У нас получилась высокая стопка железных и резиновых кругов, которая ничем не скреплена. Давайте возьмем две гибкие полимерные трубки, которые не будут связывать движения, и с их помощью соберем нашу конструкцию.
И вот тут самое время вспомнить, что функции позвоночника не ограничиваются только обеспечением подвижности. Позвоночник является надежным футляром для спинного мозга.
Спинной мозг проводит команды от мозга к конечностям и внутренним органам, а обратно поступают сигналы-ощущения. По сути, спинной мозг является универсальным проводом, по которому потоки информации перемещаются вверх и вниз. Как головной, так и спинной мозг весьма уязвимы перед любым сдавливанием или повреждением, и потому оба они нуждаются в прочном укрытии: первый спрятан в черепной коробке, второй — внутри позвоночника.
Итак, у нас появилась еще одна «техническая» задача — куда поместить спинной мозг?
Для него можно было бы просверлить в наших дисках осевое отверстие, но это ослабило бы всю конструкцию. В настоящем позвоночнике эта задача решена по-другому: к каждому позвонку присоединена подковообразная арка, которая соединяется с соседними по принципу застежки-молнии. В результате образуется гибкий канал для спинного мозга, повышается прочность конструкции, позвонки соединяются так, что между ними остается место для выходящих нервных окончаний.
На верхней и нижней части позвонка помещается по одному костному отростку (рис. 1). Между позвонками образуется последовательное соединение, которое ограничивает движение каждого сегмента вперед и назад, тем самым предохраняя позвоночник от травм.
Рис. 1. Строение поясничного позвонка
Пока что нам удавалось справляться со всеми проблемами, но вот еще одна: как наша конструкция будет двигаться? Что станет сгибать и разгибать ее, наклонять в стороны, скручивать и растягивать?
Естественно, мышцы! Это единственная ткань в организме, которая заставляет суставы двигаться, а позвоночник, по сути, и есть один большой сустав. Мышцы двигают позвоночник так же, как и кисти рук или колени. Поскольку мускулам необходимо к чему-то крепиться, на дужках позвонков нужно укрепить особые отростки, которые к тому же будут играть роль рычага.
В итоге мы получили хоть и упрощенную, но вполне достоверную модель человеческого позвоночника.
Как обстоят дела на самом деле
Разобравшись со строением позвоночника на простой модели, перейдем к тому, каков он на самом деле.
Человеческий позвоночник состоит из схожих, но не идентичных позвонков, которые располагаются столбиком — друг над другом (в нашей модели их роль играли железные кругляши). Позвонки разделены межпозвоночными дисками — это аналог наших резиновых прокладок (рис. 2).
Диски состоят главным образом из хрящей (рис. 3).
В позвоночнике выделяют пять разных отделов, о расположении которых легко догадаться по их названиям. Шейный отдел содержит семь позвонков. К грудному относятся двенадцать позвонков, к которым прикреплены ребра, образующие грудную клетку. Поясничный отдел позвоночника находится в нижней части спины и состоит из пяти позвонков. Позвонки здесь больше, чем в остальных отделах (рис. 4). Это объясняется тем, что на данный отдел позвоночника приходится наибольшая нагрузка Ниже поясницы расположен крестец, который соединяется с газом и состоит из пяти сросшихся позвонков. На конце его находится копчик, образованный четырьмя сросшимися позвонками.
Рис. 2. Строение позвоночника
Рассмотрим подробнее строение позвонка. Он имеет вид фасолины. С ее выгнутой стороны находится по паре костяных отростков (рис. 5).
Рис. 3. Строение межпозвоночного диска
И наконец, если вы посмотрите на позвоночник как на единое целое, то увидите, что позвонки соединены между собой. Это обстоятельство играет очень важную роль в нашем рассказе, ведь именно в местах соединений часто возникает боль.
Рис. 4. Позвонки в поясничном отделе больше, чем в остальных отделах
Рис. 5. Типичный позвонок (вид сверху)
Давайте еще раз посмотрим на рис. 5. По обеим сторонам позвонка симметрично располагаются поперечные отростки. Один отросток — его называют остистым — смотрит назад. Именно эти костные выступы, служащие креплениями для мягких тканей спины (между прочим, в этом качестве они ничем не отличаются от костяного гребня, некогда украшавшего динозавров), образуют узлы, которые прощупываются под кожей. Если в этом месте воспалятся кости, связки, сухожилия или мышцы, то прямо под кожей вы почувствуете боль, которая будет распространяться вдоль оси позвоночника.