Dynamiken i människans kotpelare

Ryggradens skelett fungerar som ett fast stöd för kroppen och består av 33-34 kotor. En kota består av två delar - kotkroppen (framtill) och kotbågen (baktill). Kotkroppen utgör huvuddelen av kotan. Kotbågen består av fyra segment. Två av dem är pediklarna, som bildar stödväggarna. De andra två delarna är tunna plattor, som bildar ett slags "tak". Tre benutskott sträcker sig från kotbågen. De högra och vänstra tvärgående utskotten förgrenar sig från varje "pedikelplatta"-led. Dessutom, på mittlinjen, när en person böjer sig framåt, kan man se en taggig utskott som sticker ut bakåt. Beroende på placering och funktion har kotorna i olika sektioner specifika strukturella egenskaper, och riktningen och graden av rörelse hos kotan bestäms av ledutskottens orientering.

Halskotor. Ledutskotten är platta och ovala till formen och är placerade i rymden i en vinkel på 10–15° mot frontalplanet, 45° mot sagittalplanet och 45° mot horisontalplanet. Således kommer varje förskjutning som produceras av leden som är belägen ovanför i förhållande till den nedre att ske i en vinkel mot tre plan samtidigt. Kotkroppen har en konkavitet i de övre och nedre ytorna och anses av många författare vara en faktor som bidrar till en ökning av rörelseomfånget.

Bröstkotor. Ledutskotten lutar mot frontplanet i en vinkel på 20°, mot sagittalplanet i en vinkel på 60°, mot horisontalplanet och frontplanet i en vinkel på 20°.

En sådan rumslig placering av lederna underlättar förskjutning av den övre leden i förhållande till den nedre leden samtidigt ventrokraniellt eller dorsokaudalt i kombination med dess mediala eller laterala förskjutning. Ledytorna har en övervägande lutning i sagittalplanet.

Ländkotor. Den rumsliga placeringen av deras ledytor skiljer sig från bröst- och halsryggradens. De är välvda och placerade i en vinkel på 45° mot frontalplanet, i en vinkel på 45° mot horisontalplanet och i en vinkel på 45° mot sagittalplanet. Denna rumsliga placering underlättar förskjutningen av den övre leden i förhållande till den nedre leden, både dorsolateralt och ventromedialt, i kombination med kranial eller kaudal förskjutning.

Den viktiga rollen som intervertebrallederna spelar i ryggradens rörelse bevisas också av Lesgafts välkända verk (1951), där stor uppmärksamhet ägnas åt sammanfallandet av tyngdpunkterna på ledernas sfäriska yta i segmenten C5-C7. Detta förklarar den dominerande rörelsevolymen i dem. Dessutom främjar lutningen av ledytorna samtidigt i förhållande till de frontala, horisontella och vertikala planen samtidig linjär rörelse i vart och ett av dessa tre plan, vilket utesluter möjligheten till rörelse i ett plan. Dessutom främjar ledytornas form glidning av en led längs en annans plan, vilket begränsar möjligheten till samtidig vinkelrörelse. Dessa idéer överensstämmer med Whites studier (1978), vilket resulterade i att, efter att de artikulära utskotten med valv avlägsnats, ökade volymen av vinkelrörelse i ryggkotans rörelsesegment i sagittalplanet med 20-80%, frontalplanet med 7-50% och horisontalplanet med 22-60%. Jirouts radiografiska data (1973) bekräftar dessa resultat.

Ryggraden innehåller alla typer av benförbindelser: kontinuerliga (syndesmoser, synkondroser, synostoser) och diskontinuerliga (leder mellan ryggraden och skallen). Kotorna är sammankopplade med varandra med hjälp av mellankotsskivor, som tillsammans utgör ungefär 'A av ryggradens hela längd. De fungerar främst som hydrauliska stötdämpare.

Det är känt att rörligheten i någon del av ryggraden till stor del beror på förhållandet mellan höjden på mellankotsskivorna och den beniga delen av ryggraden.

Enligt Kapandji (1987) bestämmer detta förhållande rörligheten hos ett visst segment av ryggraden: ju högre förhållandet är, desto större är rörligheten. Halsryggen har störst rörlighet, eftersom förhållandet är 2:5, eller 40 %. Ländryggen är mindre rörlig (förhållande 1:3, eller 33 %). Bröstryggen är ännu mindre rörlig (förhållande 1:5, eller 20 %).

Varje skiva är konstruerad på ett sådant sätt att den har en gelatinös kärna och en fiberring inuti.

Den gelatinösa kärnan består av ett icke-kompressibelt gelliknande material inneslutet i en elastisk "behållare". Dess kemiska sammansättning representeras av proteiner och polysackarider. Kärnan kännetecknas av stark hydrofilicitet, dvs. attraktion till vatten.

Enligt Puschel (1930) är vätskehalten i cellkärnan 88 % vid födseln. Med åldern förlorar cellkärnan sin förmåga att binda vatten. Vid 70 års ålder har vattenhalten minskat till 66 %. Orsakerna till och konsekvenserna av denna uttorkning är av stor betydelse. Minskningen av vattenhalten i disken kan förklaras av en minskning av koncentrationen av protein, polysackarid, och även av en gradvis ersättning av cellkärnans geliknande material med fibrös broskvävnad. Resultaten av studier av Adams et al. (1976) visade att med åldern sker en förändring i molekylstorleken hos proteoglykaner i nucleus pulposus och den fibrösa ringen. Vätskehalten minskar. Vid 20 års ålder försvinner diskarnas kärlförsörjning. Vid 30 års ålder närs disken uteslutande av lymfdiffusion genom kotornas ändplattor. Detta förklarar förlusten av flexibilitet i ryggraden med åldern, liksom den försämrade förmågan hos äldre att återställa elasticiteten hos en skadad disk.

Nucleus pulposus tar emot de vertikala krafterna som verkar på kotkroppen och fördelar dem radiellt i det horisontella planet. För att bättre förstå denna mekanism kan man föreställa sig nucleus som en rörlig gångjärnsled.

Fibrosalen (annulus fibrosus) består av ungefär 20 koncentriska lager av fibrer, sammanflätade så att ett lager är i en vinkel mot det föregående. Denna struktur ger kontroll över rörelsen. Till exempel, under skjuvspänning, spänns sneda fibrer som löper i en riktning, medan de som löper i motsatt riktning slappnar av.

Funktioner hos nucleus pulposus (Alter, 2001)

Handling	Böjning	Förlängning	Lateral flexion
Den övre kotan lyfts	Främre	Tillbaka	Mot den böjda sidan
Därför är disken rätad.	Främre	Tillbaka	Mot den böjda sidan
Därför ökar disken	Tillbaka	Främre	På sidan motsatt av kurvan
Därför är kärnan riktad	Fram	Tillbaka	På sidan motsatt av kurvan

Den fibrösa ringen förlorar sin elasticitet och flexibilitet med åldern. I ungdomen är ringens fibroelastiska vävnad huvudsakligen elastisk. Med åldern eller efter skada ökar andelen fibrösa element och disken förlorar elasticitet. När elasticiteten förloras blir den mer mottaglig för skador och skador.

Varje mellankotsdisk kan förkortas i höjd med i genomsnitt 1 mm under en belastning på 250 kg, vilket för hela ryggraden resulterar i en förkortning på cirka 24 mm. Vid en belastning på 150 kg är förkortningen av mellankotsdisken mellan T6 och T7 0,45 mm, och en belastning på 200 kg orsakar en förkortning av disken mellan T11 och T12 med 1,15 mm.

Dessa förändringar i diskarna orsakade av tryck försvinner ganska snabbt. När man ligger ner i en halvtimme ökar kroppslängden hos en person med en längd på 170 till 180 cm med 0,44 cm. Skillnaden i kroppslängd hos samma person på morgonen och kvällen bestäms i genomsnitt av 2 cm. Enligt Leatt, Reilly, Troup (1986) observerades en minskning av längden med 38,4 % under de första 1,5 timmarna efter uppvaknandet och med 60,8 % under de första 2,5 timmarna efter uppvaknandet. Återställning av längden med 68 % skedde under första halvan av natten.

I en analys av längdskillnaden mellan barn på morgonen och eftermiddagen fann Strickland och Shearin (1972) en genomsnittlig skillnad på 1,54 cm, med ett intervall på 0,8–2,8 cm.

Under sömnen är belastningen på ryggraden minimal och diskarna sväller, vilket absorberar vätska från vävnaderna. Adams, Dolan och Hatton (1987) identifierade tre signifikanta konsekvenser av dagliga variationer i belastningen på ländryggen: 1 - "svullnad" orsakar ökad stelhet i ryggraden vid ländryggsböjning efter uppvaknande; 2 - tidigt på morgonen kännetecknas ligamenten i ryggradens diskar av en högre risk för skador; 3 - ryggradens rörelseomfång ökar mot mitten av dagen. Skillnaden i kroppslängd beror inte bara på en minskning av tjockleken på mellankotsdiskarna, utan också på en förändring av fotvalvets höjd och kanske också i viss mån på en förändring av broskets tjocklek i lederna i nedre extremiteterna.

Diskarna kan ändra form under påverkan av kraftpåverkan innan en person når puberteten. Vid denna tidpunkt är diskarnas tjocklek och form slutligen bestämd, och ryggradens konfiguration och den tillhörande typen av hållning blir permanent. Men just eftersom hållningen främst beror på mellankotsdiskarnas egenskaper är den inte en helt stabil egenskap och kan förändras i viss mån under påverkan av yttre och inre kraftpåverkan, särskilt fysisk träning, särskilt i ung ålder.

Ligamentstrukturer och andra bindväv spelar en viktig roll för att bestämma ryggradens dynamiska egenskaper. Deras uppgift är att begränsa eller modifiera ledens rörelse.

De främre och bakre longitudinella ligamenten löper längs de främre och bakre ytorna av kotkropparna och mellankotskivorna.

Mellan kotornas valv finns mycket starka ligament bestående av elastiska fibrer, vilket ger dem en gul färg, på grund av vilken själva ligamenten kallas interarch eller gula. När ryggraden rör sig, särskilt vid böjning, sträcks dessa ligament ut och blir spända.

Mellan kotutskotten finns de interspinala ligamenten, och mellan de tvärgående utskotten finns de intertransversala ligamenten. Ovanför kotutskotten löper längs hela ryggraden det supraspinala ligamentet, som närmar sig skallen och vidgar sig i sagittal riktning och kallas nackligamentet. Hos människor har detta ligament utseendet av en bred platta som bildar en slags skiljevägg mellan höger och vänster muskelgrupp i nackregionen. Kotornas ledutskott är förbundna med varandra genom leder, som i ryggradens övre delar har en platt form, och i den nedre, särskilt i ländryggen, är cylindriska.

Förbindelsen mellan nackbenet och atlasen har sina egna egenskaper. Här, liksom mellan kotornas ledutskott, finns en kombinerad led som består av två anatomiskt separata leder. Formen på ledytorna i atlanto-occipitalleden är elliptisk eller äggformad.

Tre leder mellan atlas och epistropheus är kombinerade till en kombinerad atlantoaxialled med en vertikal rotationsaxel; av dessa är den oparade leden den cylindriska leden mellan epistropheus hålor och atlasens främre båge, och den parade leden är den platta leden mellan atlasens nedre ledyta och epistropheusens övre ledyta.

Två leder, den atlanto-occipital och den atlanto-axiala, som är belägna ovanför och under atlasen, kompletterar varandra och bildar förbindelser som ger huvudet rörlighet kring tre ömsesidigt vinkelräta rotationsaxlar. Båda dessa leder kan kombineras till en enda led. När huvudet roterar kring en vertikal axel rör sig atlasen tillsammans med nackbenet och fungerar som en slags interkalär menisk mellan skallen och resten av ryggraden. En ganska komplex ligamentapparat deltar i att stärka dessa leder, vilken inkluderar korsbandet och pterygoidbandet. Korsbandet består i sin tur av det tvärgående ligamentet och två ben - övre och nedre. Det tvärgående ligamentet löper bakom den odontoideus epistropheus och stärker tandens position på plats, genom att den sträcks mellan atlasens högra och vänstra laterala massor. De övre och nedre benen sträcker sig från det tvärgående ligamentet. Av dessa är det övre fäst vid nackbenet och det nedre vid kroppen av den andra halskotan. Pterygoidligamenten, höger och vänster, går från tandens laterala ytor uppåt och utåt och fäster vid nackbenet. Mellan atlasen och nackbenet finns två membran - det främre och det bakre, som stänger öppningen mellan dessa ben.

Korsbenet är förbundet med svanskotan via en synkondros, där svanskotan huvudsakligen kan röra sig i anteroposterior riktning. Rörligheten för svanskotans spets i denna riktning hos kvinnor är cirka 2 cm. Ligamentapparaten deltar också i att stärka denna synkondros.

Eftersom en vuxens ryggrad bildar två lordotiska (cervikala och ländryggs) och två kyfotiska (thorax och sakrokoccygeal) kurvor, skär den vertikala linjen som utgår från kroppens tyngdpunkt den endast på två ställen, oftast i nivå med C8- och L5-kotorna. Dessa förhållanden kan dock variera beroende på en persons hållning.

Vikten av den övre halvan av kroppen sätter inte bara tryck på kotorna, utan verkar också på vissa av dem i form av en kraft som bildar ryggradens kurvor. I bröstkorgens region passerar kroppens tyngdlinje framför kotkropparna, vilket gör att det finns en krafteffekt som syftar till att öka ryggradens kyfotiska kurva. Detta förhindras av dess ligamentapparat, i synnerhet det bakre longitudinella ligamentet, de interosseala ligamenten, samt tonusen i bålens sträckmuskler.

I ländryggen är förhållandet omvänt, kroppens tyngdlinje går vanligtvis på ett sådant sätt att tyngdkraften tenderar att minska ländryggens lordos. Med åldern minskar både motståndet i ligamentapparaten och tonusen i sträckningsmusklerna, vilket, under inverkan av tyngdkraften, gör att ryggraden oftast ändrar sin form och bildar en enda allmän böjning riktad framåt.

Det har fastställts att den framåtriktade förskjutningen av tyngdpunkten för den övre halvan av kroppen sker under påverkan av ett antal faktorer: massan av huvud- och axelbandet, övre extremiteterna, bröstet, bröstkorg och bukorgan.

Frontalplanet, där kroppens tyngdpunkt är belägen, avviker relativt lite framåt från atlanto-occipitalleden hos vuxna. Hos små barn är huvudets massa av stor betydelse eftersom dess förhållande till hela kroppens massa är mer betydande, så huvudets tyngdpunkts frontalplan är vanligtvis mer förskjutet framåt. Massan av en persons övre extremiteter påverkar i viss mån bildandet av ryggradens krökning beroende på skuldergördelns förskjutning framåt eller bakåt, eftersom specialister har noterat ett visst samband mellan böjning och graden av framåtförskjutning av skuldergördeln och övre extremiteterna. Men med en rak hållning är skuldergördeln vanligtvis förskjuten bakåt. Massan av en människas bröstkorg påverkar den framåtriktade förskjutningen av bålens tyngdpunkt ju mer dess anteroposterior diameter utvecklas. Med en platt bröstkorg är dess masscentrum beläget relativt nära ryggraden. Bröstorganen och särskilt hjärtat bidrar inte bara till att bålens tyngdpunkt förskjuts framåt med sin massa, utan fungerar också som en direkt dragkraft på bröstryggens kraniala del, vilket ökar dess kyfotiska böjning. Bukorganens vikt varierar beroende på personens ålder och konstitution.

Ryggradens morfologiska egenskaper avgör dess tryck- och draghållfasthet. Det finns indikationer i facklitteraturen att den kan motstå ett trycktryck på cirka 350 kg. Tryckmotståndet för halsregionen är cirka 50 kg, för bröstregionen - 75 kg och för ländryggen - 125 kg. Det är känt att draghållfastheten är cirka 113 kg för halsregionen, 210 kg för bröstregionen och 410 kg för ländryggen. Lederna mellan den femte ländkotan och korsbenet slits sönder under en dragning på 262 kg.

De enskilda kotornas hållfasthet vid kompression av halsryggraden är ungefär följande: C3 - 150 kg, C4 - 150 kg, C5 - 190 kg, C6 - 170 kg, C7 - 170 kg.

Följande indikatorer är typiska för bröstregionen: T1 - 200 kg, T5 - 200 kg, T3 - 190 kg, T4 - 210 kg, T5 - 210 kg, T6 - 220 kg, T7 - 250 kg, T8 - 250 kg, T9 - 320 kg, T10 - 360 kg, T11 - 400 kg, T12 - 375 kg. Ländryggen tål ungefär följande belastningar: L1 - 400 kg, L2 - 425 kg, L3 - 350 kg, L4 - 400 kg, L5 - 425 kg.

Följande typer av rörelser är möjliga mellan kropparna av två intilliggande kotor. Rörelser längs den vertikala axeln som ett resultat av kompression och sträckning av mellankotsskivorna. Dessa rörelser är mycket begränsade, eftersom kompression endast är möjlig inom mellankotsskivornas elasticitet, och sträckning hämmas av longitudinella ligament. För ryggraden som helhet är gränserna för kompression och sträckning obetydliga.

Rörelser mellan kropparna hos två intilliggande kotor kan delvis ske i form av rotation kring en vertikal axel. Denna rörelse hämmas huvudsakligen av spänningen i de koncentriska fibrerna i den fibrösa ringen i mellankotsskivan.

Rotationer runt frontaxeln är också möjliga mellan kotorna under flexion och extension. Under dessa rörelser förändras formen på mellankotsskivan. Under flexion komprimeras dess främre del och den bakre delen sträcks; under extension observeras det motsatta fenomenet. I detta fall ändrar den gelatinösa kärnan sin position. Under flexion rör sig den bakåt, och under extension rör sig den framåt, dvs. mot den sträckta delen av fibrösringen.

En annan tydlig typ av rörelse är rotation kring sagittalaxeln, vilket resulterar i en lateral lutning av bålen. I detta fall komprimeras en laterala yta av disken, medan den andra sträcks, och den gelatinösa kärnan rör sig mot sträckningen, dvs. mot konvexiteten.

Rörelserna som sker i lederna mellan två intilliggande kotor beror på formen på ledytorna, vilka är placerade olika i olika delar av ryggraden.

Den cervikala regionen är den mest rörliga. I denna region har ledutskotten plana ledytor riktade bakåt i en vinkel på cirka 45-65°. Denna typ av artikulation ger tre frihetsgrader, nämligen: flexion-extension-rörelser är möjliga i frontalplanet, laterala rörelser i sagittalplanet och rotationsrörelser i horisontalplanet.

I utrymmet mellan C2- och C3-kotorna är rörelseomfånget något mindre än mellan de andra kotorna. Detta förklaras av att mellankotskivan mellan dessa två kotor är mycket tunn och att den främre delen av epistrofeumets nedre kant bildar en utbuktning som begränsar rörelsen. Flexions-extension-rörelseomfånget i halsryggraden är ungefär 90°. Den framåtriktade konvexiteten som bildas av halsryggradens främre kontur övergår till konkavitet under flexion. Den sålunda bildade konkavitet har en radie på 16,5 cm. Om radier dras från de främre och bakre ändarna av denna konkavitet erhålls en vinkel öppen bakåt lika med 44°. Vid maximal extension bildas en vinkel öppen framåt och uppåt lika med 124°. Kordorna i dessa två bågar förenas i en vinkel på 99°. Det största rörelseomfånget observeras mellan C3-, C4- och C5-kotorna, något mindre mellan C6 och C7 och ännu mindre mellan C7- och T1-kotorna.

Laterala rörelser mellan kropparna hos de första sex halskotorna har också en ganska stor amplitud. Kotan C... är betydligt mindre rörlig i denna riktning.

De sadelformade ledytorna mellan halskotornas kroppar gynnar inte torsionsrörelser. I allmänhet, enligt olika författare, är amplituden för rörelserna i halsregionen i genomsnitt följande värden: flexion - 90°, extension - 90°; lateral lutning - 30°, rotation åt sidan - 45°.

Atlanto-occipitala leden och leden mellan atlas och epistropheus har tre rörelsefrihetsgrader. I den första av dessa är huvudets lutning framåt och bakåt möjlig. I den andra är rotation av atlasen möjlig runt den odontoideus utskottet, varvid skallen roterar tillsammans med atlasen. Framåtlutning av huvudet vid leden mellan skallen och atlasen är endast möjlig med 20°, bakåtlutning - med 30°. Rörelsen bakåt hämmas av spänningen i de främre och bakre atlanto-occipitala membranen och sker runt den frontala axeln som passerar bakom den yttre hörselöppningen och omedelbart framför tinningbenets mammillära utskott. En grad av framåtlutning av skallen större än 20° och 30° bakåt är endast möjlig tillsammans med halsryggraden. Framåtlutning är möjlig tills hakan nuddar bröstbenet. Denna grad av lutning uppnås endast med aktiv sammandragning av musklerna som böjer halsryggraden och lutar huvudet mot kroppen. När huvudet dras framåt av gravitationen vidrör hakan vanligtvis inte bröstbenet eftersom huvudet hålls på plats av spänningen från de sträckta musklerna i nackens baksida och nackligamentet. Vikten av det framåtlutande huvudet som verkar på den första klassens hävstång är inte tillräcklig för att övervinna passiviteten hos nackmusklerna och nackligamentets elasticitet. När sternohyoid- och geniohyoidmusklerna drar ihop sig orsakar deras kraft, tillsammans med huvudets vikt, en större sträckning av musklerna i nackens baksida och nackligamentet, vilket får huvudet att luta framåt tills hakan vidrör bröstbenet.

Leden mellan atlas och benmuskeln kan rotera 30° åt höger och vänster. Rotationen i leden mellan atlas och benmuskeln begränsas av spänningen i pterygoidligamenten, som utgår från sidoytorna av kondylerna i nackbenet och fäster vid sidoytorna av processen todontoid.

På grund av att den nedre ytan av halskotorna är konkav i anteroposterior riktning, är rörelser mellan kotorna i sagittalplanet möjliga. I halsregionen är ligamentapparaten den minst kraftfulla, vilket också bidrar till dess rörlighet. Halsregionen är betydligt mindre utsatt (jämfört med bröst- och ländryggsregionerna) för tryckbelastningar. Det är fästpunkten för ett stort antal muskler som bestämmer huvudets, ryggradens och skuldergördelns rörelser. På nacken är den dynamiska verkan av muskeldragning relativt större i jämförelse med verkan av statiska belastningar. Halsregionen är lite utsatt för deformerande belastningar, eftersom de omgivande musklerna verkar skydda den från alltför stora statiska effekter. Ett av de karakteristiska egenskaperna hos halsregionen är att de plana ytorna på ledutskotten i kroppens vertikala läge är i en vinkel på 45 °. När huvud och nacke lutas framåt ökar denna vinkel till 90 °. I detta läge överlappar halskotornas ledytor varandra i horisontell riktning och är fixerade på grund av musklernas verkan. När nacken är böjd är musklernas aktivitet särskilt betydelsefull. En böjd nackställning är dock vanlig för en person under arbete, eftersom synorganet måste styra händernas rörelser. Många typer av arbete, förutom att läsa en bok, utförs vanligtvis med huvud och nacke böjda. Därför måste musklerna, särskilt baksidan av nacken, arbeta för att hålla huvudet i balans.

I bröstregionen har även de artikulära utskotten plana ledytor, men de är orienterade nästan vertikalt och huvudsakligen placerade i frontalplanet. Med detta arrangemang av utskotten är flexions- och rotationsrörelser möjliga, och extension är begränsad. Sidoböjning utförs endast inom obetydliga gränser.

I bröstregionen är ryggradens rörlighet minst, vilket beror på den lilla tjockleken på mellankotsskivorna.

Rörligheten i den övre bröstregionen (från första till sjunde kotan) är obetydlig. Den ökar i kaudal riktning. Lateral böjning i bröstregionen är möjlig med cirka 100° åt höger och något mindre åt vänster. Rotationsrörelser begränsas av ledutskottens position. Rörelseomfånget är ganska betydande: runt frontaxeln är den 90°, utsträckning - 45°, rotation - 80°.

I ländryggen har ledutskotten artikulerande ytor orienterade nästan i sagittalplanet, med deras övre-inre ledyta konkav och den undre-yttre konvex. Denna anordning av ledutskotten utesluter möjligheten till deras ömsesidiga rotation, och rörelser utförs endast i sagittal- och frontalplanet. I detta fall är extensionrörelse möjlig inom större gränser än flexion.

I ländryggen är graden av rörlighet mellan de olika kotorna inte densamma. I alla riktningar är den störst mellan kotorna L3 och L4, och mellan L4 och L5. Minst rörlighet observeras mellan L2 och L3.

Ländryggens rörlighet kännetecknas av följande parametrar: flexion - 23°, extension - 90°, lateral lutning åt varje sida - 35°, rotation - 50°. Det intervertebrala utrymmet mellan L3 och L4 kännetecknas av den största rörligheten, vilket bör jämföras med det faktum att L3-kotan är i centrala läge. Denna kota motsvarar faktiskt mitten av bukregionen hos män (hos kvinnor är L3 placerad något mer kaudalt). Det finns fall där korsbenet hos människor var placerat nästan horisontellt, och den lumbosakrala vinkeln minskade till 100-105°. Faktorer som begränsar rörelser i ländryggen presenteras i tabell 3.4.

I frontalplanet är flexion av ryggraden möjlig huvudsakligen i cervikal- och övre thorakala regionerna; extension sker huvudsakligen i cervikal- och ländryggsregionerna, i thorakalregionen är dessa rörelser obetydliga. I sagittalplanet noteras den största rörligheten i cervikalregionen; i thorakalregionen är den obetydlig och ökar igen i ländryggen. Rotation är möjlig inom stora gränser i cervikalregionen; i kaudal riktning minskar dess amplitud och är mycket obetydlig i ländryggsregionen.

När man studerar ryggradens rörlighet som helhet är det aritmetiskt meningslöst att sammanfatta siffrorna som karakteriserar rörelsernas amplitud i olika sektioner, eftersom kompensationsrörelser uppstår på grund av ryggradens krökning under rörelser av hela den fria delen av ryggraden (både på anatomiska preparat och på levande individer). I synnerhet kan dorsalflexion i en sektion orsaka ventral extension i en annan. Därför är det lämpligt att komplettera studien av rörligheten i olika sektioner med data om ryggradens rörlighet som helhet. När man studerar en isolerad ryggrad i detta avseende erhöll ett antal författare följande data: flexion - 225 °, extension - 203 °, sidolutning - 165 °, rotation - 125 °.

I bröstregionen är lateral böjning av ryggraden endast möjlig när ledutskotten är placerade exakt i frontalplanet. De är dock något lutade framåt. Som ett resultat deltar endast de intervertebrala leder vars fasetter är orienterade ungefär i frontalplanet i lateral lutning.

Rotationsrörelser av ryggraden runt den vertikala axeln är möjliga i störst utsträckning i nackområdet. Huvud och nacke kan roteras i förhållande till bålen med cirka 60-70° i båda riktningarna (dvs. cirka 140° totalt). Rotation är omöjlig i bröstryggen. I ländryggen är den praktiskt taget noll. Den största rotationen är möjlig mellan bröstryggen och ländryggen i området för det 17:e och 18:e biokinematiska paret.

Den totala rotationsrörligheten för ryggraden som helhet är således lika med 212° (132° för huvud och nacke och 80° för det 17:e och 18:e biokinematiska paret).

Av intresse är bestämningen av kroppens möjliga rotationsgrad kring sin vertikala axel. När man står på ett ben är rotation i den halvböjda höftleden med 140° möjlig; när man stöder på båda benen minskar amplituden för denna rörelse till 30°. Totalt sett ökar detta kroppens rotationskapacitet till cirka 250° när man står på två ben och till 365° när man står på ett ben. Rotationsrörelser som utförs från topp till tå orsakar en minskning av kroppslängden med 1-2 cm. Hos vissa personer är dock denna minskning betydligt större.

Ryggradens vridningsrörelse utförs på fyra nivåer, karakteristiska för olika typer av skolioskurvor. Var och en av dessa vridningsnivåer beror på funktionen hos en viss muskelgrupp. Den lägre rotationsnivån motsvarar den nedre öppningen (nivån för det 12:e falska revbenet) i bröstkorgen. Rotationsrörelsen på denna nivå beror på funktionen hos den inre sneda muskeln på ena sidan och den yttre sneda muskeln på motsatt sida, vilka fungerar som synergister. Denna rörelse kan fortsätta uppåt på grund av sammandragningen av de inre interkostalmusklerna på ena sidan och de yttre interkostalmusklerna på den andra. Den andra nivån av rotationsrörelser är vid skuldergördeln. Om den är fixerad beror rotationen av bröstkorgen och ryggraden på sammandragningen av den främre serratus- och bröstmusklerna. Rotation tillhandahålls också av vissa muskler i ryggen - den bakre serratus (övre och nedre), iliocostalis och semispinalis. Sternocleidomastoideusmuskeln, när den kontraherar bilateralt, håller huvudet i ett vertikalt läge, kastar det bakåt och böjer även halsryggen. När den kontraherar ensidigt lutar den huvudet åt sidan och vrider det åt motsatt sida. Muskeln splenius capitis sträcker halsryggen och vrider huvudet åt samma håll. Muskeln splenius cervicis sträcker halsryggen och vrider nacken åt kontraktionshållet.

Sidoböjningar kombineras ofta med dess rotation, eftersom placeringen av intervertebrallederna gynnar detta. Rörelsen utförs runt en axel som inte är placerad exakt i sagittal riktning, utan lutas framåt och nedåt, vilket resulterar i att sidoböjningen åtföljs av rotation av bålen bakåt på den sida där ryggradens konvexitet bildas under böjningen. Kombinationen av sidoböjningar med rotation är en mycket viktig egenskap som förklarar vissa egenskaper hos skolioskurvor. Inom området för det 17:e och 18:e biokinematiska paret kombineras sidoböjningar av ryggraden med dess rotation mot den konvexa eller konkava sidan. I detta fall utförs vanligtvis följande triad av rörelser: sidoböjning, framåtböjning och rotation mot konvexiteten. Dessa tre rörelser realiseras vanligtvis med skolioskurvor.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Funktionella muskelgrupper som ger ryggradens rörelse

Halsryggrad: rörelser runt frontalaxeln

Böjning

1. Sternocleidomastoideusmuskeln
2. Främre scalenmuskel
3. Bakre scalenmuskel
4. Longus colli-muskeln
5. Longus capitis-muskeln
6. Rectus capitis främre muskel
7. Subkutan muskel i nacken
8. Omohyoidmuskeln
9. sternohyoidmuskeln
10. Sternothyroidmuskeln
11. Tyrohyoidmuskeln
12. Digastric
13. Stylohyoidmuskeln
14. Mylohyoidmuskeln
15. Geniohyoidmuskeln

Rörelser runt sagittalaxeln

1. Longus colli-muskeln
2. Främre scalenmuskel
3. Mellersta scalenmuskeln
4. Bakre scalenmuskel
5. Trapeziusmuskeln
6. Sternocleidomastoideusmuskeln
7. Erector spinae-muskeln
8. Strapon cervikalmuskel
9. Longus capitis-muskeln

Rörelser runt den vertikala axeln - vridning

1. Främre scalenmuskel
2. Mellersta scalenmuskeln
3. Bakre scalenmuskel
4. Sternocleidomastoideusmuskeln
5. Övre trapeziusmuskeln
6. Strapon cervikalmuskel
7. Levator scapulae-muskeln

Cirkulära rörelser i halsryggen (circumduktion):

Med växelvis deltagande av alla muskelgrupper som producerar flexion, lutning och förlängning av ryggraden i livmoderhalsregionen.

Ländryggen: rörelser runt frontaxeln

Böjning

1. Iliopsoasmuskeln
2. Quadratus lumborum-muskeln
3. Rectus abdominis-muskeln
4. Yttre sneda muskel i buken

Förlängning (thorax och ländrygg)

1. Erector spinae-muskeln
2. Tvärgående ryggradsmuskel
3. Interspinösa muskler
4. Intertransversala muskler
5. Muskler som lyfter revbenen
6. Trapeziusmuskeln
7. Latissimus dorsi
8. Rhomboid major muskel
9. Rhomboid minor muskel
10. Serratus posterior superior muskel
11. Serratus posterior inferior muskel

Laterala flexionsrörelser runt sagittalaxeln (bröstrygg och ländrygg)

1. Intertransversala muskler
2. Muskler som lyfter revbenen
3. Yttre sneda muskel i buken
4. Inre sneda muskeln i buken
5. Tvärgående bukmuskel
6. Rectus abdominis-muskeln
7. Quadratus lumborum-muskeln
8. Trapeziusmuskeln
9. Latissimus dorsi
10. Rhomboid major muskel
11. Serratus posterior superior muskel
12. Serratus posterior inferior muskel
13. Erector spinae-muskeln
14. Tvärgående spinalismuskel

Rörelser runt den vertikala axeln - vridning

1. Iliopsoasmuskeln
2. Muskler som lyfter revbenen
3. Quadratus lumborum-muskeln
4. Yttre sneda muskel i buken
5. Inre sneda muskeln i buken
6. Extern interkostal muskel
7. Intern interkostal muskel
8. Trapeziusmuskeln
9. Rhomboid major muskel
10. Latissimus dorsi
11. Serratus posterior superior muskel
12. Serratus posterior inferior muskel
13. Erector spinae-muskeln
14. Tvärgående ryggradsmuskel

Cirkulära rotationsrörelser med blandade axlar (circumduction): med alternerande kontraktion av alla muskler i bålen, vilket producerar extension, pubicflexion och flexion av ryggraden.