Виталий Епифанов - Выпрями спинку: Советы семьи академиков Епифановых Страница 2

Желтые связки (всего 23 связки) располагаются сегментарно, начиная от первого шейного позвонка и до первого крестцового позвонка. Эти связки как бы выступают в спинно–мозговой канал и тем самым уменьшают его диаметр. В связи с тем, что они наиболее развиты в поясничной области, в случаях их патологической гипертрофии могут наблюдаться явления компрессии конского хвоста.

Механическая роль этих связок различна и особенно важна с точки зрения статики и кинематики позвоночного столба:

• они сохраняют шейный и поясничный лордоз, укрепляя, таким образом, действие околопозвоночной мускулатуры;

• определяют направление движений тел позвонков, амплитуда которых контролируется межпозвоночными дисками;

• защищают спинной мозг непосредственно путем закрытия пространства между пластинками и косвенно посредством их эластической структуры, благодаря которой вовремя разгибания туловища эти связки остаются полностью растянутыми (при условии, если бы они сокращались, то их складки сдавливали бы спинной мозг);

• вместе с околопозвоночной мускулатурой содействуют приведению туловища из вентральной флексии в вертикальное положение;

• оказывают тормозящее действие на пульпозные ядра, которые путем междискового давления стремятся отдалить два смежных тела позвонков.

Соединение дужек и отростков смежных позвонков осуществляется не только желтой, но и межостистой, надостистой и межпоперечной связками.

Помимо дисков и продольных связок позвонки соединены двумя межпозвонковыми суставами, образованными суставными отростками, имеющими особенности в различных отделах. Эти отростки ограничивают межпозвонковые отверстия, через которые выходят нервные корешки (рис. 4).

Иннервация наружных отделов фиброзного кольца, задней продольной связки, надкостницы, капсулы суставов, сосудов и оболочек спинного мозга осуществляется синувертебральным нервом, состоящим из симпатических и соматических волокон.

Питание диска у взрослого происходит путем диффузии через гиалиновые пластинки.

Перечисленные анатомические особенности, а также данные сравнительной анатомии позволили рассматривать межпозвонковый диск как полусустав (Schmorl, 1932), при этом пульпозное ядро, содержащее жидкость типа синовиальной, сравнивают с полостью сустава; замыкательные пластинки тела (а–в); механизм амортизации нагрузок, действующих на позвоночник (г), – показано изменение укладки волокон фиброзного кольца под действием нагрузки (по Calve, Calland).

Рис. 4. Форма межпозвоночных отверстий в поясничном отделе позвоночника и их отношение к нервным корешкам: лишь последнее отверстие почти полностью выполнено корешком. В остальных отверстиях имеется много свободного места (а); схема поясничного отдела позвоночника (б).

Рис. 5. Механизм гидратации пульпозного ядра. В условиях нормы сила всасывания воды уравновешивает силу сжатия ядра при нормальной его гидратации (а); по мере возрастания сил сжатия наступает момент, когда давление извне превышает силу всасывания, и происходит вытеснение жидкости из межпозвоночного диска (б); в результате потери жидкости происходит возрастание силы всасывания воды и восстановление равновесия (в); уменьшение сил сжатия вызывает временное преобладание силы всасывания, в результате чего происходит увеличение содержания жидкости в ядре (г); повышение гидратация ядра (д) ведет к уменьшению силу всасывания и возвращению состояния равновесия (по Armstrong).

Рис. 6. Биомеханика межпозвоночных дисков – роль в передаче усилий и нагрузок, а также в поддержании вертикального положения

позвонков, покрытые гиалиновым хрящом, уподобляют суставным концам, а фиброзное кольцо рассматривают как капсулу сустава и связочный аппарат.

Межпозвонковый диск — типичная гидростатическая система. В связи с тем, что жидкости практически несжимаемы, всякое давление, действующее на ядро, трансформируется равномерно во все стороны. Фиброзное кольцо напряжением своих волокон удерживает ядро и поглощает большую часть энергии. Благодаря эластическим свойствам диска значительно смягчаются толчки и сотрясения, передаваемые на позвоночник, спинной и головной мозг при беге, ходьбе, прыжках и др. (рис. 5).

Тургор ядра изменчив в значительных пределах: при уменьшении нагрузки он повышается и наоборот (рис. 6). О значительном давлении ядра можно судить по тому, что после пребывания в течение нескольких часов в горизонтальном положении расправление дисков удлиняет позвоночник больше чем на 2 см. Известно также, что разница в росте человека в течение суток может достигать 4 см.

Пульпозное ядро выполняет три функции:

• является точкой опоры для вышележащего позвонка; утрата этого качества является началом целой цепи патологических состояний позвоночника;

• ядро выполняет роль амортизатора при действии сил растяжения и сжатия и распределяет силы эти равномерно во все стороны – по всему фиброзному кольцу и на хрящевые пластинки позвонков;

• оно является посредником в обмене жидкостей между фиброзным кольцом и телами позвонков.

Когда нарушается симметричность активных усилий даже в нормальных физиологических условиях, наступает изменение конфигурации позвоночника. Благодаря физиологическим изгибам позвоночный столб может выдерживать осевую нагрузку в 18 раз больше, чем бетонный столб такой же толщины (Ситель А.Б., 1999; Janda V, 1994). Это возможно в связи с тем, что при наличии изгибов сила нагрузки распределяется равномерно по всему позвоночнику.

К позвоночнику относится и фиксированный его отдел – крестец и малоподвижный копчик.

Крестец и пятый поясничный позвонок являются базисом всего позвоночника, они обеспечивают опору для всех его вышележащих отделов и испытывают наибольшую нагрузку.

На формирование позвоночника и образование его физиологических и патологических изгибов оказывает немалое влияние положение IV и V поясничных позвонков и крестца, т.е. соотношение между крестцовой и вышележащей частью позвоночника.

В норме крестец по отношению к вертикальной оси тела находится под углом 30° (рис. 7). Резко выраженный наклон таза вызывает для сохранения равновесия поясничный лордоз.

Позвоночный столб можно рассматривать как эластическую колонну, составленную из множества элементов, опирающуюся на мышцы и 2 камеры – брюшную полость и грудную клетку.

Рис. 7. Пояснично–крестцовый угол составляет приблизительно 30° (а); влияние установки таза на величину физиологических искривлений позвоночника (б): нормальный лордоз (1); гиперлордоз (2) и слабо выраженный лордоз (3).

Рис. 8. Физиологическое «шинирование» поясничного отдела позвоночника под влиянием давления в полостях тела, которому содействует сзади стабилизирующий эффект мышц позвоночника и мышц туловища (по Armstrong, с изменениями).

По мере повышения давления в брюшной полости и трудно; и клетке в связи с сокращением соответствующих мышц происходит стабилизация позвоночника, – он получает опору в результате своеобразного «шинирования» (рис. 8). Давление в грудной клетке повышается в результате сокращения межреберных мышц, мышц плечевого пояса и диафрагмы. Давление внутри брюшной полости повышается в результате сокращения мышц живота и диафрагмы (основная роль в этом принадлежит поперечной мышце живота, прямая мышца обеспечивает упругость брюшной стенки) (рис. 9).

При физическом напряжении давление внутри грудной клетки становится ниже, чем в брюшной полости, но в грудной клетке оно поддерживается на более постоянном уровне. Однако, когда совершаемое усилие действует в течение длительного времени, давление внутри грудной клетки не может удерживаться на одном уровне в связи с истощением запаса поступившего при вдохе воздуха, в то время как внутрибрюшное давление может поддерживаться на высоком уровне продолжительный период времени.

Мышцы

Сокращение межреберных мышц и мышц плечевого пояса придает грудной клетке ту самую жесткость и упругость, благодаря которой она может принять на себя часть давления, приходящегося на грудной отдел позвоночника. В результате нагрузка на него уменьшается практически вполовину, что уже немало. Подобным же образом брюшная полость (вследствие сокращения диафрагмы и мышц живота) разгружает поясничный отдел позвоночника. Этот механизм способен уменьшить давление, приходящееся на межпозвонковые диски поясничного отдела приблизительно на треть.

Каждый раз, когда нарушается симметричность активных усилий в аппарате равновесия, наступает изменение конфигурации позвоночника и наоборот. Основная роль в статике и динамике позвоночника принадлежит глубоким мышцам спины, в частности выпрямителю туловища. Этот мышечный тяж проходит по обе стороны остистых отростков от основания черепа до крестцовой кости. Главным антагонистом глубоких мышц спины является прямая мышца живота, называемая иначе сгибателем туловища.