Всего изгибов в позвоночнике


Сколько изгибов имеет позвоночник человека? Ищите ответ здесь!

Позвоночник – главная часть всего опорно-двигательного аппарата человека. На него приходится ежедневно достаточно большая нагрузка. Но он бы не смог с ней справиться, если бы его строение такое, какое оно есть, не было предусмотрено самой природой. В частности, именно для того, чтобы позвоночный столб мог выполнять все свои функции и оставался достаточно гибким и пластичным, несмотря на свою прочность, он имеет несколько природных изгибов. За счет них он в полной мере выполняет свою амортизационную функцию. Сколько изгибов имеет позвоночник человека?

Сколько изгибов имеет позвоночник человека

Позвоночник как главная опора

Весь скелет человека вместе с мышцами, связками и сухожилиями в совокупности называется опорно-двигательной системой. Основная его часть – это позвоночный столб, состоящий из массы элементов. В первую очередь, это сами позвонки, которых насчитывается 33-34 единицы, а также межпозвоночные диски, являющиеся некоей «прокладкой» между отдельными сегментами позвоночника.

Отделы позвоночника человека

Таблица. Отделы позвоночника.

НазваниеОписание
ШейныйНасчитывает 7 отдельных позвонков, имеющих самые маленькие размеры во всей позвоночной системе.
ГруднойСостоит из 12 отдельных сегментов, имеющих размеры больше, чем у шейных позвонков. Вместе с ребрами формирует грудную клетку.
ПоясничныйСостоит из 5 отдельных позвонков. Они являются самыми крупными сегментами во всем позвоночнике и испытывают огромную нагрузку.
КрестцовыйВ этом отделе также имеется 5 позвонков, но сросшихся между собой.
КопчиковыйТак же, как и предыдущий, состоит из сросшихся между собой позвонков

Строение позвоночника

На заметку! Позвонки в области крестцового отдела срастаются между собой не сразу. У детей они являются отдельными элементами.

Основные функции позвоночника – предоставление опоры телу, защита спинного мозга от повреждений, обеспечение движений тела человека. Также он выполняет и амортизационную функцию, защищая мозг человека от сотрясения во время ходьбы. Таким образом, позвоночник – совершенная система, состоящая из костной, хрящевой, нервной, мышечной тканей, которая дает человеку возможность ходить прямо, двигаться, совершая разнообразные движения.

Функции позвоночного столба

Сколько изгибов в позвоночнике

Позвоночный столб не является идеально ровной и прямой структурой. Он имеет несколько природных изгибов. Их наличие позволяет ему изгибаться, оставаться целым и невредимым во время движения. Если несведущий человек посмотрит на рентгенограмму своего позвоночника, то может ужаснуться увиденного и посчитать, что его позвоночный столб искривлен патологически. Однако это совсем не так – только позвоночник новорожденного малыша будет почти ровным, у взрослого же человека в норме обнаруживаются как раз те самые изгибы.

Изгибы позвоночника

С точки зрения анатомии выделяют два типа изгибов – лордоз и кифоз. Лордоз характеризуется тем, что выгнут вперед (вентрально), кифоз – соответственно, назад (дорсально).

На заметку! Всего на позвоночном столбе 4 естественных изгиба, из них – два кифоза (грудной и крестцовый) и два лордоза (шейный и поясничный).

Наиболее активно формирование физиологических изгибов позвоночника идет в первые 6-7 лет жизни ребенка

Крестцовый и грудной изгибы также называются первичными, потому что они имеются у каждого человека почти с момента появления на свет. Шейный лордоз появляется не сразу, он формируется в то время, когда ребенок только учится держать голову в нужном положении (примерно в 2-3 месяца). Соответственно, поясничный лордоз создается в период обучения принимать сидячее положение тела. В период с 1 до 2 лет, когда малыш активно осваивает передвижение на двух ногах, происходит формирование изгиба поясничного отдела. Именно поэтому в первые годы жизни ребенка важно уделять особое внимание состоянию его позвоночника. Окончательно изгибы позвоночника формируются примерно к 7 годам жизни человека.

Крестцовый и грудной изгибы присутствуют практически с самого рождения

Функции изгибов

Все изгибы позвоночника формируются не просто так. Они необходимы для возможности поддерживать равновесие. Также во время практически любых движений лордозы и кифозы помогают позвоночнику пружинить и значительно смягчают толчки, испытываемые в эти моменты телом. Интересно, что за счет хорошо продуманной системы изгибов, строения позвонков и прочих элементов позвоночник человека является настолько мощным, что способен выдержать нагрузку, в 18 раз превышающую ту, которую выдерживает столб из бетона, имеющий такую же толщину. Позвоночный столб очень хорошо пружинит, притом нагрузка по нему распределяется максимально равномерно по всем отделам.

Изгибы служат своего рода амортизаторами

Внимание! Не всегда изгибы позвоночника имеют правильную форму. В определенной ситуации они могут быть патологическими. Природные образуются в так называемой стреловидной плоскости, а неестественные – во фронтальной. Важно уметь отличать естественный изгиб от патологического.

Осанка человека и ее нарушение

Осанка – это привычная и непринужденная поза, занимаемая спокойно стоящим человеком, при которой он стоит ровно и не напрягает мышцы для этого. Она зависит именно от формы позвоночного столба. И осанку легко нарушить, если не заботиться о ней с самого начала. В течение всей жизни позвоночнику постоянно приходится приспосабливаться к определенным факторам. Это могут быть особые рабочие условия, неудобная мебель, недостаток физической нагрузки и т. д. Нарушение осанки – это нарушение и физиологических изгибов позвоночника. Таким образом, человек может сутулиться, иметь круглую или плоскую спину, а также плосковогнутую или кругловогнутая спину.

Нарушение осанки – это нарушение и физиологических изгибов позвоночника

Совет! Лучше всего приучать ребенка с самого детства к правильной осанке. Это позволит позвоночнику сформировать правильные природные изгибы, а ребенку – избежать проблем с внешним видом и со здоровьем в будущем.

Ортопедическое кресло для детей

Родителям грудничка важно знать, как правильно переносить малыша на руках, пеленать, когда начинать учить малыша сидеть или ходить. Если в период раннего развития все делать правильно, то почти со 100% гарантией можно избежать в будущем возникновения ряда проблем со спиной.

Формирование шейного лордоза у ребенка

Однако нередки случаи, когда проблемы с формированием позвоночника наблюдаются еще на этапе беременности. Например, сказаться на его состоянии могут наследственность, нехватка витамина D и другие факторы. Поэтому будущей матери нужно и самой заботиться о своем здоровье в период вынашивания малыша.

При беременности часто наблюдаются проблемы со спиной

Витамины и минералы для беременных

Последствия неправильного изгиба

Нарушение осанки чаще всего приводит к сутулости в возрасте. Обычно можно видеть согбенных стариков, про которых говорят, что их согнула жизнь. Однако если позвоночник сильно искривлен у молодого человека, то речь идет только о патологии.

Внимание! Сутулость – это не только косметический дефект. Со временем она приведет к появлению болевого синдрома в области спины из-за того, что межпозвоночные диски сдавливаются.

Патологический кифоз шейного отдела позвоночника

Слишком прямая спина, как и сутулая – одинаково плоха. И в том, и в другом случае позвоночник не способен в полной мере поглощать воздействия на него, оказываемые при передвижении. Позвонки быстрее изнашиваются, из-за чего со временем человек начинается мучиться болями в спине.

Интересно, что патологии изгибов позвоночника носят такие же названия, как и естественные изгибы. Сильно вогнутый будет называться кифозом, а чрезмерно выгнутый – лордозом. Также очень распространен другой дефект позвоночника – его изгиб в сторону в форме букв S или С. Это – сколиоз.

Признаки сколиоза

Кифоз и лордоз патологические

Патологический кифоз характеризуется наличием сильной сутулости. Таким образом, изгиб в области грудного отдела со временем превращается в горб. Причинами часто становятся неправильное развитие позвоночника, тяжелые травмы, серьезные заболевания, такие как остеопороз, ревматоидный артрит, полиомиелит.

Если вы хотите более подробно узнать, строение позвоночника человека, его отделы и функции, а также ознакомится с  причинами заболеваний, вы можете прочитать статью об этом на нашем портале.

Патологический лордоз характеризуется наличием сильных изгибов позвоночника вперед в области шеи или поясницы. При лордозе голова, шея, живот сильно выдаются вперед, а грудная клетка плоская. Колени могут быть развернуты в разные стороны. Шея, как правило, искривляется у тех, кто проводит много времени в сидячем положении. Поясничный лордоз чаще всего является последствием травм, ожирения и каких-либо патологий.

Патологический кифоз и патологический лордоз

Внимание! Запущенные формы той и другой патологии могут стать причиной появления сильнейших болей.

Сколиоз

Заболевание, являющееся достаточно серьезным и характеризующееся наличием изгибов позвоночника в стороны, носит название сколиоз. Это приобретенная патология, которая развивается лишь из-за неправильной осанки, сформированной в детстве. Причинами развития являются неправильное положение тела ребенка во время приготовления уроков и за школьной партой, попытка опускать постоянно голову из-за высокого роста, ношение сумки с учебниками только на одном плече.

Сколиоз 3 степени

На заметку! Сколиозом страдают примерно 80% от всего числа детей, не достигших возраста 16 лет.

Лучшая мера борьбы со сколиозом – его профилактика. Важно следить за тем, как двигается или сидит ребенок.  В детстве со сколиозом справиться не сложно, если вовремя заметить развитие заболевания и принять все меры для его предотвращения.

Правильная осанка

Лечение сколиоза

Шаг 1. Для начала требуется изучить первые признаки сколиоза и узнать о мерах профилактики этого заболевания.

Ознакомьтесь с первыми признаками сколиоза

Шаг 2. Рекомендуется также изучить и все осложнения, которые могут возникнуть при отсутствии лечения заболевания.

Также изучите возможные осложнения

Шаг 3. Важно наблюдать за состоянием спины и обращать внимание на появление первых признаков сколиоза.

Следите за состоянием спины

Шаг 4. При первых признаках развития сколиоза рекомендуется сразу же посетить врача и узнать о возможных методах лечения.

При необходимости сразу обращайтесь к врачу

Шаг 5. Чтобы удостовериться в точности диагноза, рекомендуется пройти обследование.

Пройдите обследование

Шаг 6. По совету врача можно начать носить специальный бандаж для спины, корректирующий осанку.

Носите специальный бандаж, если нужно

Цены на ортопедические корсеты и корректоры осанки

Шаг 7. Сколиоз можно лечить оперативным путем. О необходимости проведения операции следует спросить врача.

Хирургическое лечение сколиоза

Шаг 8. Для профилактики заболевания и улучшения состояния спины при его наличии следует заниматься спортом и как можно больше двигаться.

Занимайтесь спортом

Если вы хотите более подробно узнать, какое количество позвонков у человека и строение позвоночника, а также узнать, когда происходит окостенение позвоночника, вы можете прочитать статью об этом на нашем портале.

Фитболы и медболы для занятий фитнесом

Видео – Профилактика появления патологических искривлений позвоночника

От здоровья позвоночника во многом зависит возможность человека в полной мере наслаждаться жизнью. И этой части организма следует уделять как можно больше внимания. При соблюдении основных правил можно избежать появления патологических искривлений позвоночного столба и на долгие годы сохранить его здоровым и правильно функционирующим.

Позвоночник человека - анатомия, позвонки, изгибы и отделы

1 Март 2019 8474

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 произвести перевязку одной или нескольких вен, вероятность развития спинальных нарушений близка к нулю.

Возрастные и гендерные особенности позвоночника

Длина позвоночного столба у новорожденных не превышает 40% от всего роста. Но в течение первых 2-х лет жизни его протяженность увеличивается практически в 2 раза. Все это время все отделы позвоночника растут с большой скоростью, но главным образом в ширину. С 1,5 до 3-х лет скорость роста уменьшается, особенно в шейном и верхней части грудного отдела. Примерно в 3 года начинается активный рост поясничного и нижней части грудного отдела позвоночника. С 5 до 10 лет начинается фаза плавного, равномерного роста по всем параметрам, сменяемая фазой активного роста, длящейся с 10 до 17 лет. После этого рост шейного и грудного отделов замедляется, но ускоряется рост поясничного отдела. Весь процесс развития позвоночного столба завершается в 23—25 лет.

Таким образом, у взрослого мужчины длина позвоночника в среднем составляет 60—75 см, а у женщины – 60—65 см. С течением лет в межпозвоночных дисках происходят дегенеративные изменения, они уплощаются и перестают в полной мере справляться со своими функциями, а физиологические изгибы увеличиваются. В итоге не только возникают различные заболевания, но и происходит уменьшение длины позвоночного столба в старческом возрасте примерно на 5 см или более.

Грудной кифоз и поясничный лордоз больше выражены у женщин, чем у мужчин.

Таким образом, позвоночник человека имеет сложное строение, густую сеть нервов и кровеносных сосудов. Это и объясняет во многом сложность проведения хирургических вмешательств на нем и возможные риски. Поэтому сегодня все усилия направлены на поиск наименее инвазивных методик проведения операций, подразумевающих минимальное травмирование тканей, что резко уменьшает вероятность развития осложнений разной тяжести.

Искривление позвоночника - причины, симптомы, диагностика и лечение

Искривление позвоночника – это нарушение правильной конфигурации позвоночного столба. Может быть врожденным или приобретенным, прямым или боковым. Проявляется наличием видимой деформации, выраженной сутулостью, в тяжелых случаях выявляется горб. Диагноз устанавливается на основании результатов осмотра и данных рентгенографии, при необходимости назначаются дополнительные исследования (МРТ, КТ и другие). Лечение включает в себя ЛФК, массаж, физиотерапию и ношение корсетов. При наличии показаний проводятся операции.

Общие сведения

Искривление позвоночника – широко распространенная патология, возникающая преимущественно в детском и юношеском возрасте. При нерезко выраженных нарушениях трудоспособность сохраняется, значительное искривление позвоночника становится причиной инвалидности и оказывает негативное влияние на работу внутренних органов. Лечением данного патологического состояния занимаются ортопеды-травматологи и врачи-вертебрологи.

Искривление позвоночника

Причины

Врожденное искривление позвоночника возникает вследствие аномалий развития позвоночника, чаще всего – клиновидных или добавочных позвонков, врожденной кривошеи. Около 80% сколиотических искривлений формируются по неизвестной причине. Остальные случаи сколиоза развиваются вследствие:

По происхождению различают множество видов кифоза, в том числе:

  • генотипический – передающийся по наследству;
  • мобильный – формирующийся из-за слабости мышц спины;
  • старческий – обусловленный дегенеративно-дистрофическими изменениями позвоночника;
  • тотальный – при болезни Бехтерева;
  • компрессионный – возникающий вследствие компрессионных переломов позвонков;
  • прочие – рахитический, туберкулезный, паралитический и при болезни Шейермана-Мау.

Шейный лордоз обычно развивается после переломов позвонков. С учетом причины развития выделяют первичный и вторичный патологические поясничные лордозы.

  1. Первичный возникает вследствие патологического процесса в позвоночнике: при опухолях, пороках развития, спондилолистезах, торсионном спазме и контрактурах подвздошно-поясничной мышцы.
  2. Вторичный (компенсаторный) формируется при патологии нижних конечностей: врожденном вывихе бедра, анкилозе тазобедренного сустава, контрактурах нижней конечности, спастических параличах. Самый распространенный – лордоз вследствие дисплазии тазобедренного сустава или врожденного вывиха бедра.

Патогенез

Перегрузка отдельных структур позвоночника из-за изменения формы или разрушения позвонков, дегенерации соединительной ткани или ослабления мышечного корсета приводит к снижению амортизационной способности дисков. В результате возникает излишняя нагрузка на суставы позвоночника, развиваются артрозы, появляется нестабильность, формируются подвывихи фасеточных суставов. Наблюдаются нарушения кровоснабжения, повышается тонус мышц, отмечается скованность движений, развивается венозный застой.

Все перечисленное усиливает дегенеративно-дистрофические процессы в опорных структурах позвоночного столба. Вначале пораженный отдел устанавливается в порочном положении в результате органических изменений или тяги мышц. Затем развивается фиброз, на фоне которого это положение становится фиксированным. Компенсаторно искривляются другие отделы позвоночника. Различные звенья патологического процесса усугубляют друг друга, возникает порочный круг.

Рентгенография грудного отдела позвоночника. Левосторонний сколиоз 2-й ст. с углом дуги около 15,8 градусов (по Коббу), с центром на Th9.

Классификация

Выделяют искривление позвоночного столба кпереди (лордоз), кзади (кифоз) и боковое искривление (сколиоз). В норме боковые деформации отсутствуют, физиологический грудной кифоз составляет не более 15°, физиологический поясничный лордоз – 150-160°. Если перечисленные показатели выходят за пределы указанных значений, говорят о патологическом искривлении позвоночника, которое разделяется по степени тяжести:

  • При сколиозе: первая степень - 1-10°, вторая – 11-25°, третья – 26-50°, четвертая – более 50°.
  • При кифозе: первая степень – 31-40°, вторая – 41-50°, третья – 51-70°, четвертая – более 71°.
  • При лордозе: менее 145° – гиперлордоз, более 170° – гиполордоз.

Возможна также комбинированная патология – кифосколиоз. Искривление любого типа с неустановленной этиологией называют идиопатическим. По локализации кифоз обычно бывает грудным, лордоз – поясничным, реже шейным, еще реже грудным, сколиоз:

  • торакальным (верхнегрудным и грудным) – патологический изгиб в грудном отделе;
  • тораколюмбальным – один патологический изгиб в области грудопоясничного перехода;
  • люмбальным – искривление в поясничном отделе;
  • комбинированным – двойной S-образный изгиб на уровне грудного и поясничного отделов.

Патологический кифоз и лордоз могут быть врожденными или приобретенными. С учетом времени манифестации выделяют следующие варианты сколиоза:

  • инфантильный – возникает на 1-2 году жизни;
  • ювенильный – развивается в возрасте 4-6 лет;
  • подростковый – возникает в возрасте 10-14 лет.

В зависимости от формы искривления позвоночника различают С-образные сколиозы (одна дуга искривления), S-образные (две дуги), Z-образные (три дуги).

Симптомы искривления позвоночника

Сколиоз

Как правило, заболевание возникает в детстве и особенно активно прогрессирует в периоды быстрого роста. На начальных стадиях протекает бессимптомно, обнаруживается по одному или нескольким характерным внешним признакам: лопатки располагаются несимметрично, одно плечо и один сосок находятся выше другого, пупок локализуется не по срединной линии, при наклоне вперед видно отклонение позвоночного столба в сторону. В последующем появляется болевой синдром, искривление усугубляется, формируется деформация грудной клетки.

Патологический кифоз

Патологический кифоз проявляется в виде сутулости, круглой спины, в тяжелых случаях – горба. Из-за чрезмерного искривления позвоночника грудная клетка сужается, диафрагма опускается книзу, верхняя часть туловища наклоняется вперед, плечи опускаются. Продолжительное существование кифоза может становиться причиной разрушения межпозвоночных дисков, клиновидной деформации позвонков, нарушения функции мышц спины и брюшного пресса.

Патологический лордоз

Как и другие виды искривлений, данная деформация влияет на положение туловища и внутренних органов. Отмечается уплощение грудной клетки и выпячивание живота. Голова и плечи выдвинуты кпереди. Из-за перераспределения нагрузки при патологическом лордозе позвоночник, мышцы и связки спины испытывают повышенную нагрузку, что проявляется болями, повышенной утомляемостью и нарушением подвижности.

Осложнения

При искривлении позвоночника в грудном отделе могут отмечаться частые респираторные заболевания, одышка и быстрая утомляемость, обусловленные вторичной деформацией грудной клетки, нарушениями функций сердца и легких. В тяжелых случаях формируется кифосколиотическое сердце, развивается дыхательная и сердечная недостаточность.

Кроме того, при выраженном искривлении позвоночника возможно образование межпозвонковых грыж, нестабильность межпозвонковых дисков, деформирующий артроз суставов позвоночника, воспаление подвздошно-поясничной мышцы, нарушения работы желудочно-кишечного тракта, почек. Тяжелые деформации негативно влияют на внешний вид пациентов, что сказывается на их психологическом состоянии. Нарушается трудоспособность, возможна инвалидизация.

Диагностика

Диагноз устанавливается взрослым или детским ортопедом либо вертебрологом. Выраженные деформации видны при любом положении тела, незначительное искривление позвоночного столба выявляется при наклоне пациента вперед. Врач оценивает симметричность самого позвоночника и других структур (бедер, лопаток и ребер), проводит специальные измерения. Для уточнения характера и выраженности деформации применяют визуализационные процедуры:

  • Рентгенография позвоночника. Является золотым стандартом первичной диагностики, проводится как в стандартных, так и в специальных укладках. Снимки анализируются по соответствующей методике, при этом учитывается не только угол бокового искривления, но и степень торсии (поворота) и ротации (скручивания) позвонков.
  • Другие методы. В периоды активного роста, когда возможно быстрое прогрессирование сколиоза, выполняются снимки с низким облучением, применяются нелучевые методики: исследование ультразвуковым или контактным сенсором, светооптическое измерение и сколиометрия по Буннелю. Такой подход позволяет снизить общую дозу облучения.

Значительное искривление вызывает вторичные деформации грудной клетки, приводит к уменьшению объема брюшной полости, нарушению расположения и ухудшению функции внутренних органов, поэтому пациенты с выраженным искривлением позвоночника регулярно проходят необходимые обследования, консультации пульмонолога, гастроэнтеролога и кардиолога. Всем больным назначают спирометрию. По показаниям проводят ЭКГ, МРТ позвоночника и другие исследования.

МРТ грудного отдела позвоночника. Выраженная дугообразная сколиотическая деформация грудного отдела позвоночника вправо.

Лечение искривлений позвоночника

Лечение сколиоза

Лечение боковых искривлений позвоночника может быть консервативным и оперативным. Программы консервативной терапии включают в себя специально разработанные комплексы ЛФК, дыхательную гимнастику (по Шрот или аналогичные программы), корсеты, реклинаторы, физиотерапевтические процедуры и массаж.

  • Лечебная гимнастика. При угле деформации до 15 градусов назначается специализированная гимнастика. Упражнения подбираются индивидуально, в начальном периоде их следует выполнять под контролем инструктора, чтобы освоить правильную технику. Цель гимнастики – укрепление мышц спины, создание хорошего мышечного корсета.
  • Ношение корсета. При угле искривления позвоночника 15-25 градусов занятия ЛФК дополняются ношением корсетов. При угле до 20 градусов корсет следует использовать в ночное время, более 20 градусов – большую часть дня и ночи (не менее 16 часов в сутки). Применяются корригирующие корсеты Милуоки, Шено и их аналоги. Срок ношения составляет от 6 месяцев и более. По мере роста ребенка и уменьшения деформации корсеты заменяют. Корригирующие устройства позволяют устранить не только боковое и переднезаднее искривление, но и ротацию позвоночника.
  • Массаж. Лечебный массаж при сколиозе способствует укреплению мышц спины, нормализации лимфо- и кровообращения. Курс лечения, состоящий из 15-20 сеансов, проводят 2-3 раза в год.
  • Физиотерапия. Пациентам назначают водолечение, теплолечение (парафин, озокерит) и электростимуляцию.

Показания к операции при сколиозе определяются индивидуально и зависят от возраста больного, вида и локализации искривления и некоторых других факторов. Общепринятыми критериями необходимости хирургического лечения являются искривление 45-70 градусов при измерении по Коббу в сочетании с неэффективностью консервативного лечения, упорный болевой синдром, неуклонное прогрессирование сколиоза, нарушение функции легких и сердца. Применяются операции по Чаклину, Цильке, Дюбуссе, Харрингтону и другие.

Суть всех хирургических методик заключается выводе и удержании позвоночника в правильном положении при помощи металлических конструкций. При этом фиксируемый отдел позвоночника теряет подвижность. Хирургические вмешательства выполняются из переднего или заднего доступа. Для фиксации позвоночника используют металлические стержни, которые крепятся к позвонкам винтами или крючками. В последующем наступает сращение фиксированных позвонков в единый блок.

Лечение кифоза

Лечебная тактика зависит от причины искривления позвоночника, степени кифоза, возраста пациента, его состояния, других факторов. При 1-2 степени кифоза составляется программа комплексной консервативной терапии, включающая в себя ЛФК, массаж, дыхательную гимнастику, физиолечение, грязелечение и рефлексотерапию.

При 3-4 степени, нарушении функции внутренних органов, выраженном болевом синдроме, быстром прогрессировании искривления позвоночника, значительном косметическом дефекте и наличии выраженных неврологических нарушений проводятся хирургические операции. Лечение заключается в коррекции изгиба с использованием специальных металлоконструкций, фиксируемых на позвонки крючками или винтами. Иногда для достижения желаемого эффекта приходится осуществлять несколько операций.

Лечение лордоза

Тактика лечения зависит от причины и степени искривления позвоночника, возраста пациента, состояния его здоровья и других факторов. По возможности проводятся лечебные мероприятия, направленные на устранение причины деформации. Назначается комплекс ЛФК, массаж, тепло- и водолечение. Некоторым больным рекомендуют ношение бандажа.

Прогноз

Прогноз определяется давностью существования и тяжестью деформации, наличием и выраженностью осложнений, возможностью устранения провоцирующих факторов. У детей в легких случаях при своевременном адекватном консервативном лечении отмечается устранение деформации или достижение состояния компенсации. Тяжелые случаи искривления позвоночника у детей и взрослых требуют оперативного лечения, могут стать причиной выхода на инвалидность.

Профилактика

Необходимо своевременно устранять факторы риска, при наличии предрасполагающих факторов проводить регулярные обследования для раннего выявления патологии. Существенную роль играют массовые осмотры учащихся. При подтвержденном искривлении позвоночника необходимо выполнять рекомендации врача относительно режима физической активности, использования корсетов и реклинаторов.

сколько их у человека, функции

Позвоночник человека – это сложная структура, правильная работа которой зависит от многих факторов. Это основа скелета, самая важная часть опорно-двигательного аппарата. Позвоночник не только защищает спинной мозг от травм, он поддерживает тело в вертикальном положении и обеспечивает прямохождение. Но для этого важна слаженная работа мышц спины, а также правильное положение позвонков.

Основу скелета человека называют позвоночным столбом, но на самом деле он не является прямым. Иначе при любом резком движении или прыжке была бы неизбежна травма позвонков или растяжение мышц. Поэтому он имеет особую форму. Естественные изгибы позвоночника обеспечивают функции амортизации и защищают позвонки от истирания. Волнообразная форма позвоночного столба выполняет функции пружины, смягчая все толчки.

Функции изгибов

Позвоночник человека состоит из 33-35 позвонков. Они соединены с помощью эластичных межпозвоночных дисков и мышц. Такое строение обеспечивает подвижность и гибкость позвоночнику, возможность совершать множество разных движений, принимать разные положения тела, приспосабливаться к особенностям мебели или профессиональной деятельности. А благодаря тому, что одновременно работают мышцы сгибатели и разгибатели, тело человека может поддерживать вертикальное положение длительное время.

Все позвонки составляют пять отделов позвоночника: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. Они связаны с внутренними органами и кроме их защиты обеспечивают нормальное их функционирование благодаря правильному положению. Изменение формы позвоночника может нарушить слаженную работу организма.

Благодаря правильному положению каждого позвонка обеспечивается нормальное кровоснабжение головного мозга, своевременное прохождение нервных импульсов и слаженная работа опорно-двигательного аппарата. Но функции позвоночного столба не только в этом. Его волнообразная форма служит амортизатором, смягчая каждый толчок и защищая позвонки от травм, а головной мозг от сотрясения.


Основная функция позвоночника – это амортизация всех движений, которая обеспечивается его особым строением

Естественные изгибы

Если посмотреть на спину здорового человека сбоку, можно увидеть, что позвоночный столб не прямой, а волнообразный. Это не признак какой-то патологии, на самом деле – это естественные изгибы, которые и обеспечивают позвоночнику функции амортизации. Благодаря такому положению он может сжиматься, гася высокие нагрузки и защищая головной мозг от сильных сотрясений.

Не все знают, сколько изгибов имеет здоровый позвоночник человека. Большинство замечает только прогиб вперед в пояснице. Но на самом деле естественных изгибов должно быть четыре. Два из них – это прогиб вперед, называемый лордозом, а два – кифозы или прогиб назад. Они чередуются, обеспечивая позвоночнику волнообразную форму.

  • Естественный шейный лордоз представляет собой выгибание позвоночного столба кпереди в области шеи.
  • Далее позвоночник образует выпуклость назад – грудной кифоз.
  • В области поясницы позвоночный столб снова изгибается вперед. Это поясничный лордоз.
  • Крестцовый отдел выдерживает всю массу тела человека, распределяя нагрузку и обеспечивая связь между нижними конечностями и позвоночником. Для лучшего сохранения равновесия он образует прогиб назад. Это крестцовый кифоз.

Благодаря такой форме позвоночник может выдерживать огромные нагрузки. Его гибкость и упругость обеспечивают человеку возможность выполнять самую разнообразную деятельность. Если сравнить его с бетонным столбом такой же толщины, то позвоночник может выдержать нагрузку в 18 раз большую. Именно поэтому так важно, чтобы он имел 4 изгиба, являющиеся отличительной особенностью только человеческого скелета.


Естественные изгибы позвоночника человека заметны при взгляде на него сбоку

Формирование

Такая форма позвоночника человека образуется не сразу. Рождается ребенок всего с одним физиологическим изгибом – крестцовым. Он обеспечивает правильное соединение позвоночного столба с костями таза. Но все остальные изгибы формируются позже. Грудному ребенку, который большую часть времени проводит в горизонтальном положении, они еще не нужны. Естественную форму с 4 изгибами позвоночник принимает только к 7 годам, а полное формирование скелета заканчивается в 25 лет.

Физиологические лордозы и кифозы образуются не одновременно. Их формирование связано с особенностями развития малыша на первом году жизни. Сначала идет образование лордоза в шейном отделе. Постепенно позвоночник здесь изгибается вперед, когда малыш учится поднимать и держать головку из положения лежа на животе.

Следующим шагом в развитии скелета ребенка становится возможность сидеть. Для смягчения нагрузок в таком положении необходимо наличие изгиба позвоночника назад в грудном отделе. Этот физиологический кифоз начинает формироваться примерно в 4-5 месяцев и окончательно принимает нужную форму примерно к году. Поэтому нельзя рано высаживать ребенка, так как это может нарушить естественное развитие скелета.

Также врачи не рекомендуют ставить малыша на ножки, пока он сам не начнет вставать. Для сохранения равновесия в вертикальном положении и правильного распределения нагрузки необходим изгиб позвоночника вперед в области поясницы, а он начинает формироваться примерно к концу первого года жизни. И только в 7 лет позвоночник ребенка приобретает естественную форму. Но так как мышцы еще слабые, а кости растут, окончательное формирование естественных изгибов заканчивается к 25 годам.

Чтобы позвоночник был гибок, правильно выполнял свои функции и обеспечивал нормальную работу всему организму, очень важно на первом году жизни следить за правильным формированием его изгибов. Родители обязательно должны знать, как правильно брать и переворачивать малыша. Слабость мышц и связок новорожденного ребенка может быть причиной того, что неосторожное движение взрослого приведет к смещению или повреждению позвонков. Особенно важно в течение первого месяца при поднятии на руки поддерживать головку малыша, причем делать это нужно так, чтобы одна рука придерживала и грудной, и шейный отдел.

Очень важно также не пытаться усадить ребенка или поставить его на ножки раньше, чем нужно. Естественный прогиб в пояснице формируется дольше всего, поэтому в вертикальном положении ему лучше находиться как можно меньше. Развитие грудного малыша идет постепенно, и искусственное ускорение этого процесса может навредить правильному формированию скелета.


Формирование естественных изгибов идет постепенно на первом году жизни ребенка

Правильная осанка

Не все знают, сколько изгибов имеет здоровый позвоночник, но что такое правильная осанка, знакомо каждому. Ведь она делает человека выше, увереннее в себе, привлекательнее. Хотя именно от наличия правильно сформированных изгибов и зависит осанка или то положение, которое непроизвольно принимает человек в вертикальном положении.

Если позвоночник правильно сформирован и есть все естественные изгибы, это можно определить по таким признакам:

  • подбородок немного приподнят, глаза смотрят перед собой;
  • плечи немного опущены и отведены назад;
  • плечи и лопатки находятся на одном уровне;
  • живот подтянут.

Формировать правильную осанку нужно начинать с детства

Деформации позвоночника

Вследствие воздействия внешних факторов, неправильного положения тела или некоторых внутренних причин, естественные изгибы позвоночника принимают неправильную форму. Они могут сглаживаться или, наоборот, усиливаться. При увеличении физиологического лордоза или кифоза эти названия обретают другой смысл. Они становятся определением болезней, характеризующихся искривлением позвоночника. Кроме того, деформация может происходить в боковой плоскости, что также неестественно для организма.

Из-за того, что скелет человека устроен очень сложно, а на правильное его функционирование влияют множество факторов, существует несколько разновидностей деформаций:

  • патологический кифоз;
  • патологический лордоз;
  • сколиоз;
  • плоская спина.

Считается, что нарушение естественной формы позвоночного столба есть у каждого второго человека. Это связано с малоподвижным образом жизни современных людей и с повышенными нагрузками на опорно-двигательный аппарат.


Существует несколько разновидностей патологических изгибов позвоночника

Кифоз

Когда неправильно формируется грудной изгиб позвоночника, на спине образуется сильно заметный горб. Такое состояние еще называют сутулостью или кифозом. Сильный изгиб в этом месте может развиться из-за регулярного сидения в согнутом положении, а также вследствие перенесенных в детстве патологий, например, рахита.

Кроме круглой спины у человека с кифозом можно заметить опущенные плечи, выпяченный и отвисший живот. Из-за деформации грудного отдела может быть нарушена работа органов дыхания, а также кровообращение.

Лордоз

Такому патологическому искривлению подвергаются шейный и поясничный отделы позвоночника. Усиление прогиба вперед может произойти вследствие длительного сидения в одном положении, наличия остеохондроза или других патологических процессов. На поясничный отдел также негативно влияют повышенные физические нагрузки и лишний вес.

Такое искривление позвоночника приводит к деформации всего тела человека. У него выпячивается живот, плечи выдвигаются вперед, грудная клетка уплощается. Страдают также нижние конечности, в частности, могут деформироваться колени. Из-за таких изменений кроме болей в спине может нарушаться работа всех внутренних органов.

Сколиоз

Но наиболее известная деформация – это сколиоз. Так называется искривление позвоночника в боковой плоскости. Это нарушение естественных изгибов является приобретенным, ведь в этом направлении здоровый позвоночник должен быть прямым. Сколиоз чаще всего развивается в детстве или подростковом возрасте из-за неправильной осанки. Если ребенок мало двигается, много сидит за столом, носит тяжелые учебники в сумке на одном плече или же имеет лишний вес, его позвоночник искривляется.

Неестественное сгибание позвоночника в боковой плоскости может также появиться у взрослых людей вследствие перенесенных травм или регулярных ассиметричных нагрузок на спину. Малоподвижный образ жизни современного человека приводит к ослаблению мышц, которые не могут поддерживать естественные изгибы позвоночника.


В детском возрасте из-за слабости мышц спины позвоночник часто искривляется в боковой плоскости

Плоская спина

Если естественные изгибы позвоночника сглаживаются, спина человека становится прямой. При этом скелет утрачивает свои амортизационные функции, вследствие чего нарушается работа всех органов. Исчезнуть может один или несколько изгибов. В соответствии с этим различают несколько видов патологии: плоская спина, плоско-вогнутая или плоско-выпуклая.

Такое положение приводит к развитию остеохондроза, спондилеза, артроза суставов ног, плоскостопия. Кроме того, развиваются вегетативные нарушения, появляются частые головные боли, повышенная утомляемость.

Причины деформаций

Несмотря на то, что позвоночник человека обладает большим запасом прочности, а его физиологические изгибы обеспечивают распределение нагрузки равномерно на все отделы, различные деформации встречаются сейчас очень часто. Связано это не только с неправильным формированием осанки у ребенка. Очень многие факторы могут изменить естественное положение позвоночника.

Причинами таких деформаций могут стать:

  • слабость мышечного корсета;
  • неправильное положение тела во время сна;
  • аномалии внутриутробного развития скелета и соединительных тканей;
  • недостаток кальция и витамина Д;
  • перенесенные в детстве рахит, полиомиелит;
  • дегенеративно-дистрофические процессы;
  • травмы или регулярные повышенные нагрузки;
  • заболевания опорно-двигательного аппарата: ревматоидный артрит, остеопороз, артроз.

Чтобы сохранить правильную форму позвоночника, нужно укреплять мышечный корсет спины

Последствия деформаций

Неправильное формирование изгибов позвоночника негативно отражается на работе всего организма. Если нарушаются амортизационные функции, сильно возрастает нагрузка на межпозвоночные диски и суставы конечностей. Это приводит к возникновению остеохондроза, грыжи дисков, артроза и других патологий. Кроме того, деформация позвоночника может привести к сдавливанию внутренних органов и к нарушению их работы.

Пока тело молодо, положение еще можно исправить. Но с возрастом патология будет все больше прогрессировать, а вернуть позвоночнику его естественное положение будет все сложнее. Поэтому лучше не допустить искривления позвоночного столба и с молодости делать все, чтобы сохранить его естественные изгибы. Для этого важно следить за своей осанкой, особенно при сидении за столом, избегать повышенных нагрузок и укреплять мышечный корсет.

Естественные изгибы позвоночника обеспечивают сохранение равновесия, правильное распределение нагрузки и гибкость движений. Если же его форма нарушена, это приводит не только к сложностям в передвижении, но и к различным заболеваниям. Важно сохранять здоровье позвоночника с детства, чтобы избежать возможных проблем.

Физиологические изгибы в позвоночнике

Человеческое тело особенно уже тем, что тренируясь и растягивая мышцы, может совершать немыслимые вещи. Правильное питание способствует укреплению костной ткани и формированию правильных физиологических изгибов позвоночника.

Что такое физиологические изгибы позвоночника?

Чтобы ходить на двух ногах, скелет должен иметь центр тяжести смещенный вперёд. Для этого колонна позвоночника с возрастом смещается в том направлении, которое является максимально удобным.

Но не всегда смещение бывает правильным и безболезненным. Если возникает любой дискомфорт, болевые ощущения или тяжесть, плохая подвижность – существует патологическое отклонение от нормы. Такие изменения могут происходить уже в утробе матери, а впоследствии плохое питание, отсутствие физической нагрузки на мышцы приводят к искривлению позвонков в то положение, которое является максимально удобным для владельца.

Позвоночник имеет четыре физиологических изгиба – два лордоза и два кифоза. Сформированные правильным природным путем изгибы немного выступают в области шеи, грудного, поясничного и крестцового отделов. Все изгибы величиной более чем один сантиметр – можно считать патологическими.

Как происходит формирование изгибов?

Начало формирования физиологических изгибов позвоночника происходит во время развития в животе матери и продолжается в течение всей жизни.

Первый физиологический изгиб позвоночника называется кифозом, он заложен генетически и является загибом крестцовых позвонков. Первым приобретенным изменением становится шейный изгиб. Физиологический изгиб позвоночника кпереди называется лордозом. Он формируется в первые шесть-восемь недель от рождения.

Чем больше малыш адаптируется к жизни (двигается, переворачивается, лежит на животе, учится ходить), тем быстрее появляются и другие два изгиба. Формирование физиологических изгибов позвоночника происходит постепенно.

Что такое кифоз?

Первый природный изгиб тела, получаемый еще в утробе матери – называется кифозом. Он находиться в крестцовом отделе. С возрастом и развитием различных функций тела, возникает и второй физиологический изгиб позвоночника выпуклостью кверху.

Кифоз чаще всего называют горбом, круглой спиной. Диагностику этой аномалии может провести любой, ведь достаточно сильную округлость спины видно невооруженным глазом.

Причиной появления кифоза в первую очередь можно считать генетическую предрасположенность. Наличие такой «особенности» развития в нескольких поколениях членов одной семьи. Такой вид кифоза не лечится.

Кроме того, часто причинами различных отклонений от нормы в развитии становятся плохое питание, недостаток кальция, минералов и витамина Д3. Рахит, возникающий на фоне авитаминоза, ослабляет не только иммунитет, но и мышечный аппарат, что и приводит к уменьшению тонуса мышц, размягчению межпозвонковых дисков.

Большую роль в искривлении позвоночника играет нагрузка, которую ежедневно получают позвонки и межпозвонковые диски.

Полученные травмы позвоночника, переломы тел позвонков и их смещение могут вызвать деформацию позвоночника. Она может быть не только дугообразной, но и угловой. От полученной травмы позвонок сгибается в передней части. Чаще всего происходит выпячивание вершины кзади в форме угла.

Что такое лордоз?

Физиологический изгиб позвоночника кпереди называется лордозом. Он является вторым физиологическим изгибом, который формируется у младенца после рождения.

Лордоз делят на:

  • Физиологический (норма развития).
  • Патологический (отклонение, связанное с полученной во время родов травмой тазобедренного сустава, воспалительным заболеванием или сращиванием хрящевой ткани сустава).

Полученные травмы суставов, заболевания позвоночника, нарушающие нормальную работу скелета, становятся причиной прогиба позвоночника в более удобное положение. Лишний вес является второй причиной появления лордоза. Большое количество отложений жира в области живота дают сильную нагрузку, заставляя поясницу прогибаться в более удобное положение.

Формирование

Как ранее было сказано, физиологические изгибы позвоночника формируются еще в утробе матери. После рождения младенец постепенно изучает мир, получая новую информацию и используя заложенные природой инстинкты. Новые навыки, получаемые ребенком, помогают формироваться не только рефлексам, но и осанке.

Первые недели малыш проводит на спине, мотая ручками, подтягивает согнутые ножки. В этом ему помогает кифоз крестцового отдела, который формируется у плода еще в зародыше. Его наличие помогает взрослым аккуратно ухаживать за малышом, поддерживая под попку при укачивании.

Вторым формируется шейный лордоз в возрасте четырех-шести недель. Этому способствует перекатывание ребенка на животик и попытки поднять голову. Такое упражнение укрепляет мышцы шеи, приучает межпозвонковые диски быть подвижными и эластичными.

Кифоз грудного отдела появляется в возрасте шести-семи месяцев, когда малыш учится сидеть. Невропатологи и педиатры не зря предупреждают родителей о последствиях раннего высаживания младенцев в «подушки». Неокрепший мышечный каркас плохо справляется с такими нагрузками. У таких детей часто развиваются патологические искривления, связанные с такими действиями. Ребенок сможет самостоятельно сидеть, когда его тело будет достаточно «тренированным» для таких действий.

Последним возникает поясничный лордоз. Его становление связанно с умением стоять и ходить. Он формируется в возрасте 1-2 лет.

Физиологические изгибы позвоночника детей формируются в течение двух-трех лет.

Как определить патологические изменения?

Изменения в скелете начинаются в детском возрасте. Первыми, кто может увидеть и предупредить отклонения, являются родители и близкие люди. Появившиеся сомнения должны подтолкнуть маму и папу показать малыша специалисту.

Или можно провести небольшой тест в домашних условиях. Достаточно попросить ребёнка прислонится спиной к стене, так, чтобы затылок, лопатки, плечи и ягодицы касались ровной поверхности. Если патологий нет, ладонь не может свободно двигаться между стеной и поясницей. Свободное движение уже говорит о том, что у ребенка присутствует лордоз позвоночника.

Полный диагноз ортопед-хирург сможет поставить после рентгена и полного осмотра. На снимках хорошо видны физиологические изгибы позвоночника и развившиеся аномалии.

Сколиоз

В двадцатом столетии проблемой стала новая патология – сколиоз. Это заболевание имеет три вида:

  • Посттравматическое.
  • Приобретенное.
  • Врожденное.

Хотя большинство людей воспринимает любые искривления, как сколиотическое заболевание. Именно оно возникает только у детей от 6 и у подростков до 16 лет.

Позвоночник при сколиозе изгибается в сторону. С возрастом позвонки деформируются и еще больше искривляются. Каждое искривление имеет свое название, в зависимости от количества дуг:

С – одна, S – две, Z – три. Обязательно отмечают угол изгибов и изменения с возрастом. За рубежом отмечают возраст, когда проявился сколиоз.

Причины возникновения сколиоза до сих пор не ясны. Но, предполагается, что на патологическое формирование позвоночника влияют:

  • Ношение тяжелых сумок на одном плече.
  • Неправильная поза за партой или письменным столом.
  • Заболевания соединительной и мышечной ткани.
  • Резкий рост костной ткани.
  • Врожденная деформация.

Патология и беременность

Физиологические изгибы позвоночника, имеющие патологические изменения, могут пострадать во время беременности. Это связанно с увеличением веса женщины, который влияет не только на суставы ног, но и на поясничный отдел.

Увеличение нагрузки может привести к еще большему искривлению поясничного лордоза.

А вот наличие сколиоза может плохо сказаться на будущих мамах возрастом до 30 лет. В этот период еще происходит рост костной ткани, что влияет на увеличение угла осей.

Профилактика и лечение

Физиологические изгибы позвоночника плохо поддаются лечению. Повлиять на дальнейшее развитие возможно только на начальных стадиях.

Для профилактики кифоза и сколиоза используют специализированные бандажи, фиксирующие верхнюю часть тела в правильном положении. Такое приспособление препятствует прогибу спины в грудном отделе и сутулости плеч.

Лечебная гимнастика по методу Катарины Шрот способствует поддержанию межреберных мышц в тонусе. Этот метод основан на физических и дыхательных упражнениях.

Лечение патологий не гарантирует 100% выздоровления. Все зависит от «запущенности» больного. Для больных сколиозом с несколькими осями используют специальный корсет, способный хоть немного, но уменьшить угол изгиба.

В самых сложных случаях, когда физкультура и корсет бесполезны, прибегают к хирургическому вмешательству. Больных «выравнивают» путем установки металлических стержней, обездвиживающих ту часть позвоночника, в которую их установили.

Такой варварский метод может гарантировать небольшое, но уменьшение изгиба. А так же остановит деформацию позвонков. Единственным нюансом является возраст: такие операции оптимальны для подростков 13-15 лет.

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.

Частей и сегментов, Проблемы с позвоночником, Здоровье позвоночника

Позвоночник имеет три нормальных изгиба: шейный, грудной и поясничный. В шее семь шейных позвонков, в туловище 12 грудных позвонков и в пояснице пять поясничных позвонков.

Что такое позвоночник?

Ваш позвоночник, или позвоночник, является центральной структурой поддержки вашего тела. Она соединяет различные части вашего опорно-двигательного аппарата. Ваш позвоночник помогает вам сидеть, стоять, ходить, скручиваться и сгибаться.Травмы спины, заболевания спинного мозга и другие проблемы могут повредить позвоночник и вызвать боль в спине.

Какие части позвоночника?

У здорового позвоночника три естественных изгиба, образующих S-образную форму. Эти изгибы поглощают удары по телу и защищают позвоночник от травм. Ваш позвоночник состоит из множества частей:

  • Позвонки: Позвоночник состоит из 33 позвонков, расположенных друг над другом (маленькие кости), которые образуют позвоночный канал. Спинной канал - это туннель, в котором находится спинной мозг и нервы, защищающий их от травм.Большинство позвонков перемещаются, чтобы обеспечить широкий диапазон движений. Самые нижние позвонки (крестец и копчик) срослись и не двигаются.
  • Фасеточные суставы: Эти суставы позвоночника имеют хрящ (скользкую соединительную ткань), позволяющий позвонкам скользить друг относительно друга. Фацетные соединения позволяют поворачиваться и поворачиваться, а также обеспечивают гибкость и стабильность. В этих суставах может развиться артрит и боль в спине или шее.
  • Межпозвоночные диски: Эти плоские круглые подушки располагаются между позвонками и действуют как амортизаторы позвоночника.Каждый диск имеет мягкий гелеобразный центр (пульпозное ядро), окруженный гибким внешним кольцом (фиброзное кольцо). Межпозвоночные диски находятся под постоянным давлением. Грыжа межпозвоночного диска может разорваться, в результате чего часть гелевого вещества ядра вытечет наружу. Грыжа межпозвоночных дисков (также называемая выпуклыми, соскользнувшими или разорванными дисками) может быть болезненной.
  • Спинной мозг и нервы: Спинной мозг - это нервный столб, который проходит через позвоночный канал. Шнур проходит от черепа до поясницы.Тридцать одна пара нервов разветвляется через позвоночные отверстия (нервные отверстия). Эти нервы передают сообщения между мозгом и мышцами.
  • Мягкие ткани: Связки соединяют позвонки, удерживая позвоночник в нужном положении. Мышцы поддерживают спину и помогают двигаться. Сухожилия соединяют мышцы с костью и помогают двигаться.

Какие сегменты позвоночника?

33 позвонка составляют пять отдельных сегментов позвоночника. Эти сегменты, начиная от шеи и спускаясь к ягодицам (заднему концу), включают:

  • Шейный отдел (шея): В верхней части позвоночника семь позвонков (от C1 до C7).Эти шейные позвонки позволяют поворачивать, наклонять и кивать головой. Шейный отдел позвоночника имеет внутреннюю С-образную форму, называемую лордотической кривой.
  • Грудной (средняя часть спины): В грудной или грудной части позвоночника 12 позвонков (от Т1 до Т12). Ваши ребра прикрепляются к грудному отделу позвоночника. Этот участок позвоночника слегка изгибается, образуя обратную С-образную форму, называемую кифотической кривой.
  • Поясничный отдел (поясница): Пять позвонков (от L1 до L5) составляют нижнюю часть позвоночника.Ваш поясничный отдел поддерживает верхние части позвоночника. Он соединяется с тазом и выдерживает большую часть веса вашего тела, а также нагрузку от подъема и переноски предметов. Многие проблемы со спиной возникают в поясничном отделе позвоночника. Поясничный отдел позвоночника изгибается внутрь, образуя С-образную лордозную кривую.
  • Крестец: Эта треугольная кость соединяется с бедрами. Пять крестцовых позвонков (от S1 до S5) срастаются по мере развития ребенка в утробе матери, что означает, что они не двигаются. Крестец и тазобедренные кости образуют кольцо, называемое тазовым поясом.
  • Копчик (копчик): Четыре сросшихся позвонка составляют этот небольшой кусок кости, обнаруженный в основании позвоночника. К копчику прикрепляются мышцы и связки тазового дна.

Какие состояния и нарушения влияют на позвоночник?

До 80% американцев в какой-то момент испытывают боли в спине. Позвонки и диски с возрастом изнашиваются, вызывая боль. Другие состояния, влияющие на здоровье позвоночника, включают:

Как сохранить здоровье позвоночника?

Сильные мышцы спины могут защитить ваш позвоночник и предотвратить проблемы со спиной.Старайтесь делать упражнения на укрепление спины и растяжку не реже двух раз в неделю. Такие упражнения, как планка, укрепляют ядро ​​(мышцы живота, боковые мышцы и мышцы спины), чтобы дать позвоночнику больше поддержки. Другие защитные меры включают:

  • Согните ноги в коленях и держите спину прямо при подъеме предметов.
  • Похудеть, если нужно (лишний вес напрягает спину).
  • Сохраняйте хорошую осанку.

Когда мне позвонить врачу?

Вы должны позвонить своему врачу, если у вас возникли проблемы:

  • Боль в спине с повышением температуры тела.
  • Проблемы с контролем кишечника или мочевого пузыря.
  • Слабость в ногах или боль, которая распространяется от спины вниз по ногам.
  • Боль, которая усиливается, вызывает тошноту или бессонницу или мешает повседневной деятельности.

Записка из клиники Кливленда

Ваш позвоночник представляет собой сложную структуру, состоящую из мелких костей (позвонков), амортизирующих дисков, нервов, суставов, связок и мышц. Эта часть вашей анатомии подвержена травмам, артриту, грыже межпозвоночных дисков, защемлению нервов и другим проблемам.Боль в спине может повлиять на вашу способность радоваться жизни. Ваш лечащий врач может помочь облегчить боль в спине и предложить рекомендации по укреплению поддерживающих спину мышц и предотвратить травмы спины.

Последний раз проверял медицинский работник Cleveland Clinic 12.07.2020.

Ссылки

Получите полезную, полезную и актуальную информацию о здоровье и благополучии

е Новости

Клиника Кливленда - некоммерческий академический медицинский центр.Реклама на нашем сайте помогает поддерживать нашу миссию. Мы не поддерживаем продукты или услуги, не принадлежащие Cleveland Clinic. Политика

.

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 наименьшая нагрузка на позвоночник во время движения или нагрузок (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 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. Смещение 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 заключается 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) - это 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 предотвращает трение костей 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. При движении 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 для сжатия нервных корешков, 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 (зеленая) образует спинной канал (синий), через который проходит спинной мозг. Семь костных отростков исходят от позвоночной дуги, формируя 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 возникают из дуги позвонка: 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 спинальными 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.Восемь шейных спинномозговых нервов - это от C1 до C8, 12 грудных спинномозговых нервов - от T1 до T12, 5 поясничных спинномозговых нервов - от L1 до L5, а 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 для диагностики локализации проблемы с позвоночником по 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. Это пространство чаще всего используется 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.

.

Спинальные мышцы: полное руководство

Мышцы названы в соответствии с их формой, расположением или сочетанием. Они также классифицируются по функциям, таким как сгибание, разгибание или вращение. Мышцы и связки работают вместе, чтобы поддерживать позвоночник, удерживать его в вертикальном положении и контролировать движения во время отдыха и активности.

Типы позвоночных мышц Общее расположение
Передние сгибатели Передняя
Боковые сгибатели Боковое
Вращатели Боковое
Удлинители Задний

Скелетная мышца полосатая (полосатая) на вид.Он иннервируется, находится под произвольным контролем и имеет самую высокую скорость сокращения среди всех мышц. Перед сокращением мышцы нервный импульс исходит из головного мозга и проходит через спинной мозг к мышце.

Энергия необходима для сокращения (работы) мышцы. Митохондрии (клеточный уровень) производят АТФ (аденозинтрифосфат), химическое вещество, необходимое клеткам для получения энергии. АТФ производится, когда митохондрии сжигают глюкозу (сахар). Кровеносные сосуды доставляют кислород и питательные вещества, необходимые митохондриям для обеспечения стабильного поступления АТФ.

Мышцы заднего шейного и верхнегрудного отделов позвоночника
1.
Semispinalis Capitus (вращение головы / отвод назад)
2. Iliocostalis Cervicis (расширяет шейные позвонки)
3.0009 Cervicus позвонки)
4 . Longissimus Capitus (вращение головы / отведение назад)
5. Longissimus Thoracis (разгибание / боковое сгибание позвоночника, вращение ребер)
6. Iliocostalis Thoracis (разгибание / боковое сгибание позвоночника, ротация ребер)
7. Semispinalis Thoracis (разгибание / вращение позвоночного столба)

Мышцы позвоночника

ШЕЙНЫЕ МЫШЦЫ НАЗНАЧЕНИЕ НЕРВ
грудино-ключично-сосцевидный отросток Выдвигает и поворачивает голову, сгибает позвоночник C2, C3
Скален Сгибает и поворачивает шею Нижняя шейка матки
Spinalis Cervicis Выдвигает и вращает головку Средний / нижний шейный отдел
Spinalis Capitus Выдвигает и вращает головку Средний / нижний шейный отдел
Semispinalis Cervicis Разгибает и поворачивает позвоночник Средний / нижний шейный отдел
Semispinalis Capitus Вращает голову и тянет назад C1 - C5
Splenius Cervicis Удлинение позвоночника Средний / нижний шейный отдел
Longus Colli Cervicis Сгибает шейные позвонки C2 - C7
Лонгус Капитус Головка сгибания C1 - C3
Передняя прямая мышца головы Головка сгибания C2, C3
Прямая мышца головы латералис Сгибает голову в стороны C2, C3
Iliocostalis Cervicis Удлиняет шейные позвонки Средний / нижний шейный отдел
Longissimus Cervicis Удлиняет шейные позвонки Средний / нижний шейный отдел
Длиннейшая мышца головы Вращает голову и тянет назад Средний / нижний шейный отдел
Большая задняя прямая мышца головы Выдвигает и вращает головку Подзатылочный
Малая задняя прямая мышца головы Удлинитель Подзатылочный
Obliquus Capitus Inferior Вращает атлас Подзатылочный
Obliquus Capitus Superior Выдвигает и наклоняет голову в стороны Подзатылочный

БОРНЫЕ МЫШЦЫ НАЗНАЧЕНИЕ НЕРВ
Длинная мышца грудной клетки Разгибание, боковое сгибание позвоночника, ротация ребер Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов
Iliocostalis Thoracis Разгибание, боковое сгибание позвоночника, ротация ребер Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов
Spinalis Thoracis Удлинение позвоночника Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов
Semispinalis Thoracis Разгибает и поворачивает позвоночник Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов
Вращатели грудной клетки Разгибает и поворачивает позвоночник Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов

ПОЯСНИЧНЫЕ МЫШЦЫ НАЗНАЧЕНИЕ НЕРВ
Большая поясничная мышца

Сгибает бедро в области тазобедренного сустава и позвоночника

L2, L3, иногда L1 или L4
Межтрансверсионные боковые Боковое сгибание позвоночника Вентральный первичный отдел спинномозговых нервов
Квадратная мышца поясницы Боковое сгибание позвоночника Т12, Л1
Межшпиндельные Удлинение позвоночника Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов
Intertransversarii Mediales Боковое сгибание позвоночника Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов
Multifidus Разгибает и поворачивает позвоночник Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов
Длинная мышца поясницы Разгибает и поворачивает позвоночник Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов
Iliocostalis Lumborum Разгибание, боковое сгибание позвоночника, ротация ребер Дорсальные первичные отделы спинномозговых нервов

Мышечная фасция
Фасция - это утолщенная соединительная ткань, которая охватывает мышцу или группу мышц.Поверхностная фасция находится непосредственно под кожей. Эпимизий - это фасция, ближайшая к мышце. Перимизий делит мышцу на фасцикулы - мышечные волокна. Эндомизий - это еще один тип соединительной ткани, покрывающий каждое мышечное волокно.

.

10 упражнений для укрепления нижней части спины

Выполнение упражнений для укрепления нижней части спины может помочь облегчить и предотвратить боль в пояснице. Он также может укрепить мышцы кора, ног и рук.

По словам исследователей, упражнения также увеличивают приток крови к нижней части спины, что может уменьшить скованность и ускорить процесс заживления.

Ниже мы объясняем, как выполнять 10 упражнений, которые укрепляют нижнюю часть спины и могут помочь людям справиться с болью в пояснице:

Мосты прорабатывают большую ягодичную мышцу человека, которая является большой мышцей ягодиц.Люди задействуют эту мышцу, когда двигают бедрами, особенно когда они сгибаются в приседаниях.

Большая ягодичная мышца - одна из самых важных мышц тела, и поддержание ее силы помогает поддерживать нижнюю часть спины.

Для выполнения моста:

  • Лягте на землю и согните ноги в коленях, поставив ступни на пол на ширине плеч.
  • Прижмите ступни к полу, держа руки по бокам.
  • Поднимите ягодицы от земли, пока тело не образует прямую линию от плеч до колен.
  • Сожмите ягодицы, оставив плечи на полу.
  • Опустите ягодицы на пол и отдохните несколько секунд.
  • Повторите 15 раз, а затем отдохните 1 минуту.
  • Сделайте 3 подхода по 15 повторений.

Растяжка между коленями и грудью может помочь удлинить нижнюю часть спины, снять напряжение и боль.

Чтобы выполнить растяжку от колен к груди:

  • Лягте на спину на пол.
  • Согните колени, удерживая обе ступни на полу.
  • Обеими руками подтяните одно колено к груди.
  • Прижмите колено к груди в течение 5 секунд, напрягая брюшной пресс и прижимая позвоночник к полу.
  • Вернуться в исходное положение.
  • Повторить с другой ногой.
  • Повторяйте с каждой ногой 2–3 раза два раза в день.

Вращательная растяжка поясницы помогает снять напряжение в пояснице и туловище. Он также мягко прорабатывает основные мышцы для повышения устойчивости.

Чтобы выполнить вращательное растяжение нижней части спины:

  • Лягте на пол, согнув колени и поставив ступни на землю.
  • Удерживая плечи на полу, осторожно перекатите оба согнутых колена в сторону.
  • Удерживайте позицию 5–10 секунд.
  • Вернуться в исходное положение.
  • Осторожно перекатите согнутые колени в противоположную сторону, удерживайте, а затем вернитесь в исходное положение.
  • Повторяйте 2–3 раза с каждой стороны два раза в день.

Маневр втягивания воздействует на поперечную мышцу живота. Эта мышца находится спереди и сбоку живота, стабилизируя позвоночник и нижнюю часть спины.

Для выполнения маневра втягивания:

  • Лягте на пол, согнув колени и поставив ступни ровно, держа руки по бокам.
  • Сделайте глубокий вдох.
  • На выдохе потяните пупок к позвоночнику, напрягая мышцы живота и удерживая бедра неподвижными.
  • Удерживайте позицию 5 секунд.
  • Повторить 5 раз.

Упражнение с наклоном таза может расслабить напряженные мышцы спины и сохранить их гибкость.

Для выполнения упражнения на гибкость нижней части спины:

  • Лягте на пол, согнув колени и поставив ступни ровно, держа руки по бокам.
  • Осторожно прогните поясницу и вытолкните живот.
  • Удерживайте 5 секунд, затем расслабьтесь.
  • Распрямите спину и потяните пупок к полу.
  • Удерживайте 5 секунд, затем расслабьтесь.
  • Увеличивайте количество повторений ежедневно, наращивая до 30.

Боковые подъемы ног лежа работают над отводящими мышцами бедра. Эти мышцы поддерживают таз и помогают снизить нагрузку на спину.

Очень важно поддерживать эти мышцы сильными, поскольку они помогают человеку сохранять равновесие и могут влиять на подвижность.

Для подъема ног в стороны лежа:

  • Лягте на бок, ноги вместе.
  • Держите голень слегка согнутой.
  • Втяните пупок в позвоночник, чтобы задействовать основные мышцы.
  • Поднимите верхнюю ногу примерно на 18 дюймов, сохраняя ее прямой и вытянутой.
  • Удерживайте позицию 2 секунды.
  • Повторить 10 раз.
  • Перевернитесь на другую сторону тела и повторите, приподняв вторую ногу.
  • Выполнить по 3 подхода на каждую сторону.

Растяжка кошки может помочь удлинить спину, сделать ее сильнее и снять напряжение в мышцах.

Для выполнения кошачьей растяжки:

  • Встаньте на четвереньки, колени на ширине плеч.
  • Согните спину, подтягивая пупок вверх к позвоночнику.
  • Медленно расслабьте мышцы и позвольте животу опуститься к полу.
  • Вернуться в исходное положение.
  • Повторять 3-5 раз два раза в день.

Для поддержания хорошей осанки человеку необходимы сильные разгибатели спины. Эти мышцы проходят по обе стороны от позвоночника.

Слабые разгибатели спины могут уменьшить поддержку позвоночника и таза, но может помочь выполнение упражнения под названием «Супермен».

Чтобы сыграть Супермена:

  • Лягте на землю лицом вниз и вытяните обе руки перед телом, держа ноги вытянутыми и плоскими на земле.
  • Поднимите руки и ноги, стараясь создать зазор примерно в 6 дюймов между ними и полом.
  • Попробуйте втянуть пупок, отрывая его от пола, чтобы задействовать основные мышцы.
  • Держите голову прямо и смотрите в пол, чтобы не повредить шею.
  • Вытяните руки и ноги как можно дальше наружу.
  • Удерживайте позицию 2 секунды.
  • Вернуться в исходное положение.
  • Повторить 10 раз.

Вращательная растяжка нижней части спины сидя помогает облегчить боль, прорабатывает основные мышцы и укрепляет поясницу.

Для выполнения вращательного растяжения нижней части спины сидя:

  • Сядьте на табурет или стул без подлокотников, поставив ступни на пол.
  • Поверните ядро ​​вправо, держа бедра квадратными, а позвоночник высоким.
  • Поместите руки за голову или положите левую руку на правое колено, чтобы поддержать растяжку.
  • Удерживайте позицию 10 секунд.
  • Повторите упражнение с левой стороны.
  • Повторяйте с каждой стороны 3-5 раз два раза в день.

Сильные мышцы живота играют важную роль в поддержке позвоночника, а также помогают поддерживать правильное положение бедер.

Слабый живот может привести к снижению силы корпуса и устойчивости, что может вызвать боль в пояснице.Кудри и частичные завитки помогают построить крепкую сердцевину.

Для выполнения частичных сгибаний:

  • Лягте на пол и согните колени, держа ступни ровно и на ширине плеч.
  • Скрестите руки на груди.
  • Сделайте глубокий вдох.
  • На выдохе задействуйте мышцы живота, втягивая живот.
  • Осторожно поднимите голову и плечи на 2 дюйма от земли, удерживая шею на одном уровне с позвоночником.
  • Удерживайте 5 секунд, затем вернитесь в исходное положение.
  • Повторить упражнение 10 раз.
  • Выполнить 3 подхода.

Выполнение упражнений для работы с основными мышцами может предотвратить травмы, повысить стабильность и улучшить гибкость. Людям с болями в пояснице также следует обращать внимание на свою общую осанку и то, как они несут тяжелые предметы, чтобы определить движения, которые могут быть ответственными.

Любой, кто испытывает сильную боль в пояснице, которая не проходит после легкой растяжки и упражнений, должен записаться на прием к врачу.

Если какое-либо из этих упражнений для спины усиливает боль, очень важно немедленно прекратить их выполнять и обратиться к врачу.

.

Автоматическая установка гуманоида

Параметр гуманоидной анимации в Unity 4 позволяет перенацеливать одни и те же анимации на разных персонажей. Персонажи могут иметь разные пропорции и скелеты, а кости имеют разные имена и т. Д. Но прежде чем вы сможете воспользоваться этим, кости вашего персонажа должны быть сопоставлены с авторитетными «человеческими костями», которые использует Mecanim. К счастью, , для большинства моделей этот длительный процесс настройки полностью автоматический.Давайте посмотрим, как это работает…

Что включает в себя отображение аватара

Настройка гуманоидного аватара в Unity включает сопоставление каждой «человеческой кости» с одним из преобразований в модели. В Unity это можно сделать вручную, щелкнув Configure… на вкладке Rig в Model Importer. Без пальцев нужно отобразить до 24 костей - и еще 30, если у вас тоже есть кости пальцев. Для каждого из них вам нужно перетащить преобразование в соответствующий слот в графическом интерфейсе, когда вы используете ручной метод. Когда я впервые присоединился к усилиям по улучшению интерфейса для Mecanim, это был только способ настройки персонажей . Для всех, кто хотел испытать удивительность Mecanim со своими собственными персонажами, сначала были эти 24-54 кости, которые можно было перетаскивать с помощью мыши, одну за другой. Подобные вещи не оставляют впечатлений. Итак, я начал думать, как это сделать автоматически.

советов, которые стоит использовать

Как заставить компьютер определить, какие преобразования соответствуют каким человеческим костям? Есть несколько способов сделать это…

Имена костей

Один, казалось бы, простой вариант - использовать имена преобразований.Но, к сожалению, некоторые из наиболее часто используемых терминов на самом деле используются для описания разных костей в разных моделях.

  • «Бедро» может означать центральную кость, являющуюся родительской для обеих ног, либо левое или правое бедро.
  • «Нога» может означать верхнюю или нижнюю часть ноги.
  • «Плечо» может означать либо кость для плеча, либо, если есть, ключицу, которая является родительской для кости плеча.
  • «Рука» может означать верхнюю или нижнюю руку.

Присвоение имен костям позвоночника часто является полной анархией, поскольку количество костей полностью варьируется, а иногда кость, называемая «шея», даже имеет левое и правое плечо в качестве дочерних (из-за недостатка в популярном программном обеспечении, используемом для риггинг), то есть сопоставление должно назначить его грудной костью, несмотря на его название.Кроме того, кости пальцев часто называются просто от «finger_0» до «finger_14» и т.п., без какого-либо соглашения о том, какие числа что означают. Кости для глазных яблок и челюсти имеют невероятное количество вариаций того, что они называют, включая такие полезные вещи, как «nurbsToPoly2». Таким образом, хотя названия костей часто дают нам определенные полезные подсказки, сами по себе они не содержат достаточной информации, чтобы охватить широкий спектр моделей.

Боковые ключевые слова

Просто определить, для левой или правой стороны находится кость, само по себе является небольшой задачей.Очевидно, что если в название включены слова «слева» или «справа», это дано, но в большинстве случаев используется только буква «l» или «r». Однако эти буквы также могут быть частью слова, поэтому я считаю их побочными ключевыми словами, только если они стоят сами по себе, отделенные от остальной части строки пробелами, знаками препинания и т. Д.

Направление костей

Некоторую информацию можно получить, посмотрев на направление кости. Хотя нет никакой гарантии относительно позы персонажа в то время, когда происходит автоматическое сопоставление, обычно более вероятно, что кости в правой части указывают на + x, а кости в позвоночнике указывают на + y, в то время как кости в ногах указывают в сторону -у и т. д.Для каждой человеческой кости мы указали «правильное» направление. Соответствие направлений различных дочерних преобразований вычисляется с использованием точечных произведений нормализованного направления преобразования по сравнению с целевым направлением человеческой кости, и соответственно присуждается оценка. Где информация о направлении костей действительно сияет, так это при определении карты для пальцев, где часто больше нечего искать.

Соотношение длины кости

Хотя пропорции разных моделей различаются, обычно есть некоторые аспекты пропорций, которые одинаковы для большинства моделей.Например, верхняя часть и голень обычно имеют примерно одинаковую длину, а длина стопы обычно намного короче. Длина плечевой кости обычно примерно вдвое превышает длину ключицы, если таковая имеется. Отношения длин во многом способствуют обеспечению разумного сопоставления. Представьте, например, модель, у которой нет ключицы, а верхняя кость руки называется «плечом». В плече также есть кость между плечевым и локтевым суставами, используемая для скручивания плеча (но ничто в названии не обязательно указывает на это).Глядя только на названия костей, компьютер будет склонен сопоставить кость под названием «плечо» с ключицей человека и сопоставить скрученную кость плеча с человеческой костью верхней части руки. Это было бы совершенно неправильно. Но благодаря соотношению длин этого сценария почти всегда удается избежать, и кости отображаются правильно. Еще одно место, где соотношение длин сияет, - это кости позвоночника. Позвоночник в модели может состоять из любого количества костей, но они должны быть разумным образом сопоставлены только со следующими человеческими костями: бедра, позвоночник, грудь (необязательно), шея (необязательно) и голова.Если у вас есть, скажем, 8 преобразований в позвоночнике, как они должны быть отображены? Имена бесполезны, а направления костей одинаковы. Простая попытка равномерного распределения дает ужасные результаты. Вместо этого мы стремимся к такому соотношению длин: позвоночник-грудь должен быть в 1,4 раза длиннее бедра-позвоночника. Грудь-шея должна быть в 1,8 раза длиннее позвоночника-груди. Шея-голова должна быть в 0,3 раза длиннее груди-шеи. (Гуманоиды обычно сгибаются в области ниже груди, так как сама грудь более жесткая.) Результатом является отображение, которое производит изгиб позвоночника, который выглядит естественно в пределах костей модели. Алгоритм выбирает назначения костей, которые максимально соответствуют желаемому соотношению длин. Для вычисления «близости» в этом случае требуется преобразовать фактическое и желаемое соотношение в логарифмическую шкалу и измерить разницу между ними. Логарифмическая шкала гарантирует, что длина, которая вдвое больше предполагаемой, будет наказана на ту же сумму, что и длина, которая вдвое меньше положенной.

Топология

И последнее, но не менее важное: «топология» костей играет важную роль. Например, шея, а также левая и правая рука должны быть дочерними по отношению к груди, поэтому отображение, при котором одна кость сопоставлена ​​с шеей, но дочерние элементы этой кости сопоставлены с левым и правым плечом, не подходит. В отличие от других факторов, описанных выше, требования к топологии действуют как жесткое ограничение. Требования указаны в такой форме

  • Человеческая кость RightShoulder должна быть дочерней по отношению к человеческой кости Chest , расположенной на 1-3 уровня ниже по иерархии.(1 уровень - ребенок; 2 уровня - ребенок ребенка и т. Д.)
  • Человеческая кость RightUpperArm должна быть дочерней по отношению к человеческой кости RightShoulder , расположенной на 0–2 уровня ниже. (Уровень 0 означает, что это одна и та же кость. Это разрешено, если одна из костей не является обязательной, например, Shoulder ).
  • Человеческая кость RightLowerArm должна быть дочерней по отношению к человеческой кости RightUpperArm , расположенной на 1-2 уровня ниже.

Большинство костей допускает диапазон уровней между отображением себя и своего родителя. Это связано с тем, что разные модели имеют разное количество преобразований между основными человеческими костями. Например, между костью плеча и локтевой костью может быть или не быть перекрученной кости. Диапазон также функционирует как оптимизация, поскольку преобразования, которые находятся ниже по иерархии костей, чем разрешенное количество уровней, не нужно рассматривать как потенциальные совпадения.

Оптимальное отображение как проблема поиска

Мы рассмотрели различные подсказки, которые можно использовать как часть алгоритма сопоставления, но как все это объединить? Решение, к которому я пришел, - рассматривать отображение как проблему поиска. Рассмотрим функцию EvaluateBoneMatch , которая оценивает соответствие между человеческой костью (например, Chest ) и преобразованием (например, «MyModel_Chest»). Эта функция оценивает само совпадение в соответствии с указаниями ключевого слова, направления и длины, описанными выше.Результатом является оценка, которая показывает, насколько хорош этот матч. Но функция EvaluateBoneMatch идет дальше этого. Он проходит через все человеческие кости ребенка. (Для человеческой кости Chest дочерние элементы будут LeftShoulder , RightShoulder и Neck .) Для каждого из них он собирает все преобразования, которые являются потенциальными совпадениями в соответствии с требованиями топологии, то есть все преобразования n уровней вниз по иерархии, где n зависит от того, какая человеческая кость отображается.И для каждой из этих пар дочерней человеческой кости и преобразования он вызывает EvaluateBoneMatch. Поскольку функция вызывает сама себя, это называется рекурсивной функцией. Каждый из этих вызовов возвращает значение оценки, которое определяет, насколько хорошее совпадение. Теперь функция определяет наилучшее соответствие для каждой из человеческих костей ребенка ( LeftShoulder , RightShoulder и Neck ). Это в основном основано на оценках, но нельзя просто выбрать лучший вариант ранжирования для каждого из них, так как несколько дочерних костей иногда выбирают то же преобразование, что и их лучший выбор! Подробнее об этом позже.В любом случае, оценка для каждого из выбранных совпадений дочерних человеческих костей добавляется к счету самого текущего совпадения кости, и результат - это то, что возвращает функция EvaluateBoneMatch. Смущенный? Обычно на то, чтобы понять рекурсивную функцию, требуется некоторое время и некоторые усилия, и это определенно помогло мне, когда я реализовал алгоритм. Наличие множества различных взаимосвязанных иерархических структур параллельно не облегчало задачу (иерархия человеческих костей, иерархия преобразований и иерархия графа поиска).Но суть в том, что функция EvaluateBoneMatch возвращает оценку, которая представляет не только то, насколько хорошо это конкретное совпадение само по себе, но и включает всю дочернюю иерархию лучших совпадений. Фактически это означает, что каждое сопоставление костей выбирается не только на основании того, насколько хорошо это сопоставление само по себе, если рассматривать его изолированно, но также на основе того, насколько хорошо оно вписывается как часть всего сопоставления. Помните, как я упоминал, что у многих моделей руки неправильно называются дочерними элементами кости, называемой «шея»? Представьте себе этот разговор:

А, это кость Шея ! Он называется «шея», направлен вверх и имеет хорошее соотношение длины, поэтому кажется, что он соответствует.В детстве на шее должен быть только Head , но есть и другие дети-трансформеры, которые, похоже, не соответствуют ни одной кости в голове. Ну что ж. … Позже… Хм, в качестве альтернативы мы можем попытаться сопоставить кость под названием «шея» как кость Chest . Это не очень хорошо с точки зрения соответствия ключевых слов, но давайте все равно попробуем. Этот Chest имеет дочерние преобразования, которые, кажется, соответствуют LeftShoulder и RightShoulder , а также Neck .И у этих левых и правых плеч есть дети, соответствующие различным костям рук и так далее. Все эти совпадения приносят много очков, поэтому в конечном итоге будет лучше сопоставить преобразование «шея» с Chest , чем с Neck , на основе баллов, полученных из иерархии ниже.

С алгоритмом, основанным на поиске, вы получаете, казалось бы, «умные» соображения, подобные этой, бесплатно повсюду. Это очень похоже на задачу решить лабиринт: чтобы добраться до выхода, который, как вы знаете, находится на севере, вам, возможно, сначала придется пойти в неправильном направлении.Знание правильного направления даже для первого шага требует знания всего решения.

Разрешение детских конфликтов

Несколько дочерних человеческих костей иногда выбирают одно и то же преобразование в качестве наиболее подходящего выбора. Например, человеческая кость LeftHand имеет детские человеческие кости ThumbProximal , IndexProximal , MiddleProximal , RingProximal и LittleProximal . И, возможно, как RingProximal , так и LittleProximal выбрали преобразование под названием «Finger_2» в качестве первого выбора.Что теперь делать? Один и тот же палец не может быть одновременно безымянным пальцем и мизинцем! Для каждой кости человека мы храним не только первый выбор, но и ранжированный список вариантов. Чтобы убедиться, что каждое преобразование отображается только на одну человеческую кость и что преобразования назначаются человеческим костям наилучшим образом, вызывается функция GetBestChildMatchChoices . Сначала мы составляем список, содержащий текущий выбор для каждой человеческой кости. Изначально все они имеют значение 0 (первый вариант), даже если это означает наличие потенциальных конфликтов.Мы передаем этот список текущих выборов функции, и функция затем выполняет следующие шаги:

  1. Проверить, есть ли в каком-либо из текущих вариантов конфликтующее преобразование. Если нет, мы закончили и можем вернуть текущий выбор!
  2. Составьте список всех человеческих костей, участвующих в конфликте.
  3. Для каждой из этих человеческих костей попробуйте альтернативный список текущих выборов, где эта человеческая кость сохраняет свой текущий выбор, а все другие человеческие кости в конфликте должны использовать свой следующий выбор в своих списках приоритетов.Для каждого из этих альтернативных списков текущего выбора вызовите функцию GetBestChildMatchChoices . (Да, это снова рекурсивная функция.)
  4. Каждый вызов GetBestChildMatchChoices возвращает новый текущий список вариантов выбора и значение оценки, которое является просто суммой оценок всех совпадений, соответствующих текущему выбору.
  5. Выберите текущий список вариантов с лучшим результатом и верните этот список вместе с его результатом.

Эта процедура в основном проверяет все перестановки и выбирает лучшую из них.Прежде чем я придумал этот подход, я изначально просто реализовал подход, в котором человеческая кость с лучшим совпадением по очкам получает свой первый выбор, человеческая кость со следующим лучшим совпадением по очкам получает свой первый выбор, за исключением уже выбранных, и так далее . Это было быстрее в вычислительном отношении и легче для понимания, но, к сожалению, часто приводило к неверным результатам. На иллюстрации ниже показано различие между выбором наилучшего индивидуального соответствия и наилучшего общего соответствия для всех братьев и сестер.

Оптимизация

Так как поиск оценивает многие сотни возможных отображений для типичного аватара, автоматическое отображение в какой-то момент стало немного медленным. Много времени было потрачено на обработку строк, связанную с попытками сопоставления ключевых слов, но другие части оценки также занимали значительное время. Я понял, что одна и та же пара человеческих костей и трансформаций оценивалась много раз как часть различных возможных отображений. Наибольшая оптимизация была достигнута за счет кэширования результатов такой оценки и простого использования кешированного результата в следующий раз, когда потребуется оценка той же пары.Разные части кэшированных данных нужно было кэшировать по-разному, потому что у них разный объем необходимого контекста. Для оценки ключевых слов нужна только человеческая кость и они сами трансформируются, но для оценки соотношений длин костей также нужны совпадения по родителю и по дедушке и бабушке, поскольку они используются для вычисления длин. В конце концов, я использовал дизайн, в котором я кэширую результат всего вызова EvaluateBoneMatch на основе пары и пары родительский и дедушка-дедушка. Если необходимо оценить потенциальную пару, а в кэше уже есть существующая оценка для той же пары с тем же родителем и прародителем, используется этот результат, а вызов EvaluateBoneMatch для этой пары полностью пропускается.Если его нет, для оценки вызывается EvaluateBoneMatch, но некоторые подпрограммы, оценивающие ключевые слова и т. Д., Используют собственное кэширование, которое требует меньшего контекста и, следовательно, с большей вероятностью уже оценивалось ранее. Использование этих кешированных результатов ускорило время оценки в 8 раз. После этого процесс стал достаточно быстрым, чтобы весь процесс автоматической настройки больше не был узким местом. (Обычно это занимает меньше секунды, что составляет малую часть времени, необходимого для импорта модели.Выполнение такой высокоуровневой оптимизации часто бывает очень удовлетворительной, поскольку она может изменить фундаментальную временную сложность алгоритма, что часто может привести к очень большим улучшениям.

Специальная обработка

Алгоритм автоматического сопоставления был разработан для управления данными. Я хотел избежать решения, в котором были бы всевозможные жестко запрограммированные правила для разных частей тела, поскольку такой код часто бывает хрупким и подвержен ошибкам и не поддается решению на основе поиска, которое я мог бы для хороших результатов необходимо увидеть.Тем не менее, некоторые компромиссы оказались необходимыми. Одним из компромиссов является то, что поиск карты тела останавливается на руках, а не на всех пальцах. Пальцы включают в себя больше костей, чем все остальное тело, и исключение всего этого из поиска по картированию тела значительно сократило время поиска. Вместо этого пальцы отображаются сами по себе, начиная с костей рук, найденных при поиске по картированию тела. Еще одна вещь, которую особым образом обрабатывают, - это предположение об ориентации тела.Как упоминалось ранее, алгоритм поиска берет подсказки по направлениям различных костей. Однако иногда модель импортируется в Unity с совершенно произвольным вращением, и все предположения относительно ориентации костей неверны. Оставшихся подсказок обычно достаточно, чтобы достаточно хорошо отобразить некоторые части тела, но пальцы, если они есть, в таких случаях часто отображаются совершенно неправильно. Чтобы противостоять этому, мы проверяем положения левого и правого бедра и плеча после завершения сопоставления и получаем ориентацию тела из этих положений.Если ориентация тела значительно отличается от предполагаемой, где + z направлен вперед, а + y направлен вверх, то мы переделываем все отображение на основе теперь известной фактической ориентации. На этом втором проходе кости обычно отображаются с гораздо более высокой степенью точности.

Структура тестирования

При реализации автоматической настройки я также создал функцию для автоматического тестирования и проверки автоматической настройки модели. Каждый раз, когда мы сталкиваемся с моделью, в которой автоматическая настройка дает сбой, мы добавляем ее в среду тестирования, при условии, что разумную настройку можно выполнить вручную.(Некоторые модели вообще не имеют надлежащей иерархии скелетов. Они несовместимы с гуманоидной анимацией Mecanim, поэтому очевидно, что автоматическое сопоставление для них не работает.) В настоящее время у нас есть около 30 моделей в структуре, включая множество людей с разными пропорциями, а также некоторые фэнтезийные и мультяшные персонажи с совершенно разными пропорциями и несколько роботов. Среди них модели имеют самые разные оснастки. Хотя автоматическое сопоставление основано на надежном алгоритме, требуется множество настроек, чтобы определить, какие подсказки должны влиять на оценку.Наличие среды тестирования было важно для возможности настраивать эти параметры и иметь возможность немедленно проверить, что она исправляет предполагаемые крайние случаи, не вызывая регрессии для других символов. Если у вас есть какие-либо символы, для которых вы МОЖЕТЕ выполнить ручную настройку, но которые автоматическая настройка не справилась удовлетворительно, вы можете отправить соответствующие модели в отчете об ошибке. Включите слова «автоматическое отображение аватара» в первой строке описания. Мы не можем гарантировать, что сможем правильно настроить автоматическую настройку для каждой отдельной модели, но знание проблемных случаев дает нам лучшую основу для попытки сделать это.

Заключение

Я рассмотрел основные функции автоматического сопоставления персонажей-гуманоидов в Unity. Автоматическая настройка также включает в себя другие функции, такие как перевод персонажа в Т-образную позу, но они выходят за рамки этой публикации и в любом случае не так интересны и сложны. Auto-Mapping - интересная функция, поскольку она содержит довольно продвинутые функции, но практически невидима для пользователя. Сама цель - быть тем, о чем вам вообще не нужно думать.Конечно, это не всегда срабатывает во всех случаях - для некоторых моделей кое-где автоматическое отображение дает сбой, и тогда вы внезапно болезненно осознаете это. Но в большинстве случаев тип анимации гуманоида - это просто параметр, который вы можете включить, и о котором не нужно думать. Вместо этого вы можете по-настоящему весело анимировать своих персонажей.

.

Причины боли в поясничном отделе позвоночника

Некоторые структуры поясничного отдела позвоночника могут вызывать боль в пояснице, в том числе нервные корешки, выходящие из позвоночника, фасеточные суставы, межпозвоночные диски, позвоночные кости и мышцы позвоночника. Многие заболевания поясничного отдела позвоночника также взаимосвязаны. Например, нестабильность фасеточного сустава может привести к дегенерации диска, которая, в свою очередь, может сдавливать или раздражать нервные корешки.

Видео: анатомия поясничного отдела позвоночника

Узнайте, как работают диски поясничного отдела позвоночника и как заболевания поясницы могут вызывать боль в спине и / или иррадирующую боль.Смотреть сейчас

Следующие ниже состояния описывают наиболее частые причины боли в пояснице с возможной болью в ногах.

Мышечные проблемы

Растяжение мышц обычно вызывает ненормальное растяжение, перенапряжение или разрыв мышечной ткани из-за подъема тяжестей, неправильного подъема или повторяющегося использования, например, из-за постоянного сгибания. Растяжение мышц может вызвать легкую или сильную боль, а также привести к жесткости поясницы.

Мышцы также могут выйти из строя из-за недостатка физической активности или малоподвижного образа жизни, вызывая боли в пояснице.

См. Растяжение мышц спины и нижней части спины

объявление

Диски вырожденные

Межпозвоночные диски - это губчатые подушечки, которые действуют как амортизаторы между позвонками поясничного отдела позвоночника. Дегенерация диска может вызвать боль в межпозвоночном пространстве, что приведет к локализованной боли в спине.

Когда дегенерированный диск становится обезвоженным и теряет свою нормальную высоту, это вызывает уменьшение площади дискового пространства. Это уменьшенное пространство может сдавливать ближайший спинномозговой нерв, вызывая боль на пути нерва.Ишиас является наиболее распространенным симптомом защемления поясничного спинномозгового нерва (L4 и / или L5), при котором стреляющая боль и / или онемение и слабость ощущаются в заднем тазе, ниже по ноге и, возможно, в стопе.

См. Поясничная дегенеративная болезнь диска (DDD)

В этой статье:

Грыжа межпозвоночного диска

Грыжа межпозвоночного диска может образовываться постепенно в результате общего износа или внезапно из-за травмы или подъема тяжестей. Во время грыжи диска мягкое внутреннее содержимое диска (пульпозное ядро) давит на его внешнее покрытие (фиброзное кольцо).Пульпозное ядро ​​может также просачиваться в тяжелых случаях из-за разрыва фиброзных слоев фиброзного кольца.

Грыжа межпозвоночного диска чаще всего встречается в поясничном отделе позвоночника. 1 может сдавливать или воспалять близлежащий нервный корешок. Ишиас обычно возникает из-за грыжи диска на уровнях L4-L5 или L5-S1. 2

См. Поясничную грыжу межпозвоночного диска: что вы должны знать

Спондилолистез

Проскальзывание позвонка вперед по сравнению с нижележащим позвонком называется спондилолистезом.Скольжение чаще всего происходит в нижних поясничных позвонках на уровне L4-L5 или L5-S1 из-за высокой степени механического напряжения в этой области 3 . Если соскользнувший позвонок сдавливает нервный корешок на этих уровнях, это может привести к ишиасу.

См. Истмический спондилолистез

Остеоартроз

Остеоартрит фасеточных суставов - это возрастной износ, из-за которого хрящ, покрывающий фасетки, изнашивается и истирается. Избыточное трение может вызвать костные шпоры (аномальный рост костей) и воспаление суставов, которое вызывает локальную боль в спине и ограниченный диапазон движений.Если костная шпора защемляет спинной нерв, может возникнуть корешковая боль или ишиас.

Остеоартроз фасеточного сустава чаще встречается в нижних сегментах поясничного отдела позвоночника, причем наиболее часто поражается сустав L4-L5. 3

См. Заболевания фасеточных суставов и боли в спине

Стеноз позвоночного канала

Сужение позвоночного канала или межпозвонкового отверстия (костные отверстия для нервных корешков, выходящих из позвоночного канала) называется стенозом позвоночного канала. Стеноз может раздражать или сдавливать нервные корешки (фораминальный стеноз), что приводит к ишиасу.

объявление

Если стеноз сдавливает спинной мозг (стеноз центрального канала), возникает нейрогенная хромота, приводящая к боли в ногах при ходьбе на различные расстояния. В тяжелых случаях может возникнуть дисфункция кишечника и / или мочевого пузыря, сильная слабость в ногах и / или онемение.

Реже опухоли, кисты и инфекции могут вызывать боль в пояснице. Если спинной мозг или конский хвост (нервы, идущие от спинного мозга) повреждены, необходима немедленная медицинская помощь, чтобы предотвратить прогрессирование признаков и симптомов.

Узнайте, когда боль в спине может потребовать неотложной медицинской помощи

Список литературы

  • 1.Dulebohn SC, Ngnitewe Massa R, Mesfin FB. Грыжа диска. [Обновлено 1 августа 2019 г.]. В: StatPearls [Интернет]. Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing; 2019 Янв. Доступно по адресу: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK441822/
  • 2.Donnally III CJ, Butler AJ, Varacallo M. Lumbosacral Disc Injuries. [Обновлено 11 апреля 2019 г.]. В: StatPearls [Интернет]. Остров сокровищ (Флорида): StatPearls Publishing; 2019 Янв.Доступно по адресу: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK448072/
  • 3.Cramer GD. Поясничная область. В кн .: Клиническая анатомия позвоночника, спинного мозга и ответ. Эльзевир; 2014: 246-311. DOI: 10.1016 / b978-0-323-07954-9.00007-4
.

Смотрите также

Site Footer