第１人間の体はさまざまな細胞、組織、器官で構成されており、それぞれが特定の役割を果たしながら、安定して生命を維持するように働いている。内外からのさまざまな刺激を受けながらも体の内部環境は常に一定に保たれている（ホメオスタシス）。２しかし、何らかの原因（遺伝子異常などの内的成因や感染症などの外的成因）によりこの身体の内部環境のバランスが崩れ、健康が維持できなくなる。３今、われわれの周りには、さまざまな疾病がある。また、生活環境の変化から健康者が減少している傾向が見られる。病的な状態を正しく理解するためには、人体の正常な解剖・生理機能を学ぶことが不可欠である。４正常な老化とは、何か？これからの少子・高齢化社会において、将来起こりうる問題点を予想し、対策を立てるために人間の成長・老化のメカニズムを深く理解することが必要である。章人体の構造・機能 2 1. 人体の構造と機能 A. 人体各部の名称体幹けいぶたいかんたいし人体は、頭部・頸部・体幹・体肢に大きく分けられる。また、頭部は、でんぶえいんぶ頭と顔、体幹は胸部・腹部・背部・臀部・会陰部に区分され、体肢は、上だいたいかたい肢（上腕・前腕・手）と下肢（大腿・下腿・足）からなる（図 2─1）。体腔頭部と体幹には、骨と筋肉に囲まれた体腔（図 2─2）という空間があはいそくくうふくそくくうり、その中に臓器がおさまっている。身体には、背側腔と腹側腔の 2 つのずがいくうせきちゅうかん体腔がある。背側腔はからだの後方側にあり、頭蓋腔と脊柱管から構成されるが、これらは連続した腔である。頭蓋腔は頭蓋骨の中にあって脳をせきついこつせきおさめる。脊柱管は頭蓋腔の下方から延びていて脊椎骨で囲まれ、中に脊ずいきょうくう髄をおさめる。腹側腔は、体の前方に位置し、背側腔よりひろく、胸腔・横隔膜起始部は腰椎部・胸骨部・肋骨部の 3 部からなり、円蓋状に胸腔に盛集する。停止部は、横隔膜中央部の腱膜（腱中心）。横隔膜は、自分の意思で動かせる骨格筋で、呼吸の際、横隔膜が収縮することにより、胸郭が拡大し吸期がはじまる。支配神経は、第 4 頸神経からの、横隔神経である。横隔膜には、血管、食道が横隔膜を貫くための 3 孔（大動脈裂孔・食道裂孔・大静脈孔）があり、食道裂孔が広いことにより、食道裂孔ヘルニア、逆流性食道炎などが起こる。横隔膜の痙攣によって、しゃっくりが起こる。ふくこつばんくうきょうかく腹骨盤腔の 2 つの腔がある。胸腔は、胸郭に囲まれ、横隔膜（呼吸の際に使われる筋板）によって腹骨盤腔と隔てられている。図 2─1　人体各部の名称前面後面あたまけんじょうとっき剣状突起じょうし上肢あたま頭頭けい頸けい頸けんぽう肩峰だいななけいついきょくとっき第7頸椎（棘突起）せ背じょうし上肢かた肩むね胸じょうわん上腕だいじゅうにきょうついきょくとっきろっこつきゅう肋骨弓第12胸椎（棘突起）ひじ肘はら腹ちょうこつりょう腸骨稜ぜんわん前腕そけいこう鼠径溝でんぶ臀部て手だいたい大腿かし下肢しつがいこつ膝蓋骨だいたい大腿ひざ膝ひざ膝かたい下腿かたい下腿あし足 20 あし足かし下肢図 2─2　人体の体腔第章 ●人体の構造・機能ずがいくう頭蓋腔ずがいくう頭蓋腔せきちゅうかん 2 はいそくくう脊柱管背側腔きょうくう胸腔せきちゅうかん脊柱管縦隔おうかくまく横隔膜 1 ・人体の構造と機能ふくそくくう腹側腔じゅうかくふくくう腹腔こつばんくう骨盤腔じゅうかく胸腔は縦隔によって 2 つの区画に分けられる。右と左の肺は、縦隔の両きょうせん側の胸腔内に位置している。縦隔には、心臓、食道、気管、胸腺と心臓に付随する大血管が含まれる。腹骨盤腔は横隔膜の下に位置する。この腔の上部は腹腔と呼ばれ、胃・かんぞうたんのうすいぞうひぞうじんぞう腸の大部分、肝臓・胆嚢・膵臓・脾臓・腎臓が含まれる。腹骨盤腔の下部ぼうこうちょくちょうせいしょくきかんは骨盤腔と呼ばれ、膀胱・直腸・生殖器官の体内にある部分が存在する。器官とは、特定の機能を果たす組織の集団である。様々な器官は、連携してシステム（系）を作り、生命を維持するのに必要な働きを分業している。人体は主要な 11 の器官系から構成され、それぞれ特定の機能をもつ。 B. ホメオスタシス：内部環境の恒常性人体は、絶えず細菌の感染や騒音、心理的ストレス、空腹など、体の内外からの様々な刺激に反応しながらバランスをとって働き、体の中を一定範囲内に保っている。これを内部環境の恒常性＝ホメオスタシスという。ホメオスタシスとは、 “homeo 同じ”状態に“stasis 留まる”の 2 つの主要な 11 の器官系 ①外皮系、②骨格系、③ 筋系、④神経系、⑤内分泌系、⑥循環器系、⑦リンパ系、⑧呼吸器系、⑨ 消化器系、⑩泌尿器系、 ⑪生殖器系。それぞれの機能については次節 A 〜K で詳述する。ホメオスタシス内部環境の恒常性単語からなる言葉で、外部環境の変化に対して生体の内部環境をある範囲けっとうち内で一定に保つことを意味する。身体は、体温の調節、血糖値の調節、水分や塩分の調節、血圧の調節など、数多くのホメオスタシス機能をもち、これが正常に働くことによって健康を保つことができる。 21 2. 各器官と機能 A. 外皮系皮膚、毛髪や爪などの付属器官からなる。皮膚は、体の表面を覆い、体内の組織を保護している。また、汗をかいたり毛穴を閉じたりして、体温の調節をしている。 B. 骨格系こっかく骨格とは骨組みのことであり、人間の骨格は普通 206 個の骨で構成されている（図 2─3）。部分的には、頭蓋骨 29 個、脊柱 26 個、肋骨および胸骨 25 個、肩・腕・手 64 個、骨盤・脚・足 62 個に分類できる。骨格は図 2─4　全身の筋肉図 2─3　全身の骨格後面前面とうちょうこつ頭頂骨こうとうこつ後頭骨ぜんとうこつ前頭骨そくとうこつ側頭骨頸椎さこつろっこつきょうこつ肩甲骨胸骨肋骨ようつい腰椎じょうわんこつきょうつい前面後面前頭筋こうとうきん後頭筋きょうさにゅうとつきんけいつい鎖骨けんこうこつぜんとうきん上腕骨胸椎かんこつ寛骨とうこつ橈骨しゃっこつ尺骨胸鎖乳突筋そうぼうきん僧帽筋そうぼうきんさんかくきん僧帽筋三角筋さんかくきんだいきょうきん三角筋大胸筋じょうわんにとうきんじょうわんさんとうきん上腕二頭筋上腕三頭筋ぜんきょきんこうはいきん前鋸筋広背筋ふくちょくきん腹直筋わんとうこつきん腕橈骨筋だいでんきんせんこつ仙骨大臀筋ぼうこうきん縫工筋びこつ尾骨ざこつしこつ坐骨指骨ちゅうしゅこつだいたいよんとうきん大腿四頭筋中手骨しゅこんこつだいたいこつ大腿骨ひこつ手根骨しつがいこつ膝蓋骨ぜんけいこつきん腓骨けいこつ脛骨そっこんこつ足根骨ちゅうそくこつしょうこつ踵骨中足骨しこつ趾骨 22 前脛骨筋ひふくきん腓腹筋きんヒラメ筋かたいさんとうきん下腿三頭筋けんアキレス腱骨・軟骨・関節からなり、働きは、体を支える、臓器を保護する、血球を第章 ●人体の構造・機能つくる、無機塩類を蓄えるなどである。 2 C. 筋系きんにくこっかくきんおうもんきんへいかつきんしんきん筋肉には、骨格筋（横紋筋）・平滑筋・心筋の 3 つがある。また、筋肉ずいいきんふずいいは、自分の意志で動かせる随意筋と、意思で動かすことができない不随意きん・各器官と機能 2 筋に分けられる。骨格筋は骨についている筋肉で、これが収縮したり弛緩したりすることによって、骨が動き、体の運動が生じる（図 2─4）。骨格筋は随意筋である。平滑筋は、消化器や血管などの内部器官をつくり、不随意筋である。この不随意筋の動きはホルモンや自律神経によってコントロールされており、ゆっくりした持続的な収縮である。心臓をつくる心筋も、意思とは無関係に休みなく律動的な収縮運動を行う不随意筋である。 D. 神経系神経系の構造は中枢神経系と末梢神経系の 2 つに分けられる。［1］中枢神経ちゅうすうしんけい脳（大脳・小脳・脳幹）、脊髄を中枢神経という。脳（図 2─5）は、大脳と小脳、脳幹からなり、全重量の約 8 割を大脳が占めている。（1）大脳だいのう大脳の重さは男性で約 1350 ｇ、女性で約 1250 ｇである。大脳はその表だいのうひしつかいはくしつだいのうずいしつはくしつ面を大脳皮質（灰白質）が覆い、内部に大脳髄質（白質）がある。主な働きとしては、①全身の器官のコントロール、②言語機能のコントロール、 ③運動機能のコントロール、④本能や感情を司る、⑤記憶するなどがあり、体の隅々から送られる情報を受け取り、判断し、体の各部に命令を与える、人体の総司令室のような役割を果たす。大脳の表面である大脳皮質のうかいは、いくつもの隆起に折りたたまれている。これらの隆起を脳回という。大脳皮質には、人類が進化するにつれて発達してきた新皮質と、それ以前からある古皮質・旧皮質がある。だいのうきていかく古皮質・旧皮質は、新皮質の内側にある大脳基底核（神経細胞の塊）とだいのうへんえんけいともに大脳辺縁系という機能単位を形成する。この古皮質・旧皮質は、食欲や性欲などの本能的な活動や、怒り、恐怖といった感情を支配する場所脳を保護するシステム脳は、硬い頭蓋骨の下で、硬膜、くも膜、軟膜の三重の保護膜によって守られている。くも膜の内側は髄液で満たされ、これが衝撃を吸収する役割を果たす。大脳の重さ脳・神経系は、臓器の中でも最も早く発達する。脳の重量は 4 〜 6 歳で成人の約 90％を超え、8 歳でプラトーに達する。臓器別発育曲線 p.50 大脳皮質の隆起厚さ 2 〜 5 mm の大脳皮質のしわを伸ばした広さは、新聞紙ほぼ 1 枚分である。しわを作ることによって、より多くの表面積を有することとなり、膨大な量の情報を処理できる。である（本能と情動の座）。 23 図 2─5　脳の区分ちゅうしんこう中心溝図 2─6　大脳皮質の諸中枢ずいいうんどうとうちょうよう随意運動左半球の外面頭頂葉ちかく知覚ぜんとうよう前頭葉うんどうせいげんごちゅうすうこうとうよう後頭葉運動性言語中枢しかく視覚しょうのう小脳がいそくこう外側溝えんずいそくとうよう側頭葉ちょうかく延髄しょうのう聴覚えんずい小脳延髄ししょう視床かんのうししょうかぶ間脳視床下部ずいいうんどう右半球の内面随意運動ちかく知覚しょうのう小脳かすいたい下垂体しかく視覚ちゅうのうのうかん脳幹中脳きょうきゅうかく橋嗅覚せきずいえんずい脊髄延髄きゅうかくみかく嗅覚・味覚古皮質・旧皮質を包み込むようにしている新皮質は、論理的な思考や、脳幹の役目何らかの理由で脳幹の機能が損なわれると、呼吸、心臓の動き、体温の調節などができなくなり、人は生命を維持することが困難になる。この、脳幹の死の状態を「脳死」という。視床下部の体内時計人は夜寝て昼間活動するというように、1 日を周期とした活動を送っている。人間の本来持っている 1 日の単位は 25 時間であるが、間脳の視床下部が外界の光などを元に、1 日 24 時間の周期を感知する体内時計をもっているため、1 日のリズムを微妙にコントロールできる。体温も、午前中は低く、午後から夕方にかけて高くなるように調節するのもこの体内時計の働きである。 24 判断、言語など、高度な知的活動を営む重要な場所である（知・情・意の座）。ぜんとうようとうちょうようそくとうようこうとうよう大脳皮質は、前頭葉・頭頂葉・側頭葉・後頭葉の 4 つの葉に大きく分けられ、部位によってそれぞれ特定の機能をもつ（図 2─6）。（2）脳幹大脳半球と脊髄を結ぶ部分を脳幹といい、頭側から間脳・中脳・橋・延髄の 4 つの部分からなる。脳幹の重さは約 200 g である。脳と全身をつなぐ神経線維が通っている。脳幹には、呼吸、心拍、体温調節など、基本的な生命現象を司る役目がある。また、脳幹には、意識を覚醒させる役割を果たす脳幹網様体がある。ししょうかぶ脳幹の一部である間脳は視床と視床下部に分けられる。視床は嗅覚以外のすべての感覚を大脳に伝える神経の中継点である。視床下部は、自律神経系やホルモン系の働きを司るとともに、体温、睡眠、食欲、性機能などの中枢でもある。そのほか、中脳は視覚、聴覚の伝導路の中継点があり、橋は顔や目を動そしゃくえんげかす神経が出るところ、延髄は発語や咀嚼、嚥下、唾液分泌の中枢であるなど、重要な働きを担っている。きょうしょうのう大脳の下方、橋と延髄の背側に位置する小脳は、脳全体の 10％程度の重さしかない。大脳とは、小脳テントといわれる硬膜が二重に折り返った固い膜で境されている。小脳は、体を動かすための情報を処理し、なめらかで協調のとれた運動をつくりだしたり、生命維持に欠かせない運動指令小脳小脳が障害されると運動がぎこちなく、歩行がふらふらし（酔っぱらい様歩行）、姿勢や体の平衡感覚が保てなくなる。をだしたりと、人体の基本的な活動を支配している。・各器官と機能間の直立、二足歩行を可能にする。新小脳は大脳から送られてきた大まかな運動指令を細かく調整して、体の各部分に伝達している。（4）脊髄経線維の束のことである。全身の皮膚や筋肉からの情報は、この脊髄を経て脳へ送られ、脳からの指令も、脊髄を経由して体の各部分へと伝達されずいせつる。脊髄は、脳と全身を結ぶ神経の連絡路である。脊髄は 31 個の髄節に分かれ、それぞれの髄節から体の左右に向かって一対の脊髄神経がでる。この神経が、頭部・顔面以外の全身の運動・感覚・機能を司っている。脳からの運動指令は脊髄の前方（腹側）を通り全身へ、全身からの感覚の情報は後方（背側）を通って脳へ送られる。脊髄は、情報の上り専用ライン（上行性＝感覚）と下り専用ライン（下行性＝運動）を備えている。脊髄脊髄は背骨の脊柱管の中に納まっている。脊髄も脳と同様に、硬膜、くも膜、軟膜という 3 層の膜に包まれている。くも膜の内側は髄液で満たされており、外界からの衝撃を和らげる役目を果たす。脊髄の長さは脊柱管より短く、第 1 〜 2 腰椎あたりで終わり、その下は腰神経や仙骨神経、尾骨神経などが下に向かって走っており、これを馬尾神経という。［2］末梢神経まっしょうしんけい末梢神経は、出入りする部位によって、脳神経と脊髄神経に分類される（図 2─7）。大脳、脳幹に出入りする神経を脳神経（左右 12 対）、脊髄に出入りする神経を脊髄神経（左右 31 対）という。末梢神経には、自分の意思で機能を支配できる体性感覚と、無意識に器脳神経厳密に言えば、第 1 脳神経と第 2 脳神経は発生学的には大脳の一部（中枢神経）とされ、末梢神経ではない。官を支配する自律神経があり、体性感覚には感覚神経と運動神経がある。かんかくしんけい感覚神経は痛み、温度感覚、さわった感覚（触覚）、関節の位置感覚、うんどうしんけい振動感覚などを、脳の中枢に伝える（求心路）。運動神経は、大脳皮質の運動野から出た指令を体の各部に送り、そこで初めて、筋肉・関節が動く（遠心路）。この大脳皮質から脊髄までの遠心路を錐体路という。錐体路すいたいこうさは延髄下部で交差しており（錐体交叉）、このため、右脳から出た指令は左半身、左脳から出た指令は右半身の運動を司ることになる。じりつしんけいないぶんぴつせんがいぶんぴつせんかんせん自律神経とはすべての内臓、内分泌腺、外分泌腺、血管、汗腺など、生こう命維持に欠かせない器官をコントロールする神経である。自律神経には交かんしんけい 2 2 小脳は新小脳と古小脳に分けられる。古小脳は体の平衡感覚を保ち、人脊髄とは首の部分にある頸椎から腰の部分にある腰椎にかけて伸びる神第章 ●人体の構造・機能（3）小脳ふくこうかんしんけい感神経と副交感神経がある。これら 2 つの神経は、必要に応じてどちらか 25 図 2─7　中枢神経と脳・脊髄神経の根（腹側）きゅうきゅう終脳ししんけい視神経（Ⅱ）かんのうのう脳ちゅうのう中脳しょうのう小脳きゅうしんけい嗅球（嗅神経Ⅰ）しゅうのうきょう橋えんずい延髄けいずいけいぼうだい頸髄頸膨大嗅索動眼神経 Ⅲ かっしゃしんけい間脳きゅうさくどうがんしんけい滑車神経 Ⅳ さんさしんけい三叉神経 Ⅴ のうしんけいがいてんしんけい外転神経 Ⅵ がんめんしんけい脳神経顔面神経 Ⅶ （12対）ちょうしんけい聴神経 Ⅷ ぜついんしんけい舌咽神経 Ⅸ めいそうしんけい迷走神経 Ⅹ ふくしんけい副神経 Ⅺ ぜっかしんけい舌下神経 Ⅻ けいしんけい頸神経（8対）きょうずい胸髄きょうしんけい胸神経（12対）せきずい脊髄せきずいしんけい脊髄神経（31対）ようずいようぼうだい腰髄腰膨大せんずい仙髄びずいようしんけい腰神経（5対）尾髄しゅうし終糸せんこつしんけい仙骨神経（5対）ばび馬尾びこつしんけい尾骨神経（1対）自律神経失調症交感神経と副交感神経のバランスがうまくとれなくなると、眩暈、動悸、耳鳴り、頭痛、倦怠感、冷え性、下痢や便秘、不眠などさまざまな症状が現れる。このような、原因がはっきりしない身体の不調を自律神経失調症という。の働きを強め、臓器や器官を自動的に調整し、バランスを保つ。たとえば、交感神経が血管を収縮させたり、発汗を促進させたりするのに対して、副交感神経は、血管を拡張させたり、発汗を抑制させるというように 1 つの器官に関してお互いに相反する働きをもつ。交感神経はアドレナリン作動性で、神経伝達物質としてはノルアドレナリンを分泌し、ストレス時において“闘争－逃走”反応を起こすように作用する。副交感神経系はコリン作動性で、神経伝達物質としてはアセチルコリンを分泌し、 “摂食－生殖”行動に関与する。（1）脳神経のうしんけい脳神経は左右 12 対ある。働きは主に頭部、顔面（迷走神経はのぞく）の運動、感覚（温痛覚・触覚・固有知覚）の他に、嗅覚・視覚・聴覚・味副交感神経の働きをもつ神経動眼神経、顔面神経、迷走神経、舌下神経が、副交感神経の働きをもつ。覚といった特殊感覚を司る（表 2─1）。また、脳神経には、副交感神経の働きをもつ神経もある。（2）脊髄神経せきずいしんけい 31 対の脊髄神経が脊髄から出ている。個々の神経は脊髄から出る高さ 26