Наибольшей подвижность обладают отделы позвоночника

Позвоночник – опора для всего тела. Основная функция – обеспечивать прямохождение человека, удерживать все части тела и внутренние органы в правильном положении. Он также является вместилищем для спинного мозга, защищает его от внешних воздействий, травм, растяжения.

Позвоночник гибкий и подвижный, благодаря тому, что состоит из отдельных позвонков, соединенных между собой связками, суставами, мышцами. Структурно-функциональной единицей позвоночника принято считать ПДС (позвоночно-двигательный сегмент). Он образован 2 соседними позвонками, диском между ними и мышечно-связочным аппаратом. Диск выполняет роль амортизатора и уменьшает отрицательное влияние толчков на организм.

Строение костей позвоночника

Анатомически позвоночник делят на отделы:

• шейный состоит из 7 позвонков;
• грудной – из 12;
• поясничный – из 5;
• крестцовый – 5 позвонков срастаются в 1 кость – крестец;
• копчиковый – 3-5 костей объединены в копчик.

Сверху позвоночник крепится к черепу. Для большего объёма движений и вращения головой 2 верхних позвонка имеют особое строение. У первого нет тела, а у второго есть отросток в виде зуба, идущий вверх.

Остальные позвонки имеют примерно одинаковое строение: тело впереди, а дуга сзади формируют позвоночное отверстие для спинного мозга. От дуги отходят отростки (2 поперечных и 1 остистый сзади), к которым крепятся связки и мышцы. Между собой соседние позвонки соединяются верхними и нижними суставными отростками справа и слева. Здесь же, у основания суставных отростков, выходят из спинного мозга нервы и сосуды.

Через отверстия в боковых отростках шейных позвонков проходит позвоночная артерия. Это крупная магистраль, обеспечивающая поступление к мозгу крови. Поэтому при головных болях обязательно исключают как причину патологию шейного отдела позвоночника.

В грудном отделе к каждому позвонку крепятся рёбра (12 пар). Совместные их движения при вдохе и выдохе обеспечивают увеличение и уменьшение объёма грудной полости. Грудная клетка участвует таким образом в дыхании и обеспечении всех тканей кислородом. Неправильная осанка влияет на работу сердца, легких, пищеварительной системы. Поэтому справедливо утверждение, что здоровье человека берёт начало от здорового позвоночника.

Основная нагрузка приходится на поясничный отдел, поэтому позвонки здесь крупные, а отростки короткие, но мощные.

Крестец с тазовыми костями срастается примерно к 15 годам, вместе они образуют полость для органов мочеполовой системы, кишечника.

Копчик не является абсолютно неподвижным. В процессе родов он несколько отклоняется назад в крестцово-копчиковом сочленении, дополнительно расширяя родовые пути женщины.

Связочный аппарат

Связки соединяют отдельные позвонки в единую подвижную систему. Это прочные тяжи из соединительной ткани, которые удерживают позвонки от смещения.

Есть длинные связки, они проходят через весь позвоночник:

1. Передняя продольная находится спереди от тел позвонков, предотвращает чрезмерное разгибание спины.
2. Задняя продольная – внутри позвоночного канала, защищает спинной мозг во время травм позвоночника.
3. Надостистая следует поверх остистых отростков, ограничивает избыточное сгибание спины.

Короткие связки соединяют между собой отростки соседних позвонков (поперечные, остистые). Связки, натянутые между дугами позвонков, имеют желтоватый цвет, очень эластичны.

Межпозвоночные диски

Пространство между телами позвонков заполнено межпозвоночными дисками. Они состоят из более прочного фиброзного кольца и мягкого, богатого жидкостью пульпозного ядра. Эта структура не дает позвонкам сближаться. Она пружинит, сглаживая удары при ходьбе, прыжках, падении. Так, силу, направленную вертикально, ядро преобразует в идущую равномерно во все стороны.

У детей пульпозное ядро бесцветное, представляет собой остатки зародышевой ткани – хорды. К подростковому возрасту оно подвергается обратному развитию, на его месте формируется студенистый комплекс взрослого. Он белого цвета, не содержит сосудов, состоит из веществ, хорошо удерживающих воду (гиалуроновой кислоты, полисахаридов), и коллагеновых волокон.

С возрастом процентное содержание жидкости становится меньше, диски теряют свою эластичность, высота их уменьшается. Это может привести к ограничению подвижности и корешковому синдрому (нервы сдавливаются в межпозвоночных отверстиях), что проявляется двигательными и чувствительными нарушениями, болью в спине.

При смещении ядра из центра в какую-либо сторону формируется протрузия и грыжа (зависит от размера смещения).

Мышцы позвоночника

Поверх связок расположены мышцы. Глубокие мышцы соединяют соседние позвонки и их отростки, более поверхностные слои связывают в единое целое далеко расположенные позвонки.

К позвоночнику крепятся мускулы пояса верхних конечностей, реберные мышцы, боковые мышцы живота, тазовые, диафрагма. Все вместе они обеспечивают движение позвоночника: сгибание-разгибание, наклоны в сторону, вращение. Наибольшей подвижностью обладают шейный и поясничный отделы, меньшей – грудная часть позвоночника.

Ещё одна функция мышц – ограничить избыточные движения позвоночника и предотвратить таким образом травмы спинного мозга. Сильный брюшной пресс создаёт дополнительную опору для поясничного отдела позвоночника спереди.

Изгибы позвоночника

При рождении ребенок имеет ровный позвоночник без изгибов. Примерно к 3 месяцам он держит голову, формируется шейный лордоз. К году начинает ходить, из-за чего таз начинает наклоняться кпереди, а позвоночник приобретает 2 изгиб – поясничный лордоз. Грудной и крестцово-копчиковый отделы принимают изогнутую форму в противоположном направлении – кифоз, чтобы сохранить вертикальную ось тела. S-образная форма намечается с 1,5-2 лет, выражена к 5-6 годам. Рост позвоночника продолжается до периода полового созревания: у девочек до 15-16 лет, у мальчиков – 18-20 лет.

Сглаживание физиологических изгибов или избыточный угол наклона ухудшают функционирование позвоночника в целом, ведут к появлению болей в спине, утомляемости мышц.

Боковые искривления в норме отсутствуют. Это всегда результат неправильного ношения тяжестей (в одной руке более 3 кг), отсутствия привычки ровно сидеть. При этом ухудшаются условия для работы внутренних органов, нарушается их кровоснабжение, иннервация, уменьшается объём грудной, брюшной полостей, нарушается симметрия таза.

Спинной мозг

Внутри позвоночника находится спинной мозг, который вверху переходит в головной мозг. Спинной мозг расположен в канале между телами и дугами позвонков. При рождении он совпадает по длине с позвоночником. У взрослых он заканчивается на уровне 1 или 2 поясничного позвонка, т. к. кости опережают в росте нервную ткань. Ниже идут только нервные отростки, формирующие «конский хвост».

Спинной мозг, как и позвоночник, имеет сегментарное строение.

Всего выделяют 31 сегмент:

• 8 шейных;
• 12 грудных;
• 5 поясничных;
• 5 крестцовых;
• 1 копчиковый сегмент.

От каждого из них отходят справа и слева по 2 корешка: передний представлен двигательными волокнами, задний – чувствительными нервами, идущими к коже и мышцам соответствующей области тела.

Травмы позвоночника могут сопровождаться патологией спинного мозга. Чем выше уровень поражения, тем серьезнее ситуация. Так, при патологии на уровне поясницы страдают нижние конечности и тазовые органы, на уровне шеи – присоединяются нарушение движений и чувствительности верхних конечностей.

Профилактика болезней спины

Здоровье позвоночника складывается из здоровья костной, связочной и мышечной систем. Для костей необходимо достаточное содержание кальция, фосфора в еде. Женщинам в период менопаузы проводят профилактику остеопороза препаратами витамина D. Связочный аппарат хорошо работает при достаточном поступлении магния, лецитина. Чтобы замедлить потерю воды пульпозным ядром с возрастом, полезно потреблять достаточное количество жидкости. Мышцы при нагрузках получают больше питания и кислорода. Регулярные нагрузки поддерживают связочно-мышечный аппарат в тонусе.

Итак, правильное питание, витамины, регулярные тренировки (вис на перекладине, пресс, ходьба, плавание, йога), здоровый сон на ортопедическом матрасе, правильная осанка – залог здоровья позвоночника. Также следует избегать подъёма больших тяжестей, а при необходимости – равномерно распределять вес на 2 стороны. В детском и подростковом возрасте лучше исключить большие статические нагрузки.

О строении позвоночника и позвонков человека смотрите в видео:

Источники:

• https://www.pozvonok.kiev.ua/stroenie-pozvonochnika-cheloveka-pozvonochno-dvigatelnyj-segment-pds-pozvonochnika.html
• https://www.oum.ru/literature/anatomiya-cheloveka/anatomiya-pozvonochnika-cheloveka/

1.1. АНАТОМО-ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ПОЗВОНОЧНИКА

1.1.1. ФУНКЦИИ ПОЗВОНОЧНИКА
Позвоночник является частью опорно­двигательной системы человека и выполняет следующие функции:
• Опорная

• Двигательная

• Защитная

• Балансировочная (участвует в поддержании состояния равновесия).
Проприорецепторы мышц, связок, суставных сумок позвоночника воспринимают информацию при их растяжении или сокращении, непрерывно сообщая ЦНС об изменении положения тела в пространстве.
• Амортизационная или рессорная (обеспечивается за счет наличия изгибов и межпозвонковых дисков). Позвоночный столб в норме у взрослого человека в сагиттальной плоскости (переднее­заднем направлении) образует искривления, обращенные: в шейном отделе вперед ­ физиологический шейный лордоз, в грудном назад ­ грудной кифоз, в поясничном вперед ­ поясничный лордоз, что превращает позвоночник в эластичную пружину, хорошо приспособленную к вертикальной статике человека. Выраженность физиологических изгибов позвоночника зависит от состояния костной системы, мышц и связок, окружающих позвоночник, плечевой и тазовый пояса, и может изменяться даже в течение дня.
1.1.2. ПОЗВОНОЧНО-ДВИГАТЕЛЬНЫЙ СЕГМЕНТ
Позвоночник имеет сегментарное строение. Состоит из позвоночно­двигательных сегментов (ПДС, см. рис.1.2.), каждый из которых представляет подвижное звено, принимающее участие в обеспечении разнообразных функций позвоночника как единой функциональной системы. ПДС образован двумя смежными позвонками, соединенными между собой с помощью межпозвонкового диска, двух пар суставных отростков позвонков, связками, соединяющими тела позвонков, дужки, поперечные и остистые отростки.

Рис. 1.2. Позвоночно­двигательный сегмент (а). Опорные комплексы (б)

Позвонок состоит из тела, дуги, которая ограничивает сзади и с боков позвоночное отверстие. Располагаясь одно над другим, отверстия образуют позвоночный канал, в котором залегает спинной мозг. Отростки выступают на дуге позвонка. Остистый отросток непарный, направлен от середины дуги назад. Остальные отростки парные: одна пара – верхние суставные отростки, другая – нижние (служат для соединения смежных позвонков) и третья пара – поперечные отростки. (См. рис. 1.3.)

Рис. 1.3. Строение позвонка

Межпозвонковый диск (см. рис.1.4.) служит для соединения тел позвонков друг с другом, а также для амортизации вертикальных статических и динамических нагрузок во время физической активности. Он состоит из замыкательных пластинок, примыкающих непосредственно к телам позвонков, фиброзного кольца, студенистого ядра.

Замыкательные пластинки плотно прикреплены с одной стороны к поверхностям тел позвонков, с другой стороны к фиброзному кольцу.

Фиброзное кольцо состоит из плотных сетчато­расположенных пучков соединительной ткани, которые обеспечивают большую прочность диска, поддерживают его эластичность. Рис. 1.4. Строение диска

Студенистое (желатинозное, пульпозное) ядро имеет вид чечевицы и находится в глубине межпозвонкового диска. В межпозвонковом диске шейного отдела ядро занимает центральное положение, в верхнем грудном оно находится ближе кпереди, а в средне­ и нижнегрудном и поясничном отделах ­ ближе кзади. В центре студенистого ядра имеется полость, заполненная синовиальной жидкостью. Ядро, подобно губке, может впитывать или терять жидкость, в зависимости от физической активности и возраста пациента. Это способствует сохранению и регуляции необходимого внутридискового давления.

Ядро, находясь под постоянным давлением, практически не поддается сжатию и действует как буфер, обеспечивая движение позвоночника (сгибание, разгибание, наклон в стороны) см. рис.1.5.

В первые годы жизни человека в ядре содержится 90% воды, в подростковом – до 80%, в старческом – не более 60%. При физической перегрузке и утомлении в ядре сокращается объем жидкости, и оно сморщивается, что приводит к сближению поверхностей позвонков друг с другом, при этом уменьшается высота позвоночника в целом на 2­4 см.

Рис. 1.5. Распределение нагрузки в здоровом диске

Межпозвонковые (дугоотростчатые, фасеточные) суставы имеют различные формы и направления в разных отделах позвоночного столба. Они являются основными образованиями, определяющими объем и направление движений в каждом ПДС, это наиболее иннервируемые части ПДС, являющиеся достаточно активными рефлексогенными зонами.

Связочный аппарат позвоночного столба представлен несколькими мощными связками, играющими стабилизирующую роль. Передняя продольная связка, начинаясь от передних бугорков шейного позвонка, тянется по передней поверхности до копчика. При этом она жестко связана с телами позвонков и рыхло ­ с межпозвонковыми дисками. Задняя продольная связка проходит по задней поверхности тел позвонков, плотно прикрепляясь к дискам и рыхло ­ к телам позвонков. Желтая связка, прикрепленная к передним поверхностям дуг позвонков, ограничивает подвижность в межпозвонковых суставах.

Околопозвоночные мышцы поддерживают позвоночник и обеспечивают наклоны и повороты.

1.1.3. ОПОРНЫЕ КОМПЛЕКСЫ ПОЗВОНОЧНИКА
Принято выделять два основных опорных комплекса позвоночника: передний (ПОК) и задний (ЗОК). ПОК включает в себя: тела позвонков, межпозвонковые диски, переднюю и заднюю продольные связки. ЗОК состоит из дужек, суставных, поперечных и остистых отростков, желтых междужковых, межостных, надостных связок. Патологические нарушения одного или обоих опорных комплексов могут привести к нестабильности ПДС. (См. Рис.1.2)

ПОК в нормально функционирующем ПДС предназначен главным образом для сопротивления силам тяжести ­ на него приходится от 70% до 88% нагрузки. ЗОК служит для защиты от ротационных, смещающихся в переднезаднем и боковых направлениях, сил и испытывает от 12% до 30% нагрузки. Неизмененный ПДС обладает большим запасом прочности, он способен при содружественной работе окружающих мышц выдерживать значительные вертикальные нагрузки длительные по времени, что позволяет позвоночнику выполнять свои функции.

Формирование позвоночника заканчивается только к 20 – 22­летнему возрасту, в силу чего позвоночник ребенка по ряду анатомических и функциональных показателей существенно отличается от позвоночника взрослого человека.
1.1.4. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЗВОНОЧНИКА В ДЕТСКОМ ВОЗРАСТЕ

• Основной возрастной особенностью костной части позвоночного столба является продолжающийся до 15 – 16 лет процесс закрытия зон роста элементов позвонков (апофизов).

• В телах позвонков имеются центральне питающие артерии, запустевающие по мере взросления.

• Связочный аппарат позвоночника у детей более эластичен и более растяжим, чем у взрослых людей.

• Повышенная эластичность межпозвонковых дисков и связочного аппарата обусловливает повышенную подвижность позвоночника ребенка. Вместе с тем слабая стабилизирующая функция межпозвонковых дисков, сочетающаяся с повышенной растяжимостью связочного аппарата, создает предпосылки для возникновения нестабильности ПДС.

Источник: Методические рекомендации фирмы ОРТО “Ортезирование в профилактике и комплексном лечении патологий опорно-двигательной системы и сосудистой системы нижних конечностей.