Биомеханика позвоночного столба.
🧬 Позвоночный столб — ось тела, которая должна соответствовать двум противоположным механическим условиям: устойчивости и пластичности. Это достигается особенностями его собственной «вантовой» структуры.
⚓️ Фактически в симметричном положении позвоночный столб в целом можно рассматривать как мачту корабля. Эта мачта опирается на таз и продолжается до головы:
— на уровне плечевого пояса поддерживает поперечную грота-рею (плечевой пояс)
— на всех уровнях есть натяжные устройства, играющие роль вантов (соединяют мачту с основанием — тазом)
💪 По мнению Н.А. Бернштейна, мышцы туловища — это не только двигательный, но и структурный элемент, без которого прочность позвоночника мало отличается от нуля.
🦵 Механизм компенсации: когда масса тела переносится на одну ногу, тазовая ось наклоняется в противоположную сторону, и возникает компенсаторная деформация:
— в поясничной области — выпуклость в сторону свободной ноги
— в грудном отделе — вогнутость
— в шейном отделе — вогнутость
🧠 Эта адаптация находится под контролем экстрапирамидной системы, которая изменяет тонус мышц, поддерживающих позу.
🔥 Главную роль в статике и динамике позвоночника играют глубокие мышцы спины (выпрямители туловища). Их главный антагонист — прямая мышца живота (сгибатель туловища).
⚙️ Огромные нагрузки: для уравновешивания мышц живота выпрямитель туловища развивает усилие порядка 350 кг. Межпозвоночные диски испытывают осевую нагрузку до 400 кг — силы, достаточной для разрыва фиброзного кольца и выталкивания пульпозного ядра.
📐 4 физиологических изгиба в сагиттальной плоскости позволяют позвоночнику выдерживать осевую нагрузку в 18 раз больше, чем бетонный столб такой же толщины.
🔄 Динамика изгибов:
— При наклоне вперёд → увеличивается грудной кифоз, уменьшаются шейный и поясничный лордозы
— При разгибании → увеличиваются шейный и поясничный лордозы, уменьшается грудной кифоз
🎯 Самая перегруженная дуга — поясничный лордоз, амортизирующий нагрузку всего тела при вертикальном положении человека.