Позвоночник как ось вращения

Для того, чтобы вполне представлять себе, как работает позвоночник человека, откуда берутся все его недуги, и как с ними бороться, давайте разберемся в его анатомии. Строение позвоночника обусловлено его физиологическими особенностями – это защитная роль в отношении спинного мозга, а также двигательная и опорная функции для всего человеческого тела. Без него невозможны движения ни головой, ни туловищем.

Функции позвоночника человека

Позвоночник служит организму остовом, к которому крепятся кости и мышцы рук и ног. Кроме этого, к позвоночнику прикреплены стенки грудной, брюшной и тазовой полостей.

Позвоночник – это гибкая, но прочная цепочка позвонков. Его функции:
1. Опорная.
   Он принимает на себя вес туловища, головы и рук (а это составляет 2/3 веса всего тела) и переносит этот вес на ноги и таз. Можно сказать, что это фундамент всего тела. На позвоночнике держатся и им как бы объединяются в одно целое: голова, руки, весь плечевой пояс, внутренние органы грудной клетки и брюшной полости.
2. Защитная.
   Спинной мозг, управляющий костно-мышечной и другими важнейшими системами тела, «спрятан» в вертикальном канале внутри позвоночного столба. Это лучшая защита от ударов, внешних повреждений не только для спинного мозга, но и для корешков спинномозговых нервов.



3. Амортизационная.
   Позвоночник амортизирует толчки и сотрясения от опоры. Амортизационная функция особенно важна при беге, бросках, прыжках – гибкий позвоночный столб смягчает резкие толчки и удары при различных движениях тела. Мышцы спины и брюшного также играют важную роль в этом процессе: чем лучше состояние мускулатуры (особенно, околопозвоночных мышц), тем меньше нагрузка на позвоночник.
4. Двигательная.
   Двигательную функцию обеспечивают межпозвоночные суставы. Их около пятидесяти, и они дают возможность телу поворачиваться, сгибаться и совершать другие движения. Эластичность связок и дисков позвоночного столба увеличивает его подвижность.

Из каких отделов состоит позвоночник человека – схема

Отделов насчитывается пять: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчик. На рисунке представлена схема строения позвоночника человека.

Нумерация позвонков начинается сверху:
• Первые семь образуют шейный отдел (vertebra cervicalis). Позвонки этого отдела обозначаются С1, С2, …С7.
• Следующий отдел позвоночника – грудной (vertebra thoracica). Он включает 12 позвонков, которые в разных источниках обозначаются буквами T, Th или D и нумеруются D1, D2, …D12.
• Ниже грудного расположен поясничный отдел (vertebra lumbalis). Поясничных позвонков пять. Они обозначаются L1, L2, …L5.
• Крестец (os sacrum) – состоит из 5 позвонков с нумерацией S1, S2, …S5 – у взрослого человека они срастаются между собой в крестцовую кость.
• Копчиковый отдел (или копчиковая часть) – также состоит из 3 или 5 сросшихся позвонков с нумерацией Co1, Co2, …Co5.

Поэтому, общее количество позвонков у разных людей может быть различным — от 32 до 34.

Строение позвоночника человека

Анатомия позвонков

Каждый позвонок состоит тела и дужек. Тела позвонков соединены друг с другом упругими прокладками из хрящевой ткани – межпозвонковыми дисками. Вместе они отвечают за опорную функцию позвоночника.

Тела позвонков принимают силовую нагрузку при движении и в неподвижном состоянии. Эту нагрузку они передают на кости таза и ноги.

Также тела позвонков вместе с межпозвоночными дисками обеспечивают амортизацию. У дужек позвонков – другая задача. Они соединены друг с другом подвижно, с помощью суставов и обеспечивают подвижность позвоночнику.

Позвонки шейного отдела гораздо меньшие по размеру, чем всех других отделов. Это и понятно: грудной и поясничный отделы принимают на себя гораздо больший вес. Но шейные позвонки имеют развитые дужки. Ведь шея – самая подвижная часть позвоночника, ответственная за движения и кровоснабжение головы.

Эти различия в строении отделов позвоночника человека – причина, по которой в шейном отделе болезненные процессы развиваются реже, чем в поясничном.

Остеохондроз или грыжа чаще поражают поясничный отдел с его постоянным напряжением и крупными межпозвоночными дисками.

Межпозвонковые диски

Что представляет собой межпозвонковый диск? Это хрящевая сумка, наполненная жидкостью желеобразной консистенции. При ходьбе или других движениях за счет подвижности этих хрящей позвонки могут амортизировать, то есть немного смещаться по вертикали.

В середине межпозвонкового диска находится студенистое пульпозное ядро. Его вещество состоит из пролина, гиалуроновой кислоты, гликозаминогликанов, коллагеновых волокон, фибробластов, хондроцитов. Ядро окружено многослойным плотным фиброзным кольцом.

Хрящевая ткань межпозвонкового диска сосудов не имеет. Ее питание и получение кислорода происходит за счет диффузии питательных веществ из тел смежных позвонков.

Важной способностью межпозвонкового диска является адсорбция воды для поддержания нужного внутридискового давления. Количество воды важно для сохранения амортизирующих свойств позвоночника.

Все же с возрастом количество воды в межпозвоночных дисках уменьшается. У новорожденных ее 88% от общей массы диска, в подростковом возрасте – 80%, а в пожилом возрасте около 70%. Именно потеря влаги межпозвонковыми дисками, приводящая к снижение их упругости, вызывает травматизацию нервов и сосудов сближающимися телами позвонков и является основной причиной возникновения остеохондроза и его осложнений.

Фасеточные суставы

От позвоночной пластинки отходят так называемые фасетки (дугоотросчатые суставы). Два находящихся рядом позвонка соединяются этими суставами с двух сторон от дужки, симметрично относительно вертикальной оси позвоночника.

Отростки позвонков покрыты хрящевой тканью и направлены к отросткам соседних позвонков. Хрящевая ткань нужна для того, чтобы уменьшать трение между костными отростками. Концы фасеток заключены в суставную капсулу, защищающую сустав. В ней продуцируется синовиальная жидкость, нужная для смазки соприкасающихся поверхностей.

Фасеточные суставы дают подвижность позвоночнику, а туловищу человека – возможность разнообразных движений.

Позвоночно-двигательные сегменты

Всего насчитывается 23 позвоночно-двигательных сегмента. Каждый такой сегмент включает два смежных позвонка, соединяющий их хрящевой диск, связки, мышцы и дугоотросчатые суставы, которые с одной стороны фиксируют позвоночно-двигательный сегмент, а с другой стороны придают ему необходимую подвижность.

Деятельность каждого сегмента, как и всего позвоночника, регулируется нервной системой, ее частями, отвечающими за координацию и прогнозирование.

Для чего было введено деление на сегменты? Чаще всего межпозвоночные диски, а вовсе не кости позвонков, страдают от разнообразных болезней. Для того чтобы обозначить место патологии, вертебрологам и травматологам удобно представлять его в виде аббревиатуры. Например: L2 – L3 или T4 – T5.

Здоровье позвоночника

Позвоночник – важнейшая часть нашего организма. Древние врачи считали его вместилищем жизненных сил человека. Современная медицина не может с этим не согласиться. Ведь спинной мозг, расположенный в позвоночном канале, посылает нервные импульсы буквально в каждый орган тела. А значит, благополучие всего тела напрямую зависит от здоровья позвоночника.

Посмотрите видео о строении и функциях позвоночного столба в теле человека.

Позвоночник – очень сложная костная система, которая выполняет роль опорной оси организма и обеспечивает прямохождение. Он надежно оберегает спинной мозг, обеспечивает правильное расположение и функционирование внутренних органов. Именно к нему крепятся все части скелета.

Также позвоночник обеспечивает статическую устойчивость и динамическую подвижность тела человека. Он состоит из нескольких отделов. Каждый из них имеет свои особенности строения и выполняемые функции. Один из таких отделов, на который ежедневно приходятся огромные нагрузки, принято называть пояснично-крестцовым отделом позвоночника.

Содержание статьи:
Общие сведения, отделы
Типичные травмы
Профилактика болезней

Общие сведения об отделе

Как и в остальных отделах, в пояснично-крестцовом отделе позвоночника имеются позвонки. В каждом позвонке выделяют передний и задний отделы. Передний отдел – тело позвонка, строение которого предназначено для легкого складывания позвонков в вертикальную конструкцию.

Тела несут основной вес и противостоят компрессиям. Задний отдел – дуга, оберегающая спинной мозг. Кроме того, она служит для соединения позвоночно-двигательных сегментов. Позади дуги имеются отростки, служащие для присоединения связок и мышц.

Каждый позвонок имеет по 4 фасеточных сустава, при помощи которых связывается с соседними позвонками. Эти суставы обеспечивают подвижность позвоночного столба.

В результате размещения позвонков один над другим из дуг образуется полая трубка, называемая спинномозговым каналом. Именно там находится идущий от головного мозга спинной мозг. Во все стороны от него расходятся нервные волокна. Они образуют корешки спинномозговых нервов. Спинной мозг заканчивается на уровне 2-го поясничного позвонка. Корешки, отходящие от него, свисают дальше внутрь спинномозгового канала и выходят наружу через межпозвоночные отверстия.

Между телами позвонков находится межпозвоночные диски, которые служат для объединения позвонков и устранения трения между ними. Они имеют вид кольца с желеподобным веществом в центре (ядро). Кольцо диска состоит из упругих фиброзных волокон, которые крепятся к телам позвонков. Эти диски выполняют также и амортизационную функцию во время движения человека, обеспечивая скольжение позвонков.

При травмах позвоночника или частых перенапряжениях позвоночника жидкое ядро может вытекать через трещинки фиброзного кольца. При этом образуются межпозвоночные грыжи, которые защемляют нервные корешки и вызывают боль.

Таким образом передний комплекс позвоночника выполняет роль опоры для всего тела, а задний защищает спинной мозг, контролирует подвижность позвонков и скрепляет позвоночно-двигательные сегменты.

Позвоночно-двигательный сегмент

Позвоночно-двигательный сегмент – это часть позвоночника, которую образуют 2 смежных позвонка. Также туда входят связочный аппарат этих позвонков, их суставы, межпозвоночный диск и околопозвоночные мышцы. Каждый такой сегмент по 2 межпозвонковых отверстия, по которым проходят кровеносные сосуды и корешки спинномозговых нервов.

Поясничный отдел содержит 5 таких позвоночно-двигательных сегмента. При этом последний сегмент образуется 5-м поясничным и 1-м крестцовым позвонками.

Поясничный отдел позвоночника

Этот отдел позвоночника состоит из 5 позвонков. В некоторых случаях при люмбализации в нем насчитывают 6 позвонком, что является вариантом нормы. Позвонки этого отдела обозначают латинской буквой L и числом, соответствующим порядковому номеру позвонка.

Именно на поясничный отдел приходится вся тяжесть вышележащего позвоночника. Из-за этого у позвонков есть свои особенности. Все они имеют опорную часть больших размеров, которая увеличивается от L1 до L5. Увеличивается не только ширина, но и высота тела позвонка.

Поясничные позвонки имеют наиболее выраженные и массивные отростки. Центральные части поперечных отростков являют собой рудименты ребер, которые слились с истинными поперечными отростками в ходе эволюции. У основания этих отростков имеются еще и небольшие добавочные отростки.

Остистые отростки расположены практически горизонтально сзади практически на уровне тел позвонков. Их концы утолщены и направлены назад. Такое расположение и строение этих отростков связано с большой подвижностью позвоночника в этой части.

Отдельно следует выделить позвонок L5. Его тело спереди выше, чем сзади и имеет клиновидную форму. Такое строение необходимо для формирования поясничного лордоза.

Несмотря на то, что межпозвоночные отверстия в этом отделе позвоночника достаточно широки, именно здесь наиболее часто наблюдается болевой синдром из-за повреждения корешков. Это объясняется большой подвижностью отдела и большими нагрузками на него. Исключением является 5 позвонок. Именно он имеет наименьшее межпозвонковое отверстие в месте соединения с крестцом, несмотря на то, что соответственный спинномозговой нерв имеет наибольший диаметр среди всех спинномозговых нервов.

Крестцовый отдел позвоночника

Крестцовый отдел позвоночника представлен 5 сросшимися позвонками. Их обозначают S1-S5. Позвонки отдела срастаются не сразу. Срастание начинается примерно в 14-летнем возрасте и завершается к 25 годам. Не редки случаи, когда крестец срастается с 5 поясничным позвонком только после 25 лет.

Сросшиеся позвонки называют крестцовой костью. Она имеет вид пирамиды, направленной вершиной вниз.

Основание крестца своим передним краем образует угол, выступающий вперед, вместе с позвонком L5. На основании имеются 2 суставных отростка, которые направлены назад и слегка в сторону.

На передней стороне крестцовой кости заметны поперечные линии – места сращивания позвонков. По краям имеются тазовые крестцовые отверстия, через которые выходят спинномозговые нервы.

Задняя поверхность крестца покрыта 3 линиями гребешков. Они образуются путем сращивания рудиментов суставных и остистых отростков.

Внутри крестца проходит продолжение спинномозгового канала, которое заканчивается нижним крестцовым отверстием. Это отверстие имеет важное значение в медицине.  Именно здесь проводится эпидуральная блокада.

Благодаря такому строению крестцового отдела межпозвоночные грыжи в нем практически не возникают.

Копчиковый отдел

Этот отдел не относится к пояснично-крестцовому отделу, однако является завершающей частью позвоночника. Копчик представляет собой 3-5 сросшихся между собой позвонков, которые утратили свои характерные признаки. Этот отдел не выполняет никакой важной роли в организме человека. Суставные хрящи и прилегающие связки обеспечивают хорошую подвижность копчика, благодаря чему он может отклоняться назад во время родов.

Изгибы отдела

Поясничный отдел позвоночника имеет физиологический изгиб вперед, именуемый поясничным лордозом. Он начинает формироваться в детском возрасте с момента начала прямохождения. Благодаря смещению оси нагрузки кзади в условиях поясничного изгиба обеспечиваются круговые вращения тела.

Крестцовый отдел имеет изгиб, направленный назад. Его называют крестцовым кифозом.

Эти изгибы очень важны для всего организма. Благодаря ним обеспечиваются амортизационные свойства позвоночника, происходит смягчение толчков при беге и ходьбе, что уберегает головной мозг от повреждений при движении тела.

Связки

Отдел укреплен следующими связками: задняя продольная, надостная (отсутствует на уровне 5поясничного-1 крестцового позвонков), поперечно-теловая, поперечно-крестцовая, поперечно-подвздошная, крестцово-бугорная, крестцово-копчиковая, желтые и др.

Все связки выполняют очень важную роль, так как фиксируют позвоночный столб и регулируют движения в нем. Они ограничивают наклоны туловища в стороны, вперед и назад, компенсируют при этом смещения позвонков.

Иннервация отдела

Поясничное сплетение образовано переплетением I—IV поясничных спинномозговых нервов. Оно напоминает форму треугольника с верхушкой, направленной вдоль тел позвонков. Поясничное сплетение разветвляется на терминальные и коллатеральные ветви. Последние выполняют иннервацию квадратной мышцы поясницы и большой и малой поясничной мышц. Терминальные ветви представлены подвздошно-паховым, подвздошно-подчеревным, бедренно-половым, бедренным, запирательным нервами и кожным нервом бедра.

Крестцовое сплетение образовано пояснично-крестцовым стволом и 1-3-ми крестцовыми нервами. Оно находится под тазовой фасцией на передней части тела грушевидной мышцы. Крестцовое сплетение имеет 1 терминальную и 6 коллатеральных ветвей, которые в свою очередь разделяются на множество нервов.

БОлезни и травмы

Этот отдел позвоночника наиболее часто подвергается разнообразным повреждениям и патологиям. Причиной этому служат особенности функционирования отдела. Именно здесь имеется наибольшая свобода движений позвонков, которым необходимо удерживать на себе всю массу вышележащих отделов.

Также именно на этот отдел приходится наибольшая нагрузка при поднятии и перемещении тяжестей, при длительном пребывании в сидячем положении, при работе в согнутом положении или связанной с частыми нагибаниями и разгибаниями и т.д.

Травмы могут возникать из-за неудачного падения с высоты, обрушивания тяжестей (например, обвал здания), а также вследствие ДТП. Поражения позвоночника в этом отделе очень опасны, так как могут стать причиной полного обездвиживания либо даже смерти.

Боль в поясничном и крестцовом отделах позвоночника может возникать не только из-за травм. Ее причиной могут быть:

• нестабильность позвонков;
• протрузия диска;
• межпозвоночная грыжа;
• остеохондроз;
• дискоз;
• поясничный кифоз;
• люмбаго;
• пояснично-крестцовый радикулит;
• фасеточный синдром;
• перелом позвонка;
• деформирующий спондилез;
• анкилозирующий спондилоартроз;
• опухоли позвоночника;
• остеомиелит;
• ишиас;
• фибромиалгия;
• ущемление нервных корешков;
• миозит и др.

В некоторых случаях боль в пояснице не свидетельствует о проблемах с позвоночников. Это так называемая перемещающаяся боль при заболеваниях внутренних органов. Поэтому при возникновении даже слабой болезненности или дискомфорта в пояснице необходимо обращаться за помощью к врачу. Он на основе проведенных анализов и исследований дифференцирует заболевание и назначит соответствующее лечение.

Факторы риска развития заболеваний пояснично-крестцового отдела:

• врожденные анатомические особенности позвоночника;
• перенесенные травмы позвоночного столба;
• избыточный вес;
• высокий рост;
• курение;
• слабое физическое развитие;
• психологические факторы.

Профилактика болезней поясницы

Чтобы избежать болезней пояснично-крестцового отдела, следует придерживаться следующих рекомендаций:

• следить за осанкой и правильным положением тела во время работы и отдыха;
• заниматься спортом: йога, гимнастика и т.д.;
• стараться не носить тяжести;
• избегать сквозняков и переохлаждений;
• равномерно распределять тяжести между руками;
• спать на ортопедическом матрасе;
• следить за весом;
• избавиться от вредных привычек;
• менять положение тела как можно чаще при длительной работе в одной позе.