Позвоночник и его строение
Позвоночник, или позвоночный столб, представляет собой сложное сочленение позвонков, межпозвоночных дисков и суставов.
Отделы позвоночника
Позвоночник имеет несколько отделов – шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчик. Каждый из них включает в себя определенное количество позвонков:
шейный отдел – 7;
грудной – 12;
поясничный – 5;
крестцовый – 5;
копчик – 4–5.
Позвонки некоторых отделов (шейного, грудного, поясничного) имеют гибкое сочленение, в то время как позвонки крестца и копчика образуют единое соединение – одну неподвижную кость. Это вызвано тем, что именно на два этих отдела приходится значительная нагрузка: через их соединение с тазобедренными суставами позвоночник связан с костями ног, и именно неподвижное соединение позволяет эту связь осуществить.
Шейный отдел позвоночника
Является костной основой шеи, впереди него находятся мышцы, заключающие глотку, переходящую в пищевод, гортань и часть трахеи. Здесь же расположены щитовидная и околощитовидная железы, проходят крупные кровеносные сосуды, снабжающие кровью голову и нервы.
Грудной отдел позвоночника
Служит местом крепления 12 пар ребер (за исключением 2 пар нижних ребер). Вместе с лежащей впереди грудиной образовывает грудную клетку. Впереди него находятся пищевод, легкие, сердце, крупные вены и артерии, снабжающие кровью сердце, легкие, трахею и бронхи.
Поясничный отдел позвоночника
Вместе с нижними ребрами и верхними краями тазовых костей служит местом крепления широких мышц живота, ограничивающие брюшную полость. Здесь расположены печень и желчный пузырь, желудок и селезенка, тонкий и толстый кишечник. С обеих сторон поясничного отдела позвоночника находятся почки с надпочечниками, а поперек позвоночника, немного выше уровня пупка – поджелудочная железа; вдоль позвоночника проходят аорта и нижняя полая вена.
В поясничном отделе позвонки самые массивные. Такое строение, вероятно, предназначено для максимального удержания позвонка от боковых смещений.
Тазовый пояс позвоночника
Тазовая кость состоит из семи основных элементов. В центре задней части тазовой кости находится крестец, под которым расположен копчик. Вместе с копчиком клиновидный крестец образуют основу позвоночного столба. По обеим сторонам находятся изгибающиеся вперед чашеобразные кости таза, состоящие из шести элементов. В свою очередь таз состоит из подвздошной, седалищной и лобковой костей. Семь частей таза неподвижно соединены между собой хрящевой тканью. Две лобковые кости спереди соединены лобковым симфизом. Углубленная вертлужная впадина на месте стыка всех трех костей – подвздошной, седалищной и лобковой образует бедренный сустав для головки бедренной кости.
В тазу расположены мочевой пузырь, прямая кишка и внутренние половые органы.
Таз мужчины, вид спереди
Таз мужчины, вид сверху
Таз женщины, вид сверху
Крестец
В начальном периоде внутриутробного развития плода крестец у него состоит из пяти позвонков, входящих в позвоночный столб. Между ними есть межпозвоночные диски и суставы. Но по мере развития плода эти суставы срастаются и костенеют, и о наличии бывших суставов можно только догадываться по поперечным линиям крестца. Верхняя суставная поверхность крестца в пояснично-крестцовом суставе соединяется с нижним, самым крупным позвонком поясничного отдела. Через отверстия крестца от спинного мозга отходят нервы.
Крестец и копчик
Копчик
Его еще называют хвостовой костью. Это концевая (нижняя) часть позвоночника. Состоит из 4–5 сросшихся мелких позвонков. Своим верхом соединяется с крестцом. Копчик заканчивается обрубком или конусообразным кончиком.
Как устроены позвонки
Основу позвоночного столба составляют позвонки.
Позвонки твердые, так как состоят из костной ткани. Они имеют неодинаковое, но всегда довольно сложное строение. Отдельные позвонки располагаются вертикально друг на друге и соединены между собой межпозвоночными суставами.
В зависимости от того, какой части позвоночника принадлежат позвонки, форма их тел и отростков имеет некоторые различия. В целом можно сказать, что поясничные позвонки более массивны, чем шейные, имеющие меньшие по размеру тела и менее развитые отростки. Это связано с тем, что на поясничные позвонки приходится большая нагрузка, чем на шейные, которые несут лишь тяжесть головы.
В каждом суставе находится шайбовидная прокладка и хрящ (межпозвоночный диск), который и придает всему позвоночнику гибкость и амортизационные свойства.
Внутри каждого позвонка под защитой костной оболочки располагается спинной мозг. На каждой стороне позвонка находится небольшое отверстие, или межпозвонковый канал, из которого выходят кровеносные сосуды и нервы.
Строение позвонков
Каждый позвонок имеет тело условно цилиндрической формы. Спереди идет тело позвонка, а сзади находится позвоночная дуга, окружающая позвоночный канал, через который проходит спинной мозг. С каждой стороны дуги находятся поперечные отростки, а сзади – остистый или спинной отросток, к которым крепятся мышцы спины. У меньших суставных отростков есть выступы, которые соединяются с такими же выступами соседних позвонков.
Шейный позвонок, вид сверху
Шейный позвонок, латеральный вид
Шейный позвонок, вид сверху
Шейный позвонок, латеральный вид
Поясничный позвонок, вид сверху
Поясничный позвонок, латеральный вид
Межпозвоночные диски
В позвоночнике имеется 23 межпозвоночных диска. Диски наибольшей толщины находятся в поясничном отделе позвоночника. Они обеспечивают устойчивость и подвижность позвоночного столба, создают амортизирующие условия для позвоночника.
Диски гибкие, состоят из студенистого ядра, окруженного волокнистым хрящевым кольцом – фиброзным кольцом, за счет чего могут легко изменять форму и выступать отличными амортизаторами при сотрясениях, толчках и других нагрузках.
Нагрузка вызывает сжимание дисков, во время которого они отдают накопленную жидкость. Чтобы диски и дальше выполняли свои функции, необходимо восполнять эту жидкость. Когда межпозвоночные диски отдыхают, студенистое ядро вбирает в себя жидкость из крови, восстанавливая свою структуру.
В связи с особенностями прямохождения позвоночник приобрел четыре характерных изгиба, и поэтому, пока он остается здоровым, его профиль слегка напоминает букву «S»: в области поясницы и шеи позвоночный столб выдается вперед, а грудная часть выгнута назад. При таких изгибах туловище и голова держатся вертикально и прямо, грудная клетка при ровной линии живота выдается чуть вперед, ноги стоят прочно. Это позволяет удерживать равновесие и придает позвоночнику дополнительную гибкость. Такой позвоночник слегка пружинит, тем самым ослабляя толчки и сотрясения при ходьбе.
Околопозвоночные мышцы
Это мышцы, расположенные около позвоночного столба. Они поддерживают позвоночник и обеспечивают такие движения как наклоны и повороты корпуса тела. К отросткам позвонков прикрепляются различные мышцы.
Группа мышц спины
Так условно называются мышцы, приводящие в движение спину или позвоночный столб. Мышцы спины делятся на две группы – поверхностные и глубокие. Поверхностные (внешние) мышцы связаны с поясами конечностей (плечи и бедра) и могут сгибать или поворачивать спину при изменении положения рук и ног.
Поверхностные (внешние) мышцы, дорсальный вид
Глубокие (внутренние) мышцы спины отвечают за движение и стабилизацию позвоночного столба. Они вращают и выпрямляют позвоночник.
Основные позвоночные или спинные мышцы крепятся к поперечным и остистым отросткам позвонков. Они сгибают и поворачивают позвоночный столб, а также стабилизируют его, например, при поднятии и переноске грузов и тяжестей. Связки окружают и поддерживают межпозвоночные диски.
Основные мышцы спины называются по номеру позвонка, от которого они отходят или на который накладываются.
Боль в спине часто бывает обусловлена повреждением (растяжением) околопозвоночных мышц при тяжелой физической работе, а также рефлекторным мышечным спазмом при повреждении или заболевании позвоночника. При мышечном спазме происходит сокращение мышцы, при этом она не может расслабиться. При повреждении многих позвоночных структур (дисков, связок, суставных капсул) происходит непроизвольное сокращение околопозвоночных мышц, направленное на стабилизацию поврежденного участка. При спазме мышц в них накапливается молочная кислота, представляющая собой продукт окисления глюкозы в условиях недостатка кислорода. Молочная кислота накапливается в мышцах из-за того, что спазмированные мышечные волокна передавливают кровеносные сосуды и вызывают болевые ощущения. При расслаблении мышцы просвет сосудов восстанавливается, происходит вымывание кровью молочной кислоты из мышц, и боль проходит.
Латеральный вид и срез
Движение позвоночного столба
Прямое положение
Позвоночник неподвижен
Выгнутое положение
Мышцы, выпрямляющие туловище (крестцово-позвоночные мышцы), располагаются по обе стороны позвоночного столба. Медиальные мышцы проходят по позвоночному столбу с каждой стороны. Они формируются накладывающимися друг на друга группами мышц, «переплетенными» друг с другом, и охватывают от 5 до 15 и более позвонков.
Мышцы таза
К широкой и выпуклой поверхности тазовой кости крепятся три основных группы мышц. Это спинные мышцы позвоночного столба, мышцы стенки живота и более высоких областей, а также нижележащие мышцы бедер и ягодиц.
Глубокие мышцы, вид спереди
Глубокие мышцы, вид сзади
Поверхностные мышцы, вид сзади
Поверхностные мышцы, вид сбоку
