В позвоночнике человека


Позвоночник человека - анатомия, позвонки, изгибы и отделы

1 Март 2019 9021

Позвоночник 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 произ

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.

  1. Искривление позвоночника.
  2. Остеохондроз. Ухудшение питания суставов и смещение центра тяжести от центральной оси позвоночника приводит к дистрофическим изменениям.
  3. Грыжа межпозвоночного диска. Как уже говорилось ранее, возникает при сидячем образе жизни, чрезмерных нагрузках или травмах.
  4. 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.
  5. Остеопороз. Системное заболевание костной ткани, в том числе в позвоночнике.
  6. 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.

Позвоночник человека: строение, нумерация позвонков и межпозвонковых дисков

Позвоночник является важной конструкцией в теле человека, выполняющей роль каркаса, благодаря которому человек может совершать различные движения – наклоняться, ходить, сидеть, стоять, поворачиваться. Амортизирующую функцию позвоночнику помогает выполнять его S-образная форма. И еще он защищает внутренние органы от излишних нагрузок и повреждений. Как устроен позвоночник человека, и какая принята у медицинских специалистов нумерация позвонков и межпозвонковых дисков, расскажем далее.

Основные составляющие позвоночника

Позвоночный столб представляет собой сложную систему. Он состоит из 32-34 позвонков и 23 межпозвонковых дисков. Позвонки идут последовательно, соединяясь друг с другом связками. Между соседними позвонками располагается хрящевая прокладка, имеющая форму диска, также соединяющая каждую пару соседних позвонков. Эту прокладку называют межпозвоночным или межпозвонковым диском.

В центре каждого позвонка есть отверстие. Так как позвонки соединяясь между собой, образуют позвоночный столб, отверстия, располагаясь друг над другом, создают своеобразный сосуд для спинного мозга, состоящего из нервных волокон и клеток.

Отделы позвоночного столба у человека

Позвоночный столб состоит из пяти отделов. Как расположены отделы позвоночника, видно на рисунке.

Шейный (цервикальный) отдел

Включает в себя семь позвонков. Своей формой он напоминает букву «С» с выпуклым вперед изгибом, который называется шейным лордозом. Подобного рода лордоз есть и в поясничном отделе.

Каждый позвонок имеет свое название. В шейном отделе им присвоены имена С1-С7 по первой букве латинского названия этого отдела.

Особого внимания заслуживают позвонки С1 и С2 – атлант и эпистрофей (или аксис) соответственно. Их особенность – в отличном от других позвонков строении. Атлант представляет собой две дужки, соединенные боковыми утолщениями кости. Он вращается вокруг зубовидного отростка, расположенного в передней части эпистрофея. Благодаря этому человек может совершать различные движения головой.

Грудной (торакальный) отдел

Самый малоподвижный из отделов позвоночника. Он состоит из 12 позвонков, которым присвоены номера от Т1 до Т12. Иногда их обозначают буквами Th или D.

Позвонки грудного отдела расположены в форме буквы С, выпуклой назад. Такой физиологический изгиб позвоночника носит название «кифоз».

Этот отдел позвоночника участвует в формировании задней стенки грудной клетки. К поперечным отросткам позвонков грудного отдела с помощью суставов крепятся ребра, а в передней части они присоединяются к грудине, образуя жесткий каркас.

Поясничный отдел

Имеет небольшой изгиб вперед. Выполняет соединительную функцию между грудным отделом и крестцом. Позвонки этого отдела самые крупные, поскольку они испытывают большие нагрузки из-за давления, оказываемого верхней частью тела.

В норме поясничный отдел состоит из 5 позвонков. Этим позвонкам присвоены имена L1-L5.

    Но существуют два вида аномального развития поясничного отдела:
  1. Явление, когда первый крестцовый позвонок отделяется от крестца и принимает форму поясничного позвонка, называется люмбализация. В этом случае в поясничном отделе насчитывается 6 позвонков.
  2. Встречается и такая аномалия, как сакрализация, когда пятый поясничный позвонок уподобляется по форме первому крестцовому и частично или полностью срастается с крестцом, при этом в поясничном отделе остается только четыре позвонка. В такой ситуации страдает подвижность позвоночника в поясничной области, а на позвонки, межпозвоночные диски и суставы ложатся повышенные нагрузки, что способствует их скорейшему износу.

Крестцовый отдел (крестец)

Опора верхней части позвоночника. Состоит из 5 сросшихся позвонков S1-S5, имеющих одно общее название – крестец. Крестец неподвижен, тела его позвонков более выражены по сравнению с остальными, а отростки – менее. Мощность и размеры позвонков уменьшается от первого к пятому.

Форма крестцового отдела похожа на треугольник. Расположенный в основании позвоночника, крестец, подобно клину, соединяет его с костями таза.

Копчиковый отдел (копчик)

Сросшаяся кость из 4-5 позвонков (Со1-Со5). Особенность позвонков копчика в том, что они не имеют боковых отростков. В женском скелете позвонки отличаются некоторой подвижностью, что облегчает процесс деторождения.

Форма копчика напоминает пирамиду, повернутую основание вверх. По сути, копчик – это остаток исчезнувшего в процессе эволюции хвоста.

Строение позвоночника человека, нумерация дисков, позвонков, ПДС

Межпозвоночные диски

Диски состоят из фиброзного кольца и студенистого ядра. От костной ткани тел позвонков межпозвоночные диски отделены тонким гиалиновым хрящом. Вместе со связками межпозвонковые диски связывают позвоночник в единое целое. В совокупности они составляют 1/4 высоты всего позвоночного столба.

Основные их функции – опорная и амортизирующая. При движениях позвоночника диски под давлением позвонков меняют свою форму, позволяя позвонкам безопасно сближаться или отдаляться друг от друга. Так межпозвонковые диски гасят толчки и сотрясения, приходящиеся не только на позвоночник, но и на спинной, и головной мозг.

Высота межпозвоночных дисков – 7-10 мм
при среднем диаметре 4 см.

    Значение высоты колеблется в зависимости от места расположения диска:
  • в шейном отдела она достигает 5-6 мм,
  • в грудном – 3-5 мм,
  • а в поясничном – 10 мм.

Как уже говорилось в начале, в организме насчитывается 23 межпозвоночных диска. Они соединяют между собой каждый позвонок, кроме первых двух шейного отдела (атланта и эпистрофея), сросшихся позвонков крестцового отдела и копчика.

Это значит, что первый позвоночный диск находится между вторым и третьим шейным позвонками, а последний – между пятым поясничным и первым крестцовым.

Позвоночно-двигательные сегменты

Поскольку болезни в позвоночнике способны поражать не только костные структуры – позвонки, но и межпозвоночные диски, сосуды, связки, нервные корешки, отходящие от спинного мозга через межпозвозвонковые (фораминальные) отверстия, околопозвоночные мышцы, у специалистов и пациентов появилась необходимость для четкого описания локализации патологии спинномозговых структур ввести такое понятие как позвоночно-двигательный сегмент (ПДС).
 

Позвоночно-двигательный сегмент включает в себя 2 смежных позвонка и 1 межпозвоночный диск, расположенный между ними.

    Наш позвоночный столб состоит из 24 позвоночно-двигательных сегментов:
  1. 7 шейных;
  2. 12 грудных;
  3. 5 поясничных.

Как происходит нумерация?

Нумерация позвоночно-двигательных сегментов и, соответственно, входящих в них межпозвонковых дисков, начинается с самой верхней точки шейного отдела и заканчивается на границе перехода поясничного отдела в крестцовый.

Обозначение позвоночно-двигательных сегментов формируется из названий смежных позвонков, составляющих данный сегмент. Сначала указывается верхний позвонок, затем через дефис пишется номер нижнего позвонка.

    Так, например:
  • позвоночно-двигательный сегмент, включающий первый и второй позвонок шейного отдела обозначается как C1-C2,
  • позвоночно-двигательный сегмент, включающий третий и четвертый грудные позвонки, обозначается как T3-T4 (Th4-Th5 или D3-D4),
  • самый нижний позвоночно-двигательный сегмент, включающий пятый поясничный и первый крестцовый позвонки, обозначается как L5-S1.

 
Таким образом, чтобы обозначить локализацию патологического процесса, развивающегося в позвоночнике, будь то остеохондроз, либо его осложнения – протрузия или грыжа позвоночного диска, врачи используют нумерацию, принятую для ПДС. Это имеет большое значение как для практикующих специалистов: вертебрологов, неврологов, травматологов и мануальных терапевтов, так и для их пациентов.

Если при описании снимка, полученного при диагностическом исследовании поясничного отдела позвоночника с помощью магнитно-резонансной томографии, врач указывает «межпозвонковая грыжа L4-L5», следует понимать, что обнаружена грыжа диска, находящегося между четверым и пятым поясничными позвонками.

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:
  1. 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.
  2. 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.
  3. Амортизационная.
    Позвоночник амортизирует толчки и сотрясения от опоры. Амортизационная функция особенно важна при беге, бросках, прыжках – гибкий позвоночный столб смягчает резкие толчки и удары при различных движениях тела. Мышцы спины и брюшного также играют важную роль в этом процессе: чем лучше состояние мускулатуры (особенно, околопозвоночных мышц), тем меньше нагрузка на позвоночник.
  4. Двигательная.
    Двигательную функцию обеспечивают межпозвоночные суставы. Их около пятидесяти, и они дают возможность телу поворачиваться, сгибаться и совершать другие движения. Эластичность связок и дисков позвоночного столба увеличивает его подвижность.

Из каких отделов состоит позвоночник человека – схема

Отделов насчитывается пять: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчик. На рисунке представлена схема строения позвоночника человека.

    Нумерация позвонков начинается сверху:
  • Первые семь образуют шейный отдел (vertebra cervicalis). Позвонки этого отдела обозначаются С1, С2, …С7.
  • Следующий отдел позвоночника – грудной (vertebra thoracica). Он включает 12 позвонков, которые в разных источниках обозначаются буквами T, Th или D и нумеруются D1, D2, …D12.
  • Ниже грудного расположен поясничный отдел (vertebra lumbalis). Поясничных позвонков пять. Они обозначаются L1, L2, …L5.
  • Крестец (os sacrum) – состоит из 5 позвонков с нумерацией S1, S2, …S5 – у взрослого человека они срастаются между собой в крестцовую кость.
  • Копчиковый отдел (или копчиковая часть) – также состоит из 3 или 5 сросшихся позвонков с нумерацией Co1, Co2, …Co5.

Поэтому, общее количество позвонков у разных людей может быть различным — от 32 до 34.

Строение позвоночника человека

Анатомия позвонков

Каждый позвонок состоит тела и дужек. Тела позвонков соединены друг с другом упругими прокладками из хрящевой ткани – межпозвонковыми дисками. Вместе они отвечают за опорную функцию позвоночника.

Тела позвонков принимают силовую нагрузку при движении и в неподвижном состоянии. Эту нагрузку они передают на кости таза и ноги.

Также тела позвонков вместе с межпозвоночными дисками обеспечивают амортизацию. У дужек позвонков – другая задача. Они соединены друг с другом подвижно, с помощью суставов и обеспечивают подвижность позвоночнику.

Позвонки шейного отдела гораздо меньшие по размеру, чем всех других отделов. Это и понятно: грудной и поясничный отделы принимают на себя гораздо больший вес. Но шейные позвонки имеют развитые дужки. Ведь шея – самая подвижная часть позвоночника, ответственная за движения и кровоснабжение головы.

Эти различия в строении отделов позвоночника человека – причина, по которой в шейном отделе болезненные процессы развиваются реже, чем в поясничном.

Остеохондроз или грыжа чаще поражают поясничный отдел с его постоянным напряжением и крупными межпозвоночными дисками.

Межпозвонковые диски

Что представляет собой межпозвонковый диск? Это хрящевая сумка, наполненная жидкостью желеобразной консистенции. При ходьбе или других движениях за счет подвижности этих хрящей позвонки могут амортизировать, то есть немного смещаться по вертикали.

В середине межпозвонкового диска находится студенистое пульпозное ядро. Его вещество состоит из пролина, гиалуроновой кислоты, гликозаминогликанов, коллагеновых волокон, фибробластов, хондроцитов. Ядро окружено многослойным плотным фиброзным кольцом.

Хрящевая ткань межпозвонкового диска сосудов не имеет. Ее питание и получение кислорода происходит за счет диффузии питательных веществ из тел смежных позвонков.

Важной способностью межпозвонкового диска является адсорбция воды для поддержания нужного внутридискового давления. Количество воды важно для сохранения амортизирующих свойств позвоночника.

Все же с возрастом количество воды в межпозвоночных дисках уменьшается. У новорожденных ее 88% от общей массы диска, в подростковом возрасте – 80%, а в пожилом возрасте около 70%. Именно потеря влаги межпозвонковыми дисками, приводящая к снижение их упругости, вызывает травматизацию нервов и сосудов сближающимися телами позвонков и является основной причиной возникновения остеохондроза и его осложнений.

Фасеточные суставы

От позвоночной пластинки отходят так называемые фасетки (дугоотросчатые суставы). Два находящихся рядом позвонка соединяются этими суставами с двух сторон от дужки, симметрично относительно вертикальной оси позвоночника.

Отростки позвонков покрыты хрящевой тканью и направлены к отросткам соседних позвонков. Хрящевая ткань нужна для того, чтобы уменьшать трение между костными отростками. Концы фасеток заключены в суставную капсулу, защищающую сустав. В ней продуцируется синовиальная жидкость, нужная для смазки соприкасающихся поверхностей.

Фасеточные суставы дают подвижность позвоночнику, а туловищу человека – возможность разнообразных движений.

Позвоночно-двигательные сегменты

Всего насчитывается 23 позвоночно-двигательных сегмента. Каждый такой сегмент включает два смежных позвонка, соединяющий их хрящевой диск, связки, мышцы и дугоотросчатые суставы, которые с одной стороны фиксируют позвоночно-двигательный сегмент, а с другой стороны придают ему необходимую подвижность.

Деятельность каждого сегмента, как и всего позвоночника, регулируется нервной системой, ее частями, отвечающими за координацию и прогнозирование.

Для чего было введено деление на сегменты? Чаще всего межпозвоночные диски, а вовсе не кости позвонков, страдают от разнообразных болезней. Для того чтобы обозначить место патологии, вертебрологам и травматологам удобно представлять его в виде аббревиатуры. Например: L2 – L3 или T4 – T5.

Здоровье позвоночника

Позвоночник – важнейшая часть нашего организма. Древние врачи считали его вместилищем жизненных сил человека. Современная медицина не может с этим не согласиться. Ведь спинной мозг, расположенный в позвоночном канале, посылает нервные импульсы буквально в каждый орган тела. А значит, благополучие всего тела напрямую зависит от здоровья позвоночника.

Посмотрите видео о строении и функциях позвоночного столба в теле человека.

Как устроен позвоночник человека, описание и фото

Наша цель – донести до вас азы анатомии позвоночника простым языком, понятным без толкового словаря и груды медицинских справочников. Разобраться, как устроен позвоночник человека, поможет описание и фото приведенные далее в нашей статье.

По статистике 80% населения нашей планеты обнаруживают у себя симптомы заболеваний позвоночника. Однако редкий больной может похвастаться тем, что хорошо представляет себе его устройство в целом и специфику своей болезни в частности. Причиной тому является сложность медицинской терминологии для простого обывателя: люди попросту не решаются погрузиться в непонятный мир анатомии и физиологии человека. Вместе с тем, психологами давно доказано, что пациент, который изучил свою болезнь и способен зрительно её себе представить во всех анатомических подробностях, гораздо лучше поддается лечению.

Описание позвоночника человека

Позвоночник представляет собой сложнейшую биологическую конструкцию, состоящую более чем из сотни элементов. Было бы слишком долго и сложно описывать каждый из них по отдельности. Для формирования начального представления о позвоночнике, как об осевой части скелета, будет вполне достаточно условного разделения всех его составляющих на 3 большие группы:

  • кости;
  • хрящи;
  • мышечно-связочный аппарат.

Кости

По аналогии со строительством, позвоночник напоминает вертикальный кирпичный столб, в котором роль кирпичиков выполняют особые кости – позвонки. Всего их в позвоночнике 33-34, но они неодинаковы по своему строению, и в зависимости от целевого назначения меняется и их анатомия.

7 шейных позвонков невелики по сравнению со следующими за ними 12 грудными позвонками, которые обладают особыми реберными ямками для прикрепления ребер.

5 позвонков поясницы – самые массивные и крепкие потому, что им приходится удерживать вес человеческого тела.

За поясничными следуют пять сросшихся крестцовых позвонков, образующих единую крестцовую кость, к которой прикрепляются 3-5 позвонков копчика – остатков хвоста, доставшихся в наследство человеку от его предков.

Основная функция костей позвоночника – опорная: они необходимы, чтобы удерживать вес человеческого тела.

Хрящи

Позвонки-кирпичики располагаются друг над другом, образуя позвоночный столб. Между каждыми двумя соседними позвонками есть прослойка из хрящевой ткани – межпозвоночный диск. Без этой прослойки соседние позвонки при любых движениях «терлись» бы друг о друга, деформируясь при этом.

Век позвоночника, состоящего только из костей, был бы совсем недолог. Межпозвонковые диски играют роль своеобразных предохранительных прокладок между твердыми позвонками.
При этом, они:

  1. гибкие и упругие – иначе позвоночник превратился бы в негнущуюся палку;
  2. довольно прочные – чтобы выдержать ежедневные двигательные нагрузки.

Чтобы стало понятно, что представляют собой межпозвонковые диски – вспомните мармеладно-жевательную конфету с начинкой внутри. Она гибкая, легко сжимается и расправляется.

При движении позвоночника межпозвоночный диск также способен изменять свою форму: он сжимается в сторону наклона нашего тела. Когда человек выпрямляется – диск разжимается, легко восстанавливая свои прежние очертания.

Секрет эластичности и упругости межпозвонковых дисков – в высоком содержании воды в составе хрящевой ткани и желатинозного ядра-начинки.

Но при недостаточном кровоснабжении позвоночника, причиной чему чаще всего является малоподвижный образ жизни, межпозвоночные диски «усыхают» и ослабевают. Это может стать причиной межпозвоночной грыжи: целостность хрящевой оболочки диска нарушается, и содержимое желатинозного ядра выпячивается наружу.

На конфетном примере это выглядит так: если мармеладку сильно сдавить – её внешняя оболочка не выдержит, и из неё начнет появляться тягучая желатиновая начинка.

Чтобы не бояться появления межпозвоночной грыжи, надо устранить важнейший фактор риска её появления – гиподинамию: не позволять позвоночнику «лениться», физически нагружая его.

Мышцы и связки

Но если бы все было так просто…
Позвонки-кирпичики с упругой «конфетной» прокладкой между ними – это весьма ненадежная конструкция, готовая рассыпаться при малейшем движении. Необходим некий гнущийся каркас, который будет удерживать весь позвоночный столб в «собранном» состоянии и помогать ему двигаться.

И здесь самым удачным сравнением будет обычный полимерный шланг для душа. Тот самый, который можно изогнуть и выпрямить, выгнуть и скрутить.

Если представить себе, что наш позвоночник из кирпичиков-позвонков и дисков-мармеладок помещен в подходящую ему по размеру полимерную эластичную трубку (роль которой исполняют особые поддерживающие позвоночник связки и окружающие его мышцы спины) – все становится на свои места.

В таком случае позвоночный столб будет:

  1. прочным – это обеспечивают позвонки из твердой костной ткани;
  2. гибким – благодаря сегментированной конструкции и поддерживающему мышечно-связочному аппарату;
  3. амортизирующим удары – благодаря эластичности межпозвоночных дисков.

Почему позвоночный столб изогнут

Прямохождение человека внесло ещё одну коррективу в строение позвоночника – он не является идеально ровным, как палка, а похож на гибкий прут или пружину, определенным образом выгнутый в стороны:

  • в шейном и поясничном отделах позвоночник плавно изогнут к животу – это физиологические шейный и поясничный лордоз;
  • в грудном отделе позвоночник слегка прогибается назад, к спине – это физиологический кифоз.

Такая физиологическая «волна» на позвоночнике необходима для равномерного распределения нагрузки и все той же амортизации.

Позвоночник как футляр для спинного мозга

Помимо того, что позвоночник – это гибкая ось всего нашего тела, его первоочередная функция – служить вместилищем для нежного спинного мозга. Но было бы недальновидно поместить спинной мозг посередине позвоночника по типу электропровода внутри изолирующей обмотки. При таком положении дел спинной мозг мог бы пострадать при любом слишком резком наклоне вперед или повороте корпуса. Поэтому позвонки сконструированы таким образом, чтобы с одной стороны защитить спинной мозг от внешних воздействий, а с другой – чтобы уберечь его от движений самого позвоночника.
Каждый позвонок по сути своей состоит из:

  1. тела – опорной костной части позвонка;
  2. дуги – своеобразной костной «арки» с позвоночным отверстием посередине, задняя часть которой – это тело позвонка, а боковая и передняя часть – костные закругленные по направлению друг к другу дужки;
  3. костных отростков (остистого, суставных, поперечных) – они служат местом прикрепления мышц и связок позвоночника, прилежащих костей (ребер, костей таза).

Позвонки располагаются в позвоночнике строго один над другим. При этом, их позвоночные отверстия также располагаются друг над другом, образуя цельный позвоночный канал. Именно в нем и находится спинной мозг. Арки позвоночных дуг соседних позвонков последовательно стыкуются между собой как части пазла, но в местах их соединения остаются так называемые межпозвононковые отверстия, необходимые для выхода спинномозговых нервов.

Уязвимые места или почему позвоночник болит

Имея представление о строении позвоночника в целом, становится понятным, что причиной боли в спине может стать патология со стороны любой его структурной части: костной ткани, межпозвонковых дисков, мышц и связок.

Многие специфические болезни позвоночника носят название, производное от греческого слова spondylos (позвонок), что указывает на их непосредственное отношение к патологии позвоночного столба – например, спондилез или спондилит. Патологии межпозвонковых дисков – это, чаще всего, протрузии и грыжи, при которых «начинка» диска выпячивается за его пределы. Мышцы и связки, окружающие позвоночник, также могут воспалиться, что приведет к боли в околопозвоночной области.

В любом случае, боль в спине – признак тревожный, с которым обязательно надо обратиться к врачу – и тот, кто хотя бы поверхностно знаком с анатомией, понимает это очень хорошо.

Природа создавала и совершенствовала позвоночник несколько сот миллионов лет не для того, чтобы эта идеальная конструкция была безнадежно испорчена из-за простого невежества и легкомыслия своего счастливого обладателя.

Позвонок человека - строение позвоночника, анатомия и фото

Опора всего человеческого организма – позвоночник. Это стержень из костей, который обеспечивает устойчивость тела, активность, двигательную функцию. Помимо того, позвоночник основа всего, ведь к нему прикреплены голова, грудина, таз, конечности, внутренние органы.

Содержание статьи

Что из себя представляет позвоночник человека?

Строение позвоночника человека – основа скелета.

Он состоит из:

  • 34 позвонков.
  • Пяти отделов, соединяемых связками и суставами, дисками, хрящами и позвонками, которые между собой срастаются, образовывая мощную структуру.

Сложнейшая костная структура, обеспечивает не только нормальное функционирование всех систем в организме человека, но и прямохождение.

Сколько же отделов в позвоночнике?

Позвоночник состоит из:

  • Шейного отдела, в который входит 7 позвонков.
  • Грудного отдела, который состоит из 12 позвонков.
  • Поясничного отдела, число позвонков 5.
  • Крестцового отдела из 5 позвонков.
  • Копчикового отдела из 3 или 5 позвонков.

Строение отделов

Достаточно длинный вертикальный стержень имеет межпозвонковые диски, связки, фасеточные суставы и сухожилия.

Каждый элемент отвечает за свое, к примеру:

  • Амортизаторами при высоких нагрузках выступают диски между позвонками.
  • Соединениями выступают связки, обеспечивающие взаимодействие между дисками.
  • Подвижность самих позвонков обеспечивается за счет фасеточных суставов.
  • Крепление мышц к позвонку обеспечивается сухожилиями.

Функции позвоночника

Удивительное строение, которое представляет позвоночник, выполняет важную роль. Прежде всего, он отвечает за двигательную, оперную амортизационную и защитную функции.

Каждая из функций обеспечивает человеку беспрепятственное передвижение и функционирование:

  • Опорная функция – предоставляет возможность выдерживать нагрузки всего тела, при этом статическое равновесие находится в оптимальном балансе.
  • Двигательная функция, связана тесно с опорной функцией. Она представляет собой возможность совмещать разнообразные движения.
  • Амортизационная функция обеспечивает минимизацию нагрузок при давлении или резкой смене положения. Тем самым минимизирует изнашиваемость позвонков и уменьшает вероятность травматизма.
  • Главная из функций – защитная, позволяет сохранить здоровым наиболее главный из органов — спинной мозг. Если повредить его, то взаимодействие между всеми органами прекратится. За счет этой функции, ствол надежно защищен, а значит, и спинной мозг находится в безопасности.

[adinserter block=»1″]

[adinserter block=»9″]

Особенности строения позвоночного столба

Каждый из позвонков имеет свои особенности, которые напрямую влияют на двигательную активность человека. В отличие от человекообразных обезьян позвоночник человека расположен вертикально и его предназначение нести огромную нагрузку при прямохождении.

Если рассматривать описание шейных позвонков, то первых два имеют уникальную анатомию, так как влияют на подвижность шеи и головы. Сами по себе он не сильно развиты, так как на них приходится небольшая нагрузка. Именно потому, если у человека излишняя двигательная активность, ему не избежать таких болезней как межпозвоночная грыжа или остеохондроз.

Отличие позвоночника человека от
позвоночника человекообразных обезьян

В грудном отделе, находятся массивные позвонки, потому как это большой и неподвижный сектор. Грыжа в таком отделе – явление распространённое, так как грудной отдел имеет минимальный нагрузку. Однако наличие грыжи и ее развитие происходит бессимптомно.

Если первых два отдела имеют минимальные нагрузки, то поясничный отдел – это центр нагрузок. В этом сегменте наблюдают максимальную концентрацию нагрузок, так как позвонки в этом отделе массивные по всем параметрам.

Поясничный отдел

В крестцовой зоне позвонки специфичны – они срастаются между собой, при этом каждый из них по размеру меньше предыдущего. Стоит также сказать о таких явлениях как люмбализация, которая разъединяет первый и второй крецовый позвонок, при том, что пятый и первый – срастается (сакрализация).

Строение позвонков

Позвонки в человеческом теле располагаются каждый друг перед другом в строгой последовательности и имеют свою нумерацию, в конечном счете, образуя единое целое – столб. К нему примыкают дуги, а также отростки позвонка, которые формируют внутренний канал спинномозгового элемента, а в нём располагается спинной мозг.

Строение спинного мозга:

Оболочки спинного мозга

  • Сам спинной мозг надежно защищен мембраной – твердой оболочкой с расстоянием, которое носит название эпидуральное пространство.
  • За счет того, что от спинного мозга отходят тысячи соединений корешков нити, обеспечивается подача импульсов, которые отвечают за чувствительность, двигательную функцию.
  • Каждый из корешок образованный спинномозговыми нервами.
  • Его выход направлен на межпозвонковое отверстие.

Таким образом, как только человек начинает чувствовать неприятные симптомы при движении или уменьшается двигательная активность в сопряжении с болевыми симптомами – значит, происходит деформация позвонков или дисков, а они соответственно давят на нерв в каком-либо сегменте.

Строение позвонков человека

Изгибы позвоночника

Строение тела человека, как и его позвонков продумано до мелочей. Если внимательно изучить позвоночник в профильном измерении, то станет очевидным факт что он не имеет идеальной ровности шеста, напротив – он изогнут.

Каждый изгиб – это не следствие развитого сколиоза, а возможность позвоночника переносить нагрузки, с которыми сталкивается каждый день человек. При этом, такое свойство позволяет ему смягчить нагрузки, сохранить целостность, так как он как будто пружинится.

Различают разные изгибы в зависимости от отдела:

  • Изгиб в позвонке похож на букву S. При этом изгиб вне называют лордоз а внутрь кифоз. Зависимости от изгиба изменяется и направление.
  • Если смотреть на шейный отдел, то в нем выпуклости смотрит вне – вперед. Так же как и поясничный отдел.
  • Грудина отличается кифозом, так как вогнута внутрь.

Изгибы позвоночника

Отделы позвоночника

Человеческий позвонок – уникальное строение. Он обеспечивает человеку полноценную активную деятельность. При этом, формирование позвоночника предполагает образование отделов, которые несут ту или иную функцию и имеют свое универсальное обозначение.

[adinserter block=»6″]

[adinserter block=»10″]

По мере формирования и роста отделяются наиболее важные из частей:

  • шейный — С I — C VII;
  • грудной — Th I — Th XII;
  • поясничный — L I — L V;
  • крестцовый -S I- S V;
  • копчиковый.

Отделы позвоночника

Шейный отдел позвоночника

Этот отдел представляет наиболее своеобразную конструкцию, так как из всех частей именно шейный отдел наиболее подвижен. За счет особенностей анатомии, у человека есть возможность совершать самые разнообразные движения наклоняться, поворачивать головой.

Состоит шейный отдел из 7 частей, при этом первые две (атлант и аксис) отвечают за движение и повороты головы, не связанные с основным телом позвонка. На вид они похожи как две дужки, соединяется между собой костным утолщением.

Второй (аксис) позвонок выглядит как отросток в форме зубов, имеет вырост из костной ткани.

Среди основных функций данного отдела:

  • Он отвечает за соединение головного и спинного мозга. Становиться центром для периферической и центральной нервной системы.
  • Поддерживает голову, обеспечивает ее движение.
  • Насыщает головной мозг кровью за счет отверстия в боковом отделе.

Шейный отдел

Грудной отдел позвоночника

Этот отдел имеет вид буквы С, которая вминается внутрь. Это представитель кифоза, который участвует в формировании грудины. Ребра прикрепляются к отросткам и в конечном счете образуют грудину.

Отдел практически неподвижен, расстояние между позвонками слишком мало. Этот отдел отвечает за опорную функцию, а также защиту внутренних органов –сердца, легких, позвоночника.

Грудной отдел позвоночника человека

Поясничный отдел позвоночника

Центр нагрузок – поясничный отдел переносит множество нагрузок, именно поэтому, в этом отделе позвонки имеют массивную структуру, при этом наблюдается изгиб впереди.

На этот отдел возложена важная миссия – двигательная. Также, с его помощью осуществляется распределение нагрузки, равномерно и по всему телу. При этом выполняется полная амортизация вибраций и разнообразных толчков. А защита почек обеспечивается за счет поперечных отростков.

Схема расположения позвонков в поясничном отделе

Крестцовый отдел позвоночника

В этом отделе позвонки срастаются между собой, так как находятся у самого центра позвоночника. Кости крестца напоминают клинышек, продолжают поясничную часть, формируя копчик.

Данный отдел защищает все органы таза, а также он осуществляет равновесие во время наклонов, поворотов, при сидении. У женщин, отдел отвечает за родоразрешение, обеспечивая максимальную проходимость в малом тазу.

Копчиковый отдел позвоночника

В этом отделе наблюдается небольшая подвижность. Крестцовый отдел и копчик тесно переплетены между собой. Копчик состоит из трех или пяти костей и считается рудиментарным органом (в процессе эволюции хвостовой отдел превратился в копчик), но тем не менее он выполняет свои определенные функции — распределение нагрузки на позвоночный столб.

Крестцово-копчиковый отдел

Нервы позвоночника — спинной мозг

Среди самых значимых защитных свойств позвоночника – обеспечение  защиты спинному мозгу. Он соединяется с головным мозгом, периферийной системой и способствует передаче в периферию нервной системы импульсов от тела к мозгу, а также инструктированию мышц об их поведении.

Как только позвоночник каким-либо образом повреждается, спинномозговые нервы и ответвления страдают также. Все это сопровождается болевым синдромом, может наступить паралич в одной из частей организма.

[adinserter block=»2″]

Особенности спинного мозга:

  • Сам спинной мозг представляет собой составляющую центральной нервной системы, длина которой достигать 45 см.
  • Спинной мозг имеет форму цилиндра, имеет в своем составе кровеносные сосуды, сердцевину, которая является сочетанием нервных волокон. Каждый из спинномозговых волокон имеет равный промежуток, имеет просвет между поверхностью суставов и телом позвонка.
  • Свойство спинного мозга – приспосабливаться и растягиваться к текущему положению человека. Именно потому, если отсутствует перелом или смещение, его трудно повредить.

Расположение спинного мозга

А вот состоящие в спинном мозгу нервы, имеют тысячи и миллионы соединений волокон, которые условно делятся:

  • Двигательные нервы, которые отвечают за мышечную деятельность.
  • Чувствительные, которые являются проводниками нервных импульсов.
  • Смешанные, которым подвластны колебания импульсов и двигательные функции.

Расположение в позвоночнике нервных корешков спинного мозга

Фасеточные суставы и мышцы позвоночника

Стоит различать в анатомии ствола позвоночника  дугоостростчатые сочленения, которые имеют неофициальное название – фасеточные суставы. Они представляют собой соединение между позвонками в заднем сегменте. Их строение довольно простое, а вот механизм работы напротив – весьма интересен.

В их функционал входит:

  • Капсула небольшого размера, крепление которой приходится ровно на край суставной поверхности. Сама суставная полость видоизменяется в каждом из отделов. При том если речь идет об поперечном положении, то капсула будет поперечною у поясничного позвонка – косой.
  • В каждом суставе его основа парная, а сами суставные отростки покрытые хрящам, небольшие, расположены в области верхушек.
  • Соединение ее скрепляет между собой сочленённые к области мышц и сухожилия по задней продольной стенке. Также там присутствуют мускулы, с помощью которых удается сдерживать поперечные отростки.
  • В зависимости от отдела позвоночника видоизменяется форма сочленений. Таким образом, в грудной и шейном отделе можно обнаружит плоские дугоотросчатые сочленения, в то время как в поясничном – цилиндрические.
  • Фасеточные суставы относятся к группе малоподвижных из-за того, что они практические не затрагиваются при сгибании и разгибании позвонка, делая лишь скользящие движение относительно друг против друга.
  • Сочленения в биомеханике принято считать комбинированными в виду того, что движение происходит как в симметричном сочленении, так и в соседнем сегменте.

Фасеточные суставы позвоночника

Фасеточные суставы не стоит недооценивать, так как они затрагивают весь опорный комплекс, который связан с строением позвоночника и вся нагрузка равномерно распределяется на определенные точки, которые расположены в переднем, среднем и заднем столбе.

При этом, стоит отметить, что максимальная нагрузка припадает на перед, так как это часть основы позвоночника. В движении вся нагрузка плавно перетекает на заднюю часть – на продольную и фасеточный сустав.

Строение межпозвонковых дисков

Одну треть всей длины позвоночника составляют диски, которые несут важную роль – амортизационную.

Анатомически диск делится на три составляющие, а его структура развивается из хрящевой ткани. Они перекладывают на себя всю нагрузку, таким образом, позволяя быть всей конструкции гибкой и эластичной. Вся двигательная активность обеспечивается за счет за счет механических свойств межпозвонковых дисков.

В то же самое время – любая патология, боль обуславливается именно заболеваниями дисков, повреждением их целостной структуры.

Строение дисков позвоночника

Вены и артерии

Не менее важно в позвоночнике кровоснабжение, которое обеспечивается за счет  вен и артерий. Если брать по отделам, то в шейном проходит позвоночная артерия, восходящая и глубокая, от них отходят ветки, которые питают спинной мозг.

В грудном отделе располагаются межреберные артерии, в поясничном – поясничные.

Вены и артерии в позвоночнике

Заболевания позвоночника

Заболевания позвоночника диагностируются с помощью снимков и высокоточных исследований — МРТ, КТ и рентгенологическое исследование.

Позвоночник может страдать от разных болезней, в частности от:

Юношеский кифоз

  • Деформаций. Болезни – следствие искривлений в каждом из направлений.
  • Эхинококкоза. Вызывает развитие болезни разрушение позвонков и надавливание на спинной мозг.
  • Поражения дисков. Такие поражение – следствие дегенерацией, которая связана с уменьшении ем количества воды и биохимии в тканях самих дисков. Ка следствие – эластичность становиться меньше, амортизационный свойства понижаются.
  • Остеомиелита. Развивается в следствие метастатического очага на фоне деструкции.
  • Межпозвоночная грыжа и протрузии грыжи.
  • Опухоли и травмы разной этиологии.

МРТ снимок

Межпозвоночные грыжи

Развитие межпозвонковой грыжи происходит из-за того, что между позвонками происходит разрыв фиброзного кольца – основой межпозвоночного диска. Соответственно через трещины «начинка» вытекает и защемляет окончания нервов в спинном мозгу.

Как только на диск происходит давление, он, словно воздушный шар, начинает выпячиваться по сторонам. Это и есть проявление грыжи.

Образование межпозвоночной грыжи

Протрузия дисков

Возникает как следствие «выпячивания» диска за границы позвоночника. Протекает болезнь практически без симптомов, однако как только происходит компрессия нервного окончания, сразу же спина начинает болеть.

[adinserter block=»8″]

Травмы позвоночника

Помимо разнообразных болезней, в течении человеческой жизни могут встречаться травмы целостности структуры позвоночного столба.

Они могут  быть следствием:

  • Перенесенных аварий.
  • Природных аномалий.
  • Производственных травм.
  • Бытовых повреждений.

Поражение органов при травме позвоночника

В зависимости травмирования проявляется боль и ограничение двигательной активности. Так или иначе, травмирования позвоночника – серьезная вещь и определить степень тяжести поражения возможно лишь при использовании новейших диагностических мер под строгим контролем узкопрофильного специалиста.

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.

.

изображений, фотографий и векторных изображений позвоночника человека

В настоящее время вы используете старую версию браузера, и ваш опыт работы может быть не оптимальным. Пожалуйста, подумайте об обновлении. Учить больше. ImagesImages homeCurated collectionsPhotosVectorsOffset ImagesCategoriesAbstractAnimals / WildlifeThe ArtsBackgrounds / TexturesBeauty / FashionBuildings / LandmarksBusiness / FinanceCelebritiesEditorialEducationFood и DrinkHealthcare / MedicalHolidaysIllustrations / Clip-ArtIndustrialInteriorsMiscellaneousNatureObjectsParks / OutdoorPeopleReligionScienceSigns / SymbolsSports / RecreationTechnologyTransportationVectorsVintageAll categoriesFootageFootage homeCurated collectionsShutterstock SelectShutterstock ElementsCategoriesAnimals / WildlifeBuildings / LandmarksBackgrounds / TexturesBusiness / FinanceEducationFood и DrinkHealth CareHolidaysObjectsIndustrialArtNaturePeopleReligionScienceTechnologySigns / SymbolsSports / RecreationTransportationEditorialAll categoriesMusicMusic ГлавнаяПремиумBeatШаблоныШаблоныДомашняя страницаСоциальные медиаШаблоныFacebook ОбложкаFacebook Mobile CoverInstagram StoryTwitter BannerYouTube Channel ArtШаблоны печатиВизитная карточкаСертификатКупонFlyerПодарочный сертификатРедакцияДом редакцииEnterta inmentНовостиРоялтиСпортИнструментыShutterstock EditorМобильные приложенияПлагиныИзменение размера изображенияКонвертер файловСоздатель коллажейЦветовые схемыБлогГлавная страницаДизайнВидео.

Боль и боли: вы можете поблагодарить эволюцию за них

БОСТОН. По словам исследователей, плохая спина, опасные роды, боли в ногах и зубах мудрости - одни из многих болезней, с которыми люди сталкиваются в результате эволюции.

В эволюционном смысле люди являются самыми успешными приматами на планете с населением около 7 миллиардов человек. Человечество обязано этим успехом ряду хорошо известных приспособлений, таких как большой, сложный мозг и прямая ходьба на двух ногах. Однако у этих достижений есть и обратные стороны.

«Мы имеем дело с шрамами человеческой эволюции», - сказал LiveScience антрополог Алан Манн из Принстонского университета.

Например, во время ходьбы в вертикальном положении наши руки были освобождены для работы с инструментами, что является ключевым фактором успеха человека, и возникающие в результате гравитационные нагрузки на позвоночник человека могли привести к уникальным болям в спине.

«Мы единственные млекопитающие, у которых спонтанно ломаются позвонки», - сказал LiveScience антрополог и анатом Брюс Латимер из Университета Кейс Вестерн Резерв.

Латимер и другие ученые подробно рассказали о своих открытиях в области эволюции человека сегодня (15 февраля) здесь, на ежегодном собрании Американской ассоциации содействия развитию науки.

Болезненные спины

Чтобы подчеркнуть проблемы, с которыми сталкивается человеческий позвоночник из-за вертикальной осанки, Латимер сравнил позвоночник с башней из 24 чашек и блюдца, где каждая чашка представляет позвонок в позвоночнике, а каждое блюдце - одно из диски между каждым позвонком. [10 дурацких фактов о людях]

«Тогда возьмите книгу, как словарь, и положите ее сверху.Это голова. Если вы действительно осторожны, вы можете уравновесить это - иначе на земле будет много фарфора, - сказал Латимер. - Затем представьте, что вы берете это и добавляете все изгибы, которые у вас естественные в позвоночнике. Я мог бы дать вам всю клейкую ленту в мире, и вы все равно не сможете уравновесить ее ».

Поскольку позвоночник приобрел изгибы, чтобы сохранять равновесие в вертикальном положении, в определенных местах он может испытывать напряжение. как лордоз, или раскачивающаяся спина; кифоз, округлая верхняя часть спины или горб спины; и сколиоз, изгиб позвоночника вбок.

Кроме того, позвоночник страдает от того, как люди ходят - одна нога вперед за раз, а рука противоположной стороны движется в шаге.

«Это создает скручивающее движение, при котором после миллионов поворотов со временем диски между позвонками начинают изнашиваться и разрушаться, что приводит к грыже межпозвоночных дисков», - пояснил Латимер.

Переход от четвероногой к двуногой ходьбе также привел к появлению множества проблем со стопами, таких как плоскостопие и бурсит. Окаменелые ископаемые свидетельствуют о том, что люди страдали от проблем со стопами, таких как растяжение связок высоких лодыжек, еще 3 года назад.5 миллионов лет назад, и не только из-за более позднего малоподвижного образа жизни.

«Летопись окаменелостей показывает, что многие проблемы со стопами, которые мы имеем сейчас, можно проследить до нашего прошлого», - сказал LiveScience функциональный морфолог Джереми ДеСильва из Бостонского университета.

Боль в зубах

Резкое увеличение размера мозга, которое помогает людям больше всего выделяться из остального животного царства, также привело к проблемам, с которыми многие теперь сталкиваются с зубами мудрости, третьим набором коренных название из-за того, что они вспыхивают, когда люди приближаются к концу подросткового возраста.[10 странных фактов о человеческом мозге]

«Наш мозг расширился до более чем трехкратного числа наших предков. В результате изменилась архитектура мозга», - сказал Манн.

При этом зубы мудрости часто не имеют места для роста, из-за чего они болезненно прорезываются.

«Эволюция не дает совершенства», - сказал Манн.

Проблемы, которые могут вызывать зубы мудрости, вероятно, объясняют, почему генетические мутации, препятствующие их развитию, распространились в человеческих популяциях.

«Самая высокая частота отсутствия третьих моляров - это инуиты в Арктике Северной Америки, где этот показатель достигает 44 процентов», - сказал Манн.Интересно, что единственная человеческая популяция, у которой, по-видимому, всегда были зубы мудрости во взрослом возрасте, были неандертальцы, добавил он.

Конструирование человеческого тела

Эволюция вертикальной ходьбы также сделала роды для человека намного более опасными, чем для любого другого приматы.

«Если вы хотите найти примеры того, как мы не являемся результатом разумного замысла, вам не нужно далеко ходить - просто посмотрите на сложный и неудобный способ, которым мы рожаем детей», - антрополог Карен Розенберг из Университета из Делавэра сообщил LiveScience.

Сложные общества, созданные людьми, теперь помогают женщинам пережить роды.

«Мы смягчаем эти проблемы с помощью акушерок, акушеров и любого другого помощника в процессе родов», - сказал Розенберг.

«Если бы инженеру было поручено спроектировать человеческое тело, он или она никогда бы не сделал это так, как эволюционировали люди», - сказал Латимер. «К сожалению, мы не можем вернуться к ходьбе на четырех ногах. Мы претерпели слишком большие эволюционные изменения для этого - и это не ответ на наши проблемы."

Следите за LiveScience в Twitter @livescience . Мы также на Facebook и Google+ .

.

Наши тела полны хакерских решений

Греки были одержимы математически совершенным телом. Но, к сожалению для всех, кто стремится к этому идеалу, мы были созданы не Пигмалионом, мифическим скульптором, который вырезал безупречную женщину, а МакГайвером. Эволюция сконструировала наши тела из биологического эквивалента изоленты и обрезков древесины. И единственный способ улучшить форму (если не считать удара астероида или ядерного взрыва, чтобы стереть сланец), - это модифицировать текущую модель.«Эволюция не приводит к совершенству», - объясняет Алан Манн, физический антрополог из Принстонского университета. «Он производит функцию».

Имея это в виду, я опросил анатомов и биологов, чтобы составить список результатов для человеческого тела, как вы это делали перед покупкой дома. Достань чековую книжку. Это верхний фиксатор.

1. Неисправный позвоночник

Проблема: Наши позвоночники в беспорядке. «Это чудо, что мы даже можем ходить», - говорит Брюс Латимер, директор Центра происхождения человека при Западном Резервном университете Кейса в Кливленде.Когда наши предки ходили на четвереньках, их позвоночники изгибались, как лук, чтобы выдерживать вес подвешенных внизу органов. Но потом мы встали. Это вывело систему из строя на 90 градусов, и позвоночник стал колонной. Затем, чтобы обеспечить двуногость, он изогнулся вперед в пояснице. И чтобы держать голову в равновесии - чтобы мы не ходили вокруг, как будто выполняя подвешенное состояние - верхняя часть позвоночника изгибалась в противоположном направлении. Это изменение оказало огромное давление на нижние позвонки, из-за чего около 80 процентов взрослых, по одной оценке, страдали от боли в пояснице.

Fix: Вернитесь к арке. «Подумайте о своей собаке, - говорит Латимер. «От крестца до шеи это единый изгиб дуги. Это отличная система ». Просто. Сильный. Безболезненно. Есть только одна загвоздка: чтобы вес нашей головы не толкал нас вперед, нам нужно было вернуться на четвереньки.

2. Негибкое колено

Проблема: Как говорит Латимер, «вы берете самый сложный сустав в теле и помещаете его между двумя огромными рычагами - бедренной и большеберцовой костью - и вы ищете неприятностей. .В результате ваше колено вращается только в двух направлениях: вперед и назад. «Вот почему во всех основных видах спорта, за исключением, может быть, регби, запрещены стрижки или удары соперника по колену сбоку».

Исправление: Замените этот шарнир шаром и гнездом, как в плечах и бедрах. Мы никогда не разрабатывали этот тип коленного сустава, «потому что он нам не нужен», - говорит Латимер. «Мы не знали о футболе».

3. Слишком узкий таз

Проблема: Больно роды.И, что еще больше усугубляет травму, ширина таза женщины не менялась уже около 200000 лет, что не позволяет нашему мозгу увеличиваться в размерах.

Fix: Конечно, можно растянуть таз, говорит Латимер, но технологи, возможно, уже нашли лучшее решение. «Я готов поспорить, что через 10 000 лет или даже через 1 000 лет ни одна женщина в развитом мире не будет рожать естественным путем. В клинике смешают сперму и яйцеклетку, а вы приедете и заберете ребенка ».

4.Открытые яички

Проблема: Человеческие органы, дающие жизнь, уязвимо выступают за пределы тела.

Fix: Перемещение яичек в помещении спасло бы мужчин от боли в орехах. По словам Гордона Гэллапа, эволюционного психолога из Государственного университета Нью-Йорка в Олбани, для этого сначала нужно настроить сперму. Очевидно, яички (в отличие от яичников) выбрасываются на холод, потому что температура спермы должна быть на 2,5–3 градуса по Фаренгейту ниже внутренней температуры тела.Гэллап предполагает, что из-за этих низких температур сперматозоиды остаются относительно неактивными до тех пор, пока они не попадут в теплые пределы влагалища, после чего они бросятся оплодотворять яйцеклетку. 1 Этот эволюционный прием предотвращает преждевременное истощение сперматозоидов. Так что измените алгоритм, - говорит Гэллап. Держите сперму при температуре тела, чтобы влагалище стало горячее. (И, кстати, рисовать новые чертежи не нужно: у слонов неплохой прототип.)

5.Скученность зубов

Проблема: У людей обычно есть по три коренных зуба на каждой стороне верхней и нижней челюстей около задней части рта. Когда наш мозг резко увеличился в размерах, челюсть стала шире и короче, не оставляя места для третьих, самых дальних задних коренных зубов. Эти зубчатые кофемолки могли быть полезны до того, как мы научились готовить и обрабатывать пищу. Но сейчас «зубы мудрости» чаще всего просто болят в деснах.

Fix: Избавьтесь от них.В какой-то момент казалось, что они уходят - около 25 процентов людей сегодня (чаще всего эскимосов) рождаются без некоторых или всех третьих коренных зубов. Тем временем мы выяснили, как безопасно удалить эти зубы с помощью стоматологических инструментов, которые, отмечает Манн, мы, вероятно, не изобрели бы без большого мозга. Так что можно назвать это стиркой.

6. Извилистые артерии

Проблема: Кровь течет в каждую из ваших рук и ног через одну главную артерию, которая входит в конечность на передней стороне тела через двуглавую мышцу или сгибатели бедра.Чтобы снабжать кровью ткани на задней стороне конечности, такие как трицепсы и подколенные сухожилия, артерия разветвляется, обходя кости и связываясь с нервами. Эта круговая сантехника может привести к довольно неприятным сбоям. В локте, например, ветвь артерии встречается с локтевым нервом, который оживляет ваш мизинец, прямо под кожей. Вот почему ваша рука немеет, когда нижний кончик вашей плечевой кости, называемый плечевой костью или «забавной костью», получает резкий удар.

Исправление: Вставьте вторую артерию в тыльную сторону каждой руки и ноги, за лопатки или ягодицы, - говорит Руи Диого, доцент анатомии в Университете Говарда в Вашингтоне, округ Колумбия, который изучает эволюцию. мышц приматов. Эта дополнительная труба обеспечит более прямой путь от плеча к тыльной стороне кисти, предотвращая слишком близкое перемещение сосудов и нервов к коже.

7. Обратная сетчатка

Проблема: Фоторецепторные клетки сетчатки глаза похожи на микрофоны, обращенные назад, - пишет Натан Ленц, доцент молекулярной биологии Городского университета Нью-Йорка.Эта конструкция заставляет свет проходить по длине каждой клетки, а также через кровь и ткани, чтобы достичь эквивалента приемника на задней стороне клетки. Установка может стимулировать отслоение сетчатки от поддерживающей ткани, что является основной причиной слепоты. Это также создает слепое пятно, где клеточные волокна, похожие на микрофонные кабели, сходятся в зрительном нерве, заставляя мозг заполнять отверстие.

Fix: Поймайте очевидное решение от осьминога или кальмара: просто переверните сетчатку.

8. Неправильно проведенный нерв

Проблема: Возвратный гортанный нерв (RLN) играет жизненно важную роль в нашей способности говорить и глотать. Он передает инструкции из мозга в мышцы голосового аппарата или гортани, расположенные ниже голосовых связок. Теоретически поездка должна быть быстрой. Но во время развития плода RLN переплетается в крошечный кусок ткани на шее, который опускается вниз, чтобы стать кровеносными сосудами рядом с сердцем. Это падение заставляет нерв петлять вокруг аорты, прежде чем отправиться обратно в гортань.Наличие этого нерва в груди делает его уязвимым во время операции или драки.

Fix: «Это просто, - говорит Ребекка З. Герман, профессор анатомии и нейробиологии в Медицинском университете Северо-Восточного Огайо в Рутстауне. Пока ребенок находится в утробе матери, разработайте RCN после того, как отправит этот утомительный кусок сосудистой ткани на шее в грудную клетку. Таким образом, нервы не потянутся вместе с ним.

9. Неуместный голосовой аппарат

Проблема: Трахея (дыхательное горло) и пищевод (пищевая трубка) открываются в одно и то же пространство, глотку, которая простирается от носа и рта до гортани (голосовой аппарат) .Чтобы пища не попадала в трахею, листовой лоскут, называемый надгортанником, рефлекторно закрывает отверстие гортани, когда вы глотаете. Но иногда надгортанник оказывается недостаточно быстрым. Если вы разговариваете и смеетесь во время еды, пища может соскользнуть вниз и застрять в ваших дыхательных путях, что приведет к удушью.

Fix: Возьмите реплику от китов, чья гортань расположена в их дыхалах. Если бы мы переместили гортань в нос, говорит Герман, у нас могло бы получиться две независимых трубки. Конечно, мы потеряем способность говорить.Но мы все еще могли общаться в песнях, как это делают киты, посредством вибраций в наших ноздрях.

10. Мозг клудей

Задача: Человеческий мозг эволюционировал поэтапно. По мере создания новых дополнений старые части должны были оставаться в сети, чтобы мы работали, объясняет психолог Гэри Маркус в своей книге Kluge: The Haphazard Evolution of the Mind . 2 И этот строительный проект привел к небрежным решениям. Это как если бы мозг был дисфункциональным рабочим местом, где молодые сотрудники (передний мозг) работали с новомодными технологиями, такими как язык, в то время как старая гвардия (средний и задний мозг) следила за институциональной памятью - и блоком предохранителей в подвале.Несколько исходов: депрессия, безумие, ненадежные воспоминания и предвзятость подтверждения.

Fix: Мы облажались.

Чип Роу - писатель из Нью-Йорка.

Ссылки

1. Гэллап Г.Г., Финн М.М. и Сэммис Б. О происхождении опущенных мошоночных яичек: гипотеза активации. Эволюционная психология 7 , 517-526 (2009).

2. Маркус, Г. Клюге: случайная эволюция человеческого разума Houghton Mifflin, Бостон, Массачусетс (2008).

.

позвоночник человека, Стоковые Фотографии и Роялти-Фри Изображения позвоночник человека

позвоночник человека, Стоковые Фотографии и Роялти-Фри Изображения позвоночник человека | Depositphotos® Человеческий позвоночник в рентгеновском снимке Рентгеновский снимок позвоночника человека Человеческий позвоночник в деталях Концепция суставов человека 3D визуализация позвоночника Боль в спине человека Доктор показывает пациенту анатомический позвоночник Боль в спине Анатомия позвоночника человека Концепция позвоночника человека Оборот позвоночника человека Компьютерная медицинская иллюстрация позвоночника человека Врач объясняет пациенту анатомические особенности позвоночника Модель позвоночника человека Анатомия боли в костях в суставах человеческого тела (суставы рук).3D - Иллюстрация Детализированный позвоночник с межпозвоночными дисками - траектория Женщина-врач с анатомическим отделом позвоночника Дидактическая доска, анатомия, скелетная система человека, скелет, позвоночник, костный позвоночник, columna vertebralis, позвоночный столб, позвоночные кости, стенка туловища анатомическое тело, вид сбоку Анатомия костной системы человека, скелетная система человека, скелет, позвоночник, columna vertebralis, позвоночник, позвоночные кости, стенка туловища, анатомическое тело, вид спереди, сзади и сбоку Позвоночник человека Back Pain Concept Stock Photo Концепция боли в спине Human spine in details: Vertebra, bone marrow, disc and nerves. Isolated on Royalty Free Stock Images Подробно о позвоночнике человека: позвонок, костный мозг, диск и нервы.Изолированный на Human Back Disease Stock Image Болезнь спины человека Human spine in xray Royalty Free Stock Photos Позвоночник человека на рентгеновском снимке Grey digital skeleton body standing Stock Picture Серый цифровой скелет тела стоит Human Back Grunge Texture Stock Photo Гранж текстуры спины человека Vitruvian Royalty Free Stock Images Витрувиан Human body Stock Image Тело человека Human body anatomy Royalty Free Stock Photos Анатомия человеческого тела Male Hurt Backbone - Vertebrae Pain Stock Picture Повреждение позвоночника у мужчины - боль в позвонках Painful Joints Stock Photo Болезненные суставы The lumbar spine is highlighted by red colour Royalty Free Stock Images Поясничный отдел позвоночника выделен красным Male spine pain Stock Image Боль в позвоночнике у мужчин Human spine model Royalty Free Stock Photos Модель позвоночника человека Jogging male medical skeleton Stock Picture Бегущий мужской медицинский скелет Human heart in detail with glowing rays Stock Photo Сердце человека в деталях со светящимися лучами Skeleton of the man Royalty Free Stock Images Скелет человека Human spine in details Stock Image Позвоночник человека в деталях Doctor examining a patient x-ray Royalty Free Stock Photos Врач осматривает пациента на рентгеновском снимке Didactic board, anatomy of human bony system, human skeletal system, the skeleton, spine, the bony spinal column, vertebral column, vertebral bones, trunk wall, anatomical body, lateral view Stock Picture Дидактическая доска, анатомия костной системы человека, человек скелетная система, скелет, позвоночник, костный столб, позвоночник, позвоночные кости, стенка туловища, анатомическое тело, вид сбоку Female doctor standing with senior doctor Stock Photo Женщина-врач рядом со старшим врачом Male Human skeleton, two views, front and back. Royalty Free Stock Images Мужской Скелет человека, два вида, спереди и сзади.Joints pain - full figure Stock Image Боль в суставах - полная фигура Skeleton of the man Royalty Free Stock Photos Скелет человека Human Skeleton Vertebral Column Anatomy Illustration Stock Picture Скелет человека Анатомия позвоночника. 3D - Иллюстрация Blank Posture Front - Blue Medical Position Stock Photo Пустая поза спереди - синее медицинское положение Digital blue human rubbing highlighted red lower back pain Royalty Free Stock Images Цифровое синее трение человека выделено красной болью в пояснице Body Stock Image Тело Real Heart Isolated on white - Human Anatomy model Royalty Free Stock Photos Реальное сердце Изолировано на белом - анатомическая модель человека Spine white and golden close up Stock Picture Позвоночник белый и золотой крупным планом Doctor showing anatomical spine to patient Stock Photo Врач показывает анатомический позвоночник пациенту Spine Royalty Free Stock Images Позвоночник Didactic board,anatomy of human bony system, human skeletal system, the skeleton, spine, the bony spinal column, columna vertebralis, vertebral column, vertebral bones, anatomical body, lateral view Stock Image Дидактическая доска, анатомия костной системы человека, скелетная система человека, скелет, позвоночник, костный столб позвоночника, columna vertebralis, позвоночный столб, позвоночные кости, анатомическое тело, вид сбоку Lower Back Pain Royalty Free Stock Photos Боль в пояснице Human Skeleton System Anatomy Stock Picture Анатомия скелетной системы человека.3D Vertebrae illness Stock Photo Болезнь позвонков Close-up of a digital body Royalty Free Stock Images Крупный план цифрового тела Anatomy of human bony system, human skeletal system, the skeleton, spine, columna vertebralis, vertebral column, vertebral bones, trunk wall, anatomical body, anterior, posterior and lateral view Stock Image Анатомия костной системы человека, скелетная система человека, скелет, позвоночник, columna vertebralis, позвоночный столб, позвоночные кости, стенка туловища, анатомическое тело, вид спереди, сзади и сбоку Doctor showing anatomical spine Royalty Free Stock Photos Врач показывает анатомический позвоночник Doctor with anatomical spine Stock Picture Доктор анатомический позвоночник Backache Stock Photo Боль в спине Human spine in details: Vertebra, bone marrow, disc and nerves Royalty Free Stock Images Человеческий позвоночник в деталях: позвонок, костный мозг, диск и нервы Human Shoulder Pain Stock Image Боль в плече человека Human spine model Royalty Free Stock Photos Модель позвоночника человека Hands Female Scientist Holding Dna Molecule Illustration Stock Picture Руки женщины-ученого, держащей молекулу ДНК, иллюстрация Conceptual human man body chest Stock Photo Концептуальная человеческая грудь тела человека Human spine anatomy model Royalty Free Stock Images Модель анатомии позвоночника человека Human xray Stock Image Рентгеновский снимок человека Human spine model Royalty Free Stock Photos Модель позвоночника человека Human Stock Picture Человек Digital blue human with highlighted red spine Stock Photo Цифровой синий человек с выделенным красным цветом позвоночника Male Hurt Backbone -Pain Royalty Free Stock Images Повреждение позвоночника - боль мужчины Human spine model Stock Image Модель позвоночника человека Doctor holding x-ray or roentgen image Royalty Free Stock Photos Врач держит рентгеновское изображение или рентгеновское изображение Skeleton Stock Picture Скелет Back pain concept Stock Photo Концепция боли в спине Human spine model Royalty Free Stock Images Модель позвоночника человека Body Stock Image Тело Spine Vertebrae - Color Parts Royalty Free Stock Photos Позвоночник - Цветные части Bronchoscopy image. Chest X-ray. Healthy lungs Stock Picture Бронхоскопическое изображение.Рентгенограмма грудной клетки. Здоровые легкие Body Stock Photo Тело Human body Royalty Free Stock Images Человеческое тело Human Skeleton Anatomy Front View Stock Image Анатомия человеческого скелета, вид спереди Male Muscular Skeleton Split Rear View Royalty Free Stock Photos Мужской мышечный скелет, разделенный вид сзади Illustration Vertebral Column Human Skeleton System Anatomy Stock Picture Трехмерная иллюстрация позвоночного столба анатомической системы человеческого скелета Male spine pain Stock Photo Боль в позвоночнике у мужчин Human Spine pack Royalty Free Stock Images Пакет позвоночника человека.

для ходьбы в вертикальном положении | Программа «Происхождение человека» Смитсоновского института

Некоторые нечеловеческие приматы иногда ходят прямо на двух ногах. Так чем же люди разные? Посмотрите это видео, чтобы узнать. ПРИМЕЧАНИЕ. Это видео без звука.

Ходьба

Пошагово

Первые люди лазили по деревьям и ходили по земле. Эта гибкость помогла им перемещаться в разнообразных средах обитания и справляться с изменяющимся климатом.

Силуэт Sahelanthropus tchandensis. Изображение любезно предоставлено Karen Carr Studios

По крайней мере, 6–3 миллиона лет назад древние люди сочетали обезьяноподобные и человеческие способы передвижения. Ископаемое кости, подобные тем, которые вы видите здесь, фиксируют постепенный переход от лазания по деревьям к регулярной ходьбе прямо.

7–6 миллионов лет назад

Sahelanthropus мог ходить на двух ногах.

Становление двуногим

6 миллионов лет назад

Самое древнее свидетельство ходьбы на двух ногах было получено от одного из первых известных людей, Sahelanthropus .Вертикальная ходьба, возможно, помогла этому видам выжить в разнообразных средах обитания рядом с местами обитания, включая леса и луга.

Опора для ног

6 миллионов лет назад

Силуэт Orrorin tugenensis для бедренной кости. Изображение предоставлено Karen Carr Studio.

Верхняя часть этой бедренной кости по размеру аналогична таковой у других крупных обезьян. Но угловая часть больше похожа на ту, что есть у современных людей.Он образовывал прочную перемычку с бедром, чтобы поддерживать вес тела, что позволяет предположить, что Orrorin tugenensis ходил прямо.

Сильное колено

4,1 миллиона лет назад

Каждый раз, когда вы делаете шаг, вы ненадолго становитесь на одну ногу, создавая нагрузку на кости ног. Широкая область кости чуть ниже коленного сустава у Australopithecus anamensis является результатом этого стресса. Это убедительное доказательство того, что этот человек ходил прямо.

Преимущественно двуногие

4 миллиона лет назад

Силуэт Australopithicus afarensis с позвонками

Окаменелости примерно этого периода времени происходят от ранних человеческих видов, которые жили недалеко от открытых территорий и густых лесов. Их тела эволюционировали таким образом, что большую часть времени они могли ходить прямо, но все же лазить по деревьям. В результате они могли использовать обе среды обитания.

Изогнутый корешок

2.5 миллионов лет назад

Изгиб нижней части спины поглощает удары при ходьбе. Это уникальный человек. Вы можете увидеть похожую кривую в позвоночнике этого древнего человека, Australopithecus africanus , который ходил прямо, что очень похоже на современных людей.

Опора для бедра

1,95 миллиона лет назад

Размер и широкая форма тазовых костей Homo erectus похожи на кости современного человека, что свидетельствует о том, что этот ранний человеческий вид отказался от лазанья ради ходьбы.

Полностью двуногий

1,9 млн лет назад

Силуэт таза Homo erectus. Изображение любезно предоставлено Karen Carr Studios

Кости таза и бедра (контур справа) Homo erectus похожи на современных людей и показывают, что этот древний человек мог ходить на большие расстояния. Эта способность была большим преимуществом в то время. Среда в Восточной Африке сильно колебалась от влажной до сухой, и открытые луга начали распространяться.

Длинная нога

1,89 миллиона лет назад

Длинные бедренные кости Homo erectus позволяли его владельцу делать большие шаги и, следовательно, ходить дальше и быстрее, чем люди прежнего периода.

Сравните шимпанзе с ранним и современным человеком

Современные шимпанзе иногда ходят прямо, но их скелет не приспособлен для обычной ходьбы на двух ногах. Ранние люди развили скелеты, которые поддерживали их тела в вертикальном положении.У современных людей есть тела, приспособленные для ходьбы и бега на большие расстояния на двух ногах.

Череп

Рисунки черепов шимпанзе (слева), раннего человека (в центре) и современного человека (справа). Изображение любезно предоставлено Karen Carr Studios

Позвоночник шимпанзе соединяется с черепом сзади, удерживая голову под углом.

Позвоночник древних людей соединялся с черепом снизу, стабилизируя голову при ходьбе прямо.

Позвоночник соединяется с черепом снизу и около центра, удерживая голову вертикально.

Кость верхней части ноги

Рисунки костей верхней части ноги шимпанзе (слева), раннего человека (в центре) и современного человека (справа). Изображение любезно предоставлено Karen Carr Studios

Поскольку соединение между верхней частью бедра и тазобедренными костями у шимпанзе короткое, мышцы бедра не могут эффективно сокращаться, чтобы поддерживать вертикальную ходьбу.

Соединение между верхней частью бедра и тазовыми костями у древних людей было длиннее, чем у шимпанзе, а его основание толще.Мышцы бедра могут поддерживать ходьбу.

Соединение между верхней частью ноги и бедрами длинное. Его основание прочное и способно выдерживать нагрузки при ходьбе и беге.

Нижнее колено

Рисунки нижних костей колена шимпанзе (справа), раннего человека (в центре) и современного человека (слева). Изображение любезно предоставлено Karen Carr Studios

Коленный сустав шимпанзе имеет легкое строение, поэтому шимпанзе не могут опираться своим весом на одну ногу за раз, чтобы ходить в течение длительного времени.

Коленный сустав раннего человека был сильным, что позволяло этому раннему человеку регулярно поддерживать свой вес на одной ноге во время ходьбы.

Сильные коленные суставы помогают удерживать вес вашего тела на одной ноге при ходьбе на большие расстояния.

Преимущества и затраты на прогулку

Сцена, демонстрирующая некоторые преимущества вертикальной ходьбы. Изображение любезно предоставлено Karen Carr Studios

Льготы

По мере изменения окружающей среды ходьба на двух ногах помогала ранним людям выжить:

  • облегчает сбор фруктов и другой пищи с низинных веток;
  • освобождение рук для переноски еды, инструментов или младенцев;
  • позволяет древним людям казаться крупнее и устрашающе;
  • помогает древним людям быстро и эффективно покрывать широкие открытые ландшафты.

Затраты

Силуэт современного человека с болями в спине

У тебя когда-нибудь болела спина?

Боль в спине и другие проблемы со скелетом относительно распространены у современных людей, нежелательный побочный эффект вертикальной ходьбы. Распределение всего веса только на две конечности может иметь болезненные последствия, такие как боль в пояснице, смещение межпозвоночных дисков, артрит в бедрах и коленях и сворачивание сводов стопы.

Попробуйте!

  • Прижмите пальцы к верхним костям обоих бедер.
  • Теперь становитесь на одну ногу за раз.
  • Вы чувствуете, как сокращаются мышцы?

Это мышцы, которые поддерживают ваше тело во время ходьбы. Они прикрепляются к участкам, которые изгибаются внутрь над тазобедренным суставом.

.

Смотрите также

Site Footer