Функционального единство позвоночного столба

Каждый позвонок сочленяется с соседним в трех точках: в двух межпозвонковых сочленениях сзади и телами (через посредство межпозвонкового диска) спереди.

Позвонок имеет опорную часть (тело), дугу (защищает спинной мозг) и отростки (приспособления для движений). Суставные отро­стки служат для образования межпозвонковых суставов, в которых совершаются движения позвонков, а поперечные и остистые — для прикрепления связок и мышц, приводящих в движение позвонки. По направлению вниз тела позвонков увеличиваются, а крестцовые позвонки, срастаясь, образуют крестцовую кость, которая несет на себе всю тяжесть головы, туловища и верхних конечностей, связы­вает скелет этих частей тела с костями тазового пояса, а через них с нижними конечностями.

Межпозвонковый диск соединяет позвонки, обеспечивая под­вижность позвоночного столба и предохраняя тела позвонков от постоянной травматизации (амортизационная роль). Ядро диска сильно сдавлено и постоянно стремится расшириться (на распиле диска оно сильно выпячивается над плоскостью распи­ла), поэтому оно пружинит и амортизирует толчки, как буфер. Стремление его к расправлению передается в виде равномер­ного давления на фиброзное кольцо и гиалиновые пластинки.

Это давление уравновешивается напряжением фиброзного коль­ца, соединяющего позвонки, а также тонусом мышц туловища. В противодействии этих двух сил — ключ к пони­манию дегенеративно-дистрофических процессов позвоночно­го столба.

Диск, состоящий из волокнистой хрящевой ткани с малым количеством клеточных элементов, обладает зна­чительным тургором и гидрофильностью.

В дневное время, при вертикальной нагрузке, происходит выжимание тканевой жид­кости из диска, что приводит к снижению тургора, а рост чело­века в результате этого может уменьшиться в конце дня до 4 см. После отдыха в горизонтальном положении происходит обрат­ный процесс: тканевая жидкость из тел позвонков устремляет­ся в диски, вызывая их расправление и повышение тургора.

Пульпозное ядро представляет собой точку опоры для вышеле­жащего позвонка и является той гидравлической основой, вок­руг которой осуществляется движение в позвоночном сегмен­те. Основная роль межпозвонковых суставов заключается в ко­ординировании и ограничении объема движений в позвоночном столбе. Для предельного растяжения нормального диска необ­ходима нагрузка, в 2,5—5 раз меньшая, чем для предельного сжатия.

Известно, что желтые связки являются наиболее крупными об­разованиями связочного аппарата позвоночного столба, достигая в поясничном отделе значительной толщины — 6—8 мм. Желтые связки, являясь антагонистами связок тел позвонков, функциональ­но разгружают диски, препятствуя их чрезмерному сжатию. В силу своей эластичности они стремятся сблизить дужки и вместе с уп­ругостью дисков содействуют выпрямлению позвоночного столба и прямохождению.

Появление в онтогенезе двух лордозов обусловливает разви­тие двух кифозов (грудного и крестцово-копчикового), что связа­но с поддержанием равновесия при вертикальном положении тела. Эти изгибы позвоночного столба в сагиттальной плоскости удер­живаются активной силой мышц, связками и формой самих по­звонков, играя важную роль е поддержании устойчивого равнове­сия без излишней затраты мышечной силы. Благодаря эластично­сти позвоночный столб выдерживает статическую нагрузку тяжести головы, верхних конечностей и туловища с пружинящим противо­действием. Кроме того, изгибы его смягчают толчки и сотрясения вдоль позвоночного столба при различных движениях (ходьбе, беге, прыжках и др.), так как сила толчков при этом идет на усиление кривизны изгибов, не достигая в полной мере черепа и находящегося в нём мозга.

Позвоночный столб представляет собой кинематическую цепь, состоящую из отдельных звеньев, или сегментов.

Важно понять противоречие, заложенное в известном утверж­дении: позвоночный столб должен быть так подвижен, как только возможно, и таким твердым, как необходимо. Соответственно и на­рушения функций (движения и опоры) будут развиваться парал­лельно. Особенно показательно это противоречие в шейном отделе из-за краниоцервикального перехода, подвижность которого наи­большая в позвоночном столбе. Она обусловлена необходимостью постоянно контролировать, ориентироваться в окружающей среде с помощью органов чувств головного мозга, а также присутствием на этом уровне стволовых жизненно важных центров (дыхательного и сосудо-двигательного).

При раздражении рецепторов синус-вертебрального нерва воз­никает мышечное напряжение (миофиксация), которое вместе с ущемленным менискоидом ограничивает подвижность. В свою оче­редь нарушенный в своей подвижности позвоночный столб не вы­полняет правильно и защитную функцию. Напрягаясь, мягкие тка­ни могут вызвать раздражение и сдавление нервных структур (на­пример, рецепторов или целых нервных стволов — синдром передней лестничной мышцы, грушевидной мышцы и др.). Нор­мально выполняемая позвоночным столбом функция двигатель­ной оси тела является предпосылкой для нормального функцио­нирования всего двигательного аппарата, включая суставы конеч­ностей, мышцы и рефлекторные процессы внутри отдельных сегментов. Функция поддержания равновесия должна рассматри­ваться в неразрывной связи с тазом, нижними конечностями и мышцами. Известно значение шейных (затылочных) тонических рефлексов положения (рефлексы Магнуса — Клейна) для равно­весия и сохранения осанки. Однако для сохранения равновесия важен не только лабиринт, но, вероятно, еще более важна про-приорецелция, особенно исходящая из области оси тела.

При наклоне корпуса в одну сторону, когда движения происходят вокруг сагиттальной оси, и лри одновременной фиксации верхней части тела и головы глаза двигаются в противоположном направлении. Если голова не фик­сируется, происходит дополнительно поворот и наклон головы тоже в противоположном направлении. Тем самым в позвоноч­ном столбе выявляется рефлекторно управляемое единство функ­ций с синергическим и антагонистическим взаимным влиянием сегментов. Таким образом, определенные изменения положения или функции в одном конце позвоночного столба проявляются рефлекторно и мгновенно вдоль всей оси тела. При этом следует подчеркнуть, что у людей оба конца позвоночного столба в своем положении почти постоянны: таз благодаря длине ног, а голова благодаря рефлекторной фиксации уровня глаза — лабиринт. Последний поддерживается строго как моторный стереотип. Суста­вы головы через шейные (затылочные) рефлексы воздействуют на тонус всех постуральных мышц и тем самым на функцию осевого органа. Таз, напротив, оказывает влияние преимущественно на статику. Любое отклонение и нарушение функции между этими пунктами фиксации позвоночный столб должен компенсировать. Следовательно, нарушения функции осевого органа не могут быть строго локализованными. Задача состоит в том, чтобы научиться понимать функцию позвоночного столба во всей совокупности и в рамках двигательного аппарата.

Сохранение правильного положения смежных позвонков и всего позвоночного столба в целом называется статикой. Нормальная статика позволяет выполнять позвоночнику его функции опоры и защиты. Изгибы позвоночника удерживаются силой мышц, связками и формой самих позвонков. S - образный профиль позвоночника человека обусловлен прямохождением. Двойная изогнутость позвоночного столба придает ему прочность, смягчая толчки и удары при движениях.

У большинства людей линия тяжести проходит впереди позвоночника, поэтому вес тела не увеличивает всех изгибов, а выпрямляет поясничный лордоз. При стоянии напрягаются мышцы и связки и усиливают давление на тела позвонков. Излишняя подвижность позвонков опасна для спинного мозга, расположенного в спинномозговом канале. Степень подвижности (динамика) позвоночника обусловлена перемещением смежных позвонков и изменениями конфигурации всего позвоночника, его положения относительно других частей тела.

Движения позвоночника возможны по трем осям сгибание и разгибание по поперечной оси; боковые наклоны вокруг сагиттальной оси, вращение вокруг продольной оси. Вращение максимально в шейном и верхнегрудном отделах, а сгибание и разгибание — в шейном и поясничном. Боковые наклоны с наибольшей амплитудой возможны в нижне-грудном отделе позвоночника. В движениях участвуют пассивная часть позвоночника (позвонки, суставы, связки и диски) и активная часть (мышечный аппарат).

Правильная статика и динамика обеспечивает правильную осанку и хорошую подвижность позвоночного столба, его гибкость. Хорошая гибкость — это признак оптимального состояния всех анатомических структур позвоночника, а значит — его здоровья.