какое значение имеет возникновение позвоночника
Позвоночник новорожденного
При рождении позвоночник имеет С-образную форму.
По своему развитию позвоночный столб формируется вокруг спинного мозга, образуя для него костное вместилище. Помимо защиты спинного мозга, позвоночный столб выполняет в организме и другие важные функции: является опорой для органов и тканей туловища, поддерживает голову, участвует в образовании стенок грудной и брюшной полостей и таза.
Строение позвонка новорожденного отличается тем, что её дуги представлены двумя половинами, которые не сращены ни с телом позвонка, ни между собой, а остистые отростки содержат небольшой участок костной ткани вдоль латеральных поверхностей своего основания.
Слияние дуги с телом позвонка происходит на первом году жизни, а слияние пластин дуг между собой — в разные сроки для разных позвонков. Примерно к трем месяцам жизни происходит слияние пластины дуг седьмого шейного и первого грудного позвонков.
Потом этот процесс постепенно распространяется по всему позвоночнику-по шейному отделу позвоночника снизу вверх, а по грудному и поясничному отделам — сверху вниз. При этом задняя дуга 1-го шейного позвонка становится костной к концу первого года, а дуги 5-го поясничного и крестцового отделов окостеневают к 5 годам. В 11—14 лет появляются ядра окостенения лимбусов, которые сливаются с телами позвонков 16—18 годам. Задержка такого слияния может указывать на наличие признаков инфантилизма.
У детей крестцовые позвонки существуют раздельно. В возрасте 17 — 25 лет они срастаются и образуют одну кость — крестец. Он имеет форму треугольника: кверху обращено основание, книзу — верхушка.
Формирование физиологических изгибов позвоночника
По мере роста и развития ребенка начинают формироваться физиологические изгибы позвоночника ребенка-лордоз в шейном и поясничном отделе и кифоз в грудном и крестцовом отделе.
По мере развития двигательных умений развиваются и изгибы позвоночника:
1) шейный лордоз (изгиб кпереди) возникает, когда ребенок начинает держать голову, это обычно происходит в 2-3 месяца.
2) грудной кифоз (изгиб кзади) формируется в возрасте 6-8 месяцев, когда ребенок самостоятельно начинает садится от 6-8 мес.
3) поясничный лордоз формируется после 9—12 месяцев, когда ребенок встает на ноги и начинает ходить.
Как видите, позвоночник новорожденного очень сильно отличается по строению, от позвоночника взрослого человека.
Какое значение имеет возникновение позвоночника
Лекция «Возрастная анатомия опорно-двигательного аппарата»
Стадии развития скелета в филогенезе.
У животных выделяют наружный и внутренний скелет.
Наружный скелет у разных животных (рис. 1) имеет разное строение и происхождение. У многих беспозвоночных он является продуктом выделения кожного эпителия: кутикула дождевого червя, хитин членистоногих, известковые раковины молюсков.
Наружный скелет у позвоночных появляется в форме чешуи у рыб. Из чешуй у высших рыб развиваются покровные кости головы и плечевого пояса.
Чешуя рыб и кожные окостенения наземных позвоночных всегда дополняются внутренним скелетом.
Внутренний скелет у низших животных (рис. 1) развит слабо и представляет собой систему соединительнотканных образований, иногда включающих рогоподобные волокна, кремниевые или известковые иглы.
Внутренний скелет у головоногих молюсков представлен хрящом.
У позвоночных животных внутренний скелет всегда хорошо развит.
У бесчерепных он перепончатый, у низших рыб – хрящевой, у высших рыб и наземных позвоночных он построен преимущественно из костной ткани.
Развитие скелета в онтогенезе у человека.
Согласно основному биогенетическому закону Геккеля-Мюллера онтогенез есть краткое повторение филогенеза. Онтогенез твердого скелета у человека не является исключением: в развитии костей у человека выделяются три последовательных стадии (рис. 2):
1. Соединительнотканная.
2. Хрящевая.
3. Костная.
Большинство костей в своем развитии последовательно проходят все три стадии – это вторичные кости. Ряд костей при развитии пропускают хрящевую стадию – это первичные кости. К первичным по развитию костям относятся: кости свода черепа, кости лицевого черепа, часть ключицы (акромиальный конец).
Первичные и вторичные кости.
По развитию кости человека делятся на две группы (рис. 3):
Характеристика остеобластов и остеокластов развиваюшейся кости.
Для развития костной ткани в костях необходимо наличие популяций двух видов клеток (рис. 4):
Остеобласты представляют собой кубовидной формы клетки (20-30 мкм в диаметре) с одним крупным ядром, располагающиеся близко друг к другу на костном матриксе (межклеточном веществе). Фибробласты продуцируют все компоненты костного матрикса. Они имеют два разных эмбриональных источника:
Для формирования кости как органа необходимо совместная работа двух видов клеток: остеобластов и остеокластов.
Cпособы развития костей (окостенения).
В зависимости от того где начинается формирование костной ткани в костях (включая их закладки) выделяют четыре способа окостенения (рис. 5):
При эндесмальном окостенении (рис. 5) первичная точка окостенения появляется в центре соединительнотканной закладки кости. Затем новообразующаяся костная ткань распространяется от цента органа к периферии. Таким способом окостеневают первичные кости. На месте первичной точки окостенения обычно наблюдается утолщение (например, теменной бугор, наружный затылочный выступ и т.п.).
Периходральное окостенение характерно для вторичных костей. Остеобласты выстраиваются на поверхности хрящевой закладки кости и начинают синтезировать костный матрикс. Это приводит с сдавливанию и нарушению трофика подлежащей хрящевой ткани, изменения которой активирует остеокласты. В результате этого на поверхности хрящевой закладки кости появляется и постепенно нарастает костная ткань (рис. 5). За счет перихондрального окостенения формируется компактное костное вещество. У длинных трубчатых костей так во внутриутробном периоде образуется диафиз.
При энхондральном окостенении точка (первичный очаг) окостенения появляется в центре хрящевой закладки кости. Затем костная ткань разрастается из центра к периферии (рис. 6). В результате этого формируется губчатое костное вещество. Этим способом развиваются вторичные кости: эпифизы и апофизы трубчатых костей, губчатые, плоские (кроме свода черепа) кости.
Периостальное окостенение происходит за счет надкостницы (periosteum, лат – надкостница). У детей за счет надкостницы кости растут в толщину (напоминаем, что рост кости в длину идет за счет метафизарного хряща)(рис. 6). У взрослых периостальное окостенение обеспечивает физиологическую регенерацию кости.
Развитие костей туловища (общие свойства). Развитие и аномалии развития позвонков.
Рис. 8. Развитие и аномалии развития позвонков.
Рис. 9. Расщелина дуг позвонков на протяжении всех грудных позвонков.
Кости туловища по развитию относятся к вторичным костям. Они окостеневают энхондрально (рис. 7).
Развитие позвонков:
У зародыша закладывается 38 позвонков: 7 шейных, 13 грудных, 5 поясничных, 12-13 крестцовых и копчиковых (рис. 8).
13-й грудной превращается в 1-й поясничный, последний поясничный – в 1-й крестцовый, Идет редукция большинства копчиковых позвонков.
Каждый позвонок имеет первоначально три ядра окостенения: в теле и по одному в каждой половинке дуги. Они срастаются лишь к третьему году жизни.
Вторичные центры появляются по верхнему и нижнему краям тела позвонка у девочек в 6-8 лет, у мальчиков – в 7-9 лет. Они прирастают к телу позвонка в 20-25 лет.
Самостоятельные ядра окостенения образуются в отростках позвонков.
Аномалии развития позвонков (рис. 8, 9):
— Врожденные расщелины позвонков:
— Клиновидные позвонки и полупозвонки.
— Платиспондилия – расширение тела позвонка в поперечнике.
— Брахиспондилия – уменьшение тела позвонка по высоте, уплощение и укорочение.
— Аномалии суставных отростков: аномалии положения, аномалии величины, аномалии сочленения, отсутствие суставных отростков.
— Спондилолиз – дефект в межсуставной части дуги позвонка.
— Врожденные синостозы: полный и частичный.
— Os odontoideum – неслияние зуба с телом осевого позвонка.
— Ассимиляция (окципитализация) атланта – слияние атланта с затылочной костью.
— Сакрализация – полное или частичное слияние последнего поясничного позвонка с крестцом.
— Люмбализация – наличие шестого поясничного позвонка (за счет мобилизации первого крестцового).
Развитие и аномалии развития ребер и грудины.
Рис. 10. Развитие и аномалии развития ребер.
Рис. 11. Развитие и аномалии развития грудины.
Развитие ребер (рис. 10):
Закладывается 13 пар ребер. Затем 13-е ребро редуцируется и срастается с поперечным отростком 1-го поясничного позвонка.
Основных точек окостенения в ребре две: точка окостенения на месте будущего угла ребра (окостеневает тело ребра) и в головке ребра (на 15-20 году жизни). У 10 верхних ребер появляется точка окостенения в бугорке ребра.
Передние концы 9 пар верхних ребер образуют грудные полоски – источник развития грудины.
Развитие грудины (рис. 11):
Источником развития грудины являются грудные полоски – расширенные концы хрящевых концов девяти пар верхних ребер. В грудине бывает до 13 точек окостенения.
Аномалии развития ребер (рис. 10):
— Отсутствие ребра
— Отсутствие части ребра
— Дефект ребра
— Раздвоение ребра (вилка Лушки)
— Шейное ребро
— XIII ребро
Аномалии развития грудины (рис. 11):
— Аплазия рукоятки грудины
— Отсутствие отдельных сегментов тела грудины <
— Расщепление грудину
— Отсутствие тела грудины
— Воронкообразная деформация
— Куриная грудь
Развитие костей конечностей.
Рис. 14. Развитие эпифизов трубчатых костей.
Рис. 15. Развитие костей верхней конечности.
Рис. 16. Развитие тазовой и бедренной костей.
Кости конечностей по развитию относятся к вторичным костям. Исключение представляет собой ключица: ее тело и акромиальный конец окостеневают эндесмально (точка окостенения появляется на 6-7-й неделях внутриутробного развития.
Диафизы длинных трубчатых костей окостеневают перихондральными и энходральными способами. В диафизах первичная точка окостенения появляется на 2-м – начале 3-го месяцев внутриутробного развития и растет по направлению к проксимального и дистальному эпифизам.
Эпифизы и апофизы длинных трубчатых костей окостеневают энходральным способом. Они у новорожденных хрящевые. Вторичные точки окостенения появляются в течение первых 5-10 лет жизни. Исключение составляют эпифизы костей, образующих коленный сустав: точка окостенения в дистальном конце бедренной кости появляется на 6 месяце, а в проксимальном конце большеберцовой кости – на 7 месяце внутриутробного развития. Прирастают эпифизы к диафизам после 15-17 лет и позже.
Варианты и аномалии развитие костей конечностей.
Рис. 19. Аномалии развития костей верхней конечности.
Рис. 20. Аномалии развития костей нижней конечности.
Аномалии развития лопатки:
Аномалии развития ключицы:
Варианты и аномалии развития плечевой кости
Аномалии развития костей предплечья:
Аномалии развития костей кисти:
Варианты и аномалии развития тазовой кости:
Варианты и аномалии развития бедренной кости:
Варианты и аномалии развития костей голени:
Варианты и аномалии развития костей стопы
Развитие костей черепа.
Рис. 22. Источники развития костей лицевого черепа.
Рис. 24. Развитие костей черепа после рождения.
Кости свода и лицевого черепа по развитию относятся к первичным костям, окостеневающим на основе соединительной ткани эндесмальным способом окостенения.
Кости лицевого черепа развиваются на основе жаберных дуг (первой и второй висцеральной дуги).
Из первой висцеральной дуги развиваются следующие кости: верхняя, нижняя челюсти, частично скуловая и небные кости, медиальная пластинка крыловидного отростка клиновидной кости; молоточек, наковальня – слуховые косточки; костное небо и его швы, нижняя часть глазницы.
Из второй висцеральной дуги развиваются: стремечко, шиловидный отросток височной кости, малые рога подъязычной.
Кости основания черепа проходят три стадии развития: соединительнотканную, хрящевую и костную. Т.е. они являются вторичными. Они окостеневают энхондрально.
Варианты и аномалии развития костей черепа.
Рис. 25. Вставочные кости швов черепа (слева), деформации черепа (справа).
Известны следующие аномалии развития черепа
Филогенез соединений костей
У рыб, обитающих в водной среде, многочисленные кости скелета (рис. 28) соединяются при помощи непрерывных соединений: соеденительнотканных и хрящевых.
Важным биомеханическим фактором, повлиявшим на филогенез соединений костей, является выход животных на сушу. Кратковременное пребываниена твердой поверхности (в том числе перемещение с места на место), которое наблюдается, напрмер, у двоякодышащих рыб, приводит к появлению гемиартрозов между костями конечностей (рис. 29). Большинство исследователей считают такую форму пререходной от снартроза к диартрозу.
Окончательный выход животных на сушу формирует два направления морфогенеза мягкого остова. Во-первых, формируются суставы со всеми обязательными и вспомогательными элементами и высокой степенью подвижности. Во-вторых, в местах контакта костей с увеличившейся нагрузкой (из-за возросшего действия силы тяжести) формируются синостозы (кости срастаются между собой). Признаки обоих изменений строения соединений костей уже выявляются у земноводных (рис. 30).
Онтогенез соединений костей
Рис. 31. Варианты дисплазии тазобедренного сустава.
В онтегенезе соединения костей наблюдаются сходные с филогенезом тенденции. Первоначально все соединения образованые скоплением мезенхимальных клеток (эмбриональная соединительная ткань).
В конце первой половины пренатального онтогенеза (16-18-ая недели внутриутробного развития) между костями, которые смещаются (движутся) друг относительно друга, формируются суставы. Важным биомеханическим фактором их морфогенеза являются силы мышц, двигающих кости. Между зачатками костей, которые соединяются без смещание, формируются непрерывные соединения.
У новорожденных имеется закладка всех элементов суставов на нижней конечности. Однако большинство из них достигают функциональной зрелости к юношескому возрасту.
Основной аномалией развития соединения костей является дисплазия суставов. Для данные аномалии характерно изменение формы одной из суставных поверхностей, сопровождающееся изменениями строения расположенных рядом элементов сустава (рис. 31).
Как позвоночник функционирует или анатомия позвоночного столба
Поскольку позвоночник должен выдерживать грузы и быть гибким одновременно, анатомия его является особенной. Он состоит из стабильных компонентов (тела позвонков) и гибких компонентов (межпозвонковые диски и позвоночные суставы). Только их комбинация обеспечивает стабильность, гибкость и хорошее распределение нагрузки. Существуют также капсулы, связки, сухожилия, мышцы и нервы, которые соединяют отдельные позвонки и большие части позвоночника. Если на каком-то уровне позвоночника произойдут патологические изменения, то это сразу отразится на здоровье, а, значит, и жизни человека. Причем нарушения могут быть вызваны всевозможными причинами – возрастом, болезнью, избыточным весом, отсутствием физических упражнений, чрезмерным увлечением спортом или элементарной усталостью.
В этой статье мы остановимся на строении позвоночника, его функциях и других характеристиках, чтобы было легче понять, как сохранить здоровье главного остова тела и (или) избавиться от недуга.
Многофункциональность позвоночника
Форма позвоночника позволяет человеку стоять, ходить, сохраняя баланс, наклоняться и выдерживать серьезные нагрузки.
Внутри сквозного отверстия позвоночной трубки находится спинной мозг, благодаря которому многочисленные функции организма выполняются автоматически. Это уязвимое образование надежно спрятано под сильными мышцами, крепкими связками и хрящами позвонков. Его поражение возможно только при травме сегментов позвоночника.
Позвоночник смягчает нагрузки, он пружинит разнообразные сотрясения благодаря соединительным хрящевым дискам, крепким связкам и мышцам. В результате спинной мозг защищен от повреждений при толчках, резких движениях и даже элементарной ходьбе.
Общая анатомия главного остова тела
Немного о позвонках
Тела позвонков «смотрят» вперед, в то время как позвоночные арки направлены назад. Позвонки лежат наклонно-горизонтально один над другим и образуют футляр, в котором находится спинной мозг и его нервные корни. Крестец и копчик состоят из сплавленных позвонков.
Связки
Связочный аппарат стабилизирует позвоночник в продольной оси, также при наклоне вперед и назад.
Мышцы
Позвоночный столб окружает мышечный каркас. Он удерживает и растягивает позвоночник, поворачивают его в определенной степени или сгибает его вперед, назад и вбок.
Области позвоночника
В позвоночном столбе выделяются пять отделов, каждый из них имеет специфические черты.
Верхний отдел – наиболее важный, так как он расположен ближе всего к головному мозгу и снабжает его кровью. Первый позвонок крепится к основанию черепа. Он называется атлантом, хоть достаточно миниатюрен, весит не больше 30 г, так как состоит только из двух дуг без тела. При травме шейного отдела может быть летальный исход. Благодаря шейным позвонкам человек может поворачивать голову на 180 градусов, наклонять ее, двигать шеей. При поражении этого отдела могут появляться головные боли, нарушение зрения, может страдать вестибулярный аппарат, человек теряет чувство равновесия и баланса, происходит дезориентация.
Грудной отдел выгнут С-образно выпуклостью назад. Этот отдел не столь мобилен, как вышеописанный. К специальным ямкам поперечных отростков прикреплены ребра, которые защищают важные органы человека – сердце и легкие. Позвонки становятся более широкими, ведь нагрузка на них увеличивается.
Позвонки этого отдела испытывают мощные нагрузки – они амортизируют всё тело при движении. Именно этот отдел наиболее подвержен травмам и грыжеобразованию, особенно они возникают при подъеме неадекватных грузов, при неправильном выполнении физических упражнений. Поясничные позвонки самые объемные.
Крестцово-подвздошное соединение относится к группе так называемых плотных суставов. Во время движения он передает силу от позвоночника через таз в ноги и находится под сильным напряжением. Кость крестца образована 5 позвонками, которые срастаются к 23-25 годам, она имеет треугольной форму. Копчик представляет собой рудимент, он помогает женщинам во время родов. У рожающих кости копчика могут слегка расходиться, обеспечивая возможность прохождения новорожденного через родовые пути. Копчик помогает позвоночнику справляться с нагрузкой на него во время сидения. Через отверстия нижней части позвоночного столба происходит иннервация органов малого таза и нижних конечностей.
Двигательный сегмент позвоночника
Центральные функциональные элементы позвоночника суммируются под термином «сегмент движения» Такой сегмент состоит из двух позвоночных суставов на одной высоте, межпозвонкового диска и связанных с ним мышц и связок.
Каждый анатомический сегмент ответственен за определенную функцию. Если сегмент движения не работает должным образом, он немедленно воздействует на следующий сегмент и, наконец, на всю структуру: В итоге при патологии крестцового сегмента боли могут ощущаться в области шеи или в середине спины. В то же время, конечно, сигналы боли также достигают мозга. В общем, повреждение одного места приводит к широкому разнообразию мест болевого синдрома и характера боли.
Спинной мозг
В позвоночном канале проходит чувствительный спинной мозг, окруженный охраняющими его оболочками. Сам он надежно защищен, но нервные волокна, которые выходят в отверстия позвонков уязвимы. При смещении позвонков, в результате болезней они деформируются, воспаляются и импульсопередача меняется, то есть слаженная работа организма нарушается.
Строение позвоночника и слаженная работа всех органов
В этой статье мы только поверхностно рассказали о строении позвоночника. Но даже благодаря этой информации становится понятным, как важно уделять остову скелета должное внимание. Гиподинамия нарушает баланс мышц спины. В этом случае травма может возникнуть даже при небольшом напряжении.
Как и любой орган, позвоночник с годами стареет. Его компенсаторные возможности уменьшаются, а кости становятся хрупкими. Патологические процессы могут происходить и в диске, из-за чего появляются разнообразные болезни. Наиболее распространенные из них – межпозвоночные грыжи, анкилозирующий спондилит, остеохондроз.
Позвоночник связан с каждым органом нервными окончаниями, поэтому при его поражении будут страдать и внутренние органы. Стоит хотя бы одному звену из этой совершенной системы выйти из строя – начинаются проблемы. Для того, чтобы сохранить здоровый позвоночник каждый человек должен двигаться. Причем, чем больше упражнений и чем они разнообразнее, тем лучше. Возможности для физической активности многообразны. Правильный вид спорта можно найти для каждого человека.
Для поддержания здоровья позвоночника необходимо заботиться об осанке с детского возраста, регулярно заниматься физкультурой, избегать поднятия тяжестей и следить за весом. Формирование правильной осанки – это залог высокого уровня физического и психического здоровья. От того, в каком состоянии находится главный стержень тела, зависит жизнеспособность и активность человека.
ДЛЯ СВЯЗИ С НАМИ
Чтобы получить полную информацию о видах лечения и профилактике заболеваний ортопедии, ревматологии или неврологии, пожалуйста, обратитесь к нам:
телефон +7(495)120-46-92
эл.почта info@euromed.academy
Форма обратной связи 
Telegram 
Мы в WhatsApp