Виталий Епифанов. Выпрями спинку: Советы семьи академиков Епифановых

   Передняя продольная связка прочно сращена с телами позвонков и свободно перекидывается через диск.

   Задняя продольная связка, участвующая в образовании передней стенки позвоночного канала, наоборот, свободно перекидывается над поверхностью тел позвонков и сращена с диском. Эта связка хорошо представлена в шейном и грудном отделах позвоночника; в поясничной части она сокращается до узкой ленты, на протяжении которой зачастую могут наблюдаться даже пробелы. В отличие от передней продольной связки она весьма слабо развита в поясничном отделе, в котором наиболее часто отмечаются дисковые выпадения (грыжи диска).

   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.