) форму стрімкого овалу, або, точніше, трикутника, т. е. з висотою, більш значною, ніж ширина, як, наприклад, у домашніх копитних (с). Серед різних особин одного і того ж виду, тварин, як, наприклад, коней, довжина, висота і ширина грудної клітини значно варіюють, що трохи змінює і форму грудної клітки. Особливо значні зміни дають висота і ширина.
Неважко зрозуміти, що збільшення висоти або ширини грудної клітини може супроводжуватися або подовженням ребер з їх хрящами, або ж простим зміною форми поперечного перерізу грудної клітини. Збільшення висоти без подовження ребер дає в результаті вузьку грудну клітку, що зрозуміло, є програшем в перевагах коні. Збільшення ширини без подовження ребер може статися за рахунок більш сильного вигину останніх, і тоді форма перетину клітини коней буде наближатися до кола (круторёберная кінь). Переваги цього зрозумілі самі собою, так як найбільший обсяг порожнини вийде саме при такій формі перетину. Звідси ясно, що і при збільшенні висоти або ширини, що супроводжується подовженням ребер, перевага буде мати збільшення ширини до меж кола, якому завжди супроводжує велика зігнутість верхніх ділянок ребер.
Щоб зрозуміти статику і динаміку грудної клітини, слід зупинити увагу на наступних даних. Ребра, починаючи з 1-го тому до наступних, поступово подовжуються до 8-10-го (у коней - від 1 до 10 або 11-е, рогатої худоби, свиней і собак - від 1 до 8 або 9-е), а потім знову коротшають, стають більш тонкими і гнучкими. Реберні хрящі також подовжуються спереду назад і стають більш тонкими і рухливими, причому лише перші 7 - 9 хрящів (у свиней 7, у рогатої худоби і у коня 8, у собак 9) з'єднуються з грудиною. Решта залишаються вільними і, вдаючись один до одного, утворюють разом з останнім ребром каудальную кордон реберної клітини, звану реберної дугою - arcus costarum.
Переглядаючи на хребетних кінцях з'єднання реберної головки і ребрового горбка з хребцем, можна помітити, що від першого ребра до останнього ці сполуки відрізняються в двох відносинах.
По-перше, суглобові фасетки в сторону до попереку зменшуються в своїй величині, т. Е. З'єднання стають менш міцними; крім того, у 1-го ребра суглобові фасетки головки і горбика зближені. У наступних ребер вони поступово розходяться, а у задніх знову зближуються і при великій кількості ребер (у коней) у найостанніших навіть зливаються в одне з'єднання.
По-друге, рух в вертебральном кінці ребра можливо лише навколо осі, що проходить від центру суглоба реберної головки до центру суглоба ребрового горбка (з поперечним відростком). Якщо спостерігати за цією віссю (рис. 34) послідовно від першого ребра до останнього, видно, що вона в кожному сегменті поступово змінює свій напрямок. У 1-го ребра вісь лежить хоча і косо, але майже в сегментальной площині, т. Е. Головка дуже слабо відхилена вперед, і рухливість ребра, природно, зводиться майже до нуля. У наступних ребер вісь поступово стає більш косою і йде від бугоркового з'єднання не тільки вниз і медіально, але все сильніше і сильніше відхиляється вперед, т. Е. Починає наближатися до положення у фронтальній площині, що особливо ясно виражено у коней. Таке розташування осі полегшує руху ребер в літерально сторону.
Всі ці деталі стають зрозумілими, якщо взяти до уваги, що грудна клітка повинна володіти двома зовсім подібними якостями - міцністю і легкої рухливістю. Значення останньої зрозуміло само собою, так як рухи грудної клітки (розширення і звуження) обслуговують дихання. Міцність пристрої клітини необхідна тому, що через її посередництвом тулуб підвішується до поясу грудних кінцівок.
Серед м'язів, що підтримують тулуб між лопатками, головну роль грає правий і лівий вентральний зубчастий м'яз. Його зубці закріплені, крім шийних хребців, на перших 7-9 ребрах. Крім цього, від області грудини і перших реберних хрящів до кінцівок йдуть сильні порції грудного м'яза. Ось чому всі умови міцності клітини приурочені до краніальніше її ділянці, т. Е. До області плечового пояса. Найбільш міцно влаштовані і пов'язані з хребтом і грудиною найперші ребра, а потім це якість у напрямку до заду поступово втрачається, а разом з цим поступово наростають умови легшою рухливості.
Хребетний стовп грудного відділу має порівняно з іншими відділами (за винятком крижового) найменшій рухливістю, особливо у коней і рогатої худоби, причому краниальная третину його менш рухлива, ніж
середня і особливо каудальная. Рухливість грудного відділу знаходиться в зворотному відношенні до його довжини. Само собою зрозуміло, що в молодому віці хребет більш гнучкий, ніж в старому. Рухливість цю обмежують дуже маленькі і плоскі поверхні суглобових відростків (рис. 35-В) і значно сплощення головка і западина на тілах хребців, а також наявність високих і близько стоять остистих відростків; лише у хижих (особливо з сімейства кішок) остисті відростки більш розставлені і звужені в вершині, в силу чого у них можливий більший розмах руху в сагітальній площині.
Остисті відростки дуже високі в передній ділянці. Вони створюють тут високу сагиттальную ость, що утворить остов холки. Загривок володіє найменшій рухливістю, і її виступаючі остисті відростки служать не стільки важелями руху, скільки представляють разом з прилеглими фасциями велику вертикальну площа, на яку спираються сильні м'язи при підведенні шиї і голови (остисті м'язи шиї, напівостисті м'язи шиї, пластиревідний м'язів і ін .). Ta ж область холки є опорною площею для мускулатури, що впливає на своєму шляху на задній відділ тіла (остистий і напів-остистий м'язи спини) в сенсі його підкидання вгору. Нарешті, високі остисті відростки холки надають цій ділянці особливу жорсткість і протидіють згинанню хребта в області грудних кінцівок, т. Е. Відростки служать свого роду стійками (балками), скріпленими по вершинах надостістая зв'язкою.
На вентральних поверхнях тіл перших грудних хребців виступає легкий гребінь для прикріплення мускулатури, згинаючого шию. Такий же гребінь є і на останніх грудних хребцях для мускулатури, що впливає на поперек і тазовий пояс.
Всі зазначені особливості надають виділеного з грудного відділу хребця вельми характерні ознаки: присутність суглобових фассток для ребер, яких немає ні в одному з інших відділів, відносно високі (особливо в області холки) остисті відростки, маленькі, що лежать поруч суглобові відростки. Лише хребці, що переходять в найближчі (шийні і поперекові) відділи, беруть деякі ознаки, властиві цим останнім.
Поперековий відділ як задня частина даної хребетної арки зі скороченими ребрами служить безпосереднім передавачем вперед імпульсів, що виходять від тазових кінцівок, і остовом черевної порожнини. Він включає 5-7 хребців (у коней 6, рідко 5, у рогатої худоби 6, у свиней 7, рідко 6-5, у собак 7, рідко 6) і за своїм устроєм різних тварин в різному ступені відповідає трьом якостям: достатньою обсягом , міцності і рухливості.
Широту попереку варто в зв'язку головним чином з обсягом (ємністю) тієї частини травного апарату, яка поміщається в черевній порожнині, так як поперековий відділ служить остовом і дахом цієї порожнини. Широту залежить від довжини, а головне від ширини поперекового відділу. Довжина може бути обумовлена або великою кількістю вихідних в відділ хребців, або довжиною їхніх тіл, або, нарешті, тим і іншому спільно. Зрозуміло, що у тварин з об'ємні нутрощами при наростанні довжини попереку повинна бути відповідно збільшена в її міцність. Ширина попереку обумовлюється сильним розвитком поперечно-реберних відростків, поставлених у фронтальній площині.
Міцність зв'язку хребців один з одним варто в залежності, по-перше, від тяжкості нутрощів і самого хребетного стовпа з його мускулатурою, а по-друге, від сили поштовхів, що передаються тулуба тазовими кінцівками при русі, т. Е. Чим сильніше поштовхи (наприклад , коней), тим міцніше повинна бути пов'язана поперек, особливо в ділянці найближчому до тазового поясу. Міцність побудови може бути досягнута, крім підвищення фортеці з'єднання хребця з хребцем, зменшенням кількості хребців за правилом: чим коротше (при однакових умовах будови) відділ попереку, тим він міцніше, або, вірніше, з великим ефектом здатний сприймати імпульси, які виходять від тазових кінцівок . Зміцнення з'єднань (крім тіл хребців) у одних тварин виражено в суглобових відростках, у інших - в поперечно-реберних.
Різна ступінь рухливості поперекового відділу залежить від способу життя тварини. Для збільшення рухливості потрібні умови побудови, як раз зворотні тим, які необхідні для підвищення міцності. Отже, чим довше поперековий відділ, або, точніше, ніж великим числом хребців має поперек, тим вона більш рухливими. Сюди, звичайно, повинна бути додана більш рухомий зв'язок в місцях з'єднань хребця з хребцем, а також відповідного пристрою важелі руху для мускулатури на хребцях, що дозволяють диференційованого руху.
Ці передумови дозволяють в наступному вигляді охарактеризувати пристрій поперекового відділу хребта у досліджуваних тварин.
Хижі, особливо з сімейства кішок - Felidae, мають довгої попереком (7 хребців); пристрій з'єднань суглобових відростків дозволяє урізноманітнити руху (рис. 35-С). Між грядою остистих і поперечнорёберних відростків порівняно сильно розвинена ще гряда косцевідних відростків, розташованих на суглобових (рис. 31-D ', q), гряда додаткових відростків - proces, accessorii, - лежать в основі нервових дужок. Таким чином, у хижих всі відтінки побудови поперекового відділу відповідають полегшеної і диференційованої рухливості.
Свині також мають довгої попереком (7 хребців), але з'єднання суглобових відростків мають у них пристрій з ухилом в бік міцності, так як передні суглобові відростки вправлені в задні, як вісь у втулку колеса, в силу чого виходять дуже міцні замки (рис. 35 -D). Гряда сосковидних відростків розвинена слабше, а додаткові відростки відсутні. Таким чином, протяжність попереку і міцність зв'язку відповідають тут великої місткості черевної порожнини.
У великої та дрібної рогатої худоби в наявності всі ознаки великого і міцного поперекового відділу, причому порівняно велика протяжність попереку (6 хребців) обумовлена подовженням тіл хребців, а ширина-добре розвиненими поперечно реберними відростками.
Проміжна гряда сосковидних відростків, а також міцні замки в з'єднаннях суглобових відростків нагадують такі у всеїдних (рис. 35-D); додаткових відростків немає; міжостисті простору малі, отже, і рухливість незначна.
У коней поперек побудована головним чином з ухилом міцності. Остання досягається короткістю поперекового відділу і міцністю з'єднання хребця з хребцем, але не в області суглобових відростків, близьких по конструкції до таких у собак (С), а в місцях тісному зв'язку один з одним задніх поперечнорёберних відростків і останніх з крилами крижової кістки. Міжостисті простору також малі.
Гряда широких, злегка підвищуються вкінці остистих відростків і гряда поперечнорёберних відростків формують у всіх тварин кутовий простір для приміщення дорзальной, дуже сильною в поперек хребетної мускулатури, а самі відростки служать важелями руху. Кут між грядами тих і інших відростків, а також довжина останніх не однакові у різних тварин.
У коней і рогатої худоби між зазначеними пасмами утворюється прямий кут (рис. 36-А), так як поперечні відростки лежать строго у фронтальній площині і порівняно довгі (особливо середні), т. Е. Утворюють широку дах черевної порожнини. В силу такого співвідношення між грядою остистих і поперечнорёберних відростків у коней і рогатої худоби поперековий мускулатура широка (А, -d) і лежить головним чином зверху, отже, є дуже вигідною для підведення тулуба в сагітальній площині, що полегшує штовхання тіла вперед тазовими кінцівками; крила клубових кісток як місце початкового закріплення м'язів у цих тварин (особливо у коней) розташовані також майже у фронтальній площині (див. скелет кінцівок).
У собак (рис. 36-В) цей кут тупий, так як поперечнорёберние відростки спрямовані вниз і в той же час вперед і створюють вузьку дах. Крила клубових кісток у них відповідно розташовані майже в сагітальній площині. Таке взаємовідношення дозволяє м'язах попереку розташовуватися не тільки зверху, але і збоку (В, d), в силу чого вона легко може обслуговувати і бічні її руху.
Свині займають проміжне положення серед зазначених груп.