В отличие от костей, хрящи не имеют кровоснабжения. Они питаются диффузно [1] , за счет так называемого «насосного» механизма: при каждом шаге человека они сжимаются, выделяя смазывающую (синовиальную) жидкость, которая содержится в капсуле, окружающей сустав, затем вновь растягиваются и впитывают ее обратно.
Рис. 1. Строение позвоночника: I – шейный отдел; II – грудной отдел; III – поясничный отдел; IV – крестец; V – копчик
Подвижность позвонков обеспечивают находящиеся между ними суставы и связки , которые также являются своеобразными ограничителями чрезмерной активности позвоночника – они не позволяют нам делать «лишних» травмирующих движений.
Если мы посмотрим на строение позвоночника, то увидим, что позвонки находятся не прямо один над другим, а образуют ряд характерных изгибов. В шейном отделе позвоночник имеет изгиб вперед, образуя так называемый шейный лордоз. В грудном отделе позвоночник изгибается назад, образуя грудной кифоз. В поясничном отделе позвоночник также имеет изгиб вперед, образуя поясничный лордоз. Эти изгибы составляют для позвоночника пружинящий амортизирующий аппарат, смягчающий толчки и таким образом предохраняющий головной мозг от повреждений при ходьбе, беге и прыжках. Позвонки соединяются между собой двумя верхними и двумя нижними суставными отростками, межпозвоночными дисками и очень крепкими связками, расположенными по бокам тел позвонков, на их передней и задней сторонах.
Сильные мышцы спины, шеи, плечевые, грудные, а также живота и бедер определяют подвижность всего позвоночного столба. Все эти мышцы гармонично взаимодействуют между собой, обеспечивая тонкую регуляцию движений в позвоночнике. Если сила или напряжение при нагрузке какой-либо мышцы меняется, это может вызвать изменение двигательной функции позвоночника, вследствие чего возникает болевое ощущение в спине.
Выносливость и гибкость позвоночника обеспечивает особая структура позвоночника – межпозвоночные диски . Межпозвоночный диск представляет собой плоскую прокладку округлой формы, расположенную между двумя соседними позвонками. В его центре находится пульпозное ядро, которое имеет упругие свойства и служит амортизатором вертикальной нагрузки. Пульпозное ядро взрослого здорового человека имеет размер в диаметре от 1 до 2,5 см и содержит 83 % воды. У пожилых людей ее количество не превышает 70 %. Именно уменьшение содержания воды в ядре приводит к замедлению обмена веществ, потере вязкости и эластичности диска и его старению.
Вокруг ядра располагается многослойное фиброзное кольцо , которое удерживает ядро в центре и препятствует сдвиганию позвонков в сторону относительно друг друга. У взрослого человека межпозвоночный диск не имеет сосудов, и хрящ его питается путем диффузии питательных веществ и кислорода из сосудов тел соседних позвонков. Диски настолько эластичны, что могут менять форму.
Фиброзное кольцо имеет множество слоев, оно образовано очень прочными волокнами. Однако в результате дегенеративного заболевания дисков (остеохондроза) происходит замещение волокон фиброзного кольца на рубцовую ткань. Волокна рубцовой ткани не обладают такой прочностью и эластичностью как волокна фиброзного кольца. Это ведет к ослаблению диска и при повышении внутридискового давления может приводить к разрыву фиброзного кольца.
Межпозвоночные диски принимают на себя давление извне и перераспределяют его, выполняя роль своеобразного амортизатора опорнодвигательной системы.
Высота межпозвоночных дисков и, соответственно, позвоночника, в течение суток непостоянна. После ночного отдыха высота их увеличивается, а к концу дня – уменьшается. Суточное колебание длины позвоночника достигает 2 см. Деформация межпозвоночных дисков различна при сжатии и растяжении. Если при сжатии диски уплощаются на 1–2 мм, то при растяжении высота их увеличивается на 3–5 мм.
Состоящий из множества мелких позвонков и межпозвоночных дисков, позвоночник образует спинномозговой канал, внутри которого находится спинной мозг – основная магистраль, проводящая сигналы от периферии (всех частей нашего тела) к «центральному процессору» – головному мозгу. И если какой-то из позвонков (или несколько) смещается, то, как следствие, зажимаются нервные волокна, направляющиеся к соответствующей части тела и управляющие тем или иным органом. Это приводит к нарушению передачи сигналов (информации) от органа или части тела к головному мозгу и обратно. В результате головной мозг, «командный центр» организма, не вносит вовремя соответствующие коррективы в работу данного органа (т. е. перестают поступать нужные сигналы в эту часть тела), и постепенно функции органа атрофируются, происходят сбои в его работе и он заболевает.