Меню

Анатомия человека позвоночник книга

Атлас: анатомия и физиология человека. Полное практическое пособие

У новорожденного голова округлая, большая (1/4 всей длины тела, у взрослого 1/8), грудь и шея короткие, живот длинный, ноги короткие, руки длинные. Окружность головы на 1–2 см больше окружности груди, мозговой отдел черепа относительно больше лицевого. Форма грудной клетки бочкообразная. Позвоночник лишен изгибов, лишь незначительно выражен крестцовый мыс. Таз весьма подвижен и кости, составляющие тазовую кость, не сращены между собой. Внутренние органы относительно крупнее, чем у взрослого человека. Так, например, масса печени новорожденного ребенка составляет 1/20 массы тела, в то время как у взрослого 1/50; длина кишечника в 2 раза больше длины тела, у взрослого – в 4–4,5 раза; масса мозга составляет 13–14 % массы тела, у взрослого – лишь около 2 %. Велики надпочечники и вилочковая железа. Физическое развитие ребенка происходит не постепенно, а скачкообразно. Периоды роста не соответствуют описанным периодам жизни человека (табл. 6).

Периоды роста человека (по Г. Фанкони и А. Вальгреву, 1960, с изменениями)

В грудном возрасте тело ребенка наиболее быстро растет. Примерно с шести месяцев начинается прорезывание молочных зубов. За первый год жизни ряд органов и систем достигает величины взрослого (глаз, внутреннее ухо, центральная нервная система). В течение первых лет жизни и в подростковом возрасте (мальчики – 13–16 лет, девочки – 12–15), когда происходит половое созревание, быстро растут и развиваются опорно-двигательный аппарат, пищеварительная, дыхательная системы, мочеполовой аппарат.

В периоде раннего детства прорезываются все молочные зубы и происходит первое «округление», т. е. увеличение массы тела опережает рост тела в длину, быстро прогрессирует психическое развитие ребенка и, что самое главное, речь, память, ребенок начинает ориентироваться в пространстве. В течение второго-третьего года развивается воля («первый возраст упрямства»). В периоде первого детства рост в длину превалирует над увеличением массы тела. В конце периода начинается прорезывание постоянных зубов. В связи с быстрым развитием мозга, масса которого к концу периода достигает уже 1100–1200 г, быстро развиваются умственные способности, казуальное мышление, длительно сохраняется способность узнавания, ориентация во времени, в днях недели. В раннем и в первом детстве половые отличия (кроме первичных половых признаков) почти не выражены.

В периоде второго детства вновь преобладает рост в ширину, однако в это время начинается половое созревание, более раннее у девочек, что связано с усилением секреции женских половых гормонов, у них в 8–9 лет расширяется таз и округляются бедра, увеличивается секреция сальных желез и оволосение лобка. В том же возрасте (10–11 лет) у мальчиков начинается рост гортани, яичек и полового члена, который к 12 годам увеличивается на 0,5–0,7 см. К концу периода усиливается рост тела в длину, темпы которого больше у девочек.

В подростковом периоде быстро растут и развиваются половые органы, развиваются вторичные половые признаки. У девочек увеличивается количество волос на коже половой области, появляются волосы в подмышечных впадинах, увеличиваются размеры половых органов, молочных желез; щелочная реакция влагалищного секрета становится кислой, появляются менструации, меняется форма таза. У мальчиков быстро увеличиваются яички и половой член, вначале оволосение лобка развивается по женскому типу, набухают грудные железы, к концу периода (15–16 лет) начинается рост волос на теле, лице, в подмышечных впадинах, на лобке по мужскому типу, пигментируется кожа мошонки, еще больше увеличиваются половые органы, возникают первые эякуляции. В подростковом возрасте рост тела в длину превалирует над ростом в ширину. В 13–14 лет происходит второй перекрест кривых роста мальчиков и девочек – после чего мальчики растут быстрее, чем девочки. В подростковом возрасте развивается механическая и словесно-логическая память.

Юношеский возраст совпадает с периодом созревания. В юношеском возрасте рост и развитие организма в основном завершаются, и практически достигают морфофункциональной зрелости все аппараты и системы органов.

Строение тела в зрелом возрасте изменяется мало, а в пожилом и старческом прослеживаются характерные для этих возрастов перестройки, которые изучает специальная наука геронтология (от греч. geron – «старик»). Временные границы старения варьируют в широких пределах у различных индивидуумов. В старческом возрасте происходит снижение адаптационных возможностей организма, изменяются морфофункциональные показатели всех аппаратов и систем органов, в этом важнейшая роль принадлежит лимфоидной, нервной и кровеносной системам.

Старениегенетически детерминированный процесс. Следует особо подчеркнуть, что активный образ жизни, регулярные занятия физической культурой замедляют процесс старения, однако это возможно в пределах, обусловленных наследственными факторами.

Половые признаки отличают мужчину от женщины. Они делятся на первичные (половые органы) и вторичные (например развитие волос на лобке, развитие молочных желез, изменение голоса и др.). Об этом подробно в разделе «Мочеполовой аппарат».

В табл. 7 приведены пропорции тела у людей разных типов телосложения.

Характеристика пропорций тела человека (по П. Н. Башкирову)

Уже при первом взгляде на человека видны особенности его индивидуального строения. В анатомии имеется понятие о типах телосложения. Телосложение определяется генетическими (наследственными факторами, влиянием внешней среды, социальными условиями). Выделяют три типа телосложения человека: мезоморфный, брахиморфный и долихоморфный.

К мезоморфному (от греч. mesos – «средний», morphe – «вид, форма») типу телосложения (нормостеники) были отнесены те люди, чьи анатомические особенности приближаются к усредненным параметрам нормы (с учетом возраста, пола и т. д.) Лица брахиморфного телосложения (от греч. brachys – «короткий»), или гиперстеники, отличаются преобладанием поперечных размеров, упитанностью, имеют не очень высокий рост. Сердце относительно больших размеров, расположено поперечно благодаря высоко стоящей диафрагме. Это приводит к укорочению легких, петли тонкой кишки расположены преимущественно горизонтально. Лица долихоморфного типа телосложения (от греч. dolichos – «длинный») (астеники) отличаются стройностью, легкостью, преобладанием продольных размеров над поперечными, относительно более длинными конечностями, слабым развитием мышц и жира, узкими костями. Их внутренности опущены, диафрагма ниже, поэтому легкие длиннее, а сердце расположено почти вертикально.

Нормальная анатомия рассматривает расположение частей тела и органов человека, который стоит с опущенными супинированными верхними конечностями (ладони обращены вперед). В каждой части тела выделяют области.

В качестве ориентиров в анатомии служат линии и плоскости. Для определения положения органов используют три взаимоперпендикулярные плоскости: сагиттальную (от греч. sagitta – «стрела»), вертикально рассекающую тело спереди назад; фронтальную (от лат. frons – «лоб») плоскость, перпендикулярную к первой, вертикальную, ориентированную справа налево соответственно плоскости лба; горизонтальную плоскость, перпендикулярную первым двум. В теле человека условно можно провести множество таких плоскостей. Сагиттальную плоскость, которая делит тело пополам на правую и левую половины, называют срединной (рис. 41). Для обозначения расположения органов по отношению к горизонтальной плоскости применяют термины «верхний» (краниальный, от лат. cranium череп), «нижний» (каудальный от лат. cauda – «хвост»); по отношению к фронтальной плоскости «передний» (вентральный от лат. venter – «живот»), «задний» (дорсальный от лат. dorsum – «спина»). Выделяют также понятия «боковой» (латеральный), расположенный на удалении от срединной сагиттальной плоскости, и «средний» (медиальный), лежащий ближе к срединной плоскости. Для обозначения частей применяются термины «проксимальный» (расположенный ближе к началу конечности) и «дистальный» (находящийся дальше от туловища). Кроме того, в анатомии употребляются такие общие прилагательные, как «правый», «левый», «большой», «малый», «поверхностный», «глубокий».

При изучении анатомии у живого человека органы проецируют на поверхность тела, для определения границ используют ряд вертикальных линий. Это передняя и задняя срединные, первая проходит по середине передней поверхности тела человека, разделяя его на две симметричные половины правую и левую, вторая – вдоль вершин остистых отростков позвонков; правая и левая грудинные, проведенные вдоль соответствующих краев грудины; среднеключичные, проведенные через середины ключиц; подмышечные: передние, задние, проведенные через соответствующие края и середину подмышечной ямки; лопаточные проведенные через нижние углы лопаток; околопозвоночные, проведенные вдоль позвоночного столба через реберно-поперечные суставы.

Рис. 41. Оси и плоскости в теле человека, схема

1 – вертикальная (продольная) ось; 2 – фронтальная плоскость; 3 – горизонтальная плоскость; 4 – поперечная ось; 5 – сагиттальная ось; 6 – сагиттальная плоскость

Опорно-двигательный аппарат

Система скелета

Одной из важнейших функций организма человека является передвижение в пространстве. Ее выполняет опорно-двигательный аппарат, состоящий из двух частей: пассивной и активной. К первой относятся кости, соединяющиеся между собой различным образом, ко второй – мышцы. Скелет (от греч. skeleton – «высохший, высушенный») представляет собой комплекс костей, выполняющих множество функций: опорную, защитную, локомоторную, формообразующую, преодоление силы тяжести. Форма тела человека обусловлена скелетом, имеющим билатеральную симметрию и сегментарное строение (рис. 42). Общая масса скелета составляет от 1/7 до 1/5 массы тела человека. В состав скелета человека входит более 200 костей, 33–34 кости скелета непарные, это позвонки, крестец, копчик, некоторые кости черепа и грудины, остальные кости парные. Скелет условно подразделяют на две части: осевой и добавочный. К осевому скелету относятся позвоночный столб (26 костей), череп (29 костей), грудная клетка (25 костей); к добавочному – кости верхних (64) и нижних (62) конечностей. Кости скелета являются рычагами, приводимыми в движение мышцами. В результате этого части тела изменяют положение по отношению друг к другу и передвигают тело в пространстве. К костям прикрепляются связки, мышцы, сухожилия, фасции. Скелет образует вместилища для органов, защищая их от внешних воздействий: в полости черепа расположен головной мозг, в позвоночном канале – спинной, в грудной клетке – сердце и крупные сосуды, легкие, пищевод и др., в полости таза – мочеполовые органы.

Кости участвуют в минеральном обмене, они являются депо кальция, фосфора и т. д. Живая кость содержит витамин А, Д, С и др. Жизнедеятельность кости зависит от функций гипофиза, щитовидной и паращитовидной желез, надпочечников и гонад.

Скелет образован разновидностями соединительной ткани – костной и хрящевой. Кость и хрящ тесно связаны между собой общностью строения, происхождения и функции. Развитие большинства костей предваряется хрящом, и их рост обеспечивается за счет деления клеток (пролиферации) хряща (кости конечностей, позвонки, основания черепа), небольшое количество костей не связано с хрящом и не развивается из него (кости крыши черепа, нижняя челюсть, ключица). Ряд хрящей не связан с костью, и в течение жизни человека не заменяются (хрящи ушных раковин, воздухоносных путей). Некоторые хрящи связаны с костью функционально (суставные хрящи, мениски).

Рис. 42. Скелет человека, вид спереди

1 – череп; 2 – позвоночный столб; 3 – ключица; 4 – ребро; 5 – грудина; 6 – плечевая кость; 7 – лучевая кость; 8 – локтевая кость; 9 – кости запястья; 10 – пястные кости; 11 – фаланги пальцев кисти; 12 – подвздошная кость; 13 – крестец; 14 – лобковая кость; 15 – седалищная кость; 16 – бедренная кость; 17 – надколенник; 18 – большеберцовая кость; 19 – малоберцовая кость; 20 – кости предплюсны; 21 – плюсневые кости; 22 – фаланги пальцев стоп

У зародыша человека и других позвоночных животных хрящевой скелет составляет около 50 % массы всего тела. Однако постепенно хрящ заменяется костью, у взрослого человека масса хряща достигает около 2 % массы тела.

Это суставные хрящи, межпозвоночные диски, хрящи носа и уха, гортани, трахеи, бронхов и ребер. Хрящи выполняют следующие функции: покрывают сочленовые поверхности, обладающие благодаря этому высокой устойчивостью к износу; суставные хрящи и межпозвоночные диски, являющиеся объектами приложения сил сжатия и растяжения, осуществляют их передачу и амортизацию; хрящи воздухоносных путей и наружного уха формируют стенки полостей; к другим хрящам прикрепляются мышцы, связки, сухожилия.

Кость как орган снаружи, кроме сочленовных поверхностей, покрыта надкостницей, представляющей собой прочную соединительнотканную пластинку, богатую кровеносными и лимфатическими сосудами и нервами. Надкостница прочно сращена с костью при помощи прободающих волокон, проникающих в глубь кости. Наружный слой надкостницы волокнистый, внутренний остеогенный (костеобразуюший) прилежит непосредственно к костной ткани. В нем расположены тонкие веретенообразные «покоящиеся» остеогенные клетки, за счет которых происходит развитие, рост в толщину и регенерация костей после повреждения. Сопротивление свежей кости на разрыв такое же, как меди, и в девять раз больше, чем свинца. Кость выдерживает сжатие 10 кг/мм 2 (аналогично чугуну). А предел прочности, например, ребер на излом – 110 кг/см 2 .

На поверхностях каждой кости имеются выпуклости, углубления, ямки, борозды, отверстия, шероховатости, отростки. Здесь начинаются или прикрепляются мышцы и их сухожилия, фасции, связки, проходят сосуды и нервы. На участках, к которым прилегают нервы или кровеносные сосуды, имеются борозды, каналы, щели или вырезки. На поверхности каждой кости, особенно с внутренней ее стороны, видны точечные отверстия, уходящие в глубь кости, питательные отверстия.

Кости отличаются друг от друга, при этом их форма и выполняемая функция взаимосвязаны и взаимообусловлены (рис. 44).

В трубчатой кости различают ее удлиненную среднюю часть – тело (диафиз), обычно цилиндрической или близкой к трехгранной формы и утолщенные концы – эпифизы. На них располагаются служащие для соединения с другими костями суставные поверхности, покрытые суставным хрящом. Участок кости, расположенный между диафизом и эпифизом, называется метафизом. В детском и юношеском возрасте рост костей в длину происходит за счет гиалинового эпифизарного (метаэпифизарного) хряща, который находится между диафизом и эпифизом трубчатой кости. Среди трубчатых костей выделяются длинные трубчатые кости (например, плечевая, бедренная, кости предплечья и голени) и короткие (кости пясти, плюсны, фаланги пальцев). Диафизы построены из компактной, эпифизы – из губчатой кости, покрытой тонким слоем компактной (рис. 43).

Рис. 43. Строение трубчатой кости

1 – надкостница; 2 – компактное вещество кости; 3 – слой наружных окружающих пластинок; 4 – остеоны; 5 – слой внутренних окружающих пластинок; 6 – костномозговая полость; 7 – костные перекладины губчатой кости

Губчатые кости состоят из губчатого вещества, покрытого слоем компактного. К губчатым также следует отнести кости, развивающиеся в сухожилиях, – сесамовидные (например, надколенник). Губчатые кости, имеющие форму неправильного куба или многогранника, располагаются в местах, где большая нагрузка сочетается с большой подвижностью. Плоские кости участвуют в образовании полостей, поясов конечностей, выполняют функцию защиты (кости крыши черепа, грудина). К их поверхности прикрепляются мышцы. Смешанные кости имеют сложную форму. Они состоят из нескольких частей, имеющих различное строение, очертания и происхождение, например позвонки, кости основания черепа. Воздухоносные кости имеют в своем теле полость, выстланную слизистой оболочкой и заполненную воздухом. Например, некоторые кости черепа: лобная, клиновидная, решетчатая, верхняя челюсть.

Рис. 44. Различные виды костей

I – воздухоносная кость (решетчатая кость); II – длинная (трубчатая) кость; III – плоская кость; IV – губчатые (короткие) кости; V – смешанная кость

Внутри костей в костномозговых полостях и ячейках губчатого вещества, выстланных эндостом (слоем плоских остеогенных клеток, лежащих на тонкой соединительнотканной пластинке), находится костный мозг. Во внутриутробном периоде и у новорожденных во всех костномозговых полостях находится красный костный мозг, он выполняет кроветворную и защитную функции. У взрослого человека красный костный мозг содержится только в ячейках губчатого вещества плоских костей (грудина, крылья подвздошных костей), в губчатых костях и эпифизах трубчатых костей. В костномозговых полостях диафизов находится желтый костный мозг.

Кость живого человека – динамическая структура, в которой происходит постоянный обмен веществ, анаболические и катаболические процессы, разрушение старых и создание новых костных трабекул и остеонов. П. Ф. Лесгафт сформулировал ряд важных общих принципов организации костей: 1) костная ткань образуется в местах наибольшего сжатия или натяжения; 2) степень развития костей пропорциональна (интенсивности деятельности связанных с ними мышц; 3) трубчатое и арочное строение кости обеспечивает наибольшую прочность при минимальной затрате костного материала; 4) внешняя форма костей зависит от давления на них окружающих тканей и органов (в первую очередь мышц) и меняется при уменьшении или увеличении нагрузки; 5) перестройка формы кости происходит под влиянием внешних (для костей) сил. Кости приспосабливаются к изменяющимся условиям жизнедеятельности организма, под влиянием которых происходит перестройка их макро– и микроскопического строения. В зависимости от характера выполняемой работы меняются форма, ширина и длина костей, толщина компактного слоя, размеры костномозговой полости и т. д. Существенна формообразовательная роль физкультуры и спорта. Все это подтверждает правильность положения П. Ф. Лесгафта о том, что рост и прочность костей определяются интенсивностью деятельности мышц, окружающих кость.

Система соединений костей

Скелет вместе с мышцами выполняет функции опоры и движения благодаря тому, что все кости соединены между собой и образуют подвижные костные рычаги. При этом кости образуют пассивную, а мышцы – активную часть опорно-двигательного аппарата. Характер соединений зависит от функции того или иного звена. В теле человека все соединения костей делятся на три большие группы: непрерывные, полусуставы, или симфизы, и прерывные, или синовиальные (суставы, табл. 8).

Непрерывные – это соединения костей с помощью различных видов соединительной ткани. При этом отсутствует щель или полость между соединяющимися костями. Непрерывные соединения весьма прочны, однако их подвижность ограничена или вообще отсутствует. В зависимости от характера ткани, соединяющей кости, различают фиброзные, хрящевые и костные соединения.

Рис. 45. Различные виды соединений костей

А – синдесмоз: 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – волокнистая соединительная ткань; Б – синхондроз: 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – хрящ; В – симфиз (гемиартроз): 1 – надкостница; 2 – кость; 3 – межлобковый диск; 4 – щель в межлобковом диске

Симфизы (от греч. symphisis – «срастание») также представляют собой хрящевые соединения, лишенные суставной капсулы. В толще хряща имеется небольшая щелевидная полость, синовиальная оболочка отсутствует. К ним относятся межпозвоночные симфизы, лобковый и симфиз рукоятки грудины (рис. 45).

Суставы, или синовиальные соединения, представляют собой прерывные соединения костей, в которых между соединяющимися костями всегда имеется суставная щель. Каждый сустав имеет следующие анатомические элементы: суставные поверхности костей, покрытые суставным хрящом, суставную капсулу, суставную полость, синовиальную жидкость (рис. 46). Суставные поверхности покрыты, как правило, гиалиновым хрящом. Толщина хряща колеблется в пределах от 0,2 до 6,0 мм и находится в прямой зависимости от функциональной нагрузки, испытываемой суставом. Чем больше нагрузка, тем толще хрящ. Суставной хрящ лишен кровеносных сосудов и надхрящницы. Основную роль в питании суставного хряща играет синовиальная жидкость.

Рис. 46. Непрерывное соединение костей (синдесмоз)

1 – межкостная перепонка предплечья

Суставная капсула, прикрепляющаяся вблизи краев суставных поверхностей сочленяющихся костей или отступая на некоторое расстояние от них, прочно срастается с надкостницей, образуя замкнутую суставную полость. Капсула состоит из двух слоев. Наружный слой представлен толстой прочной фиброзной мембраной. Внутренний слой образован тонкой гладкой блестящей синовиальной мембраной, которая выстилает изнутри фиброзную мембрану, сумки и продолжается на поверхности кости, не покрытые суставным хрящом. Синовиальная мембрана имеет множество небольших выростов, обращенных в полость сустава, синовиальные ворсинки, очень богатые кровеносными сосудами. Через ворсинки осуществляются ультрафильтрация из кровеносного русла в полость сустава и всасывание веществ из нее (рис. 47).

источник

Здоровый позвоночник Текст

© DepositPhotos.com / racorn, prometeus, photography33, pixologic, обложка, 2017

© Книжный Клуб «Клуб Семейного Досуга», издание на русском языке, 2017

© Книжный Клуб «Клуб Семейного Досуга», художественное оформление, 2017

© ООО «Книжный клуб “Клуб семейного досуга”», г. Белгород, 2017

Введение

Заболевания опорно-двигательного аппарата, и в частности позвоночника, в последние десятилетия получили столь широкое распространение, что Всемирная организация здравоохранения (ВОЗ) посвятила первую декаду XXI в. именно этой животрепещущей теме. Безусловно, заболевания опорно-двигательного аппарата были известны еще в глубокой древности. В славянской культуре их лечили знахари и костоправы. Но, несмотря на многовековой опыт, накопленный многими поколениями в лечении этих болезней, современная медицина не в силах справиться, можно сказать, с эпидемией данных заболеваний. Последние по своей частоте, распространенности и количеству осложнений, приводящих к инвалидности, уже давно обогнали заболевания сердечно-сосудистой системы.

Разбалансированность опорно-двигательной системы провоцирует болезни других систем и отдельных органов. В результате снижается подвижность, ухудшается работоспособность, наступает раннее старение организма. Замечено, что в последнее время на нарушения опорно-двигательного аппарата все чаще стали жаловаться не только пожилые, но и молодые люди, а также подростки. Причем мужчины страдают остеохондрозом чаще, чем женщины, что обусловлено особенностями мужской анатомии и физиологии, а также повышенными физическими нагрузками.

Причин для подобных заболеваний в наше непростое время более чем достаточно.

Специалисты утверждают, что к причинам возникновения заболеваний опорно-двигательного аппарата относятся: нерациональный двигательный режим (неадекватные нагрузки, работа, связанная с длительным сидением), избыточная масса тела, профессиональный и бытовой травматизм, переохлаждение, несвоевременное выявление и лечение детского плоскостопия и нарушения осанки, заболевания аутоиммунной природы и т. д.

Кроме того, мы далеко не всегда получаем необходимые для костей и мышц химические элементы, зачастую употребляем в избыточном количестве вовсе не полезные вещества. Да и качество многих продуктов все реже отвечает физиологическим потребностям человека. Что же может противопоставить официальная медицина остеохондрозу, остеопорозу, артриту, радикулиту, сколиозу и прочим заболеваниям?

На первый взгляд, перечень лечебных средств достаточно обширен. Например, способов борьбы с остеохондрозом существует столько же, сколько теорий его происхождения. Однако в основном это фармакологические средства, способные лишь обезболивать и снимать локальные воспаления. А вот непосредственно излечивающих методов не так много. Причем нередко они помогают лишь выборочно, а для некоторых пациентов вообще оказываются неэффективными.

Кроме того, существуют так называемые авторские методики, направленные на лечение заболеваний позвоночника и реабилитацию после травм. Их ни в коем случае не следует противопоставлять официальной медицине (за редким исключением), так как, по сути, они используют те же методы: лечебная физкультура, диета, терапия и т. д. Такие системы представляют известные всему миру авторитеты – Поль Брэгг, Кацудзо Ниши, Валентин Дикуль, Николай Касьян и Сергей Бубновский. Об их разработках и достижениях в сложнейшей области медицины и пойдет разговор, который, надеемся, будет полезен для заинтересованных читателей.

Как устроен позвоночник

Функции позвоночника

Позвоночник является главной опорной структурой нашего тела. Без него человек не мог бы ходить и даже стоять. Другим важным назначением позвоночника является защита спинного мозга.

Развитие позвоночного столба продолжается в среднем до 20–24 лет. При этом оссифицируется сначала верхнешейный, затем среднегрудной, потом шейный, нижнегрудной и, наконец, поясничный и крестцовый отделы.

В норме позвоночник не может быть прямым, без изгибов. Если смотреть на него сбоку, он имеет S-образную форму: поясничный отдел отклонен несколько кпереди (так называемый лордоз), грудной – кзади (кифоз). Эти физиологические изгибы намечаются где-то в возрасте от двух до четырех лет, а в шестилетнем возрасте они становятся отчетливыми. Выраженность шейного лордоза уменьшается лет до девяти.

С возрастом происходит изменение ориентации фасеток межпозвоночных суставов, которые в раннем детстве располагаются относительно горизонтально, постепенно увеличивается угол их наклона вплоть до принятия ими вертикального положения, после этого они обретают способность ограничивать движение позвонков.

Для того чтобы понимать причины и механизмы заболеваний позвоночника, а также принципы лечения, желательно для начала знать основы анатомии и физиологии позвоночного столба и спинного мозга.

Опорная функция. Позвоночник представляет собой гибкий стержень. Это настоящая ось тела, обеспечивающая опору для всех его частей. Позвоночник можно назвать не только осью, но и фундаментом всего тела: на нем держатся голова, плечевой пояс (лопатки и ключицы), руки, ребра, органы брюшной и грудной полостей, масса которых передается на тазовый пояс и ноги. И как от крепости фундамента зависит прочность здания, так и от состояния позвоночника зависит здоровье человека. Опорную функцию часто берут на себя и другие элементы пассивной части позвоночника – диски и связки.

Защитная функция. Одной из главных функций позвоночника является защита спинного мозга – наиболее важного управляющего центра, без которого скелетная и мускульная системы, а также основные жизненные органы не смогли бы работать. Соединение всех позвонков формирует позвоночный канал, в полости которого расположен спинной мозг, он окружен тремя оболочками и укреплен связками.

Особое строение позвонков обеспечивает защитную функцию позвоночника для спинного мозга и корней спинномозговых нервов. Осуществляется защита от внешних ударов, механических повреждений, неблагоприятных факторов внешней среды. От спинного мозга отходят многочисленные нервные волокна, окончания которых отвечают за работу всех органов в организме человека. Образно говоря, каждый позвоночный сегмент несет ответственность за работу определенного органа. Если нарушается защитная функция позвоночника, нарушается проведение нервного импульса к клеткам и тканям различных органов, что приводит к нарушению их работы и функционирования организма в целом, вследствие чего наступает болезнь.

Амортизационная функция. Позвоночник – гибкий стержень, и именно он амортизирует толчки и сотрясения тела, идущие от опоры – земли, пола, какой-либо другой поверхности. Сила тяжести нашего тела действует по направлению к земле, а в ответ мы испытываем противоположное давление – силу реакции опоры. В состоянии покоя сила тяжести и сила реакции опоры уравновешены, а вот с увеличением давления тела на опору при беге, прыжках, соскоках, бросках и ударных движениях реакция опоры тоже увеличивается. Тело человека при этом испытывает как бы ударную волну снизу, и ее в первую очередь принимают на себя ноги и поясница.

В течение многих лет ученые изучали уникальные свойства «оси тела», в результате чего современным медикам и специалистам теперь достоверно известно: ведущая роль в правильном функционировании позвоночника принадлежит активной части – мышцам, именно они определяют нормальную работу позвоночного столба. Чем лучше их состояние, тем легче позвоночник справляется с нагрузками, и наоборот: при слабых или перетренированных мышцах нагрузки сразу же ложатся на пассивные элементы позвоночника, приводя к различным заболеваниям.

Анатомия позвоночника

Позвоночник состоит из 24 маленьких костей, которые называются позвонками. Позвонки расположены один над другим, образуя позвоночный столб. Между двумя соседними позвонками расположен межпозвоночный диск, который представляет собой круглую плоскую соединительнотканную прокладку, имеющую сложное морфологическое строение. Основной функцией дисков является амортизация статических и динамических нагрузок, которые неизбежно возникают во время физической активности. Диски служат также для соединения тел позвонков друг с другом.

Кроме того, позвонки соединяются друг с другом с помощью связок – образований, которые соединяют кости друг с другом. Сухожилия же соединяют мышцы с костями. Между позвонками есть также суставы, строение которых схоже со строением коленного или, например, локтевого сустава. Они носят название дугоотростчатых или фасеточных суставов. Благодаря наличию фасеточных суставов возможны движения между позвонками.

Каждый позвонок имеет отверстие в центральной части, называемое позвоночным отверстием. Эти отверстия в позвоночном столбе расположены друг над другом, образуя вместилище для спинного мозга. Спинной мозг представляет собой отдел центральной нервной системы (ЦНС), в котором расположены многочисленные проводящие нервные пути, передающие импульсы от органов нашего тела в головной мозг и от головного мозга к органам. От спинного мозга отходит 31 пара нервных корешков. Из позвоночного канала нервные корешки выходят через межпозвоночные (фораминальные) отверстия, которые образуются ножками и суставными отростками соседних позвонков.

В позвоночнике выделяют четыре отдела: шейный, грудной, поясничный и копчиковый (рис. 1). Шейный отдел позвоночника состоит из 7 позвонков, грудной – из 12, а поясничный отдел – из 5 позвонков. В своей нижней части поясничный отдел соединен с крестцом. Крестец является отделом позвоночника, который состоит из 5 сросшихся между собой позвонков. Крестец соединяет позвоночник с тазовыми костями. Нервные корешки, которые выходят через крестцовые отверстия, иннервируют нижние конечности, промежность и тазовые органы (мочевой пузырь и прямую кишку).

Рис. 1. Позвоночник и его отделы

В норме, если смотреть сбоку, позвоночный столб имеет S-образную форму. Такая форма обеспечивает позвоночнику дополнительную амортизирующую функцию. При этом шейный и поясничный отделы позвоночника представляют собой дугу, обращенную выпуклой стороной вперед, а грудной отдел – дугу, обращенную назад.

Рассмотрим некоторые важнейшие структуры позвоночного столба.

Позвонки – это кости, которые формируют позвоночный столб. Передняя часть позвонка имеет цилиндрическую форму и носит название тела позвонка (рис. 2). Тело позвонка несет основную опорную нагрузку, так как наш вес в основном распределяется на переднюю часть позвоночника. Сзади от тела позвонка в виде полукольца располагается дужка позвонка с несколькими отростками. Тело и дужка позвонка формируют позвоночное отверстие. В позвоночном столбе соответственно позвоночные отверстия расположены друг над другом, формируя позвоночный канал. В позвоночном канале расположен спинной мозг, кровеносные сосуды, нервные корешки, жировая клетчатка.

Рис. 2. Строение позвонков: а – шейного; б – грудного; в – поясничного; 1 – дуга; 2 – отросток; 3 – тело; 4 – позвоночный канал

Позвоночный канал образован не только телами и дужками позвонков, но и связками. Наиболее важными являются задняя продольная и желтая связки. Задняя продольная связка в виде тяжа соединяет все тела позвонков сзади, а желтая связка соединяет соседние дуги позвонков. Она имеет желтый пигмент, от чего и получила свое название. При разрушении межпозвоночных дисков и суставов связки стремятся компенсировать повышенную патологическую подвижность позвонков (нестабильность), в результате чего происходит гипертрофия связок. Такой процесс ведет к уменьшению просвета позвоночного канала, в этом случае даже маленькие грыжи или костные наросты (остеофиты) могут сдавливать спинной мозг и корешки. Подобное состояние получило название стеноза позвоночного канала. Для расширения позвоночного канала производится операция декомпрессии нервных структур.

От дужки позвонка отходят семь отростков: непарный остистый отросток и парные поперечные, верхние и нижние суставные отростки. Остистые и поперечные отростки являются местом прикрепления связок и мышц, суставные отростки участвуют в формировании фасеточных суставов. Дужка позвонка прикрепляется к телу позвонка с помощью ножки позвонка. Позвонки по строению относятся к губчатым костям и состоят из плотного наружного кортикального слоя и внутреннего губчатого слоя. Действительно, губчатый слой напоминает костную губку, так как состоит из отдельных костных балок. Между костными балками расположены ячейки, заполненные красным костным мозгом.

Межпозвоночный диск (рис. 3) представляет собой плоскую прокладку круглой формы, расположенную между двумя соседними позвонками. Межпозвоночный диск имеет сложное строение. В центре находится пульпозное ядро, которое имеет упругие свойства и служит амортизатором вертикальной нагрузки. Вокруг ядра располагается многослойное фиброзное кольцо, которое удерживает ядро в центре и препятствует сдвиганию позвонков в сторону относительно друг друга. У взрослого человека межпозвоночный диск не имеет сосудов, и хрящ его питается путем диффузии питательных веществ и кислорода из сосудов тел соседних позвонков. Поэтому большинство лекарственных препаратов не достигает хряща диска. Наибольшим эффектом восстановления хряща диска обладает процедура лазерной термодископластики.

Рис. 3. Межпозвоночный диск: 1 – пульпозное ядро; 2 – фиброзное кольцо

Фиброзное кольцо имеет множество слоев и волокон, перекрещивающихся в трех плоскостях. В норме фиброзное кольцо образовано очень прочными волокнами. Однако в результате дегенеративного заболевания дисков (остеохондроза) происходит замещение волокон фиброзного кольца рубцовой тканью. Волокна рубцовой ткани не обладают такой прочностью и эластичностью, как волокна фиброзного кольца. Это ведет к ослаблению диска и при повышении внутридискового давления может приводить к разрыву фиброзного кольца.

Фасеточные суставы. Фасетки отходят от позвоночной пластинки и участвуют в формировании фасеточных суставов (рис. 4). Два соседних позвонка соединены двумя фасеточными суставами, расположенными с двух сторон дужки симметрично относительно средней линии тела. Отростки дугоотростчатых суставов соседних позвонков расположены по направлению друг к другу, а окончания их покрыты суставным хрящом.

Суставной хрящ имеет очень гладкую и скользкую поверхность, благодаря чему значительно снижается трение между образующими сустав костями. Концы суставных отростков заключены в соединительнотканный герметичный мешочек, который называется суставной капсулой. Клетки внутренней оболочки суставной капсулы (синовиальной мембраны) продуцируют синовиальную жидкость. Синовиальная жидкость необходима для смазки и питания суставного хряща. Благодаря наличию фасеточных суставов, между позвонками возможны разнообразные движения, а позвоночник является гибкой подвижной структурой.

Межпозвоночное (фораминальное) отверстие. Фораминальные отверстия расположены в боковых отделах позвоночного столба и образованы ножками, телами и суставными отростками двух соседних позвонков. Через фораминальные отверстия из позвоночного канала выходят нервные корешки и вены, а артерии входят в позвоночный канал для кровоснабжения нервных структур. Между каждой парой позвонков расположены два фораминальных отверстия – по одному с каждой стороны.

Спинной мозг является отделом ЦНС и представляет собой тяж, состоящий из миллионов нервных волокон и нервных клеток. Спинной мозг окружен тремя оболочками (мягкой, паутинной и твердой) и находится в позвоночном канале. Твердая мозговая оболочка формирует герметичный соединительнотканный мешок (дуральный мешок), в котором расположены спинной мозг и несколько сантиметров нервных корешков (рис. 5). Спинной мозг в дуральном мешке омывает спинномозговая жидкость (ликвор).

Рис. 5. Спинной мозг и нервные корешки

Спинной мозг начинается от головного мозга и заканчивается на уровне промежутка между первым и вторым поясничными позвонками. От спинного мозга отходят нервные корешки, которые ниже уровня его окончания формируют так называемый конский хвост. Корешки конского хвоста участвуют в иннервации нижней половины тела, в том числе тазовых органов. Нервные корешки на небольшом расстоянии проходят в позвоночном канале, а затем выходят из позвоночного канала через фораминальные отверстия. У человека, так же как и у других позвоночных, сохраняется сегментарная иннервация тела. Это значит, что каждый сегмент спинного мозга иннервирует определенную область организма.

Например, сегменты шейного отдела спинного мозга иннервируют шею и руки, грудного отдела – грудь и живот, поясничного и крестцового – ноги, промежность и органы малого таза (мочевой пузырь, прямую кишку). Врач, определяя, в какой области тела появились расстройства чувствительности или двигательной функции, может предположить, на каком уровне произошло повреждение спинного мозга.

По периферическим нервам нервные импульсы поступают от спинного мозга ко всем органам нашего тела для регуляции их функции. Информация от органов и тканей поступает в ЦНС по чувствительным нервным волокнам. Большинство нервов нашего организма имеют в своем составе чувствительные, двигательные и вегетативные волокна.

Околопозвоночные мышцы. Околопозвоночными называются мышцы, расположенные около позвоночного столба. Они поддерживают позвоночник и обеспечивают такие движения, как наклоны и повороты корпуса тела. К отросткам позвонков прикрепляются различные мышцы. Боль в спине часто бывает обусловлена повреждением (растяжением) околопозвоночных мышц при тяжелой физической работе, а также рефлекторным мышечным спазмом при повреждении или заболевании позвоночника. При мышечном спазме происходит сокращение мышцы, при этом она не может расслабиться.

При повреждении многих позвоночных структур (дисков, связок, суставных капсул) происходит непроизвольное сокращение околопозвоночных мышц, направленное на стабилизацию поврежденного участка. При спазме мышц в них накапливается молочная кислота, представляющая собой продукт окисления глюкозы в условиях недостатка кислорода. Высокая концентрация молочной кислоты в мышцах обусловливает возникновение болевых ощущений. Молочная кислота накапливается в мышцах из-за того, что спазмированные мышечные волокна передавливают кровеносные сосуды. При расслаблении мышцы просвет сосудов восстанавливается, происходит вымывание кровью молочной кислоты из мышц и боль проходит.

Позвоночно-двигательный сегмент (ПДС). В вертебрологии широко используется понятие позвоночно-двигательного сегмента, представляющего собой функциональную единицу позвоночного столба. Позвоночный сегмент состоит из двух соседних позвонков, соединенных между собой межпозвоночным диском, связками и мышцами. Благодаря фасеточным суставам, в позвоночном сегменте имеется некоторая возможность движений между позвонками. Через фораминальные отверстия, расположенные в боковых отделах позвоночного сегмента, проходят кровеносные сосуды и нервные корешки (рис. 6).

Рис. 6. Позвоночно-двигательный сегмент

ПДС является звеном сложной кинематической цепи. Нормальная функция позвоночника возможна только при правильной работе многих позвоночных сегментов. Нарушение функции позвоночного сегмента проявляется в виде сегментарной нестабильности или сегментарной блокады. В первом случае между позвонками возможен избыточный объем движений, что может способствовать появлению механической боли или даже динамической компрессии нервных структур. В случае сегментарной блокады движения между двумя позвонками отсутствуют. При этом движения позвоночного столба обеспечиваются за счет избыточных движений в соседних сегментах (гипермобильность), что также может способствовать развитию болевого синдрома.

При некоторых заболеваниях позвоночника происходит нарушение функции одного позвоночного сегмента, тогда как при других отмечается мультисегментарное поражение.

После описания строения основных анатомических образований, формирующих позвоночный столб, познакомимся с анатомией и физиологией различных отделов позвоночника.

Шейный отдел позвоночника является самым верхним отделом позвоночного столба. Он состоит из 7 позвонков. Этот отдел имеет физиологический изгиб (физиологический лордоз) в виде буквы С, обращенной выпуклой стороной вперед. Шейный отдел является наиболее мобильным отделом позвоночника. Такая подвижность дает нам возможность выполнять разнообразные движения шеей, а также повороты и наклоны головы.

В поперечных отростках шейных позвонков имеются отверстия, в которых проходят позвоночные артерии. Эти кровеносные сосуды участвуют в кровоснабжении ствола мозга, мозжечка, а также затылочных долей больших полушарий. При развитии нестабильности в шейном отделе позвоночника, образовании грыж, сдавливающих позвоночную артерию, при болевых спазмах позвоночной артерии в результате раздражения поврежденных шейных дисков появляется недостаточность кровоснабжения указанных отделов головного мозга. Это проявляется головными болями, головокружением, мушками перед глазами, шаткостью походки, изредка нарушением речи. Данное состояние получило название вертебрально-базилярной недостаточности.

Два верхних шейных позвонка, атлант и аксис, имеют анатомическое строение, отличное от всех остальных позвонков (рис. 7). Благодаря наличию этих позвонков человек может совершать разнообразные повороты и наклоны головы.

Рис. 7. Строение атланта (С1) и аксиса (С2)

Первый шейный позвонок, атлант, не имеет тела позвонка, а состоит из передней и задней дуг. Дуги соединены между собой боковыми костными утолщениями (латеральными массами).

Второй шейный позвонок, аксис, имеет в передней части костный вырост, который называется зубовидным отростком. Зубовидный отросток фиксируется с помощью связок в позвоночном отверстии атланта, представляя собой ось вращения первого шейного позвонка. Такое анатомическое строение позволяет нам совершать высокоамплитудные вращательные движения атланта и головы относительно аксиса.

Шейный отдел – это наиболее уязвимая часть позвоночника в отношении травматических повреждений. Данный риск обусловлен слабым мышечным корсетом в области шеи, а также небольшими размерами и низкой механической прочностью позвонков шейного отдела.

Повреждение позвоночника может произойти как в результате прямого удара в область шеи, так и при запредельном сгибательном или разгибательном движении головы. Последний механизм называется хлыстовой травмой при автомобильных авариях или травмой ныряльщика при ударе головой о дно при нырянии на мели. Этот вид травматического повреждения очень часто сопровождается повреждением спинного мозга и может стать причиной летального исхода.

Грудной отдел позвоночника состоит из 12 позвонков. В норме он имеет вид буквы С, обращенной выпуклостью назад (физиологический кифоз). Грудной отдел позвоночника участвует в формировании задней стенки грудной клетки. К телам и поперечным отросткам грудных позвонков с помощью суставов прикрепляются ребра. В передних отделах ребра соединяются в единый жесткий каркас с помощью грудины, формируя грудную клетку. Межпозвоночные диски в грудном отделе имеют очень небольшую высоту, что значительно уменьшает подвижность этого отдела позвоночника. Кроме того, подвижность грудного отдела ограничивают длинные остистые отростки позвонков, расположенные в виде черепицы, а также грудная клетка. Позвоночный канал в грудном отделе очень узкий, поэтому даже небольшие объемные образования (грыжи, опухоли, остеофиты) приводят к развитию компрессии нервных корешков и спинного мозга.

Поясничный отдел позвоночника состоит из 5 самых крупных позвонков. У некоторых людей в поясничном отделе насчитывается 6 позвонков (люмбализация), однако в большинстве случаев такая аномалия развития не имеет клинического значения. В норме поясничный отдел имеет легкий плавный изгиб вперед (физиологический лордоз), так же как и шейный отдел позвоночника. Поясничный отдел позвоночника соединяет малоподвижный грудной отдел и неподвижный крестец. Структуры поясничного отдела испытывают значительное давление со стороны верхней половины тела. Кроме того, при подъеме и переносе тяжестей давление, воздействующее на структуры поясничного отдела позвоночника, может возрастать во много раз. Все это является причиной наиболее частого изнашивания межпозвоночных дисков в поясничном отделе.

Значительное повышение давления внутри дисков может привести к разрыву фиброзного кольца и выходу части пульпозного ядра за пределы диска. Так формируется грыжа диска, которая может приводить к сдавлению нервных структур, появлению болевого синдрома и неврологических нарушений.

Мышцы. Говоря о фиксации позвоночника связками, необходимо также подчеркнуть важную роль мышц, не только обеспечивающих двигательную функцию позвоночника, но и стабилизирующих двигательные сегменты – так называемый мышечный корсет. К последнему относят глубокие и поверхностные мышцы спины, шеи, а также мышцы брюшного пресса.

В поддержании скелета в вертикальном положении, контроле и синхронизации всех его движений огромную роль играют мышцы, формируя так называемый двигательный стереотип. Мышц у человека в три раза больше, чем костей, – около 600. Причем это только так называемых скелетных – поперечнополосатых – мышц, т. е. таких, которые мы по желанию сокращаем (или расслабляем). Скелетными они называются, в общем, правильно, хотя не все поперечнополосатые мышцы прикреплены к костям – мимические мышцы прикрепляются к коже.

Структурной единицей скелетной мышцы являются поперечнополосатые мышечные волокна, которые образуют пучки, расположенные параллельно друг другу и связанные между собой рыхлой соединительной тканью. Снаружи мышца окружена соединительнотканной оболочкой.

Средняя, утолщенная часть мышцы называется брюшком. На концах она переходит в сухожильные волокна, с помощью которых прикрепляется к костям скелета. По форме мышцы бывают двуглавые, трехглавые, четырехглавые, квадратные, треугольные, пирамидальные, круглые, зубчатые и камбаловидные; по направлению волокон – прямые, косые, круговые. По месторасположению выделяют мышцы туловища, головы и шеи, верхних конечностей и плечевого пояса, нижних конечностей и тазового пояса. А по тому, что они могут делать, мышцы делятся на сгибатели, разгибатели, приводящие, отводящие, вращающие, поднимающие, сжимающие (напрягающие), мимические, жевательные, дыхательные.

Мышцы туловища – это мышцы спины, груди и живота.

Мышцы спины делятся на поверхностные и глубокие. К поверхностным относятся: трапециевидная мышца; широчайшая мышца спины; мышцы, поднимающие лопатку; большая и малая ромбовидные мышцы; верхняя и нижняя задняя зубчатые мышцы.

Мышцы спины способны на следующие действия: поднять и сблизить лопатки, разогнуть шею, потянуть плечо и руку назад и кнутри, а также – немного – помогать дыханию. Глубокие мышцы спины вращают и выпрямляют позвоночник.

Мышцы груди – это наружные и внутренние межреберные мышцы, благодаря которым многие люди и дышат (грудной тип дыхания). Наружные межреберные мышцы поднимают ребра при вдохе, а внутренние – опускают их при выдохе. Остальные мышцы груди связаны с плечевым поясом и верхней конечностью – это большая и малая грудные мышцы, подключичная мышца, передняя зубчатая мышца. Все они поднимают руку, приводят ее и вращают кнутри, оттягивают лопатку вперед и вниз, тянут вниз ключицу.

Мышцы живота – наружные и внутренние косые, поперечные и прямые, а также квадратные мышцы поясницы. Мышцы работают рефлекторно: в ответ на механическое, химическое и физическое раздражение в мышцах возникает возбуждение, и они сокращаются. Но мышцы никогда не бывают полностью расслаблены, даже в состоянии покоя они всегда находятся в некотором напряжении – тонусе, благодаря редким импульсам, поступающим в них из ЦНС.

Мышцы брюшного пресса обеспечивают наклоны вперед (прямая мышца живота) и скручивания (косые мышцы живота). Сильный пресс стабилизирует позвоночник двумя способами: во-первых, сильное сокращение мышц живота и спины как бы поднимает позвоночник вверх, во-вторых, создавая внутрибрюшное давление, препятствует смещению тел позвонков кпереди. При наклоне мышцы работают в двух направлениях: мышцы живота, сокращаясь, сгибают позвоночник на манер тетивы лука, а связочный аппарат и мышцы спины, постепенно расслабляясь, позволяют совершить это движение, ограничивая при этом избыточное сгибание и скольжение.

Разгибание осуществляется путем содружественного сокращения мышц спины, а также поперечной мышцы живота. Последняя, сокращаясь, повышает внутрибрюшное давление и помогает тем самым распрямить позвоночник.

Наклоны в стороны осуществляются за счет сокращения межпоперечных мышц соответствующей стороны при участии многораздельной мышцы. Скручивание туловища обеспечивает самый глубокий слой поперечно-остистой мышцы – мышцы-вращатели при непосредственном контроле и помощи многораздельной мышцы спины.

Вообще, движения позвоночника – это комбинация сдвигов, наклонов и поворотов. Сдвиг (скольжение, смещение) – самое ограниченное из всех движений. Верхний позвонок может сдвигаться крест-накрест (вперед-назад или из стороны в сторону) относительно нижележащего очень незначительно. Сдвиг как бы подготавливает позвонки к более опасным движениям – наклонам и поворотам. Когда мы наклоняемся, чтобы достать руками пальцы ног, каждый из позвонков поочередно двигается вперед, надавливая на нижний позвонок и приводя вышележащий позвонок в наилучшее положение для наклона. Слишком большая или, наоборот, ограниченная амплитуда скольжения может привести к печальным последствиям. Неправильное скольжение чаще всего является исходной точкой дальнейших дегенеративных изменений в позвоночнике.

При нормальной подвижности сегмента все позвонки поворачиваются на дисках, содержащих внутри жидкость, а фиброзные стенки дисков удерживают позвонки на месте. Диск предотвращает расхождение двух смежных позвонков при наклоне.

Строение позвоночника предопределяет распределение вертикальной нагрузки на передние и задние отделы как 8:2, т. е. 80 % нагрузки приходится на тела и диски, а 20 % – на дугоотростчатые суставы и межсуставную часть дуги. Если передние отделы устроены так, чтобы воспринимать компрессионные нагрузки и сопротивляться им, то задние отделы в основном сопротивляются силам растяжения.

источник

Adblock
detector