Движения отдельных позвонков в сумме определяют движение всего позвоночника. Наиболее подвижны шейный и поясничный отделы позвоночника, а наименее подвижен грудной отдел вследствие его соединения с ребрами. Подвижность крестцового отдела также минимальна.
3. Амортизация.
Благодаря свойствам гликозамингликанов (они были описаны выше) межпозвонковый диск работает как амортизатор.
Позвоночный столб может выполнять следующие движения:
• сгибание и разгибание (общая амплитуда – 170–245);
• наклоны вправо и влево (общий размах – 165°);
• повороты вправо и влево (около 120°).
Из-за чего в межпозвонковых дисках возникают дегенеративные изменения?
На сегодняшний день существует одиннадцать теорий, каждая из которых пытается объяснить патологические изменения в межпозвоночном диске. Это инволюционная, гормональная, сосудистая, инфекционная, инфекционно-аллергическая, биоэлектретная, механическая, аномальная, функциональная и наследственная теории. Предполагаемые причины изменений в межпозвонковых дисках видны из названий этих теорий.
В последнее время была выдвинута еще одна теория – мультифакторная. Согласно этой теории, для развития остеохондроза необходима генетическая предрасположенность, а для проявления этой предрасположенности необходимо воздействие различных факторов.
Ни одна из перечисленных выше теорий не может объяснить все явления полностью. Ученые признают существование пробелов и противоречий в теориях, объясняющих причины остеохондроза, и считают, что эта проблема еще ждет своего окончательного разрешения.
Нельзя не обратить внимание на два фактора, которые отмечены во всех существующих теориях. Это локальные перегрузки и нарушение питания дисков.
Я предлагаю на суд моих коллег и читателей собственную теорию возникновения болей в позвоночнике, которая объясняет причины дистрофических изменений в дисках, смежных позвонках, межпозвонковых суставах, мышцах, связках и вообще во всех сегментах позвоночника.
Возникновению этой теории предшествовали глубокий анализ существующих на сегодняшний день объяснений возникновения остеохондроза, изучение монографий и книг уважаемых мною ученых. Она возникла после 23 лет работы в области мануальной терапии.
Я назвал свою теорию защитной.
Итак, чтобы понять причины остеохондроза позвоночника, необходимо в первую очередь обратить внимание не на межпозвонковые диски, позвонки, суставы и мышцы, а на головной и спинной мозг. Да-да, именно на эти структуры, самые основные в нашем организме, которые контролируют работу всех клеток, органов и систем.
В медицине эти структуры объединены под общим названием – центральная нервная система, основным анатомическим элементом которой является нервная клетка – самая высшая материя организма.
Нервная клетка
Наше тело состоит из 220 разновидностей клеток. Все они организованы по одному принципу, но выполняют разные функции. Внешнее отличие нервной клетки (рис. 2) от всех остальных состоит в том, что она имеет отростки двух типов:
– короткие отростки размером 1–3 мм (их можно насчитать от двух до сотни и более), древовидно ветвящиеся (отсюда и их название – дентриты, в переводе с греческого dentron означает «дерево»);
– длинный отросток, отходящий от тела клетки, который тянется на большое расcтояние – до 1,5–1,7 м. Он составляет основной, или осевой, отросток нервной клетки. Его называют аксоном (в переводе с латыни axis – ось, основание, основной).
Нервная клетка имеет серый цвет, а ее отростки (дентриты и аксон) – белый, так как белый цвет имеет миелиновая оболочка, покрывающая снаружи отростки подобно тому, как изоляция покрывает провода.
Нервная клетка со всеми отростками и конечными разветвлениями называется нейроном. Проникая своими разветвлениями во все органы и ткани, нервные клетки связывают все части организма человека в единое целое, контролируя его.
Рис. 2. Нервная клетка
С точки зрения кибернетики живой организм – это уникальная кибернетическая машина, способная к самоуправлению. Как указывал еще И. П. Павлов, человек – система в высочайшей степени саморегулирующаяся, сама себя поддерживающая, направляющая и даже совершенствующая. И все эти функции выполняет нервная система, состоящая из миллиардов нервных клеток (до 45 миллиардов), высшим отделом которой является головной мозг, контролирующий все процессы организма, работу каждой клетки.
Головной мозг
В головном мозге различают серое вещество и белое вещество. Серое вещество – это скопление нервных клеток, которое находится в коре головного мозга. Каждый участок коры представляет собой нервный центр, который контролирует ту или иную функцию организма.
Рис. 3. Головной мозг
От нервных центров по основному отростку (аксону) идут сигналы к каждой клетке и каждому органу тела, заставляя их путем электрической стимуляции выполнять определенную функцию. Нервные центры состоят из сотен и даже тысяч нервных клеток.
Соответственно существует такое же количество аксонов. Они собираются в пучки (так называемые тракты), которые, соединяясь вместе, образуют общий «кабель» – спинной мозг.
Спинной мозг
Представляет собой длинный, несколько сплющенный цилиндрический тяж, который вверху является продолжением продолговатого мозга, а внизу заканчивается коническим заострением на уровне 2-го поясничного позвонка (рис. 4).
Рис. 4. Спинной мозг
Длина спинного мозга у женщин достигает 42 см, у мужчин – 45 см. Говоря современным языком, головной мозг – это процессор, а спинной мозг – кабель, дающий возможность управления и обратной связи.
Чтобы сигналы от центров головного мозга дошли до определенных структур тела или органов, необходимо распределение аксонов по ходу следования основного «кабеля».
Поэтому весь спинной мозг состоит из 31 сегмента. Существует 8 шейных сегментов, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый. Через определенный сегмент головной мозг распределяет электрические сигналы на определенную структуру тела или орган.
Все сегменты устроены одинаково. Они состоят из серого и белого веществ, как и головной мозг. Серое вещество, то есть нервные клетки, находится в центре и по форме напоминает крылья бабочки, или букву Н (рис. 5). Вокруг нервных клеток проходят пучки или тракты аксонов, имеющих белый цвет.
Рис. 5. Два сегмента спинного мозга
От нервных клеток спинного мозга, то есть от правой и левой половины каждого сегмента, парами отходят основные отростки-аксоны, из которых образуются левый и правый нервы сегмента. Поперечный отрезок спинного мозга и связанных с ним правого и левого спинномозговых нервов, через которые головной мозг контролирует определенный участок тела, называется нервным сегментом (рис. 6).
Рис. 6. Нервный сегмент
В пределах одного сегмента замыкается короткая рефлекторная дуга (рис. 7). Это промежуточное связующее звено между головным мозгом и телом.
Рис. 7. Рефлекторная дуга
В одном нервном корешке можно насчитать от 1,5 до 2 тысяч аксонов. И если от спинного мозга отходит 31 пара нервных корешков, то можно подсчитать, через какое количество «проводков» головной мозг контролирует весь организм.
На сегодняшний день известно, через какой конкретно сегмент спинного мозга головной мозг контролирует ту или иную часть тела или органа (рис. 8).
Если в позвоночнике возникают проблемы, это обязательно сказывается на состоянии всего организма. В зависимости от того, какой сегмент позвоночника затронут, появляются различные симптомы и патологические состояния (табл. 1).
Таблица 1. Симптомы и патологические состояния, которые могут возникнуть при проблемах позвоночника
Рис. 8. Схема контроля головного мозга органов и систем через сегменты спинного мозга
Истина 2. Защитный блок – первопричина всех проблем
Системы кровоснабжения и защиты спинного мозга. «Электронные датчики» опасного натяжения и сжатия. Схема блокирования позвоночных сегментов.
Итак, состояние позвоночника сказывается на здоровье всего организма. Но откуда появляются проблемы в самом позвоночнике? Чтобы ответить на этот вопрос, необходимо внимательно рассмотреть системы кровоснабжения и защиты спинного мозга.
Для поддержания своей жизнедеятельности нервные клетки нуждаются в постоянном притоке энергии (АТФ). Запаса энергии в самой клетке хватает лишь на 5–6 минут. Это объясняет, почему полная остановка кровотока в каком-либо участке мозга (например, при инсульте) приводит к необратимой гибели нейронов в течение 5–6 минут.
Энергию клетки получают через артериальный кровоток: он приносит глюкозу и кислород. При воздействии кислорода на глюкозу (то есть при окислении) высвобождается энергия, которую и использует нервная клетка. Поэтому в крови должно быть определенное количество сахара и кислорода. Сахар человек получает с пищей, а кислород – при дыхании. Энергетические потребности увеличиваются при напряженной умственной или физической работе, при стрессе.
Головной мозг снабжают кровью четыре артерии (две сонные артерии – переднюю половину мозга, две позвоночные артерии – заднюю половину). Кровоснабжение любого другого органа осуществляется одной, максимум двумя артериями, здесь же используется целых четыре артерии!
Вес головного мозга в среднем всего лишь чуть больше 1500 г (около 2 % от массы тела), а протекает через него до 800 мл крови в минуту. Это очень много, если сравнивать мозг с другими органами человеческого тела.
Спинной мозг кровоснабжается тремя спинальными артериями, одной передней и двумя задними, образованными из артерий, берущих свое начало от межреберных, грудных и поясничных ветвей брюшного отдела аорты, а также от ветвей подключичной, позвоночной и шейных артерий (так называемые радикуло-медуллярные артерии). Вес спинного мозга в среднем 50–60 г.
При дыхании головной и спинной мозг потребляют до 20 % вдыхаемого кислорода. Это еще раз доказывает, насколько важна работа нервных клеток и как велики ее энергетические потребности.
Так как головной и спинной мозг являются основными структурами нашего организма, эти структуры должны быть максимально защищены.
Головной мозг защищен костями черепа, одними из самых крепких костей организма. Спинной мозг защищен позвоночным столбом, который состоит из позвонков.
Рис. 9. Позвоночный столб
Позвоночный столб
В шейном отделе насчитывается 7 позвонков (С1-С7), в грудном – 12 (T1-T12), в поясничном – 5 (L1-L5), в крестцовом – 5 позвонков (S1-S5), сросшихся воедино. Кроме того, существуют также от 3 до 5 маленьких позвонков в копчике (рис. 9).
По сути, позвонки надеты на стержень, которым является спинной мозг. Вне зависимости от принадлежности к какому-либо определенному отделу позвоночника все позвонки имеют общее строение и состоят из тела, дуги и отростков (рис. 10).
Рис. 10. Строение позвонка
Позвонок
Тело позвонка напоминает по своему строению уплощенный цилиндр и образовано из достаточно мягкого (по сравнению с другими частями позвонка) губчатого вещества. Именно тела позвонков вместе с межпозвонковыми дисками составляют позвоночный столб, несущий основную осевую нагрузку. Тело каждого позвонка имеет свои особенности. Чем ниже находится позвонок, тем крупнее его тело. Это связано с тем, что осевая нагрузка на позвоночный столб увеличивается сверху вниз.
Дуга прикрепляется к телу позвонка сзади двумя ножками, тем самым образуя позвоночное отверстие. Из совокупности позвоночных отверстий образуется позвоночный канал, который защищает от внешних повреждений находящийся в нем спинной мозг. На дуге находятся приспособления для движения позвонков – отростки.
Остистый отросток отходит от дуги назад. По бокам справа и слева находятся два поперечных отростка. Вверх и вниз от дуги отходят по два суставных отростка. В общей сложности от дуги каждого позвонка отходят по семь отростков.
Рис. 11. Позвоночный двигательный сегмент
Два позвонка, соединенные между собой двумя межпозвонковыми суставами и межпозвонковым диском, строение которого описано выше, и защищающие участок спинного мозга – сегмент, в медицине названы позвоночным сегментом (рис. 11). Всего существует 31 позвоночный сегмент (по количеству сегментов спинного мозга).
В постоянном движении участвуют лишь 24 сегмента, так как в позвоночном столбе насчитывается 23 межпозвонковых диска (их нет между первым и вторым позвонками шейного отдела, которые образуют шаровидный сустав; кроме того, пять позвонков сращены вместе и образуют крестец). Поэтому вместе с головой и костями таза в движении позвоночного столба участвуют 24 позвоночных двигательных сегмента, называемых сокращенно ПДС.
Как обеспечивается движение позвоночного столба? В движении участвуют две группы мышц: мышцы спины и живота.
Мышцы живота работают при наклоне позвоночного столба вперед и поворотах вправо и влево (последнее главным образом касается нижнегрудного и поясничного отделов).
Мышцы спины делятся на поверхностные и глубокие. Поверхностные мышцы спины находятся сверху (рис. 12). К ним относятся широчайшая мышца спины, трапецевидная мышца, ромбовидная мышца, мышца, поднимающая лопатку и задние верхние и нижние зубчатые мышцы. Все эти мышцы участвуют в движении плечевого пояса и в незначительной степени помогают нам выпрямляться.
Рис. 12. Поверхностные мышцы спины
Под ними находятся глубокие мышцы, основные выпрямители спины, которые состоят из двух трактов – латерального и медиального (рис. 13).
Рис. 13. Глубокие мышцы спины
Эти тракты состоят из мышц, разных по размеру. Одни мышцы длинные; они перекидываются через весь позвоночный столб, прикрепляясь к крестцу и затылочным буграм черепа. Другие мышцы короче, они перекидываются через 5–6 позвонков. Третьи мышцы перекидываются через 3–4 позвонка. И, наконец, мышцы самого глубокого слоя (рис. 14) прикрепляются к отросткам смежных позвонков, которые вращают позвонки относительно друг друга и наклоняют их вправо и влево. Мышцы последнего вида ярко выражены только в наиболее подвижных отделах позвоночника – шейном и поясничном.
Рис. 14. Межпоперечные и косые мышцы (самые маленькие)
В организме человека насчитывается до 457 мышц. Их основные параметры – сила, резкость и выносливость.
Известно, что чем длиннее мышца, тем она выносливее. Она сокращается медленнее, но способна работать дольше. Чем короче мышца, тем она сильнее, тем резче ее движения, но тем быстрее она устает. Неслучайно крупные люди двигаются медленнее, а маленькие быстрее.
Если это важнейшее наблюдение перенести на мышцы спины, то самые маленькие, а значит, самые сильные и резкие мышцы – это мышцы, натянутые между соседними позвонками, которые вращают позвонки и наклоняют их вправо и влево.
Как уже говорилось, эти мышцы выражены в наиболее подвижных отделах позвоночника – шейном и поясничном.
Находящийся в позвоночном канале спинной мозг окружен тремя соединительнотканными оболочками: твердой, паутинной и мягкой (сосудистой). Все три оболочки спинного мозга переходят в такие же оболочки головного мозга (рис. 15).