Сравнительная характеристика позвонков из различных отделов позвоночника
Позвоночник, являясь по сути опорой тела человека, способен выдержать такие же нагрузки, как и бетонная опора, почти в 20 раз более широкая. Но ведь он же состоит из по виду хрупких косточек-позвонков. Как же удается работать такой конструкции: выдерживать несоизмеримо огромные тяжести и одновременно быть гибкой и подвижной? Очевидно, в этом «виновато» строение самого позвонка.
На самом деле, строение позвонков человека уникально. Их особенности — одновременно и прочность, и упругость. Внутренняя часть позвонка называется телом. Тело по консистенции напоминает губчатую пористую костную ткань, которая имеет переплетенную волокнистую структуру, Это придает ему упругость и способность поглощать часть внешних усилий. Наружная же часть подобна слоновой кости — такая же прочная и целостная.
Позвонки, хоть и в меньшем количестве, чем кости таза или трубчатые кости, содержат костный мозг, а значит участвуют в кроветворении.
Рассмотрим строение позвонка человека.
К телу позвонка при помощи двух ножек крепится дуга (ламина), от нее отходят в общей сложности семь отростков:
- два поперечных
- один сагиттальный остистый
- четыре суставных (пара — верхних, пара нижних) отростков
Ламина и внутренняя поверхность отростков при наложении позвонков образуют позвоночный канал, в котором находится спинной мозг.
Сами отростки выполняют ряд полезных функций:
- они обеспечивают крепление позвонков между собой
- к ним крепятся связки позвоночника и сухожилия мышц
- поверхности поперечных отростков, дуги и стенки позвоночника образуют боковые межпозвонковые (фораминальные) отверстия, через которые выходят нервы спинного мозга и кровеносные сосуды
Удачная конструкция позвонка, в которой нет ничего лишнего, обеспечивает возможность создания единой целостной конструкции, в которой обеспечена связь с ЦНС, кровеносной, кроветворной и мышечной системой человека
Как было сказано уже, в позвоночнике человека насчитывается 33 — 35 позвонков, нумерация которых идет от первого шейного до самого нижнего.
Однако часто рассматриваются не позвонки, а позвоночные сегменты, которые представляют соединение при помощи двух суставов пары позвонков с межпозвоночным диском между ними. Такое деление удобней, так как оно соответствует и делению спинного мозга на сегменты. Всего в позвоночном столбе, как и в мозге, 31 сегмент, из них только 24 являются двигательными:
из общего количества вычитается первый и второй шейные позвонки, так как у них другая система соединения и отсутствует межпозвоночный диск, и пять сращенных между собой позвонков крестца.
Межпозвоночные диски — основа гибкости позвоночника
Гибкость же позвоночнику, помимо внутренней структуры позвонковых тел, придают межпозвоночные диски — своеобразные пластинки с хрящевой поверхностью.
Функция межпозвоночных дисков тройная. Они обеспечивают:
- плотное соединение между позвонками
- подвижность позвоночника
- амортизацию нагрузок
Амортизация происходит за счет удивительной внутренней структуры диска, на которой держится вся биомеханика движений между позвонками. Он состоит из фиброзного диска, в центре которого находится желеобразное ядро. В состав ядра входят мукополисахариды (гликозаминогликаны), регулирующие его упругость, благодаря своей способности отдавать и поглощать воду:
- если нагрузка возрастает, эти вещества поглощают воду — и ядро становится больше, и его амортизирующее свойство возрастает
- при уменьшении нагрузки вода отдается, и упругость ядра вновь уменьшается
В детстве межпозвоночные диски составляет почти половину общей высоты позвоночника, именно поэтому дети обладают такой удивительной гибкостью. Водный и питательный обмен диска в детском и юношеском возрасте происходит через сосуды, у взрослого же человека наступает облитерация этих сосудов, и весь обмен уже идет через смежные позвонки. При дегенерации тканей и начальных деформациях в позвоночнике это природная биомеханика диска постепенно необратимо утрачивается. Ядро начинает слабеть из-за дегидратации диска и смещаться под действием нагрузок, и однажды может выйти за пределы диска, образуя так называемую межпозвоночную грыжу.
Отсюда понятна важность правильного обмена веществ и наличия всех важных микроэлементов в организме человека для долголетия его позвоночника.
Особенности межпозвоночных дисков таковы еще, что у них разная высота в различных отделах. Это обусловлено степенью нагрузок.
- Самая маленькая высота дисков — 3 — 4 мм — в грудном отделе, так как в нем меньше всего движений
- Диск самого подвижного шейного отдела — 5 — 6 мм
- Диск поясничного имеет самую высокую высоту — до 12 мм, так как осевое давление в поясничном отделе самое большое
Связки позвоночника и их функции
Для упрочнения связи всех позвонков и суставов служат связки позвоночника. Кроме усиливающей функции они могут играть роль разгибательных мышц.
Связки позвоночника бывают разных типов:
- Длинные: Передние и задние продольные- проходят по передней и задней поверхности позвоночника вдоль всей его длины
- Короткие: Желтые — соединяют дугообразные части суставов смежных позвонков. Межостистые связки позвоночника — связывают остистые отростки и т. д.
Особенности строения позвонков в разных отделах
Позвонки различных отделов имеют свои отличительные особенности и свое строение.
Шейный
- Позвонки шейного отдела в поперечных отростках имеют отверстия, через которые проходят позвоночные артерии и вены. Кроме того, поперечные отростки в шейной части несколько иные, чем в грудной и поясничной из-за наличия рудиментов ребер
- Позвоночное отверстие большое, почти треугольной формы, а тела позвонков сравнительно маленькие
- Строение первого и второго шейных позвонков отличается от других: У первого позвонка, по названию атлант, отсутствует тело, и он представляет из себя соединение задней и передней дужек. В названии отражена его величина. Второй позвонок, аксис, имеет зубовидный отросток в передней своей части, который как ось входит в кольцо первого позвонка атланта и фиксируется там связками. Таким образом обеспечиваются повороты, наклоны и вращательные движения головы
- Шестой позвонок имеет развитый передний бугорок — это используется для остановки кровотечений (кровопотерю можно уменьшить, прижав к нему сонную артерию)
- Седьмой отличается большим остистым отростком, который хорошо прощупывается сзади шеи
Грудной
- По своему строению грудной позвонок намного больше шейного по высоте и ширине, имеет почти круглое позвоночное отверстие
- Из-за крепления ребер грудной клетки, тела позвонков имеют углубления (ямки) в нижней и верхней части, куда вставляется сустав ребра. Ребра вместе с грудиной и грудные позвонки образуют грудную клетку
- Остистые отростки грудных позвонков более длинные, не раздвоены, как шейные, и направлены вниз подобно черепице, обеспечивая малоподвижное соединение
Поясничный
- Самый солидный с массивным телом и сравнительно небольшим овальным позвоночным отверстием
- Остистый отросток крупный, имеет строго горизонтальную направленность, расстояние между отростками соседних позвонков маленькое
Крестец
Особенности крестца в том, что он по мере взросления претерпевает изменения. У ребенка и молодого человека позвонки крестца еще раздельны и подвижны. Сращивание их происходит обычно после 25 лет. Образуется единая кость — крестец, треугольной формы, с основанием, присоединенным к поясничному, и вершиной — к копчику. Передняя поверхность, которую еще называют тазовой, вогнутая, задняя — выпуклая шероховатая, с выступающими гребешками.
Копчик
Копчик представляет собой от трех до пяти небольших, последовательно сужающихся рудиментов позвонков и является по сути рудиментарным хвостом.
Первый его позвонок имеет два рога, которыми крепится к крестцу, что обеспечивает подвижность крестцово-копчикового отдела, особенно выраженной у женщин из-за их родовой функции. Как ни странно, но у этого казалось бы ненужного отростка есть свои функции:
- К копчику крепятся связки и мышцы органов таза и прямой кишки и также часть ягодичной разгибательной мышцы
- Он принимает участие в распределении нагрузки на таз и является своего рода точкой опоры при наклоне назад из положения сидя
Подводя итог, невозможно в очередной раз не восхититься великолепным Творцом — матушкой Природой.
Позвоночник — не просто соединение 33 — 35 подвижных, гибких, прочных одинаковых позвонков. В зависимости от расположения в отделах, они имеют свои анатомические особенности, а некоторые — уникальное строение, в силу заложенных в них функций
Будьте здоровы! Берегите позвоночник!
Видео: Анатомия строение позвонка
Оценка статьи:
(87 оценок, среднее: 4,80 из 5)
Загрузка…
Источник
Позвоночник – это осевой остов скелета человека. Эта костная структура имеет форму в виде буквы S. Благодаря физиологическим изгибам позвоночный столб более упругий, это позволяет ему смягчать толчки и вибрации при движении, сохранять устойчивое равновесие тела.
Отделы позвоночника состоят из разного количества позвонков и выполняют важные функции. Связки и мышцы поддерживают позвонки, позволяют вращать, сгибать туловище, а также ограничивают движения, которые могут повредить эту костную структуру. Каждый человек должен понимать, какое строение имеет позвоночник, как он функционирует, чтобы вовремя заметить проблемы при травмах, заболеваниях или естественных изменениях организма.
Общая информация о строении позвоночника
Позвоночник – это длинный изогнутый в нескольких местах столб, он состоит из 32 — 34 взаимосвязанных между собой мелких костей, которые называются позвонками. Элементы позвоночника соединены друг с другом. Между телами позвонков размещены межпозвоночные диски, какие соединяют их. На вид это круглая плоская прокладка из соединительной ткани, которая имеет сложное строение. Диски тоже играют большую роль в амортизации позвоночника, смягчая толчки во время ходьбы, бега, прыжков.
Строение позвоночного столба
Для дополнительной стабилизации позвоночника его элементы соединены связками. Это плотные соединительнотканные тяжи, которые фиксируют кости в правильном положении, снимают часть нагрузки с позвоночника. Сухожилия являются конечной структурой мышц, с помощью которых они крепятся к костям. Дугоотросчатые суставы, размещенные между прилежащими позвонками, соединяют их между собой. Эти костные соединения обеспечивают движения в межпозвоночном пространстве.
Внутри каждого позвонка есть отверстия, которые расположены друг над другом. Их называют позвоночный канал, в котором залегает спинной мозг. Это орган ЦНС, в сером веществе которого размещено большое количество пучков нейронов. Именно они посылают и принимают сигналы от головного мозга к различным органам. Спинной мозг делится на 31 сегмент, из которых выходит такое же количество нервных корешков. Нервные ветки выходят из полости позвоночного канала через фораминальные отверстия (просвет, который образует тело позвонка, его дуга, а также ножки дуги).
Некоторые люди не знают, сколько отделов в позвоночнике человека на самом деле. Различают 5 сегментов:
- Шейный.
- Грудной.
- Поясничный.
- Крестцовый.
- Копчиковый.
Все отделы позвоночника человека состоят из определенного количества элементов.
Таблица строения сегментов позвоночника:
| Сегмент позвоночника | Количество позвонков |
| Шейный | 7 позвонков (С1 – С7) |
| Грудной | 12 костных элементов (Th1 – Th12) |
| Поясничный | 5 костей (L1 – L5) |
| Крестцовый | 5 элементов (S1 – S5) |
| Копчиковый | От 3 до 5 позвонков (Со1 – Со5) |
Справка. У взрослых людей копчиковые позвонки срастаются в единую костную структуру.
Чтобы лучше понять, как устроен позвоночник, нужно рассмотреть особенности строения разных его отделов.
Как уже упоминалось, позвоночный столб имеет выгнутую в нескольких местах форму. Если посмотреть на него сбоку, то он напоминает букву S. Эти физиологичные изгибы называют лордоз (изгиб, обращенный вперед) и кифоз (изгиб назад). Лордоз наблюдается у всех людей на участке шейного и поясничного сегмента. Кифоз формируется в области груди и крестца.
С помощью этих изгибов человек способен сохранять равновесие при прямохождении. Во время динамичных, резких движений они пружинят, смягчая вибрации.
Позвоночный столб выполняет важнейшие функции: поддерживает голову, а также тело в вертикальной позиции, является опорой для остальных костных структур. Кроме того, позвоночник защищает от повреждения спинной мозг.
Анатомия шейного отдела
Шеный сегмент – это начальный отдел позвоночного столба. Как уже упоминалось, число позвонков, из которых он состоит, равняется семи. Они имеют следующее медицинское обозначение – от С1 до С7. На этом участке находится изгиб, который направлен вперед. Подвижность этого отдела самая высокая, благодаря чему люди могут двигать шеей в разные стороны, наклонять ее, поворачивать.
Внутри поперечных отростков позвонков шеи есть отверстия, в которых находятся позвоночные артерии. Они транспортируют кровь к головному мозгу. При смещении позвонков, образовании протрузий или грыж на этом участке нарушается кровоснабжение мозга из-за сжатия позвоночной артерии. Тогда возникают следующие симптомы: головная боль, вертиго (кружится голова), расстройства зрения, нарушение координации движений, речи. Так проявляется вертебро-базилярный синдром.
Начинается шейный отдел из атланта и аксиса. Строение верхних позвонков отличается. Первый состоит из передней и задней дужки, которые по бокам соединены костными утолщениями, при этом тело позвонка отсутствует. Второй имеет спереди зуб (отросток), который крепится связками к позвонковому каналу атланта. Благодаря такому строению, человек может вращать головой в разные стороны.
Шейный сегмент считается наиболее уязвимым к травматическому воздействию в отличие от других структур позвоночника. Это связано со слабостью шейных мышц, небольшими размерами костей, невысокой их прочностью.
Чаще всего шейный сегмент повреждается при прямом ударе тупым предметом, чрезмерном сгибании или разгибании шеи (при ДТП или нырянии на мели). При таких травмах может повредиться спинной мозг, а это грозит опасными осложнениями, вплоть до смерти.
Читайте также:
Грудной отдел
Далеко не все знают, сколько позвонков на грудном участке. Их количество составляет 12, они обозначаются следующим образом – Th1 – Th12, T1 – T12 или D1 – D12. Он имеет физиологический изгиб, направленный назад.
Грудной сегмент является составной частью задней стенки грудной клетки. Тела и поперечные отростки позвонков прикреплены к ребрам суставами. От позвоночника ребра тянутся к грудине, так формируется грудная клетка.
Грудной сегмент наименее подвижный. Это объясняется тем, что его позвонки соединены дисками, высота которых минимальна. К тому же, его двигательная активность ограничивается остистыми отростками позвонков и грудной клеткой.
Справка. Полость в позвоночном столбе грудного сегмента достаточно узкая. Это приводит к тому, что при появлении даже небольших грыж, опухолей или костных наростов, повреждаются нервные пучки и спинной мозг.
Поясничный сегмент
На участке поясницы размещены самые крупные позвонки.
Справка. В норме поясничный сегмент позвоночного столба содержит 5 позвонков. Однако у разных людей этот отдел может отличаться количеством позвонков. Речь идет о врожденной патологии под названием люмбализация. Тогда на участке поясницы в период внутриутробного развития формируется дополнительный позвонок (L6), который появляется из первого крестцового. Этот костный элемент частично или полностью отделяется от крестца.
У здорового человека внизу спины наблюдается изгиб, направленный вперед (как и шейный лордоз).
Поясничный сегмент связывает малоподвижный грудной и неподвижный крестцовый отделы. Этот участок позвоночника подвергается огромной нагрузке, так как на него давит весь корпус. Когда человек поднимает или переносит тяжелые предметы, то давление на поясницу увеличивается еще больше. По этой причине хрящевая прокладка на этом участке быстрее изнашивается. Под давлением позвонков на поверхности диска появляются трещины, тогда повышается риск разрыва наружной оболочки и выпадения пульпозного ядра. Так возникает грыжа диска, которая может сжимать нервные ветки, вызывая боль, неврологические расстройства (онемение ягодиц, паха, ног).
Строение позвонков
Позвонки являются связующими элементами позвоночника. Передняя утолщенная часть кости цилиндрической формы называется телом позвонка. Именно на эту часть приходится основная нагрузка. На задней части тела позвонка размещена дуга с отростками. Между телами и дужками находится позвоночный канал, который является вместилищем спинного мозга, сосудов, нервных пучков, жировой клетчатки.
Структура позвонка
Кроме того, внутри позвоночного канала расположены задняя продольная и желтая связки. Первая фиксирует тела позвонков, а вторая – дуги.
В позвоночном канале находится продольная и желтая связки
При дегенеративных изменениях хрящевых прокладок и суставов позвонки становятся нестабильными, тогда связки в позвоночном канале утолщаются, чтобы удержать их на месте. При сужении позвоночного канала даже небольшие образования вызывают компрессию спинного мозга.
Справка. Выявить сужение позвоночного канала на ранних стадиях поможет МРТ. Чтобы расширить просвет позвоночного столба, проводят спинальную декомпрессию.
От дуги позвонка отходит 2 поперечных, 4 суставных отростка (верхние и нижние), а также один остистый. К остистому и поперечным отросткам крепятся связки, мышцы, а суставные формируют дугоотросчатые (фасеточные) соединения. Дуга фиксируется на позвонке ножками.
Через фораминальные отверстия выходят нервы и сосуды спинного мозга
Отростки дужки, обращенные друг к другу, образуют фасеточные суставы. Между косточками находится хрящ, который уменьшает трение. Концы отростков заключены в суставную капсулу, продуцирующую суставную жидкость, которая отвечает за скольжение костных поверхностей. Дугоотросчатые сочленения обеспечивают дополнительную гибкость позвоночнику.
Ножки, тела и суставные отростки соседних позвонков образуют фораминальное отверстие. Именно через них нервные отростки и сосуды спинного мозга получают доступ к периферии.
Позвонки снаружи покрыты плотным кортикальным слоем, а внутри наполнены рыхлой тканью, которая заполнена костным мозгом, он выполняет кроветворную функцию.
Структура межпозвоночного диска
Анатомия межпозвонковых дисков достаточно сложная. На вид это округлая прокладка, которая соединяет 2 рядом расположенных позвонка. Снаружи диск покрыт фиброзным кольцом, внутри которого размещено упругое пульпозное ядро. Наружная оболочка удерживает студенистое ядро, не позволяет позвонкам смещаться. А внутренняя часть служит дополнительным амортизатором.
Межпозвоночный диск
В хрящевой прокладке взрослого человека отсутствуют кровеносные сосуды, поэтому она поглощает питательные вещества из кровеносных сосудов близлежащих позвонков.
Справка. Большинство медикаментов не попадают в межпозвонковый диск. Чтобы восстановить его структуру, проводят лазерную термодископластику.
У здорового человека фиброзное кольцо диска состоит из прочных волокон. Однако бывают случаи, когда под воздействием негативных факторов ткани наружной оболочки замещаются бесполезной рубцовой. Тогда повышается вероятность нарушения целостности фиброзной оболочки.
Спинной мозг
Строение спинного мозга сегментарное, он состоит из миллионов нервных волокон. Этот орган окружают 3 оболочки: мягкая, паутинная, твердая. Наружная твердая оболочка состоит из плотной фиброзной ткани, внутри которой находится спинной мозг и большое количество нервных корешков, омываемые ликворной жидкостью.
Спинной мозг выходит от головного мозга, а заканчивается на уровне 1 – 2 поясничных позвонков. От него отходит пучок нервных волокон, которые под ним образуют конский хвост (4 нижних поясничных, 5 крестцовых и копчиковых нервов, концевая нить спинного мозга). Он отвечает за иннервацию нижних конечностей, а также тазовых органов.
Нервные корешки выходят из позвоночного канала через фораминальные отверстия. Каждый участок спинного мозга передает нервный импульс. Например, нервные корешки шейного сегмента позвоночника отвечают за иннервацию шеи и рук, грудной – грудь, органы брюшной полости, поясничный и крестцовый – нижние конечности, органы малого таза.
Спинной мозг посылает сигнал по периферическим нервам к разным органам, таким способом он регулирует их функции. Далее информация от тканей поступает в ЦНС по сенсорным нервным волокнам.
Мышцы и связки позвоночника
Мышечные волокна, размещенные вокруг позвоночного столба, стабилизируют эту костную структуру, дают возможность совершать различные движения корпусом (повороты, наклоны). Мышцы фиксируются к отросткам позвоночника.
Нередко болезненные ощущения в спине связаны именно с повреждением мышц. Во время физической деятельности, заболеваний или травм позвоночника повышается вероятность их растяжения или спазма. В последнем случае происходит непроизвольное сокращение мышцы, тогда она не может расслабиться.
Справка. При повреждении межпозвоночных дисков, связок или суставов позвоночника мышцы, которые его окружают, рефлекторно сокращаются, чтобы стабилизировать поврежденный участок.
При мышечном спазме происходит скопление молочной кислоты в волокнах, так как они сжимают сосуды. Этот процесс сопровождается болезненными ощущениями. Когда мускулы расслабляются, просвет сосудов расширяется, молочная кислота вымывается кровью и болевой синдром исчезает.
Связки позвоночника делят на короткие и длинные. К первым относят – желтые, межостистые, надостистая, выйная, межпоперечные, а ко вторым – переднюю и заднюю продольную. Они размещены на передней, задней поверхности позвонков, а также по бокам.
Мышцы и связки фиксируют позвоночный столб в вертикальной позиции. Кроме того, они сдерживают от резких движений позвонки, защищая их от травмы.
Связь позвонков с различными органами
Позвоночник – это прочный каркас, который объединяет не только все кости скелета, но и многие органы. От него отходят нервные ветки, благодаря которым мозг регулирует работу всего организма. При нарушениях в позвоночном столбе нервы, которые иннервируют определенный орган, передают некорректную информацию, тогда его функциональность нарушается.
Костные элементы позвоночника связаны с определенными органами:
- С1 – С7 отвечают за нормальную работу органов слуха, зрения, связаны с головным мозгом. При чрезмерном напряжении мышц шейного отдела могут возникать головные боли, нарушения слуха и зрения.
- С7 связан с работой щитовидной железы. А С7 и D1 – D3 участвуют в работе сердца. При дегенеративных изменениях этих позвонков повышается вероятность скачков давления, стенокардии, аритмии.
- D4 – D8 связаны с желчным пузырем, печенью, желудком, поджелудочной железой, 12-перстной кишкой, селезенкой.
- D9 – D12 отвечают за нормальную функциональность надпочечников, почек. При появлении дискомфорта на этом участке следует посетить уролога, так как самостоятельно определить – болят почки или позвоночник, достаточно тяжело. 12-ый позвонок влияет на работу толстого и тонкого кишечника. При повреждении 9 позвонка может возникнуть аллергия.
- L1 – L2 отвечает за работу кишечника, при его повреждении повышается вероятность расстройств пищеварения. Поясничные позвонки имеют отношение к мочеполовым органам, нижним конечностям.
- Позвонки пояснично-крестцового отдела принимают сигналы от половых органов. При развитии воспалительных заболеваний на этом участке возникает дискомфорт.
Как видите позвоночник связан с работой многих органов. Поэтому при появлении дискомфорта на определенном участке не стоит самостоятельно устанавливать диагноз, сразу отправляйтесь к врачу.
Основные выводы
Позвоночник – это важнейшая костная структура организма. Он состоит из шейного, грудного, поясничного, крестцового, копчикового отделов. При неправильном положении позвонков нарушается функциональность органов, с которыми они связаны. К сожалению, позвоночный столб склонен к износу (особенно шейный и поясничный отдел), тогда повышается вероятность разрушения межпозвоночных дисков и самих костей. Чтобы избежать остеохондроза, образования протрузий, грыж диска или остеофитов, нужно уметь разгружать позвоночный столб и укреплять мышечный корсет.
Источник