анатомия позвоночного столба

USMF “N.Testemiţanu”
Catedra Anatomia Omului
Лекция: Функциональная анатомия
позвоночного столба
Лектор Бенделик А.
План лекции
1. Позвоночный столб в целом.
2. Суставы позвоночного столба.
3. Биомеханика позвоночного
столба.
4. Двигательный сегмент –
морфофункциональная единица
осевого органа.
5. Мышечные спирали.
Позвоночный столб
состоит из 33 – 34 позвонков,
которые имеют различную форму и
величину, вследствие чего
различают:
1. Шейные (7),
2. Грудные (12),
3. Поясничные (5),
4. Крестцовые (5),
5. Копчиковые (3-5) позвонки.
Из 33-34 позвонков ПС 24 названы истинными
позвонками, а остальные 9-10 – ложными
позвонками.
 Истинные позвонки (шейные,
грудные, поясничные) сохранили
самостоятельность и подвижность.
 Ложные позвонки (крестцовые и
копчиковые) срослись в два костные
образования – крестец и копчик.
Истинный позвонок состоит из
двух главных частей:
 Передняя часть - тело позвонка,
corpus vertebrae;
 Задняя часть - дуга позвонка, arcus
vertebrae, состоящая из двух костных
пластинок (laminae arcus vertebrae), на
которых располагаются суставные,
поперечные и остистые отростки.
Тело соединяется с дугой при помощи
двух ножек, pediculi arcus vertebrae.
Позвоночный канал
Тело, дуга и ножки ограничивают
позвоночное отверстие, foramen
vertebrale. Отверстия всех позвонков
составляют позвоночный канал, canalis
vertebralis, в котором располагается спинной
мозг.
Диаметр позвоночного канала вариирует
значительно и является более широким на
уровне шейного и поясничного отделов, в
связи с большей мобильностью на этом
уровне. В виду наименьшей мобильности
грудного отдела ширина позвоночного
канала здесь минимальна.
Межпозвоночные отверстия
При соединении позвонков друг с другом
нижняя и верхняя позвоночные вырезки
ограничивают межпозвоночное
отверстие, foramen intervertebrale, через
которые проходят спинномозговые нервы
и кровеносные сосуды. Они ограничены:
 спереди – межпозвоночным диском и
телами двух соседних позвонков,
 сверху и снизу – ножками дуг позвонков,
 сзади – желтыми связками и
дугоотростчатыми суставами.
Межпозвоночные отверстия
Длина
Длина позвоночного столба взрослого
мужчины колеблется от 60 до 75 см,
у женщины – 60 до 65 см.
Это составляет около 2/5 длины
тела взрослого человека.
Функциональная роль ПС
 Защитная функция. В позвоночном канале
расположен спинной мозг. ПС участвует в
образовании задней стенки грудной и брюшной
полостей и таза. Таким образом, позвоночник
принимает участие в защите спинного мозга и
внутренних органов от повреждений.
 Опорная функция. Формируя осевой скелет, ПС
служит гибкой осью туловища и образует опору для
головы, верхних конечностей. органов грудной и
брюшной полостей.
 Двигательная функция. При сокращение мышц,
прикрепляющихся к позвонкам, происходит
изменение положения ПС в целом или его
отдельных частей.
Изгибы ПС
В связи с вертикальным положением туловища ПС
образует изгибы в сагиттальной и фронтальной
плоскостях. Благодаря изгибам увеличивается
эластичность ПС, смягчаются толчки и сотрясения при
ходьбе, прыжках.
Изгибы в сагиттальной плоскости
 Изгибы, направленные выпуклостью
кпереди, называют лордозами, lordosis,
(шейный и поясничный лордозы).
 Изгибы, выпуклые назад, носят название
кифозов, kyphosis, (грудной и крестцовый
кифозы).
.
Изгибы ПС
Изгибы во фронтальной плоскости
 Изгибы, выпуклые вправо или влево
называются сколиозами, skoliosis.
В грудной части ПС заметен слабо
выраженный изгиб выпуклостью
направленный вправо (у левшей –
влево),что связано с большим развитием
мышц плечевого пояса справа, а также
компенсирующие изгибы в шейной и
поясничной областях направленные
выпуклостью влево.
Изгибы ПС в сагиттальной (А) и
фронтальной (В) плоскостях
Возрастные и половые
особенности ПС
 Возрастные особенности. У новорожденного ПС
имеет вид дуги, обращенной выпуклостью назад. В
2 месяца, когда ребенок начинает держать голову,
формируется шейный лордоз. При стоянии и
хождении в 9-12 месяцев образуется поясничный
лордоз. Появление двух лордозов обусловливает
развитие двух кифозов.
В старческом возрасте длина ПС уменьшается
примерно на 5см и более вследствие увеличения
изгибов и уменьшения толщины межпозвоночных
дисков. В этом возрасте также наблюдается
увеличение грудного кифоза – старческий горб.
 Половые особенности. Грудной кифоз и
поясничный лордоз более выражены у женщин чем
у мужчин в связи с детородной функцией.
Патологические изгибы
Выделяют физиологические изгибы,
наблюдаемые у здорового человека и
патологические изгибы, которые
развиваются вследствие различных
болезненных процессов.
Патологические кифозы, лордозы
или сколиозы могут привести к
нарушению осанки, а также могут
отразится на деятельность внутренних
органов, в частности сосудистой и
дыхательной систем.
Патологические изгибы
Патологический сколиоз
 Искривление
позвоночника
 Асимметрия
контуров шеи
 Асимметрия
талии
Для определения дуги искривления
нужно наклонить больного вперед
Грудной и поясничный сколиоз
Фиксация и коррекция
позвоночника жестким корсетом по
методике Шенно
Хирургическое лечение сколиоза
Суставы позвоночного столба
 Собственные суставы ПС
 Суставы ПС с соседними
костями (вверху с
черепом, спереди с
ребрами, внизу с обеих
сторон с тазовыми
костями).
Собственные суставы ПС
В ПС человека имеются все виды соединений:
1. синдесмозы – связки между поперечными
и остистыми позвонками;
2. синэластозы – связки между дугами, ligg.
flava;
3. синхондрозы – между телами ряда
позвонков, discus intervertebralis;
4. синостозы – между крестцовыми и
копчиковыми позвонками;
5. симфизы – между телами ряда позвонков;
6. диартрозы – между суставными
отростками, artt. zygapophysiales.
Все эти соединения построены сегментарно,
соответственно метамерному развтию ПС.
Соединения позвонков
Тела позвонков соединяются между
собой при посредстве синхондрозов,
называемых межпозвоночными
дисками. Колонна тел позвонков,
соединенных между собой
межпозвоночными дисками,
скрепляется двумя продольными
связками, идущими спереди и сзади
по средней линии (ligg.longitudinalia
anterius et posterius).
Соединения тел позвонков,
межпозвоночные диски
Тела истинных позвонков соединяются между
собой посредством 23 межпозвоночных
дисков. Первый диск расположен между
телом осевого и III шейного позвонка,
последний – между телами V поясничного
и I крестцового позвонков.
Толщина дисков зависит от уровня
расположения и от подвижности
соответствующего отдела ПС. В шейном
отделе толщина диска равна 5-6 мм, в
наименее подвижном грудном отделе – 3-4
мм, в поясничном отделе – 10-12 мм.
Межпозвоночный диск,
составляющие
 Центральная часть – студенистое ядро,
nucleus pulposus;
 Периферическая часть – фиброзное
кольцо, annulus fibrosus;
 Межпозвоночный диск срастается с
гиалиновым хрящом, покрывающим
обращенные друг к другу поверхности
тел позвонков, посредством которого
через диффузию питается диск.
Межпозвоночный диск
Возрастные особенности
межпозвоночного диска






Строение и размеры дисков меняются в течении всей жизни.
До 13 лет растут и развиваются все ткани диска, как в
высоту так и ширину, затем этот процесс замедляется, а у
взрослых вовсе останавливается.
До подросткового периода диски содержат кровеносные
сосуды, которые исчезают к 20-25 годам, и у взрослых диски
лишены сосудов, а их питание осуществляется через
диффузию.
До 20 лет студенистое ядро хорошо выражено, а затем, с
возрастом, подвергается замещению волокнистой
соединительной тканью, прорастающей из фиброзного
кольца.
В старческом возрасте длина позвоночного столба
уменьшается на 5-10 см, вследствие уменьшения толщины
межпозвоночного диска и увеличения изгибов позвоночного
столба.
У новорожденных 50 % от длины позвоночного столба
образовано позвоночными дисками, у взрослых – только 25
%.
Функции межпозвоночного диска
 Участвуют в укреплении и защите тел позвонков от
повреждения.
 Определяют биомеханику ПС, играя главную роль в
движениях между позвонками.
 Определяет подвижность, эластичность и способность
ПС перенести большие нагрузки.
 Смягчает толчки и сотрясения ПС, происходящие при
прыжках или ходьбе.
 Эластичное студенистое ядро, находящийся внутри
фиброзного кольца, выполняет роль амортизатора.
Грыжа межпозвоночного диска
Грыжа межпозвоночного диска
Магнитно-ядернaя томография (МРТ) –
грыжа межпозвоночного диска
Биомеханика ПС
Движения ПС осуществляется одновременно в
дугоотростчатых суставах и
межпозвоночных дисках. Важную роль
в движениях ПС играет студенистое ядро,
играющий роль своеобразного «шара»,
позволяющий осуществить практически все
виды движений, но которые ограничены
мышечно-связочным аппаратом.
Благодаря большому количеству сегментов, из
которых состоит ПС, мелкие движениями
между отдельными позвонками,
суммируясь, дают для всего ПС довольно
значительную подвижность.
Движения позвоночного столба
В позвоночном столбе при действии на него
скелетных мышц возможны следующие
виды движений:
1. Сгибание, flexio, и разгибание,
extensio, - вокруг фронтальной оси;
2. Отведение, abductio, и приведение,
adductio, (наклоны в стороны) - вокруг
сагиттальной оси;
3. Вращение, rotatio, (поворот вправо и
влево) - вокруг вертикальной оси;
4. Круговое движение, circumductio.
Движения ПС зависят от:
 Высоты межпозвоночного диска
(относительно высоты тел
позвонков);
 Формы и направлении суставных
отростков;
 Формы и направлении остистых и
поперечных отростков.
Шейный отдел ПС является наиболее
подвижным в связи с большей высотой
межпозвоночного диска (соотношение между
высотой диска и высотой тела позвонка равна
2:5) и горизонтальным расположением
суставных поверхностей дугоотростчатых
суставов, позволяющих производить в них
скольжение.
Грудной отдел ПС наименее подвижен, что
обусловлено наименьшей толщиной
межпозвоночных дисков (соотношение между
высотой диска и высотой тела позвонка равна
1:5); сильным наклоном книзу остистых
отростков позвонков, фронтальным
расположением суставных поверхностей в
дугоотростчатых суставах, а также
соединениями с рѐбрами.
Поясничный отдел ПС более подвижен чем
грудной отдел и менее подвижен чем шейный
отдел (соотношение между высотой диска и
высотой тела позвонка равна 1:3); движения
ограничены и вследствие сагиттального
направления суставных поверхностей
суставных отростков позвонков.
Двигательный сегмент –
морфофункциональная единица осевого
органа
Эластические компоненты, расположенные
сегментарно между костными элементами
ПС, составляют двигательный сегмент или
мотосегмент. В состав двигательного
сегмента входят:
 межпозвоночный диск,
 передняя и задняя продольные связки,
 желтые связки,
 дугоотростчатые суставы,
 межпозвоночные мышцы.
Двигательный сегмент –
морфофункциональная единица осевого
органа (продолжение)
Некоторые авторы включают в состав
мотосегмента и соответствующие элементы
позвоночного канала – часть спинного мозга
с парой спинномозговых нервов,
проходящие через межпозвоночное
отверстие, а также пространства между
остистыми и поперечными отростками.
Составляющие элементы мотосегмента
взаимодействуют и зависят друг от друга.
Мотосегмент или двигательный
сегмент
Число мотосегментов не соответствует числу позвонков.
Каждый позвонок, за исключением С2 и S1, служит двум
соседним мотосегментам, таким образом восстанавливая
целостность ПС как осевого органа. В состав ПС входят 23
двигательных сегмента, число которых в течение жизни
могут уменьшатся вследствие остеохондроза или синостоза
двух соседних позвонков.
В области каждого мотосегмента расположены множество
точек для начало и прикрепления одно- и многосуставных
мышц, принимающие участие в статических и
динамических функциях ПС в целом или его сегментов.
Мышечные спирали
Движения ПС обусловлены сокращением
отельных групп мышц расположенных
спереди или сзади ПС. Спиралевидное
строение скелетных мышц наиболее
оптимально для обеспечения разнообразных
движений ПС и существовании человека в
гравитационном поле Земли.
Группы мышц, расположенных на вентральной
поверхности ПС осуществляют сгибание,
расположенных на дорсальной поверхности
– разгибание и наклоны в стороны.
Мышечные спирали
Четыре мышечные спирали
осуществляют разгибание ПС:
 Первая мышечная спираль образована
поверхностными мышцами и состоит из широчайшей
мышцы спины, пояснично-грудной фасции
противоположной стороны и поверхностными пучками
большой ягодичной мышцы.
 Вторая мышечная спираль образована ременной
мышцей шеи, полуостистой мышцей противоположной
стороны, подвздошно-рѐберной мышцей и наружной
косой мышцей живота.
 Третья мышечная спираль состоит из ременной
мышцы головы, верхней задней зубчатой мышцы
противоположной стороны, и наружными
межрѐберными мышцами.
 Четвёртая мышечная спираль состоит из ременной
мышцы, остистой мышцы груди противоположной
стороны, поперечно-остистой мышцы и большой
ягодичной мышцы.
Мышечные спирали
Мышечные спирали
Сгибание ПС осуществляют
следующие мышечные спирали:
 Первая мышечная спираль образована
предпозвоночными мышцами шеи – передняя прямая
мышца головы, латеральная прямая мышца головы,
длинная мышца головы; а также боковыми
позвоночными мышцами и грудобрюшными
мышцами(диафрагма и большая поясничная мышца).
 Вторая мышечная спираль состоит из лестничных
мышц, внутренних межрѐберных мышц и подвздошнопоясничной мышцы противоположной стороны.
 Третья мышечная спираль образована мышцами
шеи, переднебоковыми мышцами груди и живота.
Мышечные спирали
Мышечные спирали
Учитывая комплексное строение ПС
(костные, фиброзные, хрящевые и
мышечные компоненты), а также
множественные его функции (защитная,
опорная и двигательная функции)
некоторые авторы называют эту часть
опорно-двигательного аппарата
осевым органом.