Самой пе-
регруженной дугой S-образной
<рессоры> является поясничный
лордоз, амортизирующий нагрузки
всего торса и противонагрузки со
стороны нижних конечностей и таза
при вертикальном положении чело-
века. Сила толчка уходит на усиле-
ние кривизны изгибов, не достигая
в полной мере черепа и находяще-
гося в нем мозга.
При стоянии лордоз поддержи-
вается отнюдь не постоянным напряжением поясничных мышц.
Существуют и энергстическн более экономные механизмы, в част-
ности использование гравитационных сил и ретрагирующих
свойств желтых связок; сгибающие мышцы при этом удерживают
туловище от падения назад. На уровне поясницы проекция обще-
го центра тяжести проходит по самому центру нижних поясничных
позвонков. Здесь не требуется существенного усилия со стороны
разгибателей поясницы для сохранения вертикального положения,
так как общий центр тяжести и парциальный центр тяжести
верхней половины туловища расположены на одной вертикальной
оси. Более активное включение сгибателей и разгибателей пояс-
ницы происходит лишь при нарушении равновесия, в частности в
момент наклона туловища вперед или назад.
При остеохондрозе активность различных групп мышц значи-
тельно повышается, чтобы обеспечить фиксированную нозу пояс-
ничного отдела позвоночника (рис. 7, а, б).
Становая сила мышц, выпрямляющих туловище, в норме со-
ставляет в среднем у мужчин 123 кг, у женщин-71 кг [Поле-
жаев Е. Ф., Макушин В. Г., 1974]. Статическая работа направле-
на на активное противодействие силам, которые выводят тело из
состояния равновесия. В отличие от динамической работы иапря-
Рис. 6. фнзип.чотческая (а) и па-
тологическая (о) осанка (по Чак-
липу).
Рис. 7. Распо.11)жс1111с парциального центра тяжести (Ср) по отлошешпо к ооще
му центру тяжести (С).
п-н норме по однои всртпкплыюй осп; l?-[[pn остеохондрозе- -0110111141 кпгрсдп и сПоку
опюситолык) пор] икальпоп осп.
жение мышц в этих случаях происходит без перемещения движу-
щихся звеньев или всего туловища. Однако тонические сокраще-
ния мышц требуют большого количества энергии.
Компенсаторный гиперлордоз возникает при смещении центра
тяжести тела вперед (например, при спондилолистезе, двусторон-
нем врожденном вывихе бедра, постоянно согнутом положении
бедер у женщин, носящих обувь на высоком каблуке, при чрез-
мерном отложении жира в брюшной стенке). Возникая как симптом
компенсации для уравновешивания положения тела, поясничный
гиперлордоз со временем приводит к ряду патологических прояв-
лений вследствие перегрузки задних отделов позвоночника и дис-
ков.
Принимая па себя тяжесть головы (функция опоры), шейныи
отдел в значительной мере нейтрализует толчки и сотрясения го-
ловного мозга. Смягчению этих травм способствуют межнозвонко-
вые диски, имеющие здесь большую высоту, а также наличие
шейного лордоза. Как известно, центр тяжести головы проходит
кпереди от фронтальной оси атлантозатылочного сочленения. Бла-
годаря шейному лордозу проекция центра тяжести головы на поз-
воночный столб смещается кзади.
В настоящее время наличие физиологического сколиоза по-
звоночника почти никем нс признается.
Движения позвоночника обусловлены сокращением определен-
ных групп мышц, располагающихся спереди и сзади от него. Раз-
гибатели по своей массе значительно превосходят сгибатели, что
объясняется статической нагрузкой на позвоночный столб в вер-
тикальном положении тела. П. Ф. Лесгафт (1905) установил, что
мышцы, имеющие косое направление волокон, большую поверх-
ность начала и небольшую протяженность (к ним относятся и раз-
гибатели спины), способны проявлять большую силу при незначи-
тельном напряжении. Работа этих мышц, противодействуя силе
тяжести, удерживает туловище в вертикальном положении, сооб-
щает ему ту или иную позу. Эти мышцы названы П. Ф. Лесгаф-
том <сильными> в отличие от <ловких> длинных мышц конечно-
стей.
Связки позвоночника в динамическом аспекте служат для тор-
можения движений в сторону, противоположную расположению
связки. Так, разгибанию препятствует передняя продольная связ-
ка, сгибанию-задняя продольная, межостистая и желтая связки,
боковым наклонам - межпоперечные связки. В нормальных усло-
виях между связками-антагонистами существует физиологическое
равновесие. Иногда связки выдерживают очень большую нагрузку.
Об этом свидетельствуют данные Floyd и Silver (1955), проводив-
ших электромиографические исследования мышц спины при дви-
жениях. Электромиографическая активность мышц была довольно
большой и определялась во время движения, за исключением по-
ложения крайнего сгибания и крайнего разгибания. Именно в эти
моменты вся нагрузка в виде растягивающей силы полностью при-
ходилась на связочный аппарат.
Межпозвонковые суставы ограничивают свободную гибкость
позвоночника, придавая ей определенное направление. Движения
в этих парных суставах и диске происходят синхронно. В нор-
мальных условиях статики отростки позвонков не несут верти-
кальных нагрузок: функция, амортизация вертикально давящих
сил (тяжесть головы, туловища) осуществляется межпозвонковы-
ми дисками.
При усилении лордоза дужки и остистые отростки позвонков
сближаются друг с другом и силовая линия нагрузки проходит
уже не через тела и диски, а позади них. Соприкосновение ости-
стых отростков в виде диартроза при отсутствии дегенеративных
изменений не является патологическим состоянием, а отображает
лишь изменение статики. Baastrup (1952) считает каждый интер-
с.пннальный диартроз основной причиной поясничных болей. Од-
нако многие авторы не согласны с такой точкой зрения. Мы неод-
нократно наблюдали интерспинальные диартрозы (чаще на уров-
не 1.4 и LS) как рентгенологические находки при полном отсутст-
вии клинических симптомов, что также говорит против концепции
Baastrup.
При столь обширном объеме движений позвоночника в целом
между отдельными его сегментами подвижность составляет не бо-
лее 4Ї; в противном случае позвоночник не мог бы служить надеж-
ной опорой. Кроме того, слишком большая подвижность между
позвонками была бы опасна для спинного мозга. Вместе с тем дви-
жения отдельных сегментов позвоночника, суммируясь, обеспечи-
вают значительную подвижность позвоночника в целом. Степень
подвижности в каждом сегменте прямо пропорциональна квадра-
ту высоты (толщины) диска и обратно пропорциональна квадрату
площади его поперечного сечения. Наименьшая высота у самых
верхних шейных и верхних грудных дисков. Высота дисков, распо-
ложенных ниже этого уровня, увеличивается; наибольший объем
движений наблюдается в пояснично-крестцовом и нижнешейном
отделах. Разгибание в этих отделах сопровождается некоторым
физиологическим сужением межпозвонкового отверстия, обуслов-
ленным смещением вперед суставного отростка нижележащего
позвонка. Наименьшая подвижность, отмечаемая в грудном отде-
ле, зависит и от тормозящих влияний ребер, соединяющих груд-
ную клетку в довольно жесткий цилиндр, а также от прилегания
друг к другу остистых отростков, соединенных между собой мощ-
ным связочным аппаратом.
Общая толщина всех дисков составляет у новорожденных 50%
длины позвоночного столба. На протяжении периода роста тела
позвонков растут быстрее, чем диски. У взрослых людей общая
высота межпозвонковых дисков составляет 25% длины позвоноч-
ника. Длина позвоночника мало отличается у людей различного
роста, так как разница в росте в основном получается за счет дли-
ны ног [Рабинович М. Ц., 1978].
Движения позвоночника осуществляются вокруг трех осей: во-
круг поперечной оси-сгибание и разгибание, вокруг сагитталь-
ной оси - боковые наклоны, вокруг продольной оси - ротацион-
ные (повороты тела). Возможны также круговые движения, совер-
шаемые последовательно по всем трем осям, а также удлинение и
укорочение позвоночника за счет увеличения или сглаживания его
изгибов при сокращении или расслаблении соответствующей мус-
кулатуры (пружинящие движения).
Наибольший объем движений в шейном отделе. Здесь сгибание
совершается до соприкосновения подбородка с грудиной; разгиба-
ние возможно настолько, что чешуя затылочной кости может за-
нять горизонтальное положение; боковое сгибание возможно до
соприкосновения уха с неприподнятым надплечьем; при вращении
подбородок может совершать экскурсии от одного акромиального
отростка до другого. Эти вращательные движения осуществляют-
ся атлантом над аксисом по принципу винта. Амплитуда движения
в каждую сторону в среднем равна 30Ї. Грудной отдел принимает
участие преимущественно в боковых (главным образом нижне-
грудной) и вращательных (особенно верхнегрудной) движениях.
В поясничном отделе происходят в основном движения в передне-
заднем направлении. При сгибании позвоночника практически
сгибается только грудной отдел, а шейный и поясничный отделы
выпрямляются, при разгибании же, наоборот, шейный и пояснич-
ный отделы разгибаются, а грудной отдел выпрямляется, что от-
"-990
Рис. 8. Объем сгибания и разгибания позвоночного столба при фиксированных
нижних конечностях (а) (по Tittel) и выраженная экстензия позвоночника при
пластическом этюде в цирке (о).
четливо выявляется на функциональных рентгенограммах. Следует
отметить, что цифровые данные, касающиеся амплитуды движения
позвоночника, по материалам различных авторов, весьма широко
варьируют. Например, сгибание позвоночника в целом изменяется
в пределах 33-200Ї. Эти колебания несомненно связаны со мно-
гими факторами-степенью натренированности мускулатуры, воз-
растом, профессией, податливостью связочного аппарата и др.
Всем известно, что некоторые артисты цирка, в основном акро-
баты, путем систематической тренировки, направленной на увели-
чение подвижности в дисках, достигают выдающихся результатов
(так называемые гуттаперчевые мальчики и т. д.). (рис. 8, а, б).
Американский цирковой артист Виллард демонстрировал перед публикой
удивительный феномен: за несколько минут o:i увеличивал свой рост почти на
20 см, становясь на некоторое время выше на целую го.чону. Медицинские нс-
следования, в том числе рентгенологические, проведенные во время исполнения
номера, установили, что артист умел дифференципованно, т. е. избирательно,
сокращать и расслаблять отдельные группы паравертебральных мышц. Тем са-
мым QH добивался выпрямления всех физиологических изгибов позвоночника
[Агаджанян 1-1. А., Катков А. 10., 1979].
Практический интерес представляют данные М. Ф. Ивапнцкого
(1962), основанные на большом материале. Так, суммарная ам-
плитуда сгибания позвоночника равна 160Ї (шейный отдел--70Ї,
грудной - 50Ї, поясничный - 40Ї), разгибания - соответственно
60Ї 55Ї и 30Ї, боковых наклонов 30Ї, 100Ї ii 35Ї, вращения
75Ї, 40Ї и 5Ї.
Тренированный взрослый человек при сгибании вперед может
коснуться пола кончиками пальцев, не сгибая коленных суставов
(см. рис. 8), а при разгибании позвоночника назад достать паль-
цами до уровня подколенных ямок. При боковом сгибании кончи-
ки пальцев, скользя по наружной поверхности бедра, могут кос-
нуться соответствующего коленного сустава. Оиределсинс объема
ротационной подвижности производится при фиксированном тазе
путем вращательных движений туловища но часовой стрелке и
против нее.
В процессе стояния верхняя часть туловища совершает неболь-
шие (не более 1Ї) угловые перемещения относительно таза. Удер-
жание выпрямленного положения туловища обеспечивается в ос-
новном деятельностью мышц-разгибателей спины. Их активность,
согласно данным В. С. Гурфинкеля и соавт. (1965), составляет
10-25 мкВ.
При ходьбе позвоночник в каждой из трех плоскостей (фрон-
тальная, сагиттальная и горизонтальная) совершает сложные, ре-
гулярно повторяющиеся движения. Его форма в процессе ходьбы
меняется: в начале двухопорного периода его изгибы напоминают
букву S, в конце - букву С, в одноопорном периоде позвоночник
выпрямляется, а затем вновь изгибается. Вращательные движения
позвоночника и таза противофазны: когда таз наклоняется в одну
сторону, позвоночник (относительно таза) наклоняется в другую.
Такое взаимоперемещение звеньев тела обеспечивает в процессе
ходьбы вертикальное положение туловища. Движения таза и поз-
воночника сравнительно невелики. При среднем темпе ходьбы они
достигают во фронтальной плоскости 8-10Ї, в сагиттальной-2-
4Ї, в горизонтальной-9-11Ї [Кондрашин Н. И., 1976].
Таким образом, статодинамический аппарат позвоночника на-
ходится под беспрерывным контролем мышц всего тела: туловища,
живота, мышц, связывающих туловище с нижними конечностями,
и даже под воздействием дыхательных мышц, включая диаф-
рагму.
Статические и биомеханические нарушения
при остеохондрозе
При остеохондрозе вначале происходит дегенерация пульпозного
ядра, которое обезвоживается и разволокняется; тургор пульпоз-
ного ядра постепенно уменьшается и, наконец, исчезает. Фиброз-
ное кольцо становится хрупким, в нем возникают радиальные
разрывы и отслоение на различном протяжении. Если тургор яд-
ра в какой-то степени сохранился, ослабленное фиброзное кольцо
2 J9
не в состоянии противодейство-
вать тенденции ядра к расшире-
нию, в результате чего биомеха-
ника диска нарушается.
В приведенной выше работе
Я. Л. Цивьяна и В. X. Райхии-
штейна (1977) указывалось, что
в нормальном диске при малых
вертикальных нагрузках (25-
50 кг) основную роль амортиза-
тора выполняет пульпозное ядро,
которое предохраняет фиброзное
кольцо от несвойственных его
природе сил сдавления. При уве-
личении нагрузки (100-150 кг)
ядро несколько уплетается и си-
лы сжатия начинают равномерно
распределяться по всем элемен-
там диска.
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64