Позвоночник номера позвонков
Позвоночник человека - анатомия, позвонки, изгибы и отделы
1 Март 2019 8941Позвоночник человека – основа опорно-двигательного аппарата. При этом он не только выполняет опорную функцию и обеспечивает возможность прямохождения, но и представляет собой довольно гибкую ось тела, что достигается за счет подвижности подавляющего большинства его отдельных частей. При этом передняя часть позвоночника участвует в образовании стенок грудной и брюшной полостей. Но одной из наиболее важных его функций является обеспечение сохранности спинного мозга, который проходит внутри него.
Особенности строения позвоночника
Позвоночник человека образован лежащими друг на друге 31—34 позвонками, между телами которых располагаются своеобразные хрящевые образования – межпозвоночные диски. Кроме того, соседние позвонки связаны между собой суставами и связками. В целом в позвоночнике можно выделить 122 сустава разной величины и строения, 365 связок и 26 хрящевых соединений, но истинных суставов насчитывается только 52.
Большинство позвонков имеют сходное строение. Они имеют:
- тело – основная часть позвонка, представляющая собой губчатую кость близкой к цилиндрической форме;
- дужку – костную структуру полукруглой формы, расположенную с задней части тела позвонка и прикрепленную к нему двумя ножками;
- суставные, поперечные и остистые отростки – имеют разную длину и отходят от дужки позвонка, формируя вместе с телом и дужкой позвоночный канал, а суставные отростки рядом расположенных позвонков образуют истинные суставы, называемые фасеточными или дугоотростчатыми.
Губчатая кость представляет собой особый вид костной ткани, которая отличается высокой прочностью. Внутри она имеет систему расходящихся в разные стороны костных перекладин, что и обеспечивает ее повышенную стойкость к разнонаправленным нагрузкам.
Образованные задней частью тел позвонков, дугами и отростками позвоночные отверстия четко совпадают между собой и создают единый позвоночный канал, где и находится спинной мозг, условно поделенный на сегменты. В среднем у взрослого человека площадь его сечения составляет порядка 2,2—3,2 см2, но в шейном и поясничном отделах он имеет треугольную форму, тогда как в грудном – круглую.
На уровне каждого позвонка от соответствующих сегментов спинного мозга попарно отходят спинномозговые корешки. Они проходят в естественных отверстиях, образованных отростками позвонков. Тут же располагаются кровеносные сосуды, обеспечивающие питание спинного мозга.
Изменение положения позвоночника осуществляется с помощью мышц, прикрепляющихся к телам позвонков. Именно благодаря их сокращению происходит сгибание тела, а расслабление приводит к восстановлению нормального положения позвонков.
Отделы позвоночника и особенности строения позвонков
В позвоночнике выделяют 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. При этом, как бы ни было странно, но действительно у разных людей позвоночник может быть образован различным количеством позвонков. Это:
- 7 шейных позвонков – С1—С7;
- 12 грудных – T1—T12;
- 5 поясничных – L1—L5;
- 5 крестцовых – S1—S5;
- 2—5 копчиковых.
Крестцовые и копчиковые позвонки соединяются неподвижно.
Шейный отдел позвоночника обладает наибольшей подвижностью. В нем есть 2 позвонка, строение которых сильно отличается от остальных, так как они должны обеспечивать соединение позвоночного столба с костными структурами головы, а также создавать возможность для поворотов, а также наклонов головы. Грудной отдел наименее подвижен. В нем есть прямые соединения с ребрами, что провоцирует появление соответствующих анатомических особенностей позвонков этого отдела. В целом он обеспечивает защиту органов и поддержку тела. Поясничный отдел позвоночника отличается массивными позвонками, принимающими на себя основной вес тела. Крестец, образованный 5-ю сросшимися позвонками, помогает поддерживать вертикальное положение тела и принимает участие в распределении нагрузки. Последний же отдел позвоночника, копчик, служит местом прикрепления связок и других анатомических структур.
Также встречаются аномалии развития, при которых наблюдается изменение количества позвонков. В норме во время эмбрионального развития 25 позвонок должен срастаться с крестцом. Но иногда этого не происходит, что приводит к образованию 6-го поясничного позвонка. В подобных случаях говорят о наличии люмбализации. Бывают и противоположные случаи, когда с крестцом срастается не только 25, но и 24 позвонок. В результате в поясничном отделе остается 4 позвонка, тогда как крестец образован 6-ю. Это носит название сакрализации.
Позвонки разных отделов позвоночного столба имеют разную величину и форму, но все они с передней, задней и боковой сторон покрыты тонким слоем плотной ткани, перфорированной сосудистыми каналами. Наименьшие размеры имеют шейные позвонки, в то время как 1-й из них, атлант, вовсе не имеет тела. По мере увеличения порядкового номера величина тел позвонков возрастает и достигает максимума в поясничном отделе. Сросшиеся крестцовые позвонки несут на себе весь вес верхней части тела и связывают позвоночник с тазовыми костями и нижними конечностями. Копчиковые позвонки являются остатком рудиментарного хвоста и представляют собой небольшие костные образования, которые имеют крайне слабо развитые тела и вовсе лишены дуг.
В норме высота тел позвонков одинакова по всей площади, за исключением 5-го поясничного позвонка (L5), тело которого имеет форму клина.
Присутствующие практически у всех позвонков черепично покрывающие друг друга остистые отростки отходят от них под разными углами в различных отделах позвоночника. Так, в шейном и поясничном отделах они расположены практически горизонтально, а на средне-грудном уровне, что соответствует 5—9 грудным позвонкам, они расположены под довольно острыми углами. В то же время отростки верхних и нижних грудных позвонков занимают промежуточное положение.
Остистые отростки, так же как и поперечные, являются базой, к которой прикрепляются связки и мышцы, приводящие в движение позвонки. Суставные отростки соседних позвонков формируют фасеточные суставы. Они создают возможность сгибания позвоночника назад и вперед.
Таким образом, тела позвонков соединены межпозвоночными дисками, а дуги – межпозвоночными суставами и связками. Образованный межпозвоночным диском, двумя соседними межпозвоночными суставами и связками анатомический комплекс называют позвоночно-двигательным сегментом. В каждом отдельном сегменте подвижность позвоночника невелика, но одновременное движение многих сегментов обеспечивает достаточный уровень гибкости и подвижности позвоночника в разных направлениях.
В норме позвоночник имеет 4 физиологических изгиба, которые обеспечивают ослабление толчков и сотрясений позвоночника при движении. Благодаря этому они не достигают черепа и обеспечивают сохранность головного мозга. Различают:
- шейный лордоз;
- грудной кифоз;
- поясничный лордоз;
- крестцово-копчиковый кифоз.
Лордозом называют изгиб позвоночника, обращенный выпуклостью в сторону передней части тела, а кифозом, соответственно, в противоположном направлении.
Благодаря наличию физиологических изгибов позвоночник человека и имеет S-образную форму. Но в норме они должны быть плавными и не превышать допустимых величин. Наличие выраженных углов или расположение остистых отростков на различном расстоянии друг от друга является признаком патологического усиления кифоза или лордоза. В боковой или фронтальной плоскости любые изгибы, наклоны в норме должны отсутствовать.
При этом степень физиологических изгибов не является величиной постоянной даже для абсолютно здорового человека. Дело в том, что угол наклона зависит от возраста человека. Так, ребенок рождается, уже имея физиологические изгибы позвоночника, но они выражены значительно слабее. Степень их проявления напрямую зависит от возраста ребенка.
В горизонтальном положении тела физиологические изгибы немного расправляются, а в вертикальном – более выражены. Поэтому утром после сна длина позвоночника немного увеличивается, изгибы выражены меньше, а к вечеру ситуация изменяется. При этом во время увеличения нагрузки величина изгибов увеличивается пропорционального приходящейся нагрузке.
Все позвонки имеют разный размер. При этом их ширина и высота прогрессивно увеличивается по мере отдаления от головы. Размеры межпозвоночных дисков соответствуют телам позвонков и присутствуют практически между всеми из них. Такой хрящевой прослойки, выполняющей функцию амортизатора и обеспечивающей подвижность позвоночника, нет только между 1-м и 2-м шейными позвонками, т. е. атлантом и аксисом, а также в крестце и копчике.
Всего в теле взрослого человека насчитывается 23 межпозвоночных диска. Каждый из них имеет студенистое ядро, называемое пульпозным, и окружающую его прочную волокнистую оболочку, названную фиброзным кольцом. Межпозвоночный диск переходит в достаточно тонкую пластинку гиалинового хряща, который закрывает костную поверхность.
Связочный аппарат
Позвоночник снабжен мощным связочным аппаратом, образованным большим количеством различных связок. Основными из них являются:
- Передняя продольная связка – образована волокнами и пучками разной длины, которые крепко прикреплены к телам позвонков и значительно более рыхло к соответствующим межпозвонковым дискам. Она проходит по передней и боковой поверхностях тел позвонков. Данная связка берет начало от затылочной кости и проходит через весь позвоночный канал вплоть до 1-го крестцового позвонка.
- Задняя продольная связка – также берет начало от затылочной кости, покрывает заднюю поверхность тел позвонков вплоть до нижней части крестцового канала. Ее толщина больше, чем у передней аналогичной связки, и при этом она более эластична за счет присутствия большего количества эластических волокон. В отличие от передней, она крепко срастается с межпозвонковыми дисками, но рыхлее прикреплена к костным телам позвонков. Поэтому в местах контакта с хрящевыми пластинами она более толстая в поперечном срезе, а в месте прикрепления к позвонкам она приобретает вид узкой полоски. Боковые части задней продольной связки образуют тонкую мембрану, которая разграничивает венозные сплетения тел позвонков от твердой спинномозговой оболочки, чем предохраняет спинной мозг от компрессии.
- Желтая связка – расположена между дугами позвонков, замыкая просветы и формируя позвоночный канал. Они образованы из эластичных волокон, но с возрастом склонны уплотняться, т. е оссифицироваться. Желтые связки противостоят чрезмерному сгибанию позвоночника вперед и его разгибанию.
Также существуют межостистые, межпоперечные и надостистые связки, соединяющие соответствующие отростки. Но ножки дуг не связаны связками, благодаря чему и получаются межпозвонковые отверстия, сквозь которые выходят спинномозговые корешки и кровеносные сосуды.
Соединение позвоночника с черепом
Позвоночный столб объединяется с черепом посредством:
- парных атлантозатылочных суставов;
- срединных атлантоосевых суставов;
- латеральных атлантоосевых суставов.
Атлантозатылочные суставы формируются в месте контакта выступающих частей (мыщелков) затылочной кости с верхними суставными ямками 1-го позвонка шейного отдела позвоночника, называемого атлантом. Оба атлантозатылочных сустава окружены широкими суставными капсулами и укрепляются 2-мя мембранами: передней и задней. Данные суставы имеют физиологические ограничения подвижности: сгибание до 20°, разгибание не превышающее 30°, наклоны головы в сторону в пределах 15—20°.
Кстати, именно через задние атлантозатылочные мембраны, отличающиеся большей шириной, проходят позвоночные артерии, отвечающие за кровоснабжение вертебробазилярного бассейна головного мозга.
Срединный атлантоосевой сустав имеет цилиндрическую форму и включает 2 отдельных сустава, которые формируются задней и передней суставными поверхностями зуба 2-го шейного позвонка, ямкой на задней стороне дуги 1-го шейного позвонка, ямкой на передней поверхности поперечной связки. Оба сочленения зуба обладают отдельными суставными полостями и капсулами. Зуб позвонка связан с большим затылочным отверстием соответствующей связкой, в то же время он имеет 2 прочные крыловидные связки, которые начинаются на его боковых поверхностях и прикрепляются к мыщелку затылочной кости, чем предотвращают чрезмерное вращение головы. Поэтому повороты в суставе возможны только на 30—40° в каждую сторону.
Латеральный атлантоосевой сустав – парный комбинированный многоосный малоподвижный сустав, в образовании которого принимают участие нижние суставные ямки позвонка С1 и верхние суставные поверхности осевого позвонка. Каждый сустав имеет отдельную капсулу и дополнительно усилен крестообразной связкой атланта. Она берет начало от верхушки зуба и заканчивается на передней части большого затылочного отверстия.
Спинной мозг
Спинной мозг – одна из частей центральной нервной системы. Это длинный, нежный цилиндрический тяж, немного сплюснутый спереди назад, от которой ответвляются нервные корешки. Именно спинной мозг несет ответственность за передачу биоэлектрических импульсов от головного мозга к каждому органу и мышце и наоборот. Он отвечает за работу органов чувств, сокращение при наполнении мочевого пузыря, расслабление сфинктеров прямой кишки и уретры, регуляцию работы сердечной мышцы, легких и т. д.
Спинной мозг располагается внутри позвоночного канала, а его длина у взрослого человека составляет 45 см у мужчин и 41—42 см у женщин. При этом вес столь важной для человеческого организма анатомической структуры не превышает 34—38 г. Таким образом, длина спинного мозга меньше, чем протяженность позвоночного канала. Он начинается от продолговатого мозга, являющегося нижним отделом головного мозга, и истончается на уровне 1 поясничного позвонка (L1), образуя мозговой конус. От него отходит так называемая концевая нить, нижняя часть которой состоит из спинномозговых оболочек и в конечном итоге прикрепляется ко 2-му копчиковому позвонку.
У мужчин верхушка конического заострения спинного мозга локализуется на границе нижнего края L1, а у женщин — посредине L2. С этого момента позвоночный канал занимают пояснично-крестцовые корешки, отходящие от последних сегментов спинного мозга, что и формирует крупное нервное образование – конский хвост. Составляющие его нервные корешки выходят под углом 45° из соответствующих межпозвоночных отверстий.
У новорожденных детей спинной мозг оканчивается на уровне L3, но к 3-м годам его конус уже находится на том же уровне, что и у взрослых.
Спинной мозг поделен продольными бороздами на две половины: переднюю и заднюю. Его центральная часть образована серым веществом, а наружные слои белым веществом. В центральной части спинного мозга существует канал, в котором находится спинномозговая жидкость. Он сообщается с IV желудочком головного мозга. У взрослых людей этот канал в отдельных частях или по всей протяженности спинного мозга заращен. Серое вещество формируется телами нейронов, т. е. нервных клеток, и в поперечном срезе напоминает по форме бабочку. В результате в нем выделяют:
- Передние рога – в них находятся двигательные нейроны, называемые еще мотонейронами. Как и любые другие нейроны, они имеют длинные отростки (аксоны) и короткие разветвленные (дендриты). Аксоны мотонейронов передают импульс скелетным мышцам рук, ног и туловища, провоцируя их сокращение.
- Задние рога – тут располагаются тела вставочных нейронов, которые связывают между собой чувствительные нейроны с двигательными, а также принимают участие в передаче информации в другие отделы ЦНС.
- Боковые рога – в них локализованы нейроны, создающие центры симпатической нервной системы.
В среднем диаметр спинного мозга равен 10 мм, но в области шейного и поясничного отделов позвоночника он увеличивается. В этих местах формируются так называемые утолщения спинного мозга, что объясняется влиянием функций рук и ног. Поэтому в шейном отделе позвоночника его поперечный размер составляет 10—14 мм, в грудном – 10—11 мм, а в поясничном – 12—15 мм.
Спинной мозг омывается ликвором или спинномозговой жидкостью. Она призвана играть роль амортизатора и защищать его от различных повреждений. При этом ликвор представляет собой максимально профильтрованную кровь, лишенную эритроцитов, но насыщенную белками и электролитами, подавляющее большинство которых приходится на натрий и хлор. Благодаря этому она абсолютно прозрачна. Ликвор образуется в желудочках головного мозга примерно по 0,5 л в сутки, хотя в среднем его объем в канале не превышает 130—150 мл. Поэтому даже при существенных потерях спинномозговой жидкости, ее потери быстро компенсируются организмом. Незначительная часть ликвора всасывается кровеносными и лимфатическими сосудами спинного мозга.
Оболочки спинного мозга
Спинной мозг окружен 3-мя оболочками: твердой наружной оболочкой, паутинной, отделенной от первой субдуральным пространством, и внутренней, называемой мягкой спинномозговой оболочкой. Последняя прилегает прямо к спинному мозгу и отделяется от занимающей среднее положение оболочки субарахноидальным пространством. Каждая из спинномозговых оболочек имеет собственные особенности строения и выполняет определенные функции.
Так, твердая оболочка представляет собой своеобразный футляр из соединительной ткани для этой чувствительной и важнейшей нервной структуры, густо оплетенный кровеносными сосудами и нервами. Она состоит из коллагеновых волокон и имеет 2 слоя, внешний плотно прилегает к костным структурам позвоночника и, по сути, образует надкостницу, а внутренний формирует дуральный мешок спинного мозга. Твердая оболочка дополнительно укреплена множественными пучками из соединительной ткани, которые и соединяют ее с задней продольной связкой, а в нижних отделах позвоночника формируют терминальную нить (концевую нить спинного мозга), в конечном итоге закрепляющуюся на периосте копчика. Твердая оболочка имеет различную толщину на разных участках, которая колеблется от 0,5 до 2 мм. Она надежно защищает спинной мозг от большинства внешних воздействий и проходит от большого затылочного отверстия вплоть до 2—3 крестцовых позвонков, т. е. закрывает нежный спинной мозг по всей длине.
Кроме того, эта оболочка имеет конусовидные выпячивания. Они призваны сформировать защитный слой для отходящих на уровне всех позвонков нервных корешков, поэтому и выходит вместе с ними в межпозвонковые отверстия.
Твердая оболочка отграничена от стенки позвоночного канала эпидуральным пространством. В нем находится жировая клетчатка, спинномозговые нервы и многочисленные кровеносные сосуды, ответственные за кровоснабжение позвонков и спинного мозга.
Упомянутое выше субдуральное пространство разделяет твердую и паутинную оболочки спинного мозга. По сути, это узкая щель, насыщенная тонкими пучками волокон соединительной ткани. При этом субдуральное пространство глухо заканчивается на уровне S2, но имеет свободное сообщение с аналогичным пространством внутри черепной коробки.
Паутинная оболочка – нежная, прозрачная анатомическая структура, образованная множественными трабекулами (тяжами), которая не имеет жесткой системы фиксации с твердой спинномозговой оболочкой. Они соединяются между собой только у межпозвонковых отверстий.
Паутинная оболочка отделена от мягкой субарахноидальным (подпаутинным) пространством, в котором циркулирует ликвор, а также проходят соединительнотканные тяжи, объединяющие эти оболочки между собой. Подпаутинное пространство сообщается с IV желудочком головного мозга, что обеспечивает беспрерывность циркуляции ликвора.
Третья оболочка спинного мозга находится в самой непосредственной близости от него и имеет множество кровеносных сосудов, обеспечивающих доставку крови к спинному мозгу. Она соединена с паутинной оболочкой значительным количеством соединительнотканных пучков.
Спинномозговые корешки
Как уже говорилось, весь спинной мозг разделен на сегменты. При этом он короче, чем позвоночный канал, поэтому наблюдается несоответствие порядкового номера его сегментов позициям позвонков. Таким образом, верхние шейные сегменты полностью отвечают положению тел позвонков. Смещение нумерации наблюдается уже у нижних шейных и грудных сегментов. Они находятся на один позвонок выше, чем отвечающие им позвонки. В центральной части грудного отдела позвоночника эта разница возрастает уже на два позвонка, а в нижней – на 3. Поэтому получается так, что поясничные сегменты спинного мозга находятся на уровне тел 10-го и 11-го грудных позвонков, а крестцовым и копчиковым соответствуют 12 грудной и 1 поясничный позвонки. Но спинномозговые корешки всегда выходят через межпозвоночные отверстия на уровне соответствующих по нумерации дисков.
От каждого спинномозгового сегмента отходит пара нервных корешков: передние и задние. Всего насчитывается 31 пара. Они берут начало от боковой поверхности спинного мозга и пронизывают дуральный мешок, формирующий для них защитную оболочку. При выходе из него спинномозговые корешки проходят через твердую оболочку, которая имеет специальные выпячивания в виде воронкообразных карманов, предназначенных именно для них. Благодаря этому спинномозговые корешки могут физиологическим образом изгибаться, но риск образования складок или их растяжения отсутствует.
Каждый дуральный воронкообразный карман имеет 2 отверстия, сквозь которые и проходят передние и задние нервные корешки. При этом они разграничены частями твердой и паутинной оболочек. Они прочно срощены с корешками, поэтому вытекание спинномозговой жидкости за пределы подпаутинного пространства исключено.
Передние и задние корешки объединяются на уровне межпозвоночных отверстий, образуя спинномозговые нервы. Но задний в области межпозвоночный отверстий утолщается, формируя так называемый ганглий. Передние и задние корешки соединяются в единое целое сразу после ганглия, чем образуют спинномозговой нерв. Каждый имеет несколько ветвей:
- Задняя – отвечает за иннервацию глубоких мышц, кожных покровов спины и затылка.
- Передняя – принимает участие в формировании шейного, плечевого, поясничного и крестцового сплетений. При этом передние ветви грудных нервов образуют межреберные нервы.
- Менингеальная – обеспечивает передачу биоэлектрических импульсов твердой мозговой оболочке спинного мозга, поскольку возвращается в позвоночный канал посредством позвоночных отверстий.
Кровеносные сосуды
Кровоснабжение позвоночника реализовано посредством достаточно больших артерий, которые проходят или в непосредственной близости от тел позвонков, или по ним. Артерии тел позвонков шейного отдела берут начало от подключичной артерии, грудные позвонки питаются от межреберных артерий, а поясничные – от поясничных. В результате позвоночник активно кровоснабжается на всех уровнях, причем давление в сосудах находится на довольно высоких показателях. Но если костные структуры имеют прямое кровоснабжение, то межпозвоночные диски лишены этого. Их питание осуществляется посредством диффузии веществ во время сжатия/распрямления диска при физической активности.
Поясничные и межреберные артерии расположены по переднебоковым поверхностям тел позвонков. В районе межпозвоночных естественных отверстий от них ответвляются задние ветви, которые отвечают за питание мягких тканей спины и дорсальных отделов позвонков. В свою очередь от них отходят спинальные ветви, которые углубляются в спинномозговой канал, где кровеносные сосуды снова делятся на 2 ветви: переднюю и заднюю. Передняя ветвь отличается более крупными размерами и расположена поперечно по отношению к передней части тела позвонка, а на задней поверхности объединяется с аналогичным сосудом противоположной стороны тела. Задняя ветвь протягивается по заднебоковой поверхности позвоночного канала и соединяется с аналогичной артерией противоположной стороны.
Таким образом, спинальные артерии формируют анастомотическую сеть, которая охватывает весь позвоночный канал и имеет поперечные и продольные ответвления. От нее отводятся многочисленные сосуды, ответственные за питание тел позвонков и спинного мозга. В тела позвонков артерии внедряются вблизи срединной линии, но они не переходят в межпозвоночные диски.
Спинной мозг имеет 3 бассейна кровоснабжения:
- Шейно-грудной, где первые 4 сегмента питаются от передней спинальной артерии, образованной слиянием 2-х позвоночных артерий, следующие 5 сегментов имеют абсолютно независимое питание, а кровоснабжение реализуется 2—4-мя большими корешково-спинальными артериями, ответвляющихся от позвоночных, восходящей и глубоких шейных артерий.
- Промежуточный (средний) грудной бассейн, включающий сегменты Т3—Т8, питается исключительно от одной единственной артерии, расположенной на уровне 5 или 6 грудного корешка. Из-за таких особенностей анатомии в этом отделе спинного мозга существует высокий риск развития тяжелых ишемических поражений.
- Нижний грудной и пояснично-крестцовый бассейн – кровоснабжение обеспечивается одной большой передней корешковой артерией.
Что же касается венозной системы, то позвоночник имеет 4 венозных сплетения: 2 внешних, локализованные на передней поверхности тел позвонков за дужками, и 2 внутренних. Самым большим венозным сплетением является переднее внутрипозвоночное. Его крупные вертикальные стволы взаимосвязаны между собой расположенными поперечно ветвями. Оно прочно фиксировано к надкостнице по задней поверхности позвонков большим числом перемычек. Заднее венозное внутрипозвоночное сплетение может легко сдвигаться, поскольку не имеет крепких связей с телами позвонков. Но при этом все 4 венозных сплетения позвоночника тесно взаимосвязаны между собой многочисленными сосудами, пронизывающими тела позвонков, а также желтые связки. В целом они образовывают единое целое и простираются от основания черепа до самого копчика.
Венозная кровь отводится через систему верхней и нижней полых вен, в которые она поступает из позвонковой, межреберных, поясничных и крестцовых вен. Все межпозвонковые вены выходят через соответствующие отверстия позвоночника. При этом они прочно прикреплены к надкостнице костных краев отверстий.
Сам спинной мозг имеет 2 системы оттока венозной крови: переднюю и заднюю. При этом вены поверхности органа объединены крупной анастомотической сетью. Поэтому при необходимости произвести перевязку одной или нескольких вен, вероятность развития спинальных нарушений близка к нулю.
Возрастные и гендерные особенности позвоночника
Длина позвоночного столба у новорожденных не превышает 40% от всего роста. Но в течение первых 2-х лет жизни его протяженность увеличивается практически в 2 раза. Все это время все отделы позвоночника растут с большой скоростью, но главным образом в ширину. С 1,5 до 3-х лет скорость роста уменьшается, особенно в шейном и верхней части грудного отдела. Примерно в 3 года начинается активный рост поясничного и нижней части грудного отдела позвоночника. С 5 до 10 лет начинается фаза плавного, равномерного роста по всем параметрам, сменяемая фазой активного роста, длящейся с 10 до 17 лет. После этого рост шейного и грудного отделов замедляется, но ускоряется рост поясничного отдела. Весь процесс развития позвоночного столба завершается в 23—25 лет.
Таким образом, у взрослого мужчины длина позвоночника в среднем составляет 60—75 см, а у женщины – 60—65 см. С течением лет в межпозвоночных дисках происходят дегенеративные изменения, они уплощаются и перестают в полной мере справляться со своими функциями, а физиологические изгибы увеличиваются. В итоге не только возникают различные заболевания, но и происходит уменьшение длины позвоночного столба в старческом возрасте примерно на 5 см или более.
Грудной кифоз и поясничный лордоз больше выражены у женщин, чем у мужчин.
Таким образом, позвоночник человека имеет сложное строение, густую сеть нервов и кровеносных сосудов. Это и объясняет во многом сложность проведения хирургических вмешательств на нем и возможные риски. Поэтому сегодня все усилия направлены на поиск наименее инвазивных методик проведения операций, подразумевающих минимальное травмирование тканей, что резко уменьшает вероятность развития осложнений разной тяжести.
строение нумерация дисков и анатомия
Главная ось тела
О том, как устроен позвоночник человека: строение, нумерация дисков – знают все, ведь анатомию проходят на уроках биологии. Тем не менее многие школьные знания со временем забываются.
Этот текст рассчитан на тех, кому в силу тех или иных причин, необходимо освежить в памяти информацию про строение позвоночника и его отделов у человека, ну а расположенные картинки и видео в этой статье, помогут быстрее вспомнить школьный материал.
Содержание статьи
Анатомия
Эволюция
Основная часть оси, соединяющая череп со скелетом туловища – это позвоночник.
Строение человека в этой анатомической части позволяет выполнять следующие функции:
- опорно-распределительная – служит основой для прикрепления мышц, поддерживает туловище вертикально, распределяет массу тела и центр тяжести в положении стоя и в движении, помогает сохранять равновесие;
- двигательная – обеспечивает спине гибкость и подвижность, что в свою очередь позволяет человеку быть более манёвренным;
- амортизационная – снижает нагрузку сотрясений при падениях и прыжках, а также во время резких наклонов и скручиваний;
- защитная – оберегает спинной мозг и кровеносные сосуды, снабжающие головной мозг кислородом, от повреждений.
Строение позвоночного столба – схема.
Вот как выглядит позвоночный столб в 3-х проекциях
Физиологические изгибы и их аномалии
Схема позвоночника человека, строение его не зависит от половой принадлежности и расы. Позвоночный столб представляет собой колону, состоящую из отдельных частей – позвонков. Его строение строго ровное, если смотреть на него в передней и задней фронтальных проекциях, и S-образно изгибается в боковой. Зачем нашему позвоночному столбу нужны 4 сагиттальных изгиба?
К сведению. Младенец рождается с абсолютно ровным позвоночником. Формирование физиологических изгибов начинается в процессе обретения навыков ползанья, ходьбы на четвереньках, прямохождения и бега.
Выпуклости вперёд (лордозы), и его изгибы назад (кифозы), необходимы человеку для удержания головы и туловища в вертикальном положении. Они позволяют стоять на ногах прямо и устойчиво, а также придают спине необыкновенную упругость, а равномерное распределение нагрузки помогает человеческому позвоночнику выдерживать вертикальное напряжение в 20 раз большее, чем способен вынести столб из бетона таких же параметров.
Виды патологического изменения осанки в сагиттальной плоскости
Если в процессе роста не уделять должного внимания разнообразным физическим нагрузками, у детей, подростков, юношей и девушек лордозы и кифозы могут сглаживаться или отклоняться от физиологической нормы в большую сторону.
На фото сверху представлены, требующие лечения, сагиттальные патологии:
- Шейный лордоз.
- Сутулость (грудной кифоз).
- Поясничный лордоз.
- Плоская спина.
Кстати, из-за ослабления мышечного корсета туловища патологические кифозы и лордозы могут развиваться и у людей преклонного возраста.
Неестественные боковые искривления вертикальной оси
Приобретённое патологическое строение человека – позвоночник, искривлённый в вертикальной оси, – носит название сколиоз.
Основные типы сколиозов (1) и степени развития этой патологии (2) в грудном отделе
В подавляющем большинстве случаев сколиотические нарушения осанки развиваются у детей школьного возраста.
К факторам, способствующим образованию, как сколиозов, так и кифозов, и лордозов, относят:
- длительное нахождение в неправильной позе за учебной партой и домашним столом;
- малоподвижный образ жизни, повальное увлечение интернетом и игровыми приставками, нежелание не то что бы заниматься спортом, но и просто играть в подвижные игры во дворе.
Несмотря на то, что строение скелета, анатомия его не зависит от пола, по статистике, у девочек сколиоз развивается в 4 раза чаще, чем у мальчишек. Это вызвано незначительными физиологическими отличиями в формировании мышечной системы, а также большей прилежностью и усидчивостью при выполнении домашних заданий.
В случае постановки диагноза Сколиоз I или II степени, инструкция для родителей такова:
- запомните и чётко выполняйте все пожелания методиста ЛФК, контролируйте и/или руководите в игровой форме домашними гимнастическими занятиями;
- запишите ребёнка на плавание;
- не забывайте периодически ходить к детскому ортопеду, врач должен контролировать течение лечения, и, при необходимости, давать корректирующие указания ведущему специалисту по ЛФК.
Важно! Сколиозы I и II степени успешно поддаются лечению движением, а вот цена нелечения заболевания – дальнейшее его прогрессирование до III и IV степени. Здесь понадобятся значительные усилия и финансовые средства, ведь такие размеры искривлений уже требуют хирургического вмешательства и длительной реабилитации.
Отделы позвоночного столба
Для удобства, медики сгруппировали все позвонки в перечисленные на рисунке отделы
Всего в позвоночном столбе насчитывается 32-34 позвонков: 24 тела в шейном, грудном и поясничном отделе, 5 тел позвонков, срощенные в одну крестцовую кость и 3-5 рудиментарных тел, сросшихся в копчик.
Какова нумерация позвонков? Каждый отдел обозначается свой литерой, а тела позвонков пронумерованы сверху вниз. Рассмотрим каждый из отделов позвоночника чуть детальнее.
Таблица – Строение и нумерация позвонков
Название | Описание |
Позвонки шейного отдела | Шея человека состоит и 7 позвонков. Это самая подвижная, но и самая уязвимая часть позвоночника – прочность шейных позвонков невысока, и вдобавок мышцы шеи развиты не очень сильно. Чтобы обеспечивать почти неподвижное соединение с черепом, и защищать кровеносные сосуды, питающие головной мозг, первый и второй шейные позвонки человека строение имеют особое, отличное от всех остальных. |
Грудные позвонки | Грудной отдел позвоночника состоит из 12 позвонковых тел, остистые (центральные) отростки которых накладываются друг на друга наподобие черепичной кладки. Они шире и толще шейных. Их массивность увеличивается по мере приближения к поясничному отделу. Грудные позвонки имеют специальные выемки для полуподвижного крепления рёбер, которые вместе с грудиной обуславливают малую подвижность этого отдела спины. |
Позвонки, образующие поясничный отдел | 5 поясничных позвонковых тел формируют поясничный кифоз. Чем ниже расположен поясничный сегмент, тем он массивнее. Двигательная и весовая нагрузки на этот отдел самые сильные, и поэтому в соединениях этих позвонков чаще всего образуются грыжи. Для обеспечения максимальной амплитуды наклонов туловища вперёд и назад остистые отростки расположены перпендикулярно к вертикальной оси. |
Крестцовая кость | Крестец, состоящий из 5 сросшихся позвонков и принимающий на себя всю массу позвоночного столба и внутренних органов, в переводе — значит Священная кость. И латинское название вполне оправдано. Крестец помогает человеку устойчиво ходить и бегать, а его особая форма защищает уязвимую часть спинного мозга, который начинает ветвиться как конский хвост. О том, что позвонков было 5 напоминают наружные бугорки. |
Копчик | Самое интересное строение у «клювообразного» копчика, состоящего из 3-5 недоразвитых тел, которые прочно срослись друг с другом. У лиц мужского пола этот рудимент неподвижно соединяется с крестцом, а у рожениц «клюв» временно откланяется назад, для облегчения выхода плода через тазовое отверстие. К копчику крепятся мышцы, отвечающие за работу нижнего отдела кишечника и мочеполовых органов. |
Урбанизация и современные технологии, заставляющие человека вести всё более неподвижный образ жизни, избыточно нерациональное питание, недостаточное количество потребляемой чистой воды и возрастные физиологические изменения являются основными факторами риска развития остеохондроза – дистрофически-дегенеративного процесса, сужающего высоту, а затем и разрушающего межпозвоночные диски.
Строение межпозвоночного диска
Многие считают, что остеохондроз, пролапсы, протрузии и грыжи дисков, расположенные между телами позвонков, можно вылечить быстро и без проблем. Увы, эти процессы необратимы.
В лучшем случае их можно только остановить, пожизненно выполняя:
- гимнастические комплексы – ежедневно;
- дозированное плавание – 3 раза в неделю;
- дозированная ходьба, длительностью более 2-х часов без перерыва – 3-4 раза в неделю (чередуя с днями тренировок в бассейне).
Однако, как только вы бросите занятия, процесс возобновится с новой силой.
Совет. Лучше заниматься профилактикой остеохондроза, уделяя внимание силе мышечного корсета, эластичности связок и подвижности суставов позвоночника. Для этого достаточно тренироваться всего 2-3 раза в неделю, а в утреннюю зарядку включить несколько полезных для спины асан йоги.
Анатомия позвонков
Изначально тела позвонков формируются из хрящевой ткани. Они начинают окостеневать с 8 недели внутриутробного развития. Этот процесс заканчивается только к 20-25 годам. Строение имеет более-менее одинаковую форму, за исключением первого и второго шейного позвонка, а также сросшихся крестца и копчика.
Строение человеческих позвонков
На рисунке отчетливо видна тенденция сужения анатомического просвета позвоночного канала сверху вниз – от первого шейного позвонка к поясничным, а также увеличение размеров тела позвонков. Основная патология, от которой страдает костная ткань позвонков, называется остеопороз – истончение костной структуры, повышающее ей хрупкость и ломкость.
Его основные причины это:
- естественное старение;
- гормональная перестройка у женщин во время климакса;
- малоподвижный образ жизни;
- нехватка в рационе питания кальция, витамина D, других минералов и витаминов;
- злостное курение табака.
Лечение остеопороза проводится в комплексе – медикаментозно и с помощью ЛФК. Главной задачей лечебная физкультуры является усиление циркуляции крови в постуральных мышечных волокнах глубоких мышц спины, за счёт которых происходит питание и обмен веществ в костной ткани позвоночника.
Если же позвонки ломаются, то после сопоставления костных обломков и их иммобилизации, на сегодняшний момент существует только один доказано эффективный вид лечения, который поможет восстановить архитектонику костной ткани в обусловленные природой сроки – это ЛФК.
Внимание! Приём лекарств, массаж, физиопроцедуры, ЛФК и народные способы лечения переломов никоим образом не помогут ускорить процесс регенерации костной ткани и образования костных мозолей. Однако самолечение и злоупотребление указанными методами лечения могут привести к замедлению сроков заживления, несращению, тяжелым осложнениям.
Схожесть и отличия отогенеза позвоночных и человека
Стадии развития некоторых видов позвоночных и человека
Сходство строения человека с другими позвоночными во время эмбрионального развития доказывает факт единства развития всех живых организмов на планете.
Оно видно на самых ранних стадиях развития (отогенеза) зародышей позвоночных:
- позвоночник формируется из хорды в 3 отдела – головной, туловищный и хвостовой;
- по бокам туловища сверху от зачатков верхних конечностей, на уровне будущей шеи у всех, до определённого времени, есть жабры;
- первоначально сердце состоит только из 2-х камер;
- перепонки между пальцами;
- несколько пар молочных желез.
На «родственные связи» человека и позвоночных также указывает некоторые остатки в схожести строения и наличия у Homo sapiens около 90 рудиментарных органов и атавизмов:
- хвост – копчик;
- шерсть – волосяной покров;
- полулунная складка во внутреннем уголке глаза;
- мускулы, которые двигают ушную раковину;
- нижний отдел спинного мозга имеет нитевидную форму.
Скелет гориллы и человека
На то, что человек эволюционировал от приматов, указывает большое сходство в строении органов и скелета, а существующие различия в последнем обусловлены прямохождением, увеличением объёма головного мозга и употреблением приготовленной пищи.
Основные отличия скелета человека и приматов:
- 4 физиологических изгиба позвоночного столба;
- длинные нижние и короткие верхние конечности;
- плоская грудная клетка;
- короткий и широкий таз;
- большой объём мозгового отдела черепа;
- маленькие клыки.
Сегодня учёные высказывают предположение, что изменить привычный образ жизни и спуститься с деревьев на землю, наших пращуров заставила эволюция деревьев до сорной травы, которая коренным образом изменила биосферу Земли.
И в заключение хотим напомнить, что для сохранения здоровья до глубокой старости, необходимо заботится о состоянии позвоночника. Врачи рекомендуют больше двигаться, следить за весом, пить много чистой воды, уделять внимание сохранению тонуса мышц туловища и гибкости спины, и в случае ортопедических заболеваний не заниматься самолечением, а неукоснительно соблюдать терапию, которую назначит специалист.
Позвоночник человека, особенности строения и функции
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:
- 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. - 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.
анатомия простым языком.Анатомия позвонка человека
Трудно переоценить роль позвоночника в строении и функционировании всего тела. От того, насколько он здоров, зависит состояние всех остальных органов и систем, так как наш позвоночник не только позволяет нам нормально двигаться и держать осанку, но и является основным каналом сообщения всех органов тела с головным мозгом. Появление у живых существ в ходе эволюции позвоночника позволило им стать более подвижными, перемещаться на большие расстояния в поисках пищи или скрываться от хищников, у позвоночных более быстрый обмен веществ. Первыми позвоночными были рыбы, которые постепенно сменяли хрящевые кости на настоящие, в последствии эволюционировав до млекопитающих. Появление позвоночника поспособствовало дифференцировке нервной ткани, благодаря чему нервная система у позвоночных стала более развитой, как и все органы чувств. Тело человека отличается от тел большинства животных тем, что люди — прямоходящие, следовательно, и позвоночник у них устроен несколько иначе. У животных он более гибок, у человека, напротив, более жёсткий, чтобы позволить держаться прямо и нести на себе вес тела, особенно в период беременности. Также хвостовой отдел позвоночника у человека атрофирован и образует копчик. Рассмотрим анатомию позвоночника человека немного подробнее.
Во внутриутробном периоде у человека формируются 38 позвонков: 7 шейных, 13 грудных, 5 поясничных и 12 или 13 приходятся на крестец и копчик.
Когда человек рождается, его спина прямая, позвоночник не имеет изгибов. Далее, когда ребёнок начинает ползать и приподнимать голову, формируется шейный изгиб вперёд. Затем человек начинает ползать — образуются грудной и поясничные изгибы, так что к тому моменту, когда малыш встанет на ноги, его спина и позвоночник примут необходимую для этого форму. В дальнейшем прямохождение приводит к усилению поясничного прогиба. Изгибы позвоночника позволяют ему не быть таким жёстким, распределяя вертикальную нагрузку более эргономично, наподобие пружины.
Анатомия позвоночника
Копчик
Состоит из сросшихся костей, он не несёт осевой нагрузки, как верхние отделы, но служит местом крепления связок и мышц, а ещё он участвует в перераспределении веса тела в сидячем положении и разгибании в тазобедренном суставе. Небольшая подвижность в суставах копчика и вышележащего крестца возможна во время родов. У животных крестцовый отдел не сращён и переходит в хвост, у человека редко встречается рудимент в виде хвоста.
Крестец
Представляет собой конгломерат из нескольких позвонков, который в совокупности с симметричными подвздошными, седалищными и лобковыми костями образует тазовое кольцо. Срастаются позвонки крестца полностью только к 15 годам, так что у детей этот отдел сохраняет подвижность. Костяной треугольник крестца не является монолитным, а имеет отверстия, через которые проходят сосуды и нервы.
Поясничный отдел
Состоит из пяти позвонков и является самым массивным, так как именно сюда приходится наибольшая нагрузка. Поясничный позвонок, анатомия которого чуть отличается от остальных, заметно шире и короче, а связки и хрящи между ними толще и прочнее. Остистые отростки не такие длинные, как у грудных позвонков и стоят почти перпендикулярно позвоночному столбу, благодаря чему поясница довольно пластична, так как она выполняет функцию амортизатора при движении. Из-за испытываемых напряжений могут возникать и перегрузки. Как и шея, этот отдел наиболее подвержен травмам.
Грудной отдел
Насчитывает 12 позвонков, самый длинный. Грудной отдел наименее подвижен, так как остистые отростки отходят под углом, как бы налегая один на другой. К грудному отделу прикрепляются рёбра, формирующие каркас грудной клетки. Особенности строения позвонков этого отдела в основном связаны с наличием рёбер, каждый грудной позвонок имеет на боковых отростках специальные выемки для их крепления.
Шейный отдел
Самый верхний и самый подвижный, состоит из семи позвонков. Два верхних позвонка отличаются по строению от остальных, они служат соединителями позвоночника и черепа и имеют собственные имена — Атлант и Эпистрофей. Атлант не имеет тела, а состоит из двух дуг, так что похож на широкое кольцо. Сверху к нему крепится череп. Снизу находится Эпистрофей, имеющий специальный штырь, на который Атлант насаживается, как дверная петля. Благодаря этому человек может вращать головой вправо и влево. Позвонки шейного отдела невелики и немного вытянуты поперёк, так как нагрузка на них минимальная. На уровне шестого шейного позвонка в позвоночный столб входит позвоночная артерия. Выходит она на уровне второго позвонка и идёт к мозгу. Эта артерия густо оплетена волокнами симпатического нерва, отвечающего за болевые ощущения. Когда в шейном отделе есть проблемы и нерв раздражается (вследствие остеохондроза, например), то человек испытывает сильные боли в затылке, шум в ушах, головокружение, тошноту, а в глазах мелькают мушки. Шестой позвонок ещё называют сонным, так как при травмах можно прижать проходящую рядом сонную артерию к его остистому отростку.
Строение позвонка
Рассмотрим строение костей позвоночника в общих чертах. Позвонки относятся к смешанному типу костей. Тело состоит из губчатой костной ткани, отростки — из плоской. Кости позвонков содержат небольшое количество костного мозга, который является органом кроветворения. Существует несколько так называемых ростков кроветворения, дающих начало различным семьям кровеносных клеток: эритроцитарный, гранулоцитарный, лимфоцитарный, моноцитарный и мегакариоцитарный.
Внешне у человека видны только остистые отростки позвонков, выступающие бугорками вдоль спины. Весь остальной позвоночник находится под слоем мышц и сухожилий, словно под панцирем, так что защищён он хорошо. Многочисленные отростки служат местами прикрепления связок и мышц.
Межпозвоночные диски — это хрящевые прокладки между телами позвонков. Если кость сломать сложно, то травмировать диск проще, что часто и происходит. Диск состоит из ядра и фиброзного кольца, представляющего собой наслоение множества пластин, состоящих из коллагеновых волокон. Коллаген — основной строительный белок организма. Как и в случае с любой хрящевой тканью, окружающая межпозвоночное пространство капсула производит синовиальную жидкость, через которую осуществляется питание диска, а так же смазка суставных поверхностей. При усилении нагрузки на диск он сплющивается, из него уходит лишняя жидкость, снижая амортизирующие свойства. Если давление слишком сильное, фиброзное кольцо может лопнуть и менее плотное ядро сформирует грыжу, которая может сдавить нервы или сосуды.
Диски не имеют собственных магистралей кровоснабжения, а питание получают через небольшие сосуды, проходящие через близлежащие мышцы, поэтому для их поддержания в здоровом состоянии следует развивать гибкость, а также тонус мышечного корсета позвоночника в совокупности с периодами декомпрессии. Запущенный случай дистрофических изменений суставных хрящей называется остеохондроз. При этом заболевании длина позвоночника уменьшается, изгибы усиливаются, а выходящие между позвонками спинномозговые нервы могут сдавливаться, формируя нарушение функции близлежащих органов и тканей, а так же болевой синдром в области сдавления и по пути прохождения нерва.
Между отростками позвонков существуют фасеточные суставы. При деградации фасеточного сустава страдает и межпозвоночный диск, и в итоге сами позвонки.
Позвоночные связки
Чтобы позвоночный столб сохранял свою жёсткость и не гнулся, как ивовый прут, грозя переломиться, он укреплён множеством прочных связок. Связки позвоночника весьма многочисленны, но в общем они делятся на длинные, соединяющие все позвонки сверху до низу, и короткие, соединяющие отдельные фрагменты и кости. Эти связки обеспечивают сохранность структуры и жёсткость позвоночника, а также способность сохранять прямое положение тела не только за счёт мышечных усилий.
К длинным связкам относят, прежде всего, переднюю продольную. Она самая большая и прочная в теле. Эта связка проходит по передней части позвонков и фиброзных колец и работает как ограничитель при прогибе назад. Ее ширина — 2,5 см, а вес, который она может выдержать, достигает полтонны! Эта связка не рвётся поперечно, но может расслаиваться продольно при больших нагрузках. В нижней части она шире и толще.
Задняя продольная связка идёт от второго шейного позвонка и до крестца, располагаясь внутри. Вверху она шире, чем снизу. Эта связка также очень прочна и ограничивает наклон вперёд. Разорвать её можно, только если растянуть более чем в 4 раза.
Также к длинным связкам относится надостистая, пролегающая по остистым отросткам от седьмого шейного позвонка до первого крестцового, она, как и задняя, ограничивает наклон вперёд. Вверху она переходит в выйную (шейную) связку, которая очень эластична. Эта связка идёт от седьмого шейного позвонка и до черепа, основная её функция — поддерживать голову.
К коротким связкам относятся межостистые, расположенные между остистыми отростками, наиболее прочны они в области поясницы, а наименее — в области шеи.
Межпоперечные связки не дают позвоночнику переломиться при наклоне в бок, в пояснице они самые толстые, а в шее раздвоены или вовсе отсутствуют.
И последние — жёлтые связки. Среди всех они самые крепкие, упругие, эластичные и действительно жёлтые, в отличие от остальных. Они проходят позади и связывают друг с другом дуговые отростки позвонков, в которых находится спинной мозг. При укорачивании она сжимается, не образуя складок, тем самым находящийся рядом спинной мозг не травмируется.
Также некоторые связки крепят рёбра к грудным позвонкам, а крестец соединяют с тазом.
Помимо функции удержания нагрузки, позвоночник также является основой мышечной системы, входя в состав опорно-двигательного аппарата. К позвоночнику крепятся сухожилия и мышцы по всей его длине. Часть мышц держит позвоночный столб, другая — может осуществлять движения. Позвоночник также участвует в дыхании, так как диафрагма крепится к поясничным позвонкам, а межрёберные мышцы — к грудным и шейным. Сустав бедра крепится к крестцу и копчику мощными сухожилиями, неся на себе основной вес тела. Мышцы плечевых суставов и плеч крепятся к шейным, грудным и даже верхним поясничным позвонкам. Таким образом, дискомфорт в конечностях может передаваться на позвоночник, и наоборот, проблемы в позвоночнике могут быть выражены болью в конечностях.
Интересные факты:
Позвоночник взрослого здорового человека может выдержать вертикальную нагрузку в 400 кг.
Спинной мозг
Тела и отростки позвонков формируют спинномозговой канал, пронизывающий позвоночник на всём протяжении.
Спинной мозг, наряду с головным, составляет центральную нервную систему, эволюционно он возник раньше головного. Начинается на границе с продолговатым мозгом, длиной около 45 см и шириной 1 см. Формируется на 4-й неделе внутриутробного развития. Условно поделён на сегменты. Сзади и спереди нервного образования находятся две костные борозды, которые условно разделяют мозг на правую и левую половины. Состоит спинной мозг из белого и серого вещества. Серое вещество, находящееся ближе к оси, составляет около 18 % от всей массы спинного мозга — это сами нервные клетки и их отростки, в которых происходит обработка нервных импульсов. Белое вещество — это проводящие пути, восходящие и нисходящие нервные волокна.
Спинной мозг, как и головной, отделён от окружающих тканей тремя оболочками: сосудистой, паутинной и твёрдой. Пространство между сосудистой и паутинной оболочками заполнено спинномозговой жидкостью, выполняющей питательную и защитную функции.
Интересно, что у зародыша длина позвоночника и спинного мозга одинаковая, но далее, после рождения, позвоночник у человека растёт быстрее, в результате чего сам спинной мозг оказывается короче. Перестаёт он расти уже в возрасте пяти лет. У взрослого человека он оканчивается на уровне поясничных позвонков.
От спинного мозга отходят передний и задний корешки, которые, сливаясь, образуют спинномозговой нерв. Передний корешок несёт двигательные волокна, задний — чувствительные. Спинномозговые нервы парно отходят вправо и влево через отверстия, сформированные между двумя соседними позвонками, образуя 31 пару. Восемь шейных, двенадцать грудных, пять поясничных, пять крестцовых и одну копчиковую.
Часть спинного мозга, из которого выходят парные окончания, называют сегментом, но из-за разницы в длине позвоночника и спинного мозга, номера сегментов позвоночника и спинного мозга не совпадают. Так, пoяcничный мозговой ceгмeнт сам нaхoдитcя в гpyднoм oтдeлe пoзвoнoчнoгo cтoлбa, a cooтвeтcтвyющиe eмy нepвы выхoдят из oтвepcтий в позвонке пoяcничного oтдeла. Получается, что нервные корешки тянутся вдоль поясницы и крестца, образуя т. н. «конский хвост».
Спинномозговые сегменты контролируют чётко определённые части тел. Часть информации отправляется на обработку в вышестоящие отделы, а часть обрабатывается тут же. Таким образом короткие реакции, не затрагивающие вышестоящих отделов являются простыми рефлексами. Реакции, проходящие на вышестоящие отделы, более сложные.
Обозначение | Сегмент | Зоны иннервации | Мышцы | Органы |
---|---|---|---|---|
Шейные (цервикальные): С1-С8 |
С1 | Мелкие мышцы шейного отдела | ||
С4 |
Надключичная область, тыльная сторона шеи |
Верхние мышцы спины, диафрагмальная мускулатура |
||
С2-С3 |
Область затылка, шея |
|||
С3-С4 | Надключичная часть |
Лёгкие, печень, желчный пузырь, кишечник, поджелудочная железа, сердце, желудок, селезёнка, двенадцатиперстная кишка |
||
С5 |
Шея сзади, плечо, район плечевого сгиба |
Плечо, сгибатели предплечья | ||
С6 |
Шея сзади, плечо, предплечье снаружи, большой палец кисти |
Спина сверху, наружная область предплечья и плеча |
||
С7 |
Заднее надплечье, пальцы кисти |
Сгибатели лучезапястного сустава, пальцы |
||
С8 |
Ладонь, 4, 5 пальцы |
Пальцы | ||
Грудные (торакальные): Tr1-Tr12 |
Tr1 |
Область подмышек, плечи, предплечья |
Мелкая мускулатура кистей | |
Tr1-Tr5 | Сердце | |||
Tr3-Tr5 | Лёгкие | |||
Tr3-Tr9 | Бронхи | |||
Tr5-Tr11 | Желудок | |||
Tr9 | Поджелудочная железа | |||
Tr6-Tr10 | Двенадцатиперстная кишка | |||
Tr8-Tr10 | Селезёнка | |||
Tr2-Tr6 |
Спина от черепа по диагонали вниз |
Межрёберные, спинные мышцы | ||
Tr7-Tr9 |
Передняя, задняя поверхности тела до пупка |
Спина, брюшная полость | ||
Tr10-Tr12 | Тело ниже пупка | |||
Поясничные (люмбальные): L1-L5 |
Tr9-L2 | Кишечник | ||
Tr10-L | Почки | |||
Tr10-L3 | Матка | |||
Tr12-L3 | Яичники, яички | |||
L1 | Пах | Брюшная стенка снизу | ||
L2 | Бедро впереди | Тазовые мышцы | ||
L3 |
Бедро, голень с внутренней стороны |
Бедро: сгибатели, ротационные, передняя поверхность |
||
L4 |
Бедро впереди, сзади, колено |
Разгибатели голени, бедренные передние |
||
L5 | Голень, пальцы стоп |
Бедренные передние, боковые, голень |
||
Крестцовые (сакральные): S1-S5 |
S1 |
Заднебоковая часть голени и бедра, стопа снаружи, пальцы |
Ягодичные, голень впереди | |
S2 |
Ягодицы, бедро, голень внутри |
Голень сзади, мускулатура стопы |
Прямая кишка, мочевой пузырь |
|
S3 | Половые органы |
Тазовая, паховая мускулатура, сфинктер ануса, мочевого пузыря |
||
S4-S5 |
Область заднего прохода, промежность |
Акты дефекации и мочеиспускания |
Заболевания позвоночника
Здоровая спина, и в частности позвоночник, — основа полноценной жизни. Известно, что возраст позвоночника определяется не годами, а его гибкостью. Однако современное человечество в силу малоподвижного образа жизни получило ряд достижений, иначе называемых болезнями. Рассмотрим их в порядке возрастания нарушения функции.
- Искривление позвоночника.
- Остеохондроз. Ухудшение питания суставов и смещение центра тяжести от центральной оси позвоночника приводит к дистрофическим изменениям.
- Грыжа межпозвоночного диска. Как уже говорилось ранее, возникает при сидячем образе жизни, чрезмерных нагрузках или травмах.
- Болезнь Бехтерева. Системное заболевание суставов с преимущественным поражением суставов позвоночника. С развитием заболевания весь позвоночник постепенно начинает покрываться кальциевыми наростами, которые со временем становятся твёрдой костной тканью. Человек теряет подвижность, оставаясь в согнутом положении. Чаще встречается у мужчин.
- Остеопороз. Системное заболевание костной ткани, в том числе в позвоночнике.
- Опухоли.
Помимо питания и физических нагрузок, полезным для спины будут занятия йогой, пилатесом, танцы, а также плавание. Плохо влияют на состояние спины тяжести, носимые в одной руке, длительные наклонные позы, сохраняемые во время работы, неудобные позы, связанные с продолжительной асимметрией, например, наклоны в бок, а также хождение на каблуках.
Для здоровья позвоночника соблюдайте простые правила:
- Упражняйтесь как в гибкости, так и в тренировке мышц.
- Избегайте сквозняков.
- Следите за осанкой.
- Спите на жёсткой поверхности. Слишком мягкое ложе может заставить ваше тело находиться длительное время в позе с сильно искривлённой спиной. Это не только повлияет на качество сна, но и может стать причиной усталости спинных мышц.
- Носите грузы симметрично, т. е. в обеих руках или на спине, но не переусердствуйте. При поднятии груза старайтесь задействовать не спину, а ноги. Гораздо безопаснее поднять что-то с пола, присев с прямой спиной и выпрямив ноги, чем наклоняться.
- Носите хорошую обувь. Проблемы со стопами и ногами сразу же отражаются на спине, так как позвоночник вынужден компенсировать все перекосы в тазовой области.
- Можно проводить массаж у специалиста.
Интересные факты:
Самый крепкий позвоночник на планете имеется у грызуна — Угандской белозубки-броненоски, обитающей в Конго. Её хребет способен выдержать вес в тысячу раз больше собственного! Он более массивный, имеет целых семь поясничных позвонков и составляет 4 % от массы тела, в то время как у остальных грызунов — от 0,5 до 1,6 %.
Самый длинный позвоночник — у змей. Из-за отсутствия нижних и верхних конечностей трудно выделить какие-либо отделы, а количество позвонков в зависимости от вида может колебаться от 140 до 435 штук! Грудины у змей тоже нет, поэтому они могут проглотить крупную добычу, раздвинув ребра, или протиснуться в узкую щель, сплющив их.
У жирафа, несмотря на длинную шею, всего также семь позвонков. Но они более длинные и имеют строение по типу «паз-выемка», от чего шея животного очень гибкая.
Самая жёсткая спина — у птиц. Шейный отдел птиц имеет от 11 до 25 позвонков, так что шея у них очень гибкая, а вот тело — наоборот. Позвонки грудного и поясничного отделов срощены между собой и спаяны внизу с крестцом, образуя т. н. сложный крестец. Часть хвостовых позвонков также срощена с крестцом. Птица не может нагнуться или прогнуться в груди или пояснице, не может наклониться в сторону, зато это помогает сохранять нужное положение при полёте.
Межпозвоночный диск человека - анатомия, строения
21 Март 2019 1684Позвонки – основные элементы позвоночника, представляющие собой костные структуры, состоящие из нескольких связанных между собой частей. Внутри каждого позвонка присутствует отверстие, а благодаря тому, что они расположены строго друг над другом, формируется позвоночный канал, являющийся надежным вместилищем для спинного мозга.
Основными структурными элементами подавляющего большинства позвонков являются тело, прикрепленная к нему ножками дужка с 7-ю отростками разной длины и формы. Позвонки каждого из отделов позвоночника незначительно отличаются друг от друга, причем как размерами, так и нередко формой, что обеспечивает позвоночнику способность выполнять все возложенные на него функции.
Между телами позвонков находятся особые хрящевые образования – межпозвоночные диски, имеющие особенное строение. Именно изменения в них чаще всего становятся причиной возникновения болей в различных отделах спины и шеи. Ведь межпозвоночные диски не только склонны с возрастом «истираться» и терять былые свойства, но и могут поражаться в более молодом возрасте в силу отрицательного воздействия тех или иных факторов. Так, например, остеохондроз и грыжи межпозвонковых дисков сегодня не понаслышке знакомы очень многим.
Строение позвонков
Итак, каждый позвонок имеет:
- Тело – опорная часть позвонка, представляющая собой костное образование близкой к цилиндрической формы, но несколько вогнутой со стороны расположения дуги. Оно образовано губчатой костью, имеющей внутри множество разнонаправленных перегородок, обеспечивающих ее высокую стойкость к действию нагрузок.
- Дугу – располагается позади позвонка и соединена с ним двумя ножками. Вместе с телом позвонка она образовывает позвоночное отверстие.
- Отростки – костные выступы на дуге разной длины и формы. Различают остистый отросток, парные суставные, поперечные отростки. К ним прикрепляются мышцы, а суставные отростки, соединяясь с такими же отростками расположенных выше и ниже позвонков, формируют фасеточные суставы, обеспечивающие возможность сгибания и разгибания позвоночника.
По задней поверхности тел позвонков находятся питательные отверстия, пронизанные кровеносными сосудами. А в местах соединения позвонков друг с другом нижняя полуокружность выше расположенного позвонка и верхняя ниже находящегося по обеим сторонам образуют межпозвоночные или фораминальные отверстия, сквозь которых выходят кровеносные сосуды и ответвляющиеся от спинного мозга нервные корешки.
Позвоночник человека образован 31—34 позвонками, из которых отдельными являются только 28, а остальные прочно срастаются между собой. Среди них различают 7 шейных позвонков, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 2—4 копчиковых.
Шейные позвонки
Шейные позвонки имеют наименьшую величину. В каждом из имеющихся у них поперечных отростков присутствует небольшое округлое отверстие. Через них, начиная с 6-го шейного позвонка, проходят позвоночные артерии, представляющие собой крупные кровеносные сосуды, обеспечивающие кровоснабжение головного мозга.
Каждый поперечный отросток шейных позвонков имеет два бугорка: передний и задний. У 6-го позвонка передний из них развит значительно лучше, чем аналогичные бугорки прочих шейных позвонков, а за счет непосредственной близости сонной артерии его назвали сонным бугорком. Именно это костное выпячивание используют парамедики при необходимости остановить кровотечение обусловленное повреждением сонной артерии, поскольку к нему удается относительно легко придавить этот крупный кровеносный сосуд и тем самым заблокировать кровопотерю.
Имеющиеся у шейных позвонков суставные отростки отличаются гладкой округлой поверхностью. Но у верхних суставных отростков она отведена назад и устремлена вверх, а у нижних, наоборот, вниз и вперед. Такое строение обуславливает образование фасеточных суставов. Они отличаются небольшим диаметром, что приводит к тому, что даже незначительные изменения в межпозвоночных дисках и патологии самих позвонков провоцируют ущемление проходящих в них спинномозговых корешков, а значит и сильные боли, отдающие в голову и руки, а также нарушения работы иннервируемых ими органов.
В то же время шейные позвонки имеют достаточно короткие остистые отростки. По мере отдаления от головы их величина постепенно возрастает. При этом их концы раздваиваются во всех позвонках, кроме 7-го. Таким образом, в шейном отделе наиболее длинный остистый отросток имеет 7-й позвонок. Благодаря этому его легко можно прощупать, что часто используется в медицине для обнаружения верхней границы легких и плеврального купола.
Образованный телами и дугами шейных позвонков позвоночный канал имеет близкую к треугольной форму со сглаженными углами, за исключением верхних уровней, где его сечение приближается к круглому.
Но это далеко не все отличия, какими могут похвастаться позвонки шейного отдела позвоночника. Среди них присутствуют позвонки, имеющие абсолютно нетипичное строение, а именно 1-й и 2-й. Они даже получили собственные названия – атлант и аксис или эпистрофей соответственно. Особенности строения этих двух позвонков объясняются необходимостью соединения позвоночника с костями черепа.
Так, 1-й шейный позвонок или атлант лишен тела, остистого отростка, а также суставных отростков. Он прилегает непосредственно к основанию черепа. Недоразвитое тело, которое должен был он иметь, прирастает ко второму шейному позвонку, формируя тем самым его зубовидный отросток или просто зуб. Поэтому атлант сохранил лишь часть тела, называемую латеральной массой. Именно от нее берут начало задняя и передняя дуги позвонка, создающие характерное круглое позвоночное отверстие в этой прилегающей к голове части шейного отдела позвоночника.
Передняя и задняя поверхности атланта имеют по характерному бугорку, а внутренняя сторона дуги – суставную ямку, в нее входит зуб аксиса (2-го шейного позвонка). Отсутствие суставных отростков компенсируется наличием суставных поверхностей по обеим сторонам латеральных масс. Таким образом, верхние из них предназначены для соединения с выступами затылочной кости, а нижние для обеспечения контакта с аксисом. На дуге атланта присутствует специальная борозда, в которой размещается позвоночная артерия.
2-й шейный позвонок или аксис называют еще вращательным, поскольку во время поворачивания головы в ту или иную сторону происходит поворот не только черепа, но и атланта, что реализуется за счет наличия у аксиса зубовидного отростка. Он представляет собой костный выступ цилиндрической формы, направленный вертикально по отношению к телу и имеющий головку с 2-мя суставными поверхностями и шейку. Одна из них соединяется с соответствующей ямкой выше расположенного атланта, а вторая с его поперечной связкой. Именно присутствие зуба отличает 2-й шейный позвонок от всех остальных. Эпистрофей уже имеет пару суставных отростков, обращенных вперед и вниз, а также у него присутствует остистый отросток, представляющий собой массивный костный вырост небольшой длины с раздвоенным концом.
Благодаря особенностям анатомии позвонков и образовывающихся суставов соединение черепа с шейным отделом позвоночника отличается высокой прочностью и при этом значительной подвижностью. Это реализуется за счет наличия:
- парного затылочно-позвоночного сустава, образованного выступами затылочной кости и верхними суставными ямками боковых частей атланта;
- атланто-аксиального сустава, включающего 2 парных и 2 непарных сустава, первые из которых формируются суставными поверхностями атланта и аксиса, а вторые –зубом аксиса и передней дугой атланта, а также задней суставной и поперечной связками атланта;
- межпозвонковых суставов, являющихся хрупкими сочленениями между нижними и верхними суставными отростками позвонков.
Грудные позвонки
В грудном отделе насчитывается 12 позвонков. Они имеют соединения с ребрами, что и определяет особенности их анатомии. На боковых сторонах тела каждого из них присутствует 2 ямки: верхняя и нижняя. Они предназначены для создания сочленений с ребрами.
Грудные позвонки обладают длинными поперечными отростками. Они отклонены назад и отличаются достаточно крупными концами. Передняя поверхность каждого из 10-ти первых грудных позвонков снабжена реберной ямкой, обеспечивающей сочленение с бугорком соответствующего ребра. Соединение с каждым ребром формируется за счет его прикрепления одновременно к нижней части выше расположенного грудного позвонка и верхней части нижележащего. Только 11 и 12 грудные позвонки не имеют на поперечных отростках, отличающихся небольшими размерами, реберных ямок. При этом головка каждого ребра прикрепляется не только одновременно к двум соседним позвонкам, но и соприкасается с расположенным между ними межпозвоночным диском.
Что же касается остистых отростков, то у грудных позвонков они существенно длиннее, чем у шейных. Они резко наклонены книзу, что устраняет риск чрезмерного разгибания позвоночника.
Суставные отростки расположены продольно и образуют классические межпозвоночные отверстия.
Поясничные позвонки
Позвонки поясничного отдела отличаются наибольшими размерами, что объясняется тем, что на них приходится наибольшая нагрузка. Они имеют массивное тело бобовидной формы, ширина которого превосходит их передне-задние размеры. В поясничном отделе насчитывается 5 позвонков, а их величина постепенно увеличивается по направлению к крестцу.
Тела поясничных позвонков вместе с отходящими от них дугами образуют треугольное позвоночное отверстие, имеющие наибольшее поперечное сечение. Они имеют длинные, отклоненные назад поперечные отростки, которые, по сути, представляют собой рудименты ребер, которые слились с истинными поперечными отростками. В участках их слияния формируются незначительные выступы, называемые добавочными отростками.
Остистые отростки поясничных позвонков имеют небольшую длину. Они плоские и отличаются утолщенными концами, которые также направлены кзади. Благодаря такому строению поясничный отдел позвоночника приобретает выраженную подвижность, что позволяет совершать массу вариантов движений в различных направлениях.
Крестец и копчик
Крестец формируется из 5-ти сросшихся между собой крупных позвонков, в результате чего он приобретает вид массивной костной структуры треугольной формы. На крестец приходится вся тяжесть туловища, распределяемая затем на тазовые кости. Широкая верхняя часть крестца называется основанием, а более узкая нижняя – верхушкой.
На основании присутствуют суставные отростки, которые вместе с поверхностями нижних суставных отростков 5-го поясничного позвонка образуют фасеточные суставы. А в точке примыкания крестца к телу 5-го поясничного позвонка формируется выступ, называемый мысом.
Крестец имеет переднюю и заднюю тазовые поверхности. Первая отличается вогнутой формой, вторая же наоборот выпуклой. Также на передней тазовой поверхности присутствует 4 поперечные линии, представляющие собой границы срастания тел составляющих крестец позвонков. Каждая из этих линий имеет особые отверстия. На задней же поверхности образовано 5 хорошо заметных гребней, образованных сращением остистых, суставных, поперечных отростков.
Также в крестце выделяется так называемая латеральная часть, на которой сформирована нетипичная суставная поверхность, предназначенная для создания сочленения с подвздошной костью. Между ней и гребнями присутствует крестцовая бугристость, к которой присоединяются связки и мышцы.
Слившиеся позвоночные отверстия крестцовых позвонков формируют крестцовый канал, проходящий по центру крестца от основания до верхушки. В нижней части он переходит в крестцовую щель, стороны которой имеют собственные выпячивания – крестцовые рога. Они являются следствием срастания суставных отростков.
Копчик – рудиментарный хвост, образованный 3—5 небольшими позвонками, объединяющихся с крестцом. Он имеет характерную треугольную форму и направлен кпереди. Его длина в 2 раза больше ширины. На задней поверхности копчика присутствуют парные выросты – копчиковые рога. Они устремлены по направлению к крестцовым рогам.
Что интересно, у молодых людей, независимо от пола, копчиковые позвонки разделены хрящевыми пластинками. Но с возрастом они срастаются в единый костный конгломерат, что обычно происходит после 40 лет.
Межпозвоночные диски
Межпозвоночные диски представляют собой сложное анатомическое образование. Они располагаются между подавляющим большинством тел позвонков и играют большую роль в поддержании опорно-двигательной функции позвоночника.
На межпозвоночные диски приходиться 1/3 всего объема позвоночника. На них возлагается вся приходящаяся на позвоночник нагрузка и одновременно с этим они также обеспечивают его гибкость и подвижность. Потому от механических свойств этих хрящевых структур во многом зависит и состояние всего позвоночника.
Всего в организме человека насчитывается 24 межпозвонковых диска. Их величина увеличивается по мере продвижения вниз по позвоночнику и в результате диски поясничного отдела достигают 45 мм в передне-заднем направлении и 64 мм в поперечном направлении, а их толщина составляет порядка 11 мм. Нервные окончания присутствуют только в наружной части межпозвонкового диска, а кровеносные сосуды в них полностью отсутствуют.
Толщина межпозвоночного диска непостоянна. Она может колебаться в течение дня и увеличиваться после ночного сна и уменьшаться к вечеру. Поэтому и наблюдаются суточные колебания длины позвоночника вплоть до 2 см.
Строение всех межпозвоночных дисков, в отличие от позвонков, одинаково. Каждый из них представляет собой хрящ сложного строения, в котором выделяют 3 участка:
- Пульпозное ядро – желеобразная масса, состоящая на 77% из воды, на 14% из протеогликанов и на 4% из волокон коллагена (преимущественно II типа). Это эластичная структура, которая и обеспечивает диску амортизационные свойства, а позвоночнику гибкость, благодаря возможности сжатия в различных направлениях. Пульпозное ядро имеет наибольшие размеры в молодости, а с течением лет оно теряет влагу и постепенно уменьшается в объеме, что и приводит к развитию остеохондроза со всеми вытекающими из этого последствиями и осложнениями в виде протрузии, грыжи межпозвоночного диска, спондилеза и пр.
- Фиброзное кольцо – наружная оболочка диска, обеспечивающая постоянство его формы и ограничивающая значительно более жидкое пульпозное ядро. Она имеет твердую, волокнистую структуру и состоит на 70% из воды, на 15% из коллагена (в основном I типа) и только на 5% из протеогликанов. Образующие фиброзное кольцо волокна густо переплетаются между собой в различных направлениях, что и обеспечивает ему возможность выдерживать высокие нагрузки при сдавливании диска телами соседних позвонков во время физической работы, в особенности сгибании и скручивании.
- Хрящевая (замыкательная) пластинка – тонкий слой гиалинового хряща, образованного водой (55%), коллагеном (25%) и протеогликанами (8%). Она располагается по нижней и верхней границе диска и отделяет его от тел позвонков.
Протеогликаны – высокомолекулярные соединения, образованные белками и гликозаминами, в межпозвоночных дисках представленные в основном хондроитином, образующим так называемый агрекан.
Таким образом, межпозвонковые диск, впрочем, как и большинство других хрящей, состоит из воды и коллагеновых волокон, которые погружены в протеогликановый гель. Соотношение этих компонентов рознится не только в различных частях диска, но и изменяется в зависимости от возраста человека и даже времени суток, не говоря уже о наличии заболеваний. Поэтому с возрастом диск становится тверже, а разница между фиброзным кольцом и пульпозным ядром уменьшается.
При этом нельзя не отметить, что в образованном протеогликанами матриксе располагаются клетки, задачей которых является продукция компонентов межпозвоночного диска. Сами же протеогликаны, представленные в основном агреканом (крупная молекула, имеющая белковое ядро с присоединенными к нему гликозаминогликановыми группами), несут большое количество отрицательных зарядов, что позволяет им притягивать молекулы воды и провоцировать набухание диска, что крайне важно для правильного его функционирования. Кроме того, они оказывают влияние на активность обмена веществ. Протеогликаны с относительно небольшой молекулярной массой способны связывать медиаторы клеточной активности, в частности факторы роста, и высвобождать их при возникновении необходимости в них.
Вода – основной компонент межпозвоночного диска. Но ее содержание в нем подвержено колебаниям, в том числе в зависимости от времени суток. Так, при отсутствии физических нагрузок, в особенности после ночного отдыха, содержание воды в диске достигает максимума, а в течение дня оно постепенно уменьшается.
Качество функционирования диска во многом зависит от равновесия между давлением воды и набуханием диска. Это определяется числом притянутых ионов протеогликанами, несущими отрицательный заряд, т. е. процентное содержание протеогликанов оказывает непосредственное влияние на качество работы диска. В момент повышения нагрузки на хрящи позвоночника возрастает давление воды внутри него и баланс нарушается. Чтобы выровнять давление определенных объем воды «выдавливается» из диска, что приводит к увеличению концентрации протеогликанов. Этот процесс продолжается вплоть до восстановления баланса или снятия нагрузки.
Обмен веществ в межпозвоночных дисках
Абсолютно все межпозвоночные диски лишены собственных кровеносных сосудов, а обмен веществ в них осуществляется по диффузному механизму. Другими словами, они получают питание из кровеносных сосудов близлежащих тканей, расстояние до которых может достигать 7—8 мм.
Во время приложения нагрузки на диск, например, во время ходьбы, и его сжатия происходит «выдавливание» жидкости, и создается градиент концентрации питательных веществ. Вышедшая из диска жидкость насыщается питательными веществами и при снятии нагрузки и соответственно «расправлении» диска всасывается назад.
Функции и влияние нагрузки на давление в межпозвоночных дисках
Главной задачей межпозвонковых дисков является поглощение ударов во время физической активности и обеспечение возможности позвоночнику сгибаться и вращаться. Нагрузка на диски также зависит от веса человека и положения тела. Поэтому даже при выполнении повседневных задач приходящаяся на диски нагрузка постоянно колеблется. Так, сгибания и разгибания приводят к сдавлению и растяжению диска, а вращательные движения корпусом – к поперечной нагрузке или сдвигу дисков. Но из-за особенностей размеров этих хрящевых структур нагрузка на них увеличивается сверху вниз, в результате чего на самые крупные диски поясничного отдела позвоночника приходится максимальная нагрузка.
Избыточный вес, подъем слишком тяжелых предметов или даже принятие определенного положения тела приводит к увеличению нагрузки на межпозвоночные диски, что приводит к ускорению протекания дегенеративно-дистрофических изменений в них и создает весомые предпосылки для развития заболеваний. Так, в состоянии покоя в зависимости от положения тела давление на диски колеблется от 0,1 до 0,2 МПа. В то же время при наклонах или подъеме тяжести оно резко возрастает до 1,5—2,5 МПа. При увеличении нагрузки давление в диске равномерно распределяется по всей его площади, включая хрящевые пластины.
В момент сжатия диска, что происходит при каждом движении, он деформируется и становится более плоским, как бы сжимаясь. При этом хрящевая пластинка и фиброзное кольцо выбухают, что сопровождается возрастанием напряжения в этих структурах, ведь происходит резкое увеличение давления в пульпозном ядре.
Степень изменения формы диска напрямую зависит от скорости нарастания нагрузки. Во время выполнения сгибаний и разгибаний он способен сдавливаться или растягиваться вплоть до 30—60% от собственной толщины, в результате чего расстояние между отростками соседних позвонков может нарастать в 4 и более раз. При этом при устранении нагрузки в течение нескольких секунд межпозвонковый диск сразу же восстанавливается и приобретает исходные параметры. Но если приходящаяся нагрузка не исчезает, хрящ продолжает сдавливаться и из него вытесняется жидкость. Таким образом, в течение дня, когда позвоночник и соответственно диски испытывают наибольшее давление, они теряют до 10—25% содержащейся в них воды. В течение ночи, когда человек отдыхает, и на позвоночник не приходятся нагрузки, этот объем воды восполняется. Этим и объясняется тот факт, что к вечеру рост человека может уменьшаться на 1—2 см.
Процентное соотношение воды, протеогликанов и коллагена дисков также неизбежно изменяется с течением лет и при развитии дегенерационных процессов в них. Это приводит к тому, что и реакция диска на механические нагрузки также изменяется. Поскольку пульпозное ядро постепенно обезвоживается и вместе с этим теряет протеогликаны, оно уже не может эффективно справляться с нагрузкой. В результате она неравномерно распределяется по волокнам фиброзного кольца и замыкательным пластинам. Даже при небольшой потере воды образующая фиброзное кольцо коллагеновая сеть теряет тонус, из-за чего межпозвонковый диск становится более мягким и хуже переносит нагрузки.
При дегенерации межпозвоночного диска, которая может быть следствием не только возрастных изменений, но и малоподвижного образа жизни, и тяжелой физической работы, внутренняя часть фиброзного кольца при приложении нагрузки может выпячиваться внутрь пульпозного ядра. Это провоцирует возникновение аномального давления на другие структуры, что приводит к снижению работоспособности всего диска. При этом возрастает и скорость протекания дегенеративных процессов, что приводит к их более сильному сжатию, чем здорового диска, при одной и той же нагрузке. Это влечет за собой возникновение изменений в других позвоночных структурах, в частности мышцах и связочном аппарате. Как следствие, возникает возрастание давления на суставные поверхности, что обуславливает возникновение дегенеративных процессов в них.
Основными факторами риска развития дегенеративно-дистрофических изменений в межпозвонковых дисках являются нагрузка, курение и действие вибрации. Как уже упоминалось, нагрузка на эти хрящевые образования зависит от позы человека. В сидячем положении давление на диски в 5 раз выше, чем в лежачем. Также оно существенно увеличивается при подъеме тяжелых предметов, особенно если это осуществляется за счет задействования спины или удержании тяжести на расстоянии от тела. В таких ситуациях резко возрастает риск разрыва фиброзного кольца, особенно если оно уже ослаблено, и формирования грыжи межпозвоночного диска.
Вертебрологи рекомендуют поднимать тяжелые предметы, согнув колени и с прямой спиной. В результате нагрузка будет равномерно распределяться по телу и задействовать нижние конечности, уменьшая давление на межпозвоночные диски.
Пристрастие к курению так же не идет на пользу межпозвонковым дискам. Поскольку их питание крайне нестабильно, а малейшее отклонение от нормы в доставке необходимых соединений приводит к нарушению обмена веществ в хряще и прогрессированию дегенеративных изменений в нем. Курение оказывает влияние на кровоток, поэтому эта вредная привычка может являться одной из причин нарушения питания межпозвоночного диска и развития соответствующих заболеваний.
Исследования показали, что доставка в межпозвоночный диск питательных веществ резко уменьшается уже через 20—30 минут курения.
Вибрация так же способна оказывать отрицательное действие на состояние позвоночника. В первую очередь она неблагоприятно сказывается на капиллярах, что может провоцировать изменения в кровоснабжении позвоночных структур. Кроме того, риск повреждения позвоночника резко возрастает при достижении частоты колебаний 5—10 Гц. Подобную вибрацию создают многие автомобили, что объясняет тот факт, что очень часто с заболеваниями позвоночника сталкиваются водители.
Строение позвоночника человека: нумерация позвонков, варианты нормы и анатомические особенности отделов
Строение позвоночника человека – именно с этого раздела начинают изучение нормальной анатомии студенты медицинского института. Наш сайт посвящен болезням позвоночника, а потому мы считаем своей прямой обязанностью осветить этот вопрос более подробно. Давайте узнаем, из каких отделов состоит позвоночный столб, что такое позвоночно-двигательный сегмент, чем отличаются позвонки поясничного и шейного отдела, и какие изменения в строении позвоночника считаются вариантами нормы?
Позвоночник: строение отделов, нумерация позвонков
Начинаем изучать строение позвоночника человека, схема, размещенная на странице, поможет получить более четкое представление о предмете разговора. Вначале окинем взглядом всю картину целиком. Позвоночник состоит из костей (позвонков), между которыми находятся хрящевые «прокладки» (межпозвонковые диски). Количество позвонков варьирует от 32 до 34 (об этом ниже по тексту), а вот межпозвонковых дисков значительно меньше. Почему? Ответ на этот вопрос станет понятен после прочтения первой половины материала.
В позвоночнике принято выделять 5 отделов, причем выражение «принято выделять» мы употребили не случайно. Дело в том, что клиницисты нередко объединяют поясничный отдел с крестцовым, в то время как анатомы отдельно изучают строение поясничного отдела позвоночника человека, отдельно – крестец, и отдельно – копчик. В любом случае, с точки зрения нормальной анатомии позвоночник человека состоит из пяти отделов – шейного, грудного, поясничного, крестца и копчика.
При таком взгляде на строение позвоночника человека нумерация позвонков выглядит следующим образом: первые семь (считаем сверху вниз) формируют цервикальный, или шейный отдел. Во всем мире шейные позвонки принято обозначать латинской буквой «С» (vertebra cervicalis) с присвоением порядкового номера. Соответственно, верхний шейный позвонок обозначается как «С1», второй позвонок цервикального отдела – литерой «С» с индексом 2, а седьмой, граничащий с грудным отделом, аббревиатурой С7.
Мы подробно изучили строение шейного отдела позвоночника, так что дальнейшую логику нумерации и обозначения позвонков понять несложно. Грудной отдел формируют грудные позвонки (vertebra thoracica), которые обозначаются литерой «Т» или «Th» с присвоением порядкового номера. Позвонков в грудном отделе 12, а потому нумеруются они как Th2-Th22 (или Т1-Т12). Поясничные позвонки (vertebra lumbalis) обозначаются литерой «L» с присвоением порядкового номера от 1 до 5 (5 – количество поясничных позвонков в норме).
Совершенно иначе обстоят дела с крестцом и копчиком, и строение позвоночника человека в картинках наглядно это демонстрирует. Межпозвонковых дисков в крестце и копчике нет. Копчик – это рудиментарная кость, состоящая из 3-5 сросшихся намертво позвонков (отсюда варианты суммарного количества позвонков – 32-34). Крестцовые позвонки (vertebra sacralis) тоже полностью срастаются между собой в одну монолитную кость, а потому нумерация S1-S5, де-факто, теряет смысл. Однако в этом правиле встречаются исключения!
Известны случаи, когда 1-й крестцовый позвонок (S1) не срастается со вторым, а становится самостоятельной анатомической единицей. Этот свободный позвонок нередко называют 6-м поясничным, хотя на самом деле он является первым крестцовым. Такое строение пояснично-крестцового отдела позвоночника называется «люмбализацией», то есть увеличением протяженности люмбального, или поясничного, отдела.
Встречается и обратная ситуация. Пятый поясничный позвонок может «прирасти» к крестцу и стать «первым» крестцовым. В этом случае мы также констатируем изменение строения поясничного отдела позвоночника, которое называется «сакрализацией», иными словами, увеличением крестца. Важно понимать, что как люмбализация, так и сакрализация, является вариантом нормы, хотя и несет в себе определенную угрозу здоровью в виде повышения риска развития сколиоза.
Позвонки и межпозвонковые диски
Итак, теперь вы знаете, сколько позвонков в каждом отделе позвоночника, как они нумеруются, и какие возможны варианты строения пояснично-крестцового отдела. Пришло время перейти на следующий уровень, изучить строение позвонков и межпозвонковых дисков и ввести понятие позвоночно-двигательного сегмента.
Позвонок состоит из двух частей – тела (corpus vertebrae) и дуги (lamina vertebrae). Тела позвонков соединены между собой посредством хрящевых «прокладок», межпозвонковых дисков. Именно эти структуры (тело + диск) принимают на себя основную нагрузку при ходьбе и отвечают за амортизационные свойства позвоночного столба. Дуги позвонков выполняют иную функцию: они соединяются при помощи суставов и обеспечивают необходимый объем движений в позвоночнике.
Заметим, что строение шейного отдела позвоночника человека отличается от строения поясничного отдела. Поясничные позвонки характеризуются очень мощным телом, в то время тело шейного позвонка можно смело назвать миниатюрным, а вот дуги его выражены более чем значительно.
Объяснить такую особенность строения позвоночника просто: поясничный отдел «несет на себе» вес человеческого тела, а потому тела его позвонков (и межпозвонковые диски) должны быть максимально мощными. К шейным позвонкам природа предъявляет иные требования: их главная задача – максимальная подвижность, чтобы мы могли свободно вертеть головой!
Знание этих анатомических особенностей помогает понять, почему в шейном отделе дегенеративно-дистрофические процессы развиваются реже, чем в поясничном. Учитывая строение позвоночника человека, грыжа или остеохондроз скорее разовьется в поясничном отделе, в котором находятся мощные межпозвонковые диски, чем между миниатюрными телами шейных позвонков.
Нам осталось ввести понятие позвоночно-двигательный сегмент (ПДС). Что это такое, и зачем он нужен? Начнем с первой части вопроса. ПДС – это участок позвоночника, образованный двумя смежными позвонками и межпозвонковым диском между ними. Проще говоря: 2 позвонка + 1 диск = 1 ПДС!
Почему клиницисты ввели это понятие? Болезни позвоночника поражают не сами позвонки, а межпозвонковые диски, расположенные между ними, и чтобы обозначить локализацию патологического процесса, врачам приходится называть два позвонка, между которыми развивается остеохондроз или грыжа. Например, L4-L5 или L2-L3. Таким образом, понятие ПДС имеет огромное значение для практикующих вертебрологов, травматологов и мануальных терапевтов, и без него – никуда!
Эти базовые знания о строении позвоночника (фото) пригодятся каждому человеку, не только больному, но и здоровому. Помните, что самое эффективное лечение – это профилактика, а самое лучшее лекарство – адекватная двигательная активность!
Анатомия позвоночника | Mayfield Brain & Spine, Цинциннати
Обзор
Позвоночник состоит из 33 отдельных костей, установленных одна на другую. Этот позвоночник обеспечивает основную опору для вашего тела, позволяя вам стоять, сгибаться и скручиваться, защищая спинной мозг от травм. Сильные мышцы и кости, гибкие сухожилия и связки, а также чувствительные нервы способствуют здоровью позвоночника. Тем не менее, любая из этих структур, пораженная растяжением, травмой или заболеванием, может вызывать боль.
Кривые позвоночника
Если смотреть сбоку, позвоночник взрослого человека имеет естественную S-образную форму. Шейная (шейная) и поясничная (поясничная) области имеют небольшой вогнутый изгиб, а грудная и крестцовая области - пологий выпуклый изгиб (рис. 1). Изгибы работают как спиральная пружина, поглощая удары, поддерживая баланс и обеспечивая диапазон движений по всему позвоночнику.
Рис. 1. Позвоночник имеет три естественных изгиба, образующих S-образную форму; сильные мышцы удерживают позвоночник в одном положении. Рис. 2. Пять отделов позвоночника.
Мышцы живота и спины поддерживают естественные изгибы позвоночника. Правильная осанка подразумевает тренировку вашего тела стоять, ходить, сидеть и лежать так, чтобы при движении или нагрузке на позвоночник было наименьшее напряжение (см. Осанка). Избыточный вес тела, слабые мышцы и другие силы могут повлиять на выравнивание позвоночника:
- Аномальный изгиб поясничного отдела позвоночника - это лордоз, также называемый отклонением назад.
- Ненормальный изгиб грудного отдела позвоночника - это кифоз, также называемый горбатым.
- Аномальный изгиб из стороны в сторону называется сколиозом.
Мышцы
Две основные группы мышц, которые влияют на позвоночник, - это разгибатели и сгибатели. Мышцы-разгибатели позволяют нам вставать и поднимать предметы. Разгибатели прикрепляются к задней части позвоночника. Мышцы-сгибатели находятся спереди и включают мышцы живота.Эти мышцы позволяют нам сгибаться или наклоняться вперед, и они важны для подъема и контроля свода в пояснице.
Мышцы спины стабилизируют позвоночник. Такие распространенные явления, как плохой мышечный тонус или большой живот, могут вывести все ваше тело из равновесия. Несоосность вызывает невероятную нагрузку на позвоночник (см. Упражнения для здоровой спины).
Позвонки
Позвонки - это 33 отдельные кости, которые соединяются друг с другом, образуя позвоночный столб.Позвонки пронумерованы и разделены на области: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый (рис. 2). Только верхние 24 кости подвижны; позвонки крестца и копчика срастаются. Позвонки в каждой области имеют уникальные особенности, которые помогают им выполнять свои основные функции.
Шейный отдел (шея) - основная функция шейного отдела позвоночника состоит в том, чтобы выдерживать вес головы (около 10 фунтов). Семь шейных позвонков пронумерованы от С1 до С7.Шея имеет самый большой диапазон движений из-за двух специализированных позвонков, которые соединяются с черепом. Первый позвонок (С1) представляет собой атлас в форме кольца, который соединяется непосредственно с черепом. Этот сустав позволяет кивать или делать движения головой «да». Второй позвонок (C2) - это ось в форме штифта, которая имеет выступ, называемый зубчатым венцом, вокруг которого вращается атлас. Этот сустав позволяет двигать головой из стороны в сторону или «без» движения.
Грудной (середина спины) - основная функция грудного отдела позвоночника - удерживать грудную клетку и защищать сердце и легкие.Двенадцать грудных позвонков пронумерованы от Т1 до Т12. Объем движений в грудном отделе позвоночника ограничен.
Поясничный отдел (поясница) - основная функция поясничного отдела позвоночника - нести вес тела. Пять поясничных позвонков пронумерованы от L1 до L5. Эти позвонки намного больше по размеру, чтобы выдерживать нагрузку при поднятии и переноске тяжелых предметов.
Крестец - основная функция крестца - соединение позвоночника с тазовыми костями (подвздошными).Есть пять крестцовых позвонков, которые срослись. Вместе с подвздошными костями они образуют кольцо, называемое тазовым поясом.
Область копчика - четыре сросшиеся кости копчика или копчика обеспечивают прикрепление связок и мышц тазового дна.
Хотя позвонки имеют уникальные регионарные особенности, каждый позвонок имеет три функциональные части (рис. 3):
Рисунок 3. Позвонок состоит из трех частей: тело (фиолетовый), дуга позвонка (зеленый) и отростки прикрепления мышц (загар).
- Корпус в форме барабана, способный выдерживать вес и сжатие (фиолетовый)
- дугообразная кость, защищающая спинной мозг (зеленый)
- звездообразные отростки, разработанные как опоры для прикрепления мышц (загар)
Межпозвоночные диски
Каждый позвонок в позвоночнике отделен и покрыт межпозвоночным диском, который не дает костям тереться друг о друга.Диски сконструированы как радиальные автомобильные шины. Наружное кольцо, называемое кольцевым пространством, имеет пересекающиеся волокнистые полосы, очень похожие на протектор шины. Эти полосы прикрепляются между телами каждого позвонка. Внутри диска находится заполненный гелем центр, называемый ядром, очень похожий на камеру шины (рис. 4).
Рис. 4. Диски состоят из заполненного гелем центра, называемого ядром, и жесткого волокнистого внешнего кольца, называемого кольцевым пространством. Кольцо стягивает кости позвонков вместе, преодолевая сопротивление заполненного гелем ядра.Диски работают как спиральные пружины. Пересекающиеся волокна кольца стягивают позвоночные кости вместе, преодолевая упругое сопротивление заполненного гелем ядра. Когда вы двигаетесь, ядро действует как шарикоподшипник, позволяя телам позвонков катиться по несжимаемому гелю. Заполненное гелем ядро содержит в основном жидкость. Эта жидкость абсорбируется ночью, когда вы ложитесь, и выталкивается в течение дня, когда вы встаете.
С возрастом наши диски все больше теряют способность реабсорбировать жидкость и становятся хрупкими и плоскими; вот почему с возрастом мы становимся короче.Также болезни, такие как остеоартрит и остеопороз, вызывают рост костных шпор (остеофитов). Травма и растяжение могут вызвать выпуклость или грыжу дисков - состояние, при котором ядро выталкивается через фиброзное кольцо и сдавливает нервные корешки, вызывая боль в спине.
Дуга позвоночника и позвоночный канал
На тыльной стороне каждого позвонка есть костные выступы, образующие дугу позвонка. Арка состоит из двух опорных ножек и двух пластинок (рис. 5). Полый позвоночный канал содержит спинной мозг, жир, связки и кровеносные сосуды.Под каждой ножкой пара спинномозговых нервов выходит из спинного мозга и проходит через межпозвонковые отверстия, чтобы разветвляться к вашему телу.
Рисунок 5. Позвоночная дуга (зеленый) образует спинной канал (синий), через который проходит спинной мозг. Семь костных отростков исходят от позвоночной дуги, образуя фасеточные суставы и отростки для прикрепления мышц.Хирурги часто удаляют пластинку позвоночной дуги (ламинэктомия), чтобы получить доступ к спинному мозгу и нервам для лечения стеноза, опухолей или грыжи межпозвоночных дисков.
Семь отростков происходят от позвоночной дуги: остистый отросток, два поперечных отростка, две верхние фасетки и две нижние фасетки.
Фацетные соединения
Фасеточные суставы позвоночника допускают движение назад. Каждый позвонок имеет четыре фасеточных сустава, одну пару, которая соединяется с позвонком выше (верхние фасетки), и одну пару, которая соединяется с позвонком ниже (нижние фасетки) (рис. 6).
Рисунок 6. Верхняя и нижняя фасетки соединяют каждый позвонок вместе.С каждым позвонком связано четыре фасеточных сустава.Связки
Связки - это прочные фиброзные связки, которые скрепляют позвонки, стабилизируют позвоночник и защищают диски. Три основных связки позвоночника - это желтая связка, передняя продольная связка (ALL) и задняя продольная связка (PLL) (рис. 7). ALL и PLL - это непрерывные полосы, которые проходят от верха до низа позвоночника вдоль тел позвонков. Они предотвращают чрезмерное движение костей позвонков.Желтая связка прикрепляется между пластинками каждого позвонка.
Рис. 7. Желтая связка, передняя продольная связка (ALL) и задняя продольная связка (PLL) позволяют сгибать и разгибать позвоночник, сохраняя при этом кости на одном уровне.Спинной мозг
Спинной мозг около 18 дюймов в длину и толщина большого пальца. Он проходит от ствола головного мозга до 1-го поясничного позвонка, защищенного позвоночным каналом. В конце спинного мозга волокна спинного мозга разделяются на конский хвост и спускаются по позвоночному каналу к копчику, а затем разветвляются на ноги и ступни.Спинной мозг служит информационной супермагистралью, передавая сообщения между мозгом и телом. Мозг посылает моторные сообщения конечностям и телу через спинной мозг, что позволяет двигаться. Конечности и тело посылают в мозг через спинной мозг сенсорные сообщения о том, что мы чувствуем и к чему прикасаемся. Иногда спинной мозг может реагировать, не отправляя информацию в мозг. Эти особые пути, называемые спинномозговыми рефлексами, предназначены для немедленной защиты нашего тела от повреждений.
Любое повреждение спинного мозга может привести к потере сенсорной и моторной функции ниже уровня травмы.Например, травма грудной или поясничной области может вызвать моторную и сенсорную потерю ног и туловища (так называемая параплегия). Травма шейной (шейной) области может вызвать сенсорную и моторную потерю рук и ног (так называемая тетраплегия, ранее известная как квадриплегия).
Спинномозговые нервы
Тридцать одна пара спинномозговых нервов ответвляются от спинного мозга. Спинномозговые нервы действуют как «телефонные линии», передавая сообщения между вашим телом и спинным мозгом, чтобы контролировать ощущения и движения.Каждый спинномозговой нерв имеет два корешка (рис. 8). Вентральный (передний) корешок передает двигательные импульсы от головного мозга, а задний (задний) корешок передает сенсорные импульсы к головному мозгу. Вентральный и дорсальный корешки сливаются вместе, образуя спинномозговой нерв, который проходит по позвоночному каналу вместе со спинным мозгом, пока не достигнет своего выходного отверстия - межпозвонкового отверстия (рис. 9). Как только нерв проходит через межпозвоночное отверстие, он разветвляется; каждая ветвь имеет моторные и сенсорные волокна.Меньшая ветвь (называемая задней первичной ветвью) поворачивается кзади, чтобы снабжать кожу и мышцы задней части тела. Более крупная ветвь (называемая передней первичной ветвью) поворачивается кпереди, снабжая кожу и мышцы передней части тела и образуя большинство основных нервов.
Рис. 8. Вентральный (моторный) и дорсальный (сенсорный) корешки соединяются, образуя спинномозговой нерв. Спинной мозг покрыт тремя слоями мозговых оболочек: мягкой, паутинной и твердой мозговой оболочкой.Спинномозговые нервы пронумерованы в соответствии с позвонками, над которыми они выходят из позвоночного канала.8 шейных спинномозговых нервов - это от C1 до C8, 12 грудных спинномозговых нервов - от T1 до T12, 5 поясничных спинномозговых нервов - от L1 до L5 и 5 крестцовых спинномозговых нервов - от S1 до S5. Имеется 1 копчиковый нерв.
Рис. 9. Спинномозговые нервы выходят из позвоночного канала через межпозвонковые отверстия под каждой ножкой.Спинномозговые нервы иннервируют определенные области и образуют полосатый рисунок по всему телу, называемый дерматомами (рис. 10). Врачи используют этот шаблон, чтобы диагностировать локализацию проблемы с позвоночником на основе области боли или мышечной слабости.Например, боль в ноге (ишиас) обычно указывает на проблему около нервов L4-S3.
Рисунок 10. Образец дерматома показывает, какие спинномозговые нервы отвечают за сенсорный и моторный контроль определенных областей тела.
Покрытия и пространства
Спинной мозг покрыт теми же тремя оболочками, что и головной мозг, называемыми мозговыми оболочками. Внутренняя мембрана представляет собой мягкую мозговую оболочку, которая плотно прилегает к пуповине. Следующая перепонка - паутинная оболочка.Наружная мембрана представляет собой плотную твердую мозговую оболочку (рис. 8). Между этими мембранами есть промежутки, используемые при диагностических и лечебных процедурах. Пространство между мягкой мозговой оболочкой и паутинной оболочкой - это широкое субарахноидальное пространство, которое окружает спинной мозг и содержит спинномозговую жидкость (ЦСЖ). К этому пространству чаще всего обращаются при выполнении люмбальной пункции для отбора проб и анализа спинномозговой жидкости или во время миелограммы для введения контрастного красителя. Пространство между твердой мозговой оболочкой и костью - это эпидуральное пространство. В это пространство чаще всего обращаются для доставки обезболивающих, обычно называемых эпидуральной анестезией, и для введения стероидных препаратов (см. Эпидуральные инъекции стероидов).
Источники и ссылки
Если у вас есть дополнительные вопросы, обращайтесь в Mayfield Brain & Spine по телефону 800-325-7787 или 513-221-1100.
Ссылки
www.spine-health.com
www.spineuniverse.com
дорсальный: задняя или задняя сторона тела.
кифоз: аномальное искривление вперед грудного отдела позвоночника, также называемое горбатым.
лордоз: аномальное искривление поясничного отдела позвоночника, также называемое отклонением назад.
параплегия: паралич обеих ног и нижней части тела ниже рук, указывающий на травму грудного или поясничного отдела позвоночника.
квадраплегия: паралич обеих ног и рук, указывающий на травму шейного отдела позвоночника.
сколиоз: аномальное искривление позвоночника из стороны в сторону.
брюшной : передняя или передняя сторона тела.
обновлено> 9.2018 Обзор
> Тоня Хайнс, CMI, клиника Мэйфилд, Цинциннати, Огайо
Сертифицированная медицинская информация Mayfield материалов написаны и разработаны клиникой Mayfield Clinic.Мы соблюдаем стандарт HONcode в отношении достоверной информации о здоровье. Эта информация не предназначена для замены медицинских рекомендаций вашего поставщика медицинских услуг.
Анатомия позвоночника | Позвоночный столб
Позвоночный столб (или позвоночный столб) простирается от черепа до таза и состоит из 33 отдельных костей, называемых позвонками. Позвонки уложены друг на друга в четыре группы:
Срок | Количество позвонков | Площадь корпуса | Аббревиатура |
---|---|---|---|
шейный | 7 | Шея | C1 - C7 |
Грудной | 12 | Сундук | Т1 - Т12 |
поясничный | 5 или 6 | Низкая спина | L1 - L5 |
Крестец | 5 (с плавкой вставкой) | Таз | S1 - S5 |
Копчик | 3 | Копчик | Нет |
Шейные позвонки (C1 - C7)
Шейный отдел позвоночника делится на две части; верхняя шейная область (C1 и C2) и нижняя шейная область (C3 – C7).C1 называется Атласом, а C2 - Осью. Затылочная кость (CO), также известная как затылочная кость, представляет собой плоскую кость, образующую затылок.
Атлас (C1)
Атлас - это первый шейный позвонок, сокращенно С1. Этот позвонок поддерживает череп. Его внешний вид отличается от других позвонков. Атлас представляет собой костное кольцо, состоящее из двух боковых масс, соединенных спереди и сзади передней и задней дугой.
Фото: SpineUniverse.com.
Ось (C2)
Ось - это второй шейный позвонок или С2. Это тупой зубец, выступающий вверх. Его также называют «логовом» (лат. «Зуб») или зубчатым отростком. Логова представляет собой шарнир и воротник, позволяющий голове и атласу вращаться вокруг логова.
Грудные позвонки (T1 - T12)
Грудные позвонки увеличиваются в размерах от Т1 до Т12.Они характеризуются небольшими ножками, длинными остистыми отростками и относительно большим межпозвонковым отверстием (нервными проходами), что снижает вероятность компрессии нерва.
1 -Позвонок 2 -Остистый отросток 3 -Поперечный фасет
4 -Педикла 5 -Форамен 6 -Ламина 7 -Высшая фасетка
Грудная клетка соединяется с грудными позвонками. В точках T11 и T12 ребра не прикрепляются и называются «плавающими ребрами».«Диапазон движений грудного отдела позвоночника ограничен из-за большого количества соединений ребер и позвонков и длинных остистых отростков.
Поясничные позвонки (L1 - L5)
Поясничные позвонки имеют размер от L1 до L5. Эти позвонки несут большую часть веса тела и связанных с ним биомеханических нагрузок. Цветоножки длиннее и шире, чем в грудном отделе позвоночника. Остистые отростки горизонтальные, более квадратные. Межпозвонковые отверстия (нервные проходы) относительно большие, но компрессия нервных корешков встречается чаще, чем в грудном отделе позвоночника.
Назначение позвонков
Хотя позвонки бывают разных размеров; шейный - самый маленький, поясничный - самый большой, тела позвонков - это несущие конструкции позвоночного столба. Вес верхней части тела распределяется по позвоночнику на крестец и таз. Естественные изгибы позвоночника, кифотические и лордотические, обеспечивают сопротивление и эластичность при распределении веса тела и осевых нагрузок во время движения.
Позвонки состоят из множества элементов, которые имеют решающее значение для общей функции позвоночника, включая межпозвоночные диски и фасеточные суставы.
Функции позвоночника или позвоночника включают:
Защита |
|
Основание для навесного оборудования |
|
Несущие конструкции |
|
Гибкость и мобильность |
|
Прочие |
|
Крестцовый отдел позвоночника
Крестец находится за тазом.Пять костей (сокращенно от S1 до S5), сросшиеся в треугольную форму, образуют крестец. Крестец входит между двумя тазобедренными костями, соединяющими позвоночник с тазом. Последний поясничный позвонок (L5) сочленяется (движется) с крестцом. Непосредственно под крестцом находятся пять дополнительных костей, сросшихся вместе, образуя копчик (копчик).
.Первые позвонки поясничного отдела позвоночника, функции и схема
Человеческий позвоночник представляет собой столб из 33 позвонков, 24 из которых подвижные и свободные (остальные сросшиеся). Подвижные позвонки делятся на три области: шейный, грудной и поясничный. Поясничных позвонков пять, хотя иногда бывает и шесть. Первый поясничный позвонок (L1) - первый из этой серии.
Поясничные позвонки - самые большие подвижные кости позвоночника. Они шире из стороны в сторону, чем спереди назад.Спереди они толще, чем сзади. Большой размер и прочность костей необходимы, потому что эти позвонки выдерживают больший вес, чем два верхних сегмента позвоночника.
Позвонок L1 находится на уровне девятого ребра и соединения между желудком и тонкой кишкой. Сгибание и разгибание позвонков L1 в среднем составляет от 10 до 12 градусов. Сгибание и разгибание - это движения под углом; сгибание относится к сгибающим движениям вокруг сустава, в то время как разгибание относится к движениям, которые выпрямляются или отходят от сустава.
Есть пять пар поясничных нервов, которые отходят от поясничных позвонков позвоночника. Нервы, выходящие из позвонков L1, обслуживают нервную систему брюшной полости, а затем, как нервные ветви, бедра.
.Нормальная анатомия позвоночника
Прежде чем обсуждать сбивающие с толку аспекты терминологии, используемой для описания проблем со спиной, важно сначала рассмотреть общую терминологию, используемую для описания нормальной анатомии позвоночника.
Видеообзор анатомии позвоночника СохранитьСмотреть: Видеообзор анатомии позвоночника
Позвонки определяют отделы позвоночника
Функции позвоночника
(увеличенное изображение)
Анатомия позвоночника разделена на 4 основных участка, обычно определяемых количеством позвонков (круглых костей, составляющих структуру позвоночника) в каждом отделе.Позвонки также иногда называют телами позвонков.
- Шейный отдел позвоночника (шея) - состоит из 7 шейных позвонков (обозначенных от C1 до C7), начиная с C1 в верхней части позвоночника и заканчивая C7 в нижней части шейного отдела позвоночника. Проблемы с шеей могут вызвать боль в шее и / или боль, которая распространяется по рукам и пальцам.
- Грудной отдел позвоночника (верхняя часть спины) - состоит из 12 грудных позвонков (известных как T1 – T12), которые прикреплены к ребрам и грудине (грудине).Поскольку эта часть позвоночника прочно прикреплена к ребрам и грудины, она очень стабильна и имеет меньше проблем, связанных с движением.
- Поясничный отдел позвоночника (поясница) - обычно включает 5 позвонков (известных как L1 – L5), которые обладают большой подвижностью и гибкостью. Поскольку этот участок позвоночника принимает на себя большую часть веса тела и обеспечивает максимальную подвижность (что нагружает анатомические структуры), это область, связанная с большинством проблем со спиной.Проблемы в пояснице могут вызывать боль, которая распространяется от ног к ступням.
См. Анатомию шейного отдела позвоночника
См. Анатомия грудного отдела позвоночника и боль в верхней части спины
См. Анатомию поясничного отдела позвоночника и боль
объявление
- Крестцовая область (нижняя часть позвоночника) - расположена ниже поясничного отдела позвоночника, крестец представляет собой серию из 5 соединенных вместе костных сегментов (известных как S1-S5), которые образуют кость треугольной формы, которая служит основание позвоночника и составляет часть таза. Сегмент, где поясничный отдел позвоночника встречается с крестцовой областью, L5-S1, является областью, которая склонна к дегенерации и создает проблемы со спиной.Четыре маленькие кости, отходящие от крестца, составляют копчик (копчик в самом низу позвоночника).
В этой статье:
Заболевания часто встречаются в поясничном отделе позвоночника и в верхней части крестцовой области, так как эта область поддерживает большую часть веса тела, что создает нагрузку на структуры в этой области. Комбинацию этих двух частей нижней части спины часто называют «пояснично-крестцовой областью».
Люди с проблемами спины, которые поправляются в течение нескольких недель, обычно имеют растянутую мышцу (растянутую мышцу) или другие повреждения мягких тканей.Однако многие проблемы со спиной, которые не проходят в течение нескольких месяцев, вызваны каким-либо типом проблем с позвоночным диском или нервом.
объявление
Спинальные диски между позвонками
Спинальные диски расположены между каждым из тел позвонков вдоль позвоночника и могут также называться межпозвоночным диском, спинным диском или диском. Каждый диск назван в соответствии с двумя телами позвонков, между которыми он расположен. Например:
- Диск L4-L5 в нижней части спины находится между позвонками L4 и позвонками L5, которые составляют сегмент позвоночника L4-L5.
- Диск L5-S1 в нижней части позвоночника расположен между позвонком L5 и первым костным сегментом в верхней части крестца, который является крестцовым сегментом 1 (или S1).
Диск и позвонок выше и ниже диска составляют один сегмент позвоночника - обычно называемый спинальным уровнем или спинным сегментом. Позвонки L4 и L5 вместе с диском между ними образуют сегмент L4-L5
.Диски всегда маркируются для позвонков, между которыми они лежат, и это одинаково по всей длине позвоночника - для шейного, грудного и поясничного отделов позвоночника.Например, диск C1-C2 на шее лежит между первым и вторым позвонками шейного отдела позвоночника, а диск T1-T2 находится между первым и вторым позвонками в грудном отделе позвоночника.
Подробнее о проблемах позвоночного диска
Однако то же самое нельзя сказать о том, как маркируются спинномозговые нервы, и проблемы со спиной часто описываются как спинным сегментом, так и нервным корешком, который поражен . Это объясняется более подробно на следующей странице.
.позвонков в позвоночнике
В совокупности тела позвонков составляют костные строительные блоки позвоночника. Кости уложены друг на друга и надежно прикреплены диском между ними.
СохранитьШейные, грудные и поясничные позвонки в позвоночнике.
Тела позвонков выступают в качестве опорной колонны, чтобы держать вверх по позвоночнику. Эта колонна поддерживает примерно половину веса тела, а другая половина поддерживается мышцами.
Каждая область позвоночника имеет некоторые различия в форме и функции тел позвонков, а также в том, как они прикреплены к соседним структурам, а именно:
объявление
Тела позвонков в шейном отделе позвоночника
Анимация анатомии шейных позвонков СохранитьСемь шейных позвонков начинаются у основания черепа и доходят до грудного отдела позвоночника. Смотреть: Анимация анатомии шейных позвонков
В шейном отделе позвоночника (шее) семь тел позвонков, также называемых сегментами.Два верхних сегмента уникальны:
- Первый шейный сегмент (называемый атласом) представляет собой кольцо, не имеющее тела позвонка. Этот позвонок называется С1.
- Второе тело позвонка (называемое осью) действует как штифт первого позвоночного кольца.
См. Позвонки C1-C2 и спинной сегмент
- Как и остальная часть позвоночника, следующие пять позвоночных сегментов (обозначенные C3-C7) имеют по три сустава в каждом сегменте, включая один диск спереди и парные фасеточные суставы сзади.
См. Анатомию шейного отдела позвоночника
В отличие от остальной части позвоночника, сегменты шейного отдела позвоночника содержат отверстия в каждом теле позвонка, по которым артерии несут кровь к мозгу (позвоночная артерия, проходящая через поперечное отверстие). Шейные позвонки также выполняют важную функцию по защите спинного мозга, который проходит через пространство в центре позвоночных костей и соединяет мозг с остальным телом.
См. Шейные позвонки
Тела позвонков в грудном отделе позвоночника
Грудной отдел позвоночника составляет верхнюю часть спины и состоит из двенадцати тел позвонков, обозначенных от Т1 до Т12.
См. Анатомия грудного отдела позвоночника и боль в верхней части спины
Эти структуры очень мало подвижны, потому что они прочно прикреплены к ребрам и грудине (грудине). В грудном отделе позвоночника мало движений, поэтому в этой области меньше риск травм или износа.
Поскольку они являются основными несущими конструкциями, тела позвонков в верхней части спины склонны к развитию компрессионных переломов, особенно у пациентов с остеопорозом (который ослабляет кости).Эти переломы могут привести к хронической боли в спине и прогрессирующему смещению или деформации позвоночника.
Узнать, когда боль в спине является компрессионным переломом позвоночника
Другие области верхней части спины также могут быть источником боли, но она встречается реже, чем в шее или пояснице.
Узнать все о боли в верхней части спины
В этой статье:
объявление
Позвоночные компоненты поясничного отдела позвоночника
Поясничный отдел позвоночника состоит из пяти тел позвонков, обозначенных L1-L5, которые простираются от нижнего отдела грудного отдела до крестца внизу позвоночника.Тела позвонков в пояснице - самые большие из позвоночника, и они несут большую часть веса тела.
См. Анатомию поясничного отдела позвоночника и боль
Примерно 50% сгибания (наклон вперед) происходит в бедрах, а 50% - в поясничном отделе позвоночника (поясница).
Каждый сегмент поясничного отдела позвоночника состоит из следующих структур:
- Толстый овальный сегмент кости в передней части позвоночника называется телом позвонка.
- Тела позвонков прикреплены к костной дуге, через которую проходят все нервные корешки.
- Позвоночные дуги связаны между собой парными фасеточными суставами, которые в сочетании с диском образуют комплекс из трех суставов на каждом сегменте движения позвонка. Этот трехсуставной комплекс на каждом позвоночном сегменте (фасеточный сустав) обеспечивает поддержку и позволяет двигаться.
- Фасеточные суставы имеют хрящи на каждой поверхности и капсулу вокруг них. С возрастом хрящ может дегенерировать, что приводит к дегенеративному артриту.
- Остистый отросток выступает из задней части позвоночника, и это выступы, которые можно прощупать через кожу вдоль задней части позвоночника.
Каждый позвоночный сегмент состоит из двух костных позвонков с межпозвоночным диском. Спинальный диск также подвержен ряду проблем и часто может быть источником боли, как описано на следующей странице.
.Диаграмма и функция шейного отдела позвоночника
Позвонки, составляющие шейный отдел позвоночника , являются семью наименьшими в пределах позвоночного столба. Эти кости придают структуру шеи, поддерживают череп и, помимо других функций, защищают спинной мозг.
Каждый позвонок имеет форму странной маски Марди Гра, если смотреть сверху. Выступ на тыльной стороне, называемый остистым отростком , идет назад и немного вниз. Здесь к позвонку прикрепляются связки и мышцы.
Тела позвонков соединены друг с другом. Многие связок , или связки соединительной ткани, обвивают позвоночник и соединяют его позвонки. Они также предотвращают чрезмерное движение, которое может повредить позвоночник.
Межпозвоночные диски , небольшие хрящевые подушки, прокладывают пространство между позвонками. Диски обеспечивают движение позвоночника и действуют как амортизаторы.
Буква и цифра обозначают позвонки.В шейном отделе позвонки находятся от С1 до С7. «C» означает «шейный».
Все шейные позвонки сгибаются и расширяют шею, но некоторые из них имеют дополнительные специальные функции, в том числе:
- C1: Первый позвонок в столбце, ближайшем к черепу, также известен как атлас . Он образует сустав, соединяющий череп и позвоночник.
- C2: также известная как ось , она создает точку поворота, которая позволяет C1 вращаться, тем самым увеличивая диапазон движения головы.
- C7: Последний из шейных позвонков, C7, имеет очень длинный остистый отросток. Это одна из костей, которые выступают из кожи в задней части шеи.
Перелом любого позвонка считается неотложной медицинской помощью, но особенно серьезным является повреждение шейных позвонков. Перелом и травма позвонка C2 часто возникают при сильной травме и могут привести к смерти или параличу.
.