Длинный позвоночный столб, состоящий из тел позвонков, напоминающих катушки для ниток, спереди и сзади усилен двумя похожими на ремни связками – передней и задней продольными связками. Передняя продольная связка – самая мощная в нашей спине; соединяя передние поверхности тел позвонков, она не дает позвоночнику слишком сильно прогибаться. Она также не позволяет нижнему отделу позвоночника чрезмерно изгибаться вперед в лордозе, когда мы поднимаем тяжести.
Рис. 1.9. Передняя и задняя продольные связки стягивают передние и задние поверхности тел позвонков, создавая своеобразную «смирительную рубашку» из связок
Задняя продольная связка проходит по задним отделам тел позвонков, соединяя задние поверхности межпозвоночных дисков благодаря перекрестному переплетению волокон, усиливающему их задние стенки. Нужно заметить, что она может быть поражена в случае грыжи межпозвоночного диска (см. главу 5). Эта связка, в отличие от остальных, хорошо иннервирова и чрезвычайно чувствительна к растягиванию выдавливающимся веществом межпозвоночного диска.
Межпозвоночный диск
Упрощенно говоря, движения позвоночника – это главным образом наклоны во всех направлениях тел позвонков, расположенных на межпозвоночных дисках. Эти движения контролируются задним комплексом позвоночника.
Межпозвоночные диски – это прокладки, жизненно необходимые нашему позвоночнику. Благодаря высокому внутреннему давлению они раздвигают позвонки и в то же время соединяют их. Диск почти не поддается сжатию. Для наглядности представьте, что вы стоите на широкой доске на большом надувном мяче. Именно благодаря дискам движения позвоночника становятся более непринужденными и плавными.
Каждый диск состоит из полужидкого ядра и прочной сетчатой стенки, или фиброзного кольца. Кольцо, в свою очередь, состоит приблизительно из 12 тонких слоев (пластинок). При сгибании позвоночника волокна пластинок идут в диагонально противоположных направлениях. Таким образом создается прочная многослойная сетка в форме кольца, расположенная по краю диска и надежно прикрепленная к верхнему и нижнему позвонкам. Фиброзное кольцо не только соединяет позвонки, но и держит ядро под давлением.
Рис. 1.10. Каждый диск состоит из студенистого ядра, похожего на перламутр, и прочной многослойной стенки, которая держит ядро под давлением и соединяет позвонки
Пластинки на задней части диска тоньше, они плотнее прижаты друг к другу. Это дает возможность позвонкам свободнее расходиться, чтобы позвоночник мог согнуться вперед, но это же и ослабляет их, создавая опасность того, что при слишком свободном наклоне кольцо может разорваться.
Диск позвонка L5 обычно имеет форму почки, более длинная боковая сторона остается незащищенной, из-за чего укрепляется задняя стенка. К сожалению, такой диск сильнее травмируется в местах изгиба на задней поверхности, когда нагрузка при поворотах спины передается на диск. Позднее я расскажу вам, как именно поднятие тяжестей приводит к разрушению стенки в этих местах.
Ядро диска имеет уникальную молекулярную структуру, обеспечивающую всасывание жидкости, чтобы сохранять воду под давлением. (Если поместить здоровое ядро диска в блюдце с водой, оно разбухнет и увеличится в три раза.) Такая мощная всасывающая сила позволяет поддерживать высокое давление в ядре, и оно не сплющивается и не высыхает под действием постоянных нагрузок, как это произошло бы с обычной губкой.
У молодого человека ядро диска состоит из воды почти на 90 %, но с возрастом оно слабее удерживает воду. Но в любом случае активное всасывание воды создает сильное давление внутри диска. Это не только не дает ему сплющиться, но и выталкивает стенки диска наружу – оригинальное инженерное решение, очень полезное для позвоночника. Сопротивление стенок, противостоящих внешним силам, делает их более прочными и придает каждому связующему звену между позвонками эластичность. Так усиливается каждый сегмент, и позвоночник остается упругим по всей длине.
В физике диск, функционирующий таким образом, называется гидравлическим мешком. Давление на содержащуюся в нем жидкость равномерно распределяется наружу по всем направлениям. Для позвоночника это очень важно, и содержание жидкости в диске имеет решающее значение для его нормального функционирования.
Упругость позвоночника очень важна для поддержания вертикального положения тела. «Мешки» с жидкостью в положении стоя сдавливаются еще сильнее, превращая позвоночник в пружину, мгновенно разгибающуюся после наклона. Именно за счет упругости человеческий позвоночник может быть таким длинным и тонким. В противном случае бы потребовались огромные и мощные мышцы, способные разогнуть нас после наклона.
Рис. 1.11. Ядро диска функционирует как гидравлический мешок, равномерно распределяя давление по всем направлениям
Но у вертикальной позы есть и свои недостатки. Сегменты в самом низу позвоночника разрушаются под его собственным весом. Давление на нижнюю часть позвоночника – основная причина болей в пояснично-крестцовой области.
Движения позвоночника
Движения позвоночника – это комбинация скольжения, наклонов и поворотов, хотя каждый отдельный позвонок вносит в них очень малую лепту. Однако их взаимное расположение приводит в конечном итоге к невероятной подвижности в широком диапазоне. Именно благодаря строению позвоночника мы можем отклониться назад, проходя под планкой в танце лимбо[1], или подстричь ногти на ногах. Ну, может, это не всем под силу, но, по крайней мере, большинству.
Скольжение – самое ограниченное из всех движений позвоночника. Верхний позвонок может скользить крест-накрест (вперед-назад или из стороны в сторону) относительно нижнего, но диапазон этих движений совсем незначительный. Скольжение – это скорее вспомогательное движение, позволяющее позвонку принять наилучшую позицию для основного движения; оно как бы подготавливает позвонки к более опасным движениям – наклонам и поворотам.
Когда мы наклоняемся, чтобы достать руками до пальцев ног, каждый из позвонков поочередно двигается вперед, надавливая на нижний позвонок и приводя вышележащий позвонок в наилучшее положение для наклона. Скольжение придает движениям всех живых существ характерную плавность (вспомните бегущего гепарда). Без него все движения становятся резкими и дергаными, а не плавными и широкими. В суставах старушки, дрожащей походкой идущей по дорожке, почти не происходит скольжения.
