SYSTÈME OSSEUX: FONCTIONS, PARTIES, TYPES, RÉGIONS ET SOINS - ANATOMIE ET PHYSIOLOGIE - 2025

Le système osseux, plus communément appelé squelette, est l'ensemble des structures spécialisées composées de tissus vivants (cellules) et de minéraux (calcium). Ce système est chargé de soutenir le corps des animaux vertébrés, y compris l'homme.

C'est une structure tellement spécialisée et qui marque une si nette différence entre les êtres vivants qui la possèdent et ceux qui n'en possèdent pas, qu'elle divise le règne animal en deux grands groupes: les invertébrés (animaux qui n'ont pas d'os) et les vertébrés (ceux qui ont un squelette).

En tant que membre du groupe des mammifères supérieurs et donc vertébré, l'être humain possède un squelette complexe qui protège les organes internes de certaines parties du corps et permet la locomotion en servant d'ancre aux muscles des extrémités.

Fonctions des os

Les os ont de multiples fonctions, certaines communes à tous les os du corps et d'autres plus spécialisées en fonction de leur emplacement.

Dans ces structures, il est clairement montré que la structure et la forme sont conditionnées par la fonction, au point que pour classer les os, leur fonction est prise en compte. En général, on peut dire qu'il existe des fonctions communes et des fonctions spécifiques.

Fonctions communes

Ce sont les fonctions que possèdent tous les os du squelette, indépendamment de leur emplacement ou de leur taille. En ce sens, il existe deux fonctions principales principales:

- Modélisez la zone où ils se trouvent.

- Servir d'ancre aux muscles et aux ligaments.

- Modélisation anatomique

L'anatomie et la forme de chaque région du corps dépendent en grande partie des os qui la soutiennent, de sorte que l'aspect extérieur dépend des os qui se trouvent à l'intérieur, au-delà de notre vue.

Cette fonction est si importante que, lorsque les os présentent des malformations ou des problèmes dans leur structure qui ne leur permettent pas d'exercer cette fonction de manière adéquate, des altérations structurelles et de graves déformations des zones anatomiques touchées se produisent qui nécessitent plusieurs interventions chirurgicales pour être corrigées.

- Ancrage des muscles et ligaments

Il n'y a pratiquement pas de structure osseuse qui ne soit pas fermement attachée à un ou plusieurs muscles, ainsi qu'à différents ligaments.

Cette fonction est directement liée à la modélisation de l'anatomie. Le squelette est la base sur laquelle le reste du corps est construit, à l'intérieur comme à l'extérieur.

Les muscles sont en grande partie responsables de la forme du contour vertébral, et ceux-ci doivent être ancrés à un point fixe pour remplir leur fonction; par conséquent, il n'y a pratiquement aucun os qui ne reçoit pas d'insertions musculaires.

La jonction os-muscle est appelée le système ostéo-musculaire, car ils agissent ensemble pour pouvoir remplir des fonctions spécialisées telles que la locomotion.

Fonctions spécialisées

Tout comme il existe des fonctions communes, les os ont des fonctions spécialisées en fonction de leur localisation anatomique, ce qui constitue la base de la classification des différents composants du système osseux.

En ce sens, on peut dire que les principales fonctions spécialisées des os sont:

- Protection.

- Assistance et locomotion.

- Fonctions super spécialisées.

Selon son emplacement et sa forme, chaque os du corps remplit certaines de ces fonctions.

- Protection

Les os dont la fonction principale est de protéger les organes internes sont généralement larges, plats, légers et en même temps très résistants; la plupart ont une forme hémisphérique incurvée ou comprennent une section circonférentielle d'une certaine sorte.

Cette caractéristique leur permet d'augmenter leur résistance aux chocs, les rendant plus forts et capables de dissiper l'énergie du traumatisme externe sans qu'il soit nécessaire que l'os soit beaucoup plus dense.

De plus, cette forme particulière permet d'augmenter l'espace intérieur disponible pour loger les organes présents dans le corps. Les os qui offrent une protection se trouvent dans trois zones: la tête, le thorax et le bassin.

Crâne

Les os du crâne sont peut-être les plus spécialisés de tous, car une défaillance pourrait entraîner une mort instantanée puisque l'organe qu'ils protègent, le cerveau, est extrêmement sensible aux traumatismes externes.

Ainsi, les os du crâne fonctionnent comme une voûte imprenable qui maintient le cerveau isolé de tout contact avec l'extérieur.

Travers de porc

À la deuxième place de ce groupe d'os se trouvent les côtes, qui en tant qu'os individuel ne représentent ni une grande masse ni beaucoup de force, mais formant un système d'arcs interconnectés, elles offrent une grande protection aux structures de la cage thoracique (cœur, poumons et gros vaisseaux).

Contrairement au crâne qui fournit une coque solide, les côtes ont des espaces ouverts (désossés) entre elles, fonctionnant comme une sorte de «cage» protectrice.

En effet, ils protègent les organes qui changent de taille et de forme: les poumons augmentent de taille à chaque inspiration et rétrécissent lorsqu'ils expirent; de même, les cavités du cœur changent de volume en fonction de la phase du cycle cardiaque.

Pour cette raison, il est nécessaire que le "bouclier" de ces organes puisse être rendu plus grand ou plus petit selon les cas.

Bassin

Enfin, il y a le bassin, composé de plusieurs os soudés et à l'intérieur desquels se trouvent des organes assez délicats, comme le système reproducteur féminin et l'extrémité des gros vaisseaux.

De par sa position dans la partie inférieure du corps, le bassin fonctionne comme un os à double fonction: il protège les structures abdominales inférieures (vessie, rectum, utérus, etc.) et permet le transfert du poids corporel vers les membres inférieurs; ce sont donc les os protecteurs les plus solides de tout le corps.

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Bien qu'il offre un certain soutien, le bassin est un os sans articulation mobile; c'est-à-dire qu'il fonctionne comme un point d'appui, mais en lui-même, il n'est pas capable d'assurer la mobilité, contrairement aux os des extrémités.

En ce sens, les bras et les jambes ont une série d'os interconnectés à travers les articulations, dont la principale caractéristique est qu'ils sont assez longs, recevant des insertions de plusieurs groupes musculaires.

Cette caractéristique leur permet d'agir comme des leviers qui augmentent la force générée par le muscle, de sorte qu'en travaillant à l'unisson, les os et le système musculaire, une grande quantité de force peut être générée dans les extrémités. Cette force sert à la locomotion (membres inférieurs) et au soutien et à la mobilité (membres supérieurs).

Une autre caractéristique des os de soutien est qu'ils sont très résistants aux charges verticales et à la torsion, ce qui leur permet d'agir comme des «piliers» pour supporter le poids du corps et, en même temps, comme des leviers à mobilité dans différents plans.

S'ils n'étaient pas résistants à la torsion, des contraintes dans le mauvais plan pourraient facilement briser ces os.

Fonctions super spécialisées

Dans ce groupe se trouvent des os avec des fonctions très spécialisées et spécifiques qui déterminent des formes et des tailles très particulières.

- Colonne vertébrale

Vus isolément, ces petits os ne sont pas très impressionnants, mais lorsqu'ils sont placés ensemble, travaillant à l'unisson, ils sont capables de créer une structure si merveilleuse et complexe qu'elle n'a pu être reproduite jusqu'à présent par aucun système mécanique.

La colonne vertébrale fonctionne comme un pilier rigide qui supporte le poids du corps, le transportant vers les extrémités (fonction porteuse), mais en même temps elle est suffisamment flexible pour permettre des angulations allant jusqu'à 90 °, ce qui lui confère une grande mobilité (locomotion). Pour s'en rendre compte, il suffit de voir une routine de gymnaste.

Ses fonctions ne s'arrêtent pas là. En plus de servir de support et d'aider à la locomotion; Les vertèbres protègent également des structures extrêmement délicates - comme la moelle épinière - et des vaisseaux sanguins importants trouvés dans la poitrine et l'abdomen.

Ainsi, les vertèbres sont également capables de fournir une protection, fonctionnant comme une sorte d '«armure médiévale articulée». La polyvalence des vertèbres est fascinante, surtout lorsqu'elles travaillent ensemble.

- Sternum

D'autre part, le sternum. C'est un os plat, modeste et peu frappant; Il ne déplace ni ne transporte de marchandises, mais sa fonction est vitale pour préserver la vie.

Le sternum est une feuille d'os solide qui se trouve à l'avant de la cage thoracique et fonctionne comme un bouclier dense et dur qui se trouve devant le cœur.

Jusque-là, il pourrait être considéré comme un os à fonction protectrice, mais sa mission va au-delà puisque les côtes sont insérées dans cet os.

Bien que leur mobilité soit limitée, l'ensemble des articulations costo-chondrales (entre le cartilage et les côtes) qui prennent leur point d'appui dans le sternum est un mécanisme d'horlogerie fine qui permet à la cage thoracique de se dilater et de se contracter si nécessaire sans les côtes "sautent" hors de leur position.

- Oreille moyenne

Enfin, certains os sont presque invisibles, petits et inconnus de la plupart des gens. Ce sont les plus petits os du corps et leur fonction n'est ni protectrice ni favorable; en fait, il n'y en a que 6 (3 de chaque côté) et sans eux nous ne pourrions pas avoir une perception du monde comme nous le faisons.

Ce sont les os de l'oreille moyenne. Trois structures hautement spécialisées dont la seule fonction est de transmettre les vibrations produites par les ondes sonores dans le tympan à l'oreille interne où elles seront transformées en impulsions nerveuses que notre cerveau interprétera comme des sons.

Ils sont minuscules et super spécialisés, au point que lorsqu'ils tombent malades (otosclérose), les gens perdent leur audition. Les os de l'oreille moyenne sont la quintessence des os super spécialisés.

Classification des os

Connaissant leur fonction, les os peuvent être divisés en deux grands groupes:

- OS plats.

- Os longs.

Dans ces cas, la forme dépend de la fonction. En outre, les os plats et les os longs à l'intérieur sont constitués de deux types différents de tissu osseux:

- OS spongieux.

- OS cortical.

Le rapport de l'un à l'autre varie en fonction du type d'os. Dans les os plats, l'os spongieux prédomine, ce qui les rend plus légers mais très résistants aux chocs.

En revanche, dans les os longs prédomine l'os cortical, dont les caractéristiques particulières le rendent très résistant aux charges et à la torsion, bien que cela implique un poids supplémentaire.

OS plats

Ce sont des os dans lesquels la largeur et la longueur sont les mesures prédominantes, tandis que l'épaisseur est généralement très petite. Ainsi, ils peuvent être considérés comme des os bidimensionnels.

Cette caractéristique leur permet de prendre presque toutes les formes, au point que dans certaines zones de l'organisme, ils se confondent comme des pièces de puzzle, formant un tout unique et indivisible.

Tous les os qui offrent une protection sont plats, de sorte que le crâne, les côtes et le bassin font partie de ce groupe.

Os longs

Contrairement aux os plats, dans les os longs, une seule mesure prédomine sur toutes les autres: la longueur, en limitant l'épaisseur et la largeur au minimum nécessaire.

Ce sont des os très durs et résistants, car ils ont tendance à fonctionner comme un levier et sont exposés à de fortes contraintes mécaniques. Ils supportent également le poids du corps, ils doivent donc être très résistants.

Dans ce groupe d'os se trouvent tous ceux des extrémités: du plus long de la jambe (comme le fémur) au plus petit des mains et des pieds (phalanges).

Tous ces os sont constitués principalement d'os cortical, qui est très dense et solide. Pour limiter le poids, son intérieur est creux et est occupé par la moelle osseuse, c'est-à-dire les tissus mous.

Les os longs peuvent être comparés aux tubes structurels, car ils offrent un excellent rapport résistance / poids.

OS spongieux

L'intérieur des os plats est composé d'os spongieux. La structure de cet os ressemble à un nid d'abeille, il a donc une très grande surface interne (qui abrite la moelle) et est capable d'absorber les chocs très efficacement.

C'est parce que l'énergie est dissipée sur des centaines de milliers de minuscules feuilles osseuses qui agissent comme des tampons individuels.

Comme sa structure est poreuse, l'os spongieux est recouvert de petites couches d'os cortical à la fois sur sa face interne (qui fait face aux organes qu'il protège) et sur sa face externe (celle qui fait face à l'extérieur du corps), de sorte que l'os cortical fournit un revêtement dur à l'os spongieux plus blanc.

Cela ne vous rappelle-t-il pas la structure d'un arc à poulies? Car la nature a développé ce principe bien avant que l'homme ne le découvre.

OS cortical

Contrairement à l'os spongieux, l'os cortical est composé de couches osseuses superposées, rapprochées, formant des anneaux concentriques de matériau extrêmement dense et résistant.

L'os cortical n'a pas de pores, il est compact et, du fait de l'action des muscles tout au long de la croissance, il présente un certain degré de torsion de sa structure, une caractéristique qui le rend très fort.

C'est le type d'os qui compose les os longs. En raison de leur fonction (charge) et des exigences mécaniques, ce sont des os avec une densité minérale plus élevée; c'est-à-dire que la majeure partie du calcium dans les os se trouve dans l'os cortical, tandis que les os plats ont une densité minérale plus faible.

Régions du système osseux

À ce stade, connaissant la fonction et la forme, les différentes régions du système osseux peuvent être déduites:

- Crâne.

- Tronc.

- Extrémités.

Crâne

Constituée entièrement d'os plats, sa structure est divisée en deux parties: la voûte crânienne (qui contient le cerveau), qui est composée de 8 os; et le massif frontal-facial, composé de 14 os qui composent le visage, tous plats.

Articulée avec le crâne se trouve la première vertèbre cervicale (atlas). Grâce à son articulation avec le deuxième (axe), cela permet à la tête d'être attachée au reste du corps par le cou, dont la structure osseuse est composée de seulement 7 vertèbres cervicales (dos) et d'un os spécialisé, hyoïde, pour devant.

Ce dernier sert d'ancrage et de point de réflexion (ils se plient) aux muscles qui relient la tête au tronc.

Tronc

Contrairement au crâne, le tronc n'est pas une structure osseuse solide. Au lieu de cela, ce sont différents groupes d'os reliés entre eux par des muscles.

Dans cette zone du corps, la colonne vertébrale est située en arrière (du segment thoracique au coccyx). Le sternum est en avant et dans la partie supérieure (thorax), et est uni à la colonne au moyen des arcades qui forment chacune des côtes, qui forment ensemble la «cage thoracique».

Vers le bas, la colonne vertébrale rejoint le bassin, formant une sorte de dôme inversé qui fournit soutien et protection aux organes internes du corps et permet la transmission du poids aux extrémités.

Extrémités

Divisés en supérieur et inférieur, ils sont constitués de longs os articulés entre eux. Les membres supérieurs (qui vont de l'omoplate - anciennement appelée omoplate - aux doigts de la main) ont 32 os chacun, tandis que les membres inférieurs (de la hanche aux orteils) se composent de 30 os.

Soins du système osseux

En dépit d'être résistant, le système osseux est soumis à beaucoup de stress, il est donc nécessaire d'en prendre soin pour éviter qu'il ne se détériore. En ce sens, il y a trois mesures de base à prendre en compte:

- Nourriture.

- Mesures mécaniques.

- Mesures pharmacologiques.

Chacun de ces éléments est important et ne peut être séparé les uns des autres, bien qu'à certains stades de la vie, l'un puisse être plus pertinent que les autres.

Alimentation

L'os est une structure vivante avec une activité métabolique très intense. Pour sa formation, il est essentiel de disposer de suffisamment de calcium, ainsi que de collagène et de protéines permettant la formation de la matrice osseuse. Ainsi, il est nécessaire que le régime alimentaire ait un apport suffisant en calcium, ainsi qu'en protéines.

Ceci est particulièrement important pendant l'enfance et l'adolescence, lorsque l'os se développe et est métaboliquement plus actif.

Une alimentation riche en dérivés laitiers (lait, yaourt, fromage) et en légumes verts comme les épinards est importante pour assurer un apport suffisant en calcium; sinon, les os ne développeront pas la force nécessaire.

Il est très important de souligner que l'exposition au soleil est essentielle pour que la vitamine D soit synthétisée dans le corps et permet de fixer le calcium de l'alimentation, de sorte que les exercices et les promenades à l'extérieur, en particulier les jours ensoleillés un bon moyen de garder vos os en bonne santé, même si les rayons du soleil ne les touchent jamais.

Mesures mécaniques

Ils peuvent être divisés en deux groupes: ceux qui visent à renforcer l'os et ceux qui visent à le protéger.

Dans le premier groupe, la meilleure chose à faire est de faire de l'exercice. Lors de l'entraînement, les muscles exercent une tension sur les os, déclenchant une série de stimuli chimiques et mécaniques qui induisent la formation de plus d'os, qui est généralement plus fort.

Ainsi, plus vous faites d'exercice, plus le système osseux sera robuste, le rendant plus résistant et solide.

D'autre part, il existe des mesures visant à protéger l'os. Il comprend toutes ces stratégies visant à protéger le squelette des coups et des traumatismes.

De l'utilisation de casques et de genouillères pour éviter les bosses, les ecchymoses et les fractures lors de la pratique du sport, à l'utilisation d'une ceinture de sécurité dans la voiture et de harnais de protection lors de travaux en hauteur pour éviter les chutes. L'idée est de protéger les os des chocs qui peuvent les briser.

Mesures pharmacologiques

Ce groupe de mesures devient important dès la fin de la vie, lorsque le métabolisme osseux commence à décliner et que le corps a besoin d'aide pour garder les os sains et forts.

En ce sens, le plus important est d'éviter l'ostéopénie / ostéoporose (diminution de la densité minérale osseuse), pour laquelle des suppléments de calcium par voie orale sont utilisés, ainsi que les médicaments qui aident à fixer ledit calcium dans les os.

C'est un traitement très utile qui réduit le risque de fractures chez les personnes âgées, améliore leur qualité de vie et évite les chirurgies orthopédiques majeures dérivées de fractures telles que les fractures de la hanche, très fréquentes chez les personnes atteintes d'ostéoporose.

Références

1. Rho, JY, Kuhn-Spearing, L. et Zioupos, P. (1998). Propriétés mécaniques et structure hiérarchique de l'os. Génie médical et physique, 20 (2), 92-102.
2. Holick, MF (2004). La lumière du soleil et la vitamine D pour la santé des os et la prévention des maladies auto-immunes, des cancers et des maladies cardiovasculaires. Le journal américain de la nutrition clinique, 80 (6), 1678S-1688S.
3. Cashman, KD (2007). Régime alimentaire, nutrition et santé osseuse. Le Journal de la nutrition, 137 (11), 2507S-2512S.
4. Tosteson, AN, Melton, L. 3., Dawson-Hughes, B., Baim, S., Favus, MJ, Khosla, S., et Lindsay, RL (2008). Seuils de traitement de l'ostéoporose rentables: le point de vue des États-Unis. Ostéoporose internationale, 19 (4), 437-447.
5. Kohrt, WM, Bloomfield, SA, Little, KD, Nelson, ME et Yingling, VR (2004). Activité physique et santé osseuse. Médecine et science dans le sport et l'exercice, 36 (11), 1985-1996.
6. Holick, MF (1996). La vitamine D et la santé des os. Le Journal de la nutrition, 126 (suppl_4), 1159S-1164S.
7. Vasikaran, S., Eastell, R., Bruyère, O., Foldes, AJ, Garnero, P., Griesmacher, A.,… et Wahl, DA (2011). Marqueurs du renouvellement osseux pour la prédiction du risque de fracture et le suivi du traitement de l'ostéoporose: un besoin de normes internationales de référence. Osteoporosis International, 22 (2), 391-420.
8. Woo, SL, Kuei, SC, Amiel, D., Gomez, MA, Hayes, WC, White, FC et Akeson, WH (1981). L'effet d'un entraînement physique prolongé sur les propriétés des os longs: une étude de la loi de Wolff. Le Journal de la chirurgie osseuse et articulaire. Volume américain, 63 (5), 780-787.