Кичма чини снажну и истовремено флексибилну основу људског тела, па се стога понекад пореди са скелом на којој све почива. Поред функције подршке, обликовања фигуре и омогућавања вертикалног држања тела, кључна функција кичме је заштита кичмене мождине. Кичма гледана са стране подсећа на благо растегнуто слово С, које је формирано природним кривинама: цервикална лордоза, торакална кифоза, лумбална лордоза и сакрална кифоза. Функција подршке и повезана тешка оптерећења на кичму чине је рањивом на дегенерацију и бројне повреде.

Људска кичма се састоји од7 вратних пршљенова(Ц),12 торакалних пршљенова(Тх),5 лумбалних пршљенови(Л),5 сакралних пршљенова(С) (спајају се у један сакрум током феталног развоја) и4 до 5 тртичне кости (Шта). Укупно,човек има од 33 до 34 пршљена , укључујући24 пршљенау строгом смислу речи ( неповезано ,мобилни ) и две кости од спојених пршљенова - сакралне и тртице.

Кичму тако чини 26 костију (24 пршљена, сакрум и тртица) повезаних саинтервертебралним дисковима(23, јер између главе и првог вратног пршљена, такође као између првог и другог пршљена у врату, нема интервертебралних дискова; слично између сакрума и тртице) и међупроцесних зглобова, који су додатно стабилизовани лигаментима и зглобним капсулама.

Али анатомско-функционални комплекс познатији као кичма такође укључује елементе нервног система (кичмаи нервни корени ) који имају користи од заштите костију кичме ( кичмени канал је кичма), као и бројне мишићне групе одговорне и за стабилизацију и за покретљивост кичме.

Кичма - структура и функције

Као што име говори - кичма јестуб направљен од кругова . Заиста, када се гледа од предње стране формира праву линију. У сагиталној равни, међутим,четири кривине :лордози(савијање напред)цервикалнаилумбалниикифоза(савијање уназад)торакалниикрст . Нетачнопостоји и други део имена, јер између пршљенова постојеинтервертебрални дискови , којичине отприлике четвртину дужине целе кичме. Они су такође нешто шири од тела пршљенова, и стога се протежу изван њиховог обриса, дајући кичми карактеристичан облик бамбуса.

Као целина, кичма обавља неколико важних функција за цело тело:

  • јепотпорна осовина , што вам омогућава да постигнете вертикалну силуету и одржите је у равнотежи;
  • амортизујесвеоптерећујеу дугој оси тела;
  • штити осетљиво нервно ткиво кичмене мождинекоје пролази унутар кичменог канала;
  • представљаскела за вегетативни нервни систем ;
  • представљаскеле за унутрашње органегруди и стомак;
  • је стабилан елемент у односу на покретне удове, као иместо везивања мишићаудове;
  • омогућава покрете врата и трупау све три равни;

Примарни задаци кичме сустабилизација, заштита и одржавање структуре скелета , а тек онда су њене функције везане за покретљивост. Јержи Стодолни то оправдава примерима: „Из праксе је познато да се са укоченом кичмом може савршено функционисати. Примери укључују децу са имплантираним металним дистракторима после неких операција сколиозе или пацијенте са анкилозирајућим спондилитисом. Са друге стране, са нестабилном кичмом, на пример после повреда, уганућа, прелома, да не говоримо о мишићној парализи, нажалост, немогуће је живети активно. Отуда веома важан закључак: активност кичме је компромис између највеће могуће стабилизације и жељене покретљивости.“

Могу се идентификовати бројни механизми који омогућавају ефикасноограничавање и контролу покретљивости кичме :

  • системмишићикојидрже усправно ;
  • четирикриве(цервикална и лумбална лордоза, као и торакална и сакрална кифоза), које повећавају отпоркичмена оптерећења од изнад до 17 пута у поређењу са истом, али потпуно једноставном конструкцијом;
  • ребра , којаограничавају покретљивостторакалног делакичме ;
  • лигаментни системи фиброзни прстеновиинтервертебрални дисковикоји контролишу пасивне и активне покрете између пршљенова;
  • језгра интервертебралних дискова ,који омогућавају телима пршљенова да мењају оријентацију равни у различитим правцима, али у ограниченом опсегу углова;
  • различито у зависности од нивоа кичместруктура зглобних процеса и интервертебралних зглобоваса зглобним површинама које дозвољавају кретање само у одређеним правцима и правилном опсегу;
  • структура сакрумаи њена веза са карлицом широким сакроилијакалним зглобовима, захваљујући чему је ова структура најјачи амортизер људског тела, смањујући оптерећења у вертикали оса.

Моторичке функције појединих делова кичме варирају у погледу опсега и правца кретања.Највећи опсег покрета се јавља у цервикалном сегменту, затим у лумбалној регији, а најмањи у сакралном региону . Такозваникључне тачке кичме, тј. међупросторне везе :

  • цервикално-цервикални (Цо-Ц1), где постоје флексија, екстензија, бочна флексија, ротација и комбинације наведених праваца;
  • цервикално-грудни, са истим покретима као у цервикално-цервикални спој, али са већим опсегом;
  • тораколумбални са покретима флексије, екстензије, бочне флексије и ротације;
  • лумбосакрални са флексијом, хиперекстензијом и бочним покретима флексије.

На повећану покретљивост и обим покрета горе наведених места утичу углови зглобних површина међупроцесних зглобова и висина интервертебралних дискова на појединим тачкама. Поменута места повећане покретљивости су, под додатним оптерећењем, посебноподложна оштећењу од преоптерећења(укључујући дископатију).

Због чињенице дакичма има две супротне функције у исто време-стабилизацију и мотор- њене структуре морају бити одговарајуће различите у морфолошком и функционалном погледу. За разумевање биомеханике читавог система потребно је упознати структуру његових појединачних делова.

Конструисање круга

Између пршљеновапостоје различити делови кичмеразлике због различитих функцијатипичне за различите делове кичме.

Сваки круг се састоји од два основна дела: масивног цилиндричног тела и тањег и разноврснијег лука.Сваки лук има 7 процеса : шиљасти са задње стране, попречни са стране, па чак и горњи и доњи зглобни процеси одозго и одоздо. Између крила лука и задњег дела осовине остаје слободан троугласти простор - кичмени канал. Овде јекичмена мождина .

Равнаосовине намотаја су дизајниране да издрже велику масу оптерећења . Поред сунђерасте материје, њихов део може укључивати и граничне плоче хрскавице, које је штите од притиска и посредују у размени течности између осовина и интервертебралних дискова. С друге стране,лукови су механичка заштита за кичмену мождину.иимају зглобне површине које спајају појединачне пршљенове једни са другима и омогућавају им да се померају један у односу на други . Поред тога, попречни процеси су места за везивање интервертебралних лигамената и мишића кичме.

Изградња интервертебралног диска

Интервертебрални дискови међусобно повезују тела пршљенова(они су део међутелесних зглобова),носе телесну тежину , иодредите облик кичме(у лордотичном вратном и лумбалном делу дискови су напреднији) идозволите му да се креће . Интервертебрални дискови су највиши у односу на тела пршљенова у најпокретнијим (око 4 мм) и лумбалном (око 10 мм) пресеку. Одозго и одоздо, интервертебрални дискови граниче са граничним плочама које их одвајају од сунђерасте супстанце тела пршљенова.

Осим хрскавичних плоча, интервертебрални диск се састоји од два елемента који су карактеристични и пресудни због функција читавог система:фиброзни прстеновиијезгро. Прстенови су направљени од плоча које се преклапају. Влакна појединих слојева фиброзног прстена иду косо у наизменичним правцима, што даје тзв. ефекат ужета. Између плоча налази се лабаво влакнасто ткиво. У лумбалној регији, фиброзни прстен се састоји од 10-12 плоча - дебелих са стране и тањих напред и позади. Свакипрстен од влакана је чврсто причвршћен са предње и бочне стране за тело пршљена . Додатно,повезује се од предњег до предњег уздужног лигамента .Задње приколице су мало слабије . Влакна унутрашњих слојева се повезују кроз међућелијску скелу са језгром пулпосус, тако да јетешко дефинисати строгу границу између прстена и језгра .

Са функционалне тачке гледишта, фиброзни прстен је најважнији елемент који стабилизује кичму . Повезује појединачне пршљенове у функционалну целину иигра улогу сигурносне кочнице у случају покушаја померања кичме у превеликом опсегу . Међутим, то не ограничава у потпуности мобилност тзв скеле тела, јер захваљујући свом (прстенастом) истезању омогућава да правите одређене покрете. ИнВлакнасти прстен окружује, и на тај начин штити, нуклеус пулпосус мањи од функционалне целине скале - главног амортизера кичме.

Језгро унутар фиброзног прстенатрансверзално заузима око 50-60 процената запремине интервертебралног диска . Бела је, сјајна и полужелатинасте текстуре. Није идеалан центар интервертебралног диска, јер лежи ближе задњем делу тела пршљена (отуда и склоност ка постеролатералном правцу диска). Код новорођенчета се углавном састоји од слузи прошаране хрскавично-влакнастим нитима. Током година, однос компоненти тестиса се мења јер се слуз замењује хрскавично-влакнастим ткивом. Овај процес траје доживотно. Како године пролазе, разлике између нуклеуса и фиброзног прстена постају све нејасније.

Главне функције плућног језграсу:

  • посредовање размене течностиизмеђу диска и тела пршљенова;
  • подржава пршљенкоји се налази изнад интервертебралног диска;
  • амортизујући напетости и притиске , преносећи их равномерно на све стране: на фиброзни прстен и хрскавичне плоче тела пршљенова;

Ефикасност амортизације нуклеуса зависи од својставагела који садржи, а тачније од могуће јачине апсорпције воде од њега. Током притиска вода се истискује из нуклеус пулпосуса, а када се притисак смањи, поново се упија.Како тело стари, апсорпциона и реапсорпциона способност тестиса се смањује, тако да старија кичма може да издржи мањи притисак. Функција апсорпције удара је такође озбиљно нарушена оштећењем фиброзног прстена , што може ометати равномеран пренос оптерећења од стране нуклеус пулпосуса.

Биомеханика кичме на примеру лумбалног дела кичме

Лумбална кичма се састоји од 5 пршљенова са масивним телима. Последњи од њих, повезан са супротним сакрумом и има клинасти облик (јасно је виши од предњег). Лукови пршљенова су најјачи у овом сегменту, а отвори пршљенова су највећи дуж целе кичме. Зглобни наставци су скоро вертикални (под углом од 45 степени у односу на фронталну раван), па се зглобне површине на њима одвијају у сагиталној равни. Као резултат тога, они ограничавају ротацију и проширују опсег флексије и екстензије (у младости је око 80 степени, у старости је обично око 25 степени).

Постоје две функционалне јединице кичмепршљенови повезани интервертебралним диском . Предњи део (са осовинама и диском) носи тежину тела, задњи део (са додацима и зглобним површинама) је одговоран за покрете. Снажан лигаментни систем такође игра важну улогу јер се супротставља сили дискова који се шире. О дејству ових супротстављених сила најбоље сведочи чињеница дадневне разлике у дужини кичме достижу 12 мм код жена и 18 мм код мушкараца(то се углавном односи на промене у хидратација нуцлеус пулпосус гела). Ефекат ових сила је стабилизација кичме (додатно подржана мишићима кичме и трупа).

У хоризонталном пресеку, кичма подсећа на слово Т, тако да је систем познат по својој високој чврстоћи. Додатно је повећана (17 пута у односу на исту, али без закривљености структуре) природна закривљеност кичме, која је подвргнута бројним притисцима и оптерећењима који делују у различитим равнима. Углавном се тичу лумбалног дела, који такође има највећу издржљивост. Његова сила подизања је у просеку око 400 кг (за поређење: просечна сила подизања грлића материце - 113 кг; грудног коша - 210 кг). Наравно, стандардна оптерећења кичме у усправном положају су много мања и износе око 125 кг у лумбалној кичми, 75 кг у грудном и 50 кг у вратном делу.

Снага кичме је обрнуто пропорционална трајању оптерећења . У случају продуженог притиска повећава се крутост ткива и смањује отпорност на оштећења. Сличан негативан утицај на отпорност на повреде имају и вибрације, које отежавају прилагођавање структура кичме на повећан притисак.

Оса појединачних покрета кичме је у центру нуклеус пулпосуса и креће се заједно са језгром - напред током хиперекстензије и уназад током флексије. Стога је поремећај потпорне функције тестиса увек почетак патологије кичме. Поред прекомерних оптерећења, она су узрокована и опадањем хидратације тестиса са годинама (по рођењу садржи око 88% воде, са 18 година је 80%, а у старости је мање од 70%). Притисак који преноси језгро на влакна интервертебралног диска често је распоређен асиметрично, што је повезано са обликом диска. Напетост у постеролатералном делу (ту се тестис најчешће помера уназад) може да пређе постојећи притисак чак 5 пута.

Механизам који штити језгро од оштећења је да оно може да апсорбује воду упркос притиску који се на њега врши. Међутим, то се дешава само уз повремени притисак. Са сталним прекомерним притиском, тестис губиово имање и уништено.Положај у коме је интервертебрални диск подвргнут највећем притиску (често константном) је седење са тзв. слоуцх(заобљена леђа, абдоминални екстензор скраћен, екстензор кичме у издужењу, његова напетост је смањена). Савијање лумбалне кичме док стојите на равним ногама у коленимаје такође штетан положај за диск. Како пише Артур Дзиак: „Претпоставља се да се код особе тежине 70 кг – на 3. лумбални пршљен напреже сила од 142 кг у седећем положају, 99 кг у стојећем и 20 кг у лежећем положају (када спавање). Притисак интра-лумбалног интервертебралног диска је 1-1,5 МПа (145-210 пси) у седећем положају (положај мировања даје највећи притисак). У стојећем положају притисак опада за око 30 одсто, док лежи на боку за 50 одсто. У лежећем положају на леђима притисак унутар интервертебралног диска је само 10-20 процената. шта док седи и 25 одсто. што у стојећем положају. Дакле, очигледно је да пацијенти са дископатијом треба, пре свега, да ограниче свој седећи положај. "

Али скала напрезања и оптерећења кичме не зависи само од положаја, већ у великој мери и од свих активности које стимулишу рад мишића. Сваки покрет је праћен променом напетости мишића и издужењем полуге сила које падају на лумбалну кичму. Веома дуга рука полуге за лумбалну кичму формира труп и горње удове. Равнотежа је обезбеђена кратким краком полуге од нуклеус пулпосуса до дорзалних екстензора. Однос ових полуга је 15:1, што значи да подизање од 40 кг мора бити уравнотежено контракцијом леђних мишића од око 600 кг.

Место где се последњи лумбални пршљен спаја са сакрумомје кључно за преношење оптерећења на кичму. Има облик клина савијеног напред, сачињеног од 5 међусобно сраслих пршљенова (коначно срастање се обично дешава између 20. и 25. године). Заједно са две илијачне кости, сакрум формира карлицу - основу и скелу кичме - на коју се преносе сва оптерећења (пролазећи кроз лумбалну кичму, а затим кроз сакрум).Оптимални угао између лумбалне и сакралне кичме је 30 степени . Пренос оптерећења се одвија на одређеном месту, јер се лумбална лордоза трансформише у сакралну кифозу. Промена положаја кичме и клинастог, веома високог предњег интервертебралног диска обезбеђују овом месту велики опсег покрета. Истовремено, овде се акумулирају оптерећења која се преносе кроз целу кичму. Инстога се у овој области најјасније осећају промене положаја, активности и екстензије полуге. Пример је Артур Дзиак: „у стојећем усправном положају такмичара тежине 105 кг, висине 195 цм, са утегом од 150 кг на грудима, оптерећење на деоници Л5-С1 је 220 кг. У случају нагињања трупа напред под углом од 30 степени, ови притисци достижу вредност од чак 990 кг, услед померања тежишта и истезања руке силе. Треба додати да је ова сила подељена на две компоненте, од којих једна делује паралелно са зглобном површином сакрума, а друга окомито; на пример, са нагибом основе сакрума од 52 степена, ове компоненте су 348 и 509 кг. Из тога следи да је лумбосакрална веза подвргнута веома значајним притисцима, при чему једна сила тежи да клизи 5. лумбални пршљен напред са сакрума. "

Да бисмо развили промене преоптерећења у мишићно-скелетном систему, нису нам потребна оптерећења која превазилазе снагу ткива. Честа преоптерећења су довољна. Ако су довољно јаке и честе, без прекорачења прага чврстоће ткива, могу чак и да разбију фиброзни прстен - патологију која се не може зауставити или поништити.

Па како то да током неког посла или спорта који укључује подизање тешких терета или продужење руке полуге, кичма не буде оштећена (или барем не одмах)? Испоставило се даштити, растерећује и стабилизује мишиће (посебно постуралне мишиће) и притисак који се ствара у телесним шупљинама (трбух, грудни кош) . И не само то, како пише Артур Дзиак: „Мишићна активност и притисак у телесним шупљинама расте са тежином подигнутог терета. Преузимајући део притиска на кичму, грудни део се може растеретити за чак 50 процената, а лумбални део кичме за 30 процената (мерено на нивоу интервертебралног диска Л5-С2)“. Овај пример јасно показује колико важну компензаторну улогу играјупостурални мишићи , који - адекватно јаки и пристали -не само да штите кичму од оштећења, већ и делимично преузимају његове функције .

Библиографија :

  • Боцхенек А., Реицхер М., Анатомија човека, том И, Панствови Закłад Видавництв Лекарскицх, Варшава 1997 и Соботта Ј., Атлас људске анатомије, том 1: Општи анатомски концепти. Органи кретања. Ед. Урбан & Партнер, Познан 2012.
  • Дзиак А., Болови и дисфункције кичме, Медицина Спортива,Краков 2007.
  • Соботта Ј., Атлас људске анатомије, том 1: Општи анатомски концепти. Органи кретања. Ед. Урбан & Партнер, Познан 2012.
  • Стодолни Ј., Болест кичменог преоптерећења, ЗЛ-Натура, Киелце, 2000 и Дзиак А., Болови и дисфункције кичме, Медицина Спортива, Краков 2007.

Категорија:

Анатомија