Основание позвоночника закреплено в крестце – цельном треугольном блоке из кости в заднем отделе таза. Внизу крестец загибается вперед под углом примерно 50° относительно горизонтали, создавая прогиб в нижней части спины; чтобы его компенсировать, позвоночник изгибается дугой.

Позвоночник поднимается из тазового отдела тремя плавными изгибами, как кобра из корзины. Его форма, напоминающая латинскую букву «S», помогает сохранять вертикальное положение тела, а изгибы выпуклостью вперед (называемые лордозами) и выпуклостью назад (называемые кифозами) относительно центральной оси тяжести составляют для позвоночника пружинящий аппарат, смягчающий толчки. И таким образом предохраняющий головной мозг от повреждений при ходьбе, беге и прыжках. Если спина идеально ровная, с хорошей осанкой, то через ухо, вершину плеча, поясницу, коленный сустав и заднюю поверхность лодыжки можно мысленно провести прямую линию.

Рис. 1.1. Позвоночный столб человека состоит из 24 позвонков

Рис. 1.2. Крестцовый кифоз обусловливает наличие других изгибов позвоночника. Крайне важно, чтобы поясничный лордоз сохранял правильный изгиб

Изгиб выпуклостью вперед в нижней части позвоночника называется поясничным лордозом. За ним следует легкий изгиб выпуклостью назад в области груди, или грудной кифоз, и еще один изгиб выпуклостью вперед в области шеи – шейный лордоз. Поясничный лордоз уменьшается при сидении и увеличивается в положении стоя.

Поддержание хорошей осанки помогает достичь двух важных целей: обеспечить правильное распределение веса тела между передним и задним комплексами позвоночника и позволить нижней части спины сохранять легкий изгиб, принимая на себя толчки во время ходьбы.

Далее мы рассмотрим анатомическое строение позвоночника, позволяющее ему двигаться волнообразно, направляя и контролируя его движения.

Поясничные позвонки

Позвонки – это отдельные строительные блоки позвоночника. В каждом позвонке различают передний и задний отделы. Передний отдел состоит из круглого тела позвонка, по форме напоминающего катушку для ниток и предназначенного для того, чтобы позвонки легко складывались в вертикальную конструкцию. Задний отдел представляет собой дугу, которая защищает спинной мозг и служит для сочленения позвоночно-двигательных сегментов.

Рис. 1.3. Тело позвонка в его переднем отделе предназначено для объединения позвонков в вертикальную конструкцию, а также для того, чтобы выдерживать вес. Дуга позвонка в его заднем отделе служит для защиты спинного мозга и сочленения позвонков

Поясничный отдел позвоночника состоит из пяти позвонков. Нижний позвонок (L5) расположен на крестце, место их соединения называется пояснично-крестцовым суставом (L5 – S1). Этот отдел позвоночника подвергается наибольшим нагрузкам, поэтому с ним связано больше всего проблем. Чаще всего боли в пояснично-крестцовой области вызваны дисфункцией переднего или заднего (а иногда и обоих) комплексов позвоночника в этом месте.

Задний отдел представляет собой отходящую от тела позвонка костную дугу; вес тела на эту часть практически не распределяется. В положении стоя на нее приходится примерно 16 % веса тела, а в положении сидя, когда позвоночник согнут и отростки позвонка задействованы слабее, еще меньше. Если межпозвоночный диск сильно уплощился – при первичной стадии нарушения деятельности позвоночника, – на заднюю часть позвонка может приходиться намного больше веса (до 70 % всей тяжести, выдерживаемой позвоночником), что оказывает крайне разрушительное воздействие на позвоночно-двигательный сегмент.

От внешних углов дуги каждого позвонка отходят небольшие костные образования по бокам, или поперечные отростки, и остистый отросток (именно они видны под кожей как узлы в позвоночнике). Все эти костные выступы служат рычагами, к которым крепятся мышцы, ответственные за движения позвоночника.

Чтобы привести сегменты в движение, все мышцы тянут их только вниз. Это следует отметить особо, потому что сдавливание в пояснице – важнейшая причина болей в нижней части спины. Если к тому же вспомнить, сколько времени мы проводим стоя, в борьбе с воздействием силы тяжести, то можно понять, что сдавливание позвоночника обусловлено как минимум двумя причинами: нашим собственным весом, а также действием мышц, приводящих позвонки в движение. Есть еще и третья причина – сдавливание в положении сидя.

Тела позвонков, расположенные друг над другом с «прослойкой» из межпозвоночных дисков, создают уникальную гибкую структуру для сердцевины – спинного мозга, а соединения между ними часто называют хрящевыми соединениями (синхондрозами). Костные отростки по сторонам заднего комплекса позвоночника переплетаются, создавая цепь подвижных синовиальных суставов (или прерывистых соединений костей) по всей длине позвоночника. Соединения костей двух разных типов в переднем и заднем комплексах позвоночника формируют цельный двигательный сегмент.

Межпозвоночные диски не дают позвонкам контактировать друг с другом. Диск состоит из фиброзного кольца, способного выдерживать высокое давление, и упругого студенистого ядра. Длинный позвоночный столб, образующий спинномозговой канал, с высокопрочными эластичными фиброзными прослойками прекрасно выдерживает осевую нагрузку и в то же время очень упруг, он способен выдержать почти любой вес, давящий на тело сверху.

Равномерному распределению нагрузки способствует форма тел позвонков. Они сужены посередине и расширяются к несущим тяжесть краям. В отличие от других поясничных позвонков L5 тоньше в задней части, что необходимо для формирования поясничного лордоза. Межпозвоночный диск в этом месте тоже слегка клиновидный, хотя он самый объемный во всем позвоночнике, что позволяет ему принимать на себя вес позвоночного столба.

Рис. 1.4. Ячеистая структура губчатой костной ткани не позволяет кости разрушаться под давлением. Резервуар с кровью внутри позвонка позволяет амортизировать толчки

Рис. 1.5. Спинной мозг заканчивается на уровне второго поясничного позвонка (L2), а отходящие от него корешки идут дальше внутри спинномозгового канала, выходя наружу между сегментами через соответствующие межпозвоночные отверстия