Dannelse af rygsøjlen og menneskets lodrette kropsholdning i ontogenesen

Den menneskelige rygsøjle gennemgår successivt membran-, brusk- og knogleudviklingsstadier. Dens elementer optræder i de tidlige stadier af den embryonale udvikling. Først er ryghvirvellegemernes rudimenter placeret langt fra hinanden, adskilt af lag af embryonalt mesenkym. Derefter begynder ryghvirvelbuerne at udvikle sig, tværgående og artikulære processer dannes, derefter differentierer ryghvirvlerne næsten fuldstændigt, og torntappene er stadig fraværende.

Embryonets akkord er reduceret og bevares kun i form af en geléagtig kerne af intervertebrale diske. Et karakteristisk træk ved rygsøjlen i den tidlige fase af den intrauterine udvikling er ryghvirvlernes lighed i form. Ved udgangen af den anden måned af den intrauterine udvikling øges størrelsen af halshvirvlerne kraftigt. En forøgelse af lænde- og korshvirvlernes kroppe observeres ikke, selv hos nyfødte, på grund af fraværet af intrauterine tyngdekraftseffekter.

Det longitudinelle ligament er placeret i embryoner på ryghvirvlernes dorsale overflade. Den intervertebrale disk i embryoner er dannet af mesenkym. Ossifikationscentre i den embryonale rygsøjle optræder først i den nedre brysthvirvel og øvre lændehvirvel og kan derefter spores i andre sektioner.

Efter fødslen begynder barnet straks at kæmpe med mange ydre påvirkninger. Og den vigtigste stimulus, der vil danne dets kropsholdning, er tyngdekraften. Fra fødselsøjeblikket og indtil dannelsen af den kropsholdning, der er iboende i en voksen, gennemgår hvert barn ifølge A. Potapchuk og M. Didur (2001) følgende niveauer af bevægelsesdannelse:

• niveau A - barnet, der ligger på maven, løfter hovedet. Samtidig dannes der på grund af de cervikal-toniske reflekser et niveau, der sikrer kroppens balance og den grundlæggende tærskel for muskelspænding;
• Niveau B - dannelse af muskel-ledforbindelser, der forudbestemmer udviklingen af motorcyklernes automatisme. Denne periode svarer til stadiet med at lære at kravle og sidde; mekanismen for ensidig og derefter multilateral inklusion af lemmernes muskler begynder at dannes, hvilket efterfølgende sikrer dannelsen af en optimal stereotype af gang og stående;
• niveau C - dannes ved udgangen af det første leveår og giver barnet mulighed for hurtigt at navigere i rummet ved hjælp af det eksisterende arsenal af motoriske færdigheder;
• Niveau D - der skabes en lodret kropsholdning, hvor muskulær balance i stående stilling sikres med minimal muskelindsats. Efterhånden som bevægelsesdannelsesniveauerne ændres, ændres også rygsøjlens form. Det er kendt, at en nyfødts rygsøjle, med undtagelse af en lille korskrumning, næsten ikke har nogen fysiologiske kurver. Hovedets højde i denne periode er omtrent lig med kroppens længde. Hovedets tyngdepunkt hos spædbørn er placeret direkte foran synchondrosen mellem sphenoid- og occipitalknoglen og i en relativt stor afstand foran leddet mellem kraniet og atlas. De bageste cervikale muskler er stadig dårligt udviklede. Derfor hænger det tunge, store (i forhold til resten af kroppen) hoved fremad, og den nyfødte kan ikke løfte det. Forsøg på at løfte hovedet fører efter 6-7 uger til dannelsen af cervikal lordose, som etableres i de følgende måneder som et resultat af indsatser, der sigter mod at holde kroppen i balance i siddende stilling. Cervikal lordose dannes af alle halshvirvler og de to øvre brysthvirvler, og dens toppunkt er på niveau med den femte til sjette halshvirvel.

Når barnet begynder at sidde ved 6 måneder, dannes der en krumning i brystregionen med en konveksitet mod bagsiden (kyfose). I løbet af det første år, når barnet begynder at stå og gå, dannes der en krumning i lænderegionen, rettet fremad (lordose).

Lumbal lordose omfatter den 11.-12. thorakale ryghvirvel og alle lændehvirvler, og dens apex svarer til den tredje-fjerde lændehvirvel. Dannelsen af lumbal lordose ændrer bækkenets position og fremmer forskydningen af menneskekroppens generelle tyngdepunkt (GG) posteriort i forhold til hofteleddets akse, hvilket forhindrer kroppen i at falde ned i en oprejst stilling. Rygsøjlens form hos et barn i alderen 2-3 år er karakteriseret ved en utilstrækkeligt udtrykt lumbal lordose, som når sin største udvikling hos en voksen.

Sakrokoccygealkurven optræder hos embryoner. Den begynder dog først at udvikle sig ved de første forsøg på oprejst gang og ved forekomsten af lumbal lordose. Dannelsen af denne kurve påvirkes af tyngdekraften, der overføres til korsbenets base gennem den frie del af rygsøjlen og har tendens til at kile korsbenet fast mellem iliacaknoglerne, samt trækket fra ledbåndene, der er placeret mellem korsbenet og siddebenet. Disse ledbånd fikserer den nedre del af korsbenet til tuberkelen og siddebenets rygsøjle. Samspillet mellem disse to kræfter er den vigtigste faktor, der bestemmer udviklingen af sakrokoccygealkurven.

Efterhånden som rygsøjlens fysiologiske kurver dannes, ændrer formen på intervertebrale diske sig også. Hvis en nyfødts diske har samme højde både foran og bagved, ændrer deres form sig med dannelsen af kurver, og brusken i sagittalsektionen får en noget kileformet form. I lordoseområdet vender den største højde af denne kile fremad, og den mindre vender bagud. I thorakal kyfoseområdet er den største højde derimod bagtil og den mindre fortil. I korsbenet og coccygealområdet har rygsøjlen en bagudvendt kurve. De intervertebrale diske i korsbenet har en midlertidig betydning og erstattes af knoglevæv i alderen 17-25 år, hvilket resulterer i, at korshvirvlernes mobilitet i forhold til hinanden bliver umulig.

Rygsøjlens vækst er særlig intens i de første to leveår. Dens længde når 30-34% af den endelige størrelse. Forskellige dele af rygsøjlen vokser ujævnt. Lumbaldelen vokser mest intensivt, derefter vokser korsbens-, cervikal-, thorakal- og coccygealdelen mindst. Fra 1,5 til 3 år aftager væksten af cervikal- og øvre thorakale ryghvirvler relativt. Yderligere vækst af rygsøjlen observeres ved 7-9 års alderen. Ved 10 års alderen vokser lumbal- og nedre thorakale ryghvirvler hurtigt. En stigning i rygsøjlens vækstrate ses også i puberteten.

Op til 2 år øges den samlede længde af rygsøjlens knogle- og bruskdele med samme intensitet; derefter aftager væksten af den bruskagtige del relativt.

En nyfødts ryghvirvler er relativt bredere og kortere end en voksens. Hos børn i alderen 3 til 15 år øges størrelsen af de enkelte ryghvirvler, både i højde og bredde, fra top til bund, fra den øvre del af brystkassen til den nedre del af lænden. Disse forskelle (i det mindste dem, der er relateret til vækst i bredde) afhænger af den øgede vægtbelastning, som ryghvirvlerne nedenfor oplever. Ved 6-årsalderen er der uafhængige ossifikationspunkter i den øvre og nedre del af ryghvirvlerne samt ved enderne af torntappene og tværgående processer.

Den samlede vækst af ryghvirvlerne i gennemsnit fra 3-6 år forløber med samme intensitet i højde og bredde. Ved 5-7 år halter stigningen i ryghvirvlernes bredde noget bagefter stigningen i højden, og i efterfølgende aldre øges stigningen i ryghvirvlerne i alle retninger.

Processen med ossifikation af rygsøjlen sker i etaper. I det 1.-2. år smelter begge halvdele af buerne sammen, i det 3. år - buerne med hvirvellegemerne. I 6-9-årsalderen dannes uafhængige ossifikationscentre på de øvre og nedre overflader af hvirvellegemerne, såvel som enderne af de torntakkede og tværgående processer. I 14-årsalderen forbenes de midterste dele af hvirvellegemerne. Fuldstændig ossifikation af de enkelte hvirvler ophører i 21-23-årsalderen.

Efterhånden som rygsøjlens kurver dannes, øges størrelsen af bryst- og bækkenhulerne, hvilket igen hjælper med at opretholde en oprejst kropsholdning og forbedrer rygsøjlens fjederegenskaber ved gang og hop.

Ifølge mange forfattere er dannelsen af den menneskelige rygsøjle og dens vertikale kropsholdning påvirket af højden af kroppens generelle tyngdepunkt.

Aldersrelaterede træk ved placeringen af det fælles tyngdepunkt skyldes ujævne ændringer i størrelsen af biolinks, ændringer i forholdet mellem masserne af disse kropsled i løbet af vækstperioden. De er også forbundet med karakteristiske træk, der erhverves i hver aldersperiode, startende fra det øjeblik barnet først står op og slutter med alderdommen, hvor biomekaniske ændringer som følge af senil involution forekommer samtidig med morfologiske.

Ifølge G. Kozyrev (1947) er det generelle tyngdepunkt for nyfødte placeret på niveau med V-VI brysthvirvlerne (bestemt i positionen for maksimal mulig udretning af underekstremiteterne ved bandagering). Denne kraniale placering af det generelle tyngdepunkt forklares af de karakteristiske proportioner af nyfødtes krop.

Efterhånden som barnet vokser, falder det samlede tyngdepunkt gradvist. Hos et 6 måneder gammelt barn er det således placeret i niveau med den 10. brysthvirvel. Ved 9 måneders alderen, hvor de fleste børn kan stå selvstændigt, falder det samlede tyngdepunkt til niveauet for den 11.-12. brysthvirvel.

Biomekanisk set er den mest interessante proces overgangen til en lodret kropsstilling. Den første stående stilling er karakteriseret ved overdreven spænding af alle muskler, ikke kun dem, der direkte holder kroppen i en lodret stilling, men også dem, der ikke spiller en rolle i stående stilling eller kun har en indirekte effekt. Dette indikerer utilstrækkelig differentiering af musklerne og fraværet af den nødvendige regulering af tonus. Derudover er ustabilitet også forårsaget af den høje position af tyngdepunktet og det lille støtteområde, hvilket gør det vanskeligt at opretholde balancen.

Et 9 måneder gammelt barn har en ejendommelig kropsholdning i sagittalplanet. Den er kendetegnet ved, at barnets underekstremiteter er i en halvbøjet position (knæleddets fleksionsvinkel hos et 9 måneder gammelt barn når 162°, hos et etårigt - 165°), og kroppen er let vippet fremad i forhold til den lodrette akse (7-10°). Den halvbøjede position af underekstremiteterne skyldes ikke bækkenets hældning eller begrænsningen af udstrækning i hofteleddene, men det faktum, at barnet tilpasser sig at holde kroppen i en sådan balance, at muligheden for dens uventede overtrædelse udelukkes, og sikkerheden ved et fald sikres. Fremkomsten af en ejendommelig kropsholdning i denne alder skyldes primært manglen på en fast færdighed i at stå. Efterhånden som en sådan færdighed tilegnes, forsvinder usikkerheden i kroppens statiske stabilitet gradvist.

Ved toårsalderen står barnet mere selvsikkert og bevæger tyngdepunktet inden for støtteområdet meget mere frit. Højden af kroppens generelle tyngdepunkt er placeret på niveau med den første lændehvirvel. De halvbøjede underekstremiteter forsvinder gradvist (fleksionsvinklen i knæleddene når 170°).

Et treårigt barns stående kropsholdning er karakteriseret ved en lodret kropsstilling og en let bøjning af underekstremiteterne (bøjningsvinklen i knæleddet er 175°). I rygsøjlens område er thorakal kyfose og fremvoksende lumbal lordose tydeligt synlige. Det vandrette plan for kroppens generelle tyngdepunkt er placeret i niveau med den anden lændehvirvel. Fodernes længdeakser danner en vinkel på cirka 25-30°, som hos voksne.

I femårige børns kropsholdning er der ikke længere tegn på semifleksion af underekstremiteterne (vinklen i knæleddet er 180°). Det vandrette plan for det generelle tyngdepunkt er placeret på niveau med den tredje lændehvirvel. I de efterfølgende år består ændringer i lokaliseringen af kroppens tyngdepunkt hovedsageligt af dets gradvise fald og mere stabile regulering i sagittalplanet.

Som følge af kroppens aldring sker der både anatomiske, fysiologiske og biomekaniske ændringer i bevægeapparatet.

G. Kozyrev (1947) identificerede tre hovedtyper af kropsholdning med de mest karakteristiske morfologiske og biomekaniske træk.

Den første type senil kropsholdning er karakteriseret ved en skarp fremadrettet forskydning af tyngdepunktet - så meget at sagittalplanet er placeret foran centrene af de tre hovedled i underekstremiteterne. Støtten er primært den forreste del af fødderne, hovedet er vippet fremad, den cervikale lordose er fladtrykt. I den nedre del af de cervikale og thorakale sektioner er der en skarp kyfose. Underekstremiteterne er ikke fuldt udstrakte i knæleddet (fleksionsvinklen varierer fra 172 til 177 °).

Den anden type senil kropsholdning er karakteriseret ved en posterior forskydning af tyngdepunktet. Dens sagittale plan passerer bag midten af hofteleddet og lukker sidstnævnte passivt ved hjælp af spændingen fra det iliofemorale ligament til dette. Torsoen er vippet bagover, den sænkede mave er skubbet fremad. Rygsøjlen har form som en "rund ryg".

Den tredje type kropsholdning er karakteriseret ved en generel hængning af kroppen uden nogen fremad- eller bagudrettet hældning af torsoen. Det ser ud som om tyngdekraften har komprimeret kroppen langs den lodrette akse; som følge heraf synes nakken at være blevet kortere på grund af en stigning i den cervikale kurve, torsoen er blevet kortere på grund af en stigning i den thorakale kyfose, og underekstremiteterne - på grund af fleksion i de tre hovedled. Det sagittale plan for det generelle tyngdepunkt passerer posteriort fra midten af hofteleddet og lukker det passivt bagfra eller gennem midten af knæleddet. Som følge heraf kan de sidste to led kun lukkes aktivt.

Når man undersøger en ældre eller senil person, er det første, der tiltrækker opmærksomhed, hans kropsholdning, som ofte er karakteriseret ved udtalt cervikal, lumbal lordose og thorakal kyfose.

Hos ældre og senile personer øges rygsøjlens kyfose, der dannes gradvist en rund ryg, og den cervikale og lumbale lordose øges også. Selv med en normal statisk belastning forekommer der en vis stigning i thorakal kyfose i løbet af livet. Ved langvarige statiske belastninger (overbelastninger) på konkavitetens side opstår en ændring i intervertebrale diske, og der udvikles en fast krumning (aldersrelateret hyperkyfose) med alle de deraf følgende konsekvenser. Fem typer kropsholdning, der er forbundet med alderdom, blev identificeret af Podrushnyak og Ostapchuk (1972) baseret på analyse af røntgenbilleder af rygsøjlens fysiologiske kurver:

1. uændret, thorakal krumningsvinkel på mere end 159°;
2. foroverbøjet, brysthvirvelsøjlevinkel 159-151°;
3. kyfose, krumningsvinklen i brystregionen er mindre end 151°, lumbal - 155-164°;
4. kyphotisk-lordotisk, krumningsvinklen i thoraxregionen er mindre end 151% af lænderegionen - mindre end 155°;
5. kyphotisk-fladtrykt, krumningsvinklen i brystregionen er mindre end 15°, lumbal - mere end 164°.

Forfatterne fandt, at med aldring er de mest udtalte ændringer i krumningen i brysthvirvelsøjlens sagittale plan, ret tydeligt i halshvirvelsøjlen og noget mindre i lændehvirvelsøjlen.

Op til 60 år opdages skoliose, thorakal kyfose, cervikal og lumbal lordose oftere hos kvinder. Med stigende alder falder antallet af personer med uændret kropsholdning i oprejst stilling kraftigt, og antallet af personer med kyfose stiger.

Blandt de forskellige ændringer i rygsøjlens struktur og funktion, der udvikler sig under aldringsprocessen, indtager vertebrale forskydninger eller torsion en særlig plads, da deres hyppighed af detektion og sværhedsgrad stiger med aldring.

Ifølge Ostapchuk (1974) findes torsionskrumninger i bryst- og lændehvirvelsøjlen hos mere end halvdelen af praktisk raske personer af begge køn og opdages oftere med alderen. Hos de fleste mennesker er torsion af rygsøjlen kombineret med krumning i frontalplanet, og dens retning er tæt forbundet med formen af skoliose.

Torsion, der udvikles med alderen, er tæt forbundet med dysfunktion af longissimus-musklen. Det forværres af en kombination af torsion og lateral krumning af rygsøjlen. Torsion og dysfunktion af longissimus-musklen udvikles på baggrund af dystrofisk-destruktive processer i rygsøjlen, hvilket øger den negative indvirkning på en persons statik og dynamik med alderen.

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