К сожалению, в одной книге нельзя рассказать обо всем. Медицина – это огромная область теоретико-практической деятельности. Область, постоянно развивающаяся и меняющаяся. Возможно, в будущем, благодаря вопросам моих пациентов, будут написаны новые книги, уточняющие различные методы лечения и профилактики заболеваний позвоночника.
История формирования и анатомия позвоночника
Эволюция позвоночника. Вклад различных живых организмов
Что такое позвоночник?
Позвоночник – одно из самых удивительных и удачных в техническом отношении изобретений природы. Формирование позвоночника происходило постепенно. У так называемых беспозвоночных организмов (морские звезды и др.) его не было. Затем началось образование внешнего скелета (раковины моллюсков), потом появилась хорда – «мягкий» позвоночник древних организмов. Хорда имеется у некоторых современных видов, например у осетровых рыб. И наконец, позвоночник эволюционировал до современного варианта, который можно наблюдать у млекопитающих. (Рисунок 1).
Рисунок 1. Беспозвоночные организмы – морская звезда и осьминог
На заре появления жизни водным организмам позвоночник был не особенно нужен. Они могли сохранять свою форму благодаря связкам и уплотнению мягких тканей. Например, медуза может обходиться без жестких соединений. В процессе эволюции увеличивались размеры животных, скорость их движения в воде, и это предполагало создание какого-то прочного основания. На высокой скорости движения медузу просто разорвет на части. Именно поэтому и стали возникать структуры различной степени жесткости. Одним из первых вариантов повышения жесткости организма было создание связок, то есть более плотных малоэластичных участков ткани.
Они позволяли компенсировать механические нагрузки и сохранять целостность организма. Раковина моллюсков – простой пример одного из следующих вариантов природного устройства «наружного каркаса». Раковину можно рассматривать как некий пробный внешний скелет. Что касается более современных живых существ, то как оставшиеся в море (дельфины, киты, акулы и пр.), так и обитающие на суше (млекопитающие, земноводные, птицы) именно благодаря позвоночнику победили в эволюционной гонке. Позвоночник позволяет прочно прикрепить к туловищу голову, руки и ноги (плавники, ласты, крылья), оставив при этом конечностям большую степень свободы. Скелет служит опорным каркасом для важных внутренних органов, успешно сопротивляясь внешним воздействиям – как действию среды, при высокой скорости движения пытающейся «разорвать» тело, так и нападениям хищников (Рисунок 2).
Рисунок 2. Позвоночник человека
Строение позвоночника с механической точки зрения
Чем интересен человеческий позвоночник?
Во-первых, он является отличной опорой для тела, во-вторых, служит основой прочной костной «коробки» – грудной клетки, предназначенной для защиты таких важных для жизни органов, как сердце и легкие. Позвоночник состоит из мощных костных образований – позвонков. Внутри позвонков проходит канал, в котором находится спинной мозг. Можно представить себе позвонки в виде коротких толстых трубок, соединенных мягкими резиновыми шайбами-дисками.
Поперечные отростки позвонков в грудном отделе имеют специальную суставную площадку для соединения с ребрами. Ребра соединяются на передней поверхности грудной клетки не друг с другом, а со специальной костью – грудиной. Эта кость играет роль своеобразного твердого щита, защищающего наше сердце и легкие (Рисунок 3).
Рисунок 3. Грудина
Со стороны спины позвонки имеют специальный вырост – остистый отросток. Это остатки шипастого гребня (как у ящеров), предназначенного для защиты спины. Ведь со стороны земли нападения ждать не приходилось – большинство хищников были крупнее, чем млекопитающие. Поэтому, прижавшись к земле, можно было защитить мягкий живот и выставить жесткую спину. На боковых поверхностях позвонков также имеются суставные и поперечные отростки. Они нужны для формирования межпозвонковых суставов и прикрепления мышц и связок (Рисунок 4). Два соседних позвонка с межпозвонковым диском и связочным аппаратом называют Позвоночным Двигательным Сегментом (ПДС).
Рисунок 4. Строение позвонков и ПДС (позвоночного двигательного сегмента)
Условно позвоночник делится на несколько отделов: шейный с 7 шейными позвонками; грудной с 12 грудными позвонками; поясничный с 5 поясничными позвонками; крестцовый с 5 сросшимися крестцовыми позвонками; копчиковый с 1–3 сросшимися копчиковыми позвонками, являющимися остатками хвоста (Рисунок 5).
Рисунок 5.