Угол наклона позвонков в норме таблица

Угол Кобба

Угол Кобба является стандартным методом измерения угла, степени искривления в международной практике.

2) Затем определяют верхний и нижний позвонки дуги, которые наименее смещены и ротированы и имеют максимально наклонённые края. Проводится линия вдоль верхнего края верхнего позвонка и нижнего края нижнего позвонка.

3) Угол между этими двумя линиями (или перпендикуляных им линий) и есть угол Кобба.

4) При S-sобразном сколиозе с двумя дугами нижний позвонок верхней дуги - он же верхний позвонок нижней дуги.

Т.к. угол Кобба отражает искривление только в одной плоскости и не учитывает ротацию, он не может точно описать серьёзность трехплоскостной деформации.

Проблемы с углом Кобба

Susie*Bee
Главная проблема, когда разные люди измеряют угол, состоит в том, что они могут выбрать разные начальный и конечный позвонки.

(Это, по-моему, настолько очевидно, что мне вообще очень, очень, очень странно широкое использование этого метода - H.B.)

В исследовании было использовано 50 переднезаних снимков пациентов со сколиозом, каждый измерен 6 раз четырьмя хирургами-ортопедами.

В первые 2 измерения (Заход I) каждый исследователь выбирал конечные позвонки дуг

Во вторые 2 измерения (Заход II) конечные позвонки были выбраны предварительно и были постоянными

В последние 2 измерения (Заход III) было проделано то же, что и во втором измерении (Заход II), за исключением того, что все исследователи пользовались одним транспортиром вместо своих личных.

Результаты показали, что с 95% вероятностью можно утверждать, что изменчивость (разница) измерений одного и того же человека составила 4,9° в Заходе I, 3,8° в Заходе II, 2,8° в Заходе III.

Изменчивость (разногласия) измерений между разными людьми была 7,2° в Заходе I, 6,3° в Заходе II, 6,3° в Заходе III

Это означает, что углы, измеренные разными людьми, различались значительно, но разница немного уменьшалась, если испытуемые использовали один и тот же транспортир.

Угол Чаклина

В бывшем СССР широко используется угол Чаклина.

Нередки случаи, когда в диагнозах пишутся промежуточные степени II-III или III-IV, хотя классификация задавала четкие границы степеней в градусах.

Более того, сам Чаклин предложил свою систему, принимая за норму 180 градусов и, к примеру, IV степень в его счете должна быть менее 120 градусов. Позднее эту систему пересчитали, принимая за норму дугу в 0 градусов, и таким образом появилась хорошо известная всем классификация по Чаклину. При этом четвертая степень ставилась, если дуга более 60°.

Однако, уже в учебнике Волкова "Детская ортопедия" в описании классификации по Чаклину предлагается ставить больному четвертую степень, если дуга более 40°. С тех пор в различных монографиях используются обе цифры в зависимости от школы авторов, при этом везде это называют классификацией по Чаклину, а в трехтомнике "Травматология и ортопедия. Руководство для врачей. Москва,1997" цифры приняли уже просто непонятные значения (IV степень после 90°).

На практике это противоречие может приводить к тому, что например, пациент с дугой 45 градусов и поставленной IV степенью специалистом, который учился по учебнику Волкова, приходит к другому специалисту, который при тех же градусах оценивает этот сколиоз как сколиоз III степени. Пациент полагает, что у него улучшение. С другой стороны, сколиоз в 40° и 140° теперь считаются одной IV степенью.

Метод Фергюсона, сравнение методов Кобба и Фергюсона

Метод Кобба не измеряет само искривление, он измеряет угол наклона крайних поверхностей крайних позвонков. Крайние позвонки могут быть наклонены сами по себе, без значительного влияния на дугу, таким образом искажая картину.

Метод Фергюсона представляет саму дугу и наклон крайних позвонков не влияет на показатели. Очень часто велик соблазн использовать метод Кобба, потому что он даёт иллюзию достижения блольшей корекции в процессе лечения.

Метод Фергюсона

1) Найти крайние позвонки. Крайние позвонки каждой дуги наименее ротированы и лежат между двумя дугами.

2) Найти вершину дуги. Это наиболее ротированный позвонок на вершине.

3) В каждом и трёх позвонков провести диагонали, найдя таким образом центр. Пометить центры точками.

4) Соединить все точки, найти угол.

Технические тонкости для обоих методов

1) При внимательном рассмотрении видно, что центр тяжести и место соединения диагоналей по Фергюсону не совпадают в случае дефомированного позвонка.

2) Края позвонков не всегда чётко видно, и по Коббу используют корни дужек позвонков для проведения горизонтальных линий.

3) Выбор крайних позвонков для обеих систем становится чуть более понятным, если принять во внимание дисковое пространство между позвонками. Все позвонки в одной дуге демонстрируют расширение дискового пространства на выпуклой стороне дуги.

4) Расширение дискового пространства на выпуклой стороне дуги более очевидно между корнями дужек.

Метод Ишала

Предлагаемая нами методика измерения сколиоза отличается от методов Кобба и Фергюсона тем, что величина дуги сколиоза слагается суммы углов наклона всех позвонков, образующих данную дугу, и суммы углов их деформации.

При измерении величины дуги сколиоза любым методом необхомо определить границы дуги по нейтральным позвонкам.

Как известно, нейтральные позвонки характеризуются правильной или почти правильной прямоугольной формой тела позвонка и межпозвоночного промежутка, симметричным или почти симметричным полонием остистого, поперечного отростков и корней дужки. После опредления границы дуги сколиоза определяем степень деформации тел позвонков. Для этого через нижнюю поверхность тела позвонка проводим линию а—а1 (рис. 1). Вторую линию b—b1 проводим параллельно первой через верхнюю точку тела с вогнутой стороны искривления. Она обозначает высоту тела позвонка с вогнутой стороны искривления.Третью линию с—с1 проводим по верхней поверхности тела позвонка. Эта линия, пересекаясь с линией b—b1, образует угол скошенности или деформации тела позвонка. Линия а—а1, пересекаясь с линией с—с1 образует угол, выражающий степень наклона позвонка. Общая величина дуги сколиоза будет равняться сумме углов скошенности и наклона позвонков (рис.2).

Предлагаемый нами метод измерения сколиоза труднее существущих, но он позволяет изучить деформацию тел позвонков, степень наклона, степень увеличения их в процессе прогрессирования и эволюцию после лечения.

Сравнительное измерение величины угла сколиоза методом Коб, Фергюсона и предлагаемым методом у одних и тех же больных показало, что наибольшая величина угла получается при нашем методе благодаря большей точности измерения.

(Я могу сказать, что обмерять каждый позвонок — это всё равно, что мерять доски, рельсы, здания, любые другие крупногабаритные предметы спичечным коробком. Теория неплохая, а на практике между всеми измерениями накапливается значимая погрешность. Плюс ноль информации как мерять в случае деформации именно позвонков — H.B.)

Метод таинственного доктора

Рекомендую почитать по данному вопросу 3 статьи в журнале "Хирургия позвоночника" за последние два года, но в данном вопросе кроме медицинского, следовало бы иметь еще и механико-математическое образование.

1. О каких стандартах можно говорить, когда хирург не видит 2-ю степень у ребенка.

2. Очень слабая информативная составляющая о проблеме для широкой аудитории и, как следствие, масса ошибок у родителей при выборе пути лечения, с одной стороны, и сознательно или по незнанию, бесполезная работа соответствующих врачей.

3. Очень слабые знания у врачей в области биомеханики, что в данном случае играет основную роль. Например, повсеместно принятый для оценки деформации угол Кобба сродни средней температуре по больнице. Отсюда непонимание, что, например, деформация 15-18гр. по Cobb для маленького ребенка говорит об очень серьёзном случае, а 35-40 гр. С-образной дуги для рослой девочки может оказаться ерундой. Мы пользуемся параметром реальной кривизны дуги. Или, например, корректоры осанки рекомендуют в качестве корригирующего устройства, или полностью отвергают корсет в связи с потенциальной атрофией мышц, или насаждают корсет Шено, не понимая принципиальные недостатки устройства, не позволяющие рассчитывать на значимый эффект, и многое другое.

4. Государство в целом безразлично к состоянию этого вопроса, да это и не его роль, а роль страховой медицины, которая у нас, к сожалению, пока не активна. Нормальная страховая медицина - это страховые компании, которые озабочены минимизацией собственных затрат, а следовательно постоянно работают в направлении поиска и содействия оптимального лечения.

Теперь о стандартах. Где Вы встречали, чтобы врач (или рентгенолог) в своем заключении указал по какому методу он оценил градус деформации и по какому классификатору установил степень сколиоза? Даже в своих докторских мало кто озабочен этим.

В настоящее время преимущественно пользуются двумя методиками оценки угла охвата дуги (см. кн. А.И Казьмин и др.); метод Фергюссона и метод Кобба. Так вот теоретически (по модели измерений) угол Фергюссона точно в два раза меньше угла Кобба. А классификатором степени пользуются единым, не задумываясь о существе. Как это возможно?

Измерения по методу Фергюссона являюся независимыми, т.е. относятся только к кривой аппроксимирующей траекторию дуги, а по Коббу угол расчерчивается в привязке к положению краниальных позвонков в дуге и практически занижает угол модели до 2,8 раз (по моим исследованиям). Это только в связи с ошибками (отступлениями от модели) измерений.

Теперь представьте себе угол с вершиной в точке и сторонами. В поле этого угла можно нарисовать сколь угодно много дуг различного радиуса (как аппроксимацию дуги). Каждая из дуг будет иметь один и тот же угол, но разный радиус, а следовательно и разную кривизну, как величину обратную радиусу (см. математику). Т.о. при одном и том же угле охвата дуги мы имеем кривизну в диапазоне от бесконечности (при нулевом радиусе) до нуля (при бесконечном радиусе). (См. Рис. 4-5 - H.B.) Так как же можно работать с таким параметром и на его основе говорить о результатах, методах лечения и научных выводах в диссертационных работах?

К чему это приводит практически? Например, если у растущего дуга растет пропорционально (постоянное отношение длины дуги к глубине), то в процессе роста кривизна будет уменьшаться, а угол останется тем же. Какие выводы Вы сделаете о коррекции в этом случае? Я сам с этим столкнулся еще несколько лет назад! Мы используем либо прозрачные шаблоны кривизны, либо специальный soft для оценки кривизны по рентгенограмме и свой собственный классификатор степени. А теперь скажите где Ваши стандарты и чего они стоят? И еще Вам скажу, что относительно реальной кривизны и соответствия классификатора я, обследовав большое количество рентгенограмм, увидел, что с равным успехом (при одной и той же кривизне дуги) в выборке были пациенты и со 2-ой и с 3-ей и, даже, с 4-ой степенью - это всё ошибки измерений по Коббу. Я работал с мальчиком, у которого за 5 лет корсетотерапии угол вырос с 43 до 67град и, как выяснилось позднее, кривизна увеличилась лишь на 5%. Это одна из причин, почему я говорил о дилетанстве и о неопределенности для серьезного разговора.

Что, судя по всему, имел ввиду доктор:

1) как видно из рис. 1-2 (ниже), действительно при одном и том же угле искривления позвоночник может отклоняться от центральной вертикальной линии на разное расстояние - то есть, реальная кривизна дуги действительно разная.

2) я подозреваю, что он использует нечто, представленное на Рис. 6 - снимок накладывается на частую сетку, наносятся метки и измеряется отклонение от вертикали, от предыдущего положения в миллиметрах.

Безотносительно ко всему вышесказанному, но относительно рисунков ниже: понятие "длина дуги" может быть разным:
1) Это может быть увеличение/уменьшение угла наклона позвонков и, соответственно, глубины искривления
2) Это может быть рост самих позвонков
3) Это может быть изменение количества позвонков, вовлечённых в процесс. На рис. 1 и 3 позвонки 2-7 расположены абсолютно одинаково, слегка изменено положение крайних позвонков - H.B.)

Альтернативный метод измерения искривления. Измерение центра тяжести (The vertebral centroid measurement, VMC)

В исследовании приняли участие 19 пациентов, все с С-образным сколиозом и 3 врача. Крайние позвонки были предварительно выбраны одним из авторов статьи для устранения одного источника ошибок (шутники, бля - H.B.). Каждый врач пользовался цифровым оборудованием для разметок, процедура была повторена более чем через 2 недели.

Техника измерения такова: (Рис. 1)

1) Контуры позвонков A, B, C, и D очерчены (угол Кобба определён как угол между верхней поверхностью позвонка B и нижней поверхностью позвонка C)

2) Проведены диагонали всех этих позвонков

3) Пересечения диагоналей (напр, a, b, c, d) были соединены (e, f, g, h).

4) Пересечение линий ef и gh дало VMC угол (на рисунке путём построения прямоугольных углов они вынесены за пределы контуров позвоночника)

(Я от себя могу добавить, что НИ ОДИН из методов не учитывает наклон и ротацию таза - H.B.)

UPD: из переписки
О проблемах и точностях измерений углов в сколиозах можно долго спорить. На это влияет много факторов, качество снимков, квалификация специалиста, сама методика и обязательно присущие ей погрешности.

Если посмотреть как снимается снимок, то мы видим, что на пленке отображается некая плоская проекция сложноизогнутого в пространстве позвоночника, да еще и не в реальном виде и в искаженном. Сам принцип расположения рентгеновских пленок и точечного источника рентгеновского излучения дает понять что на пленке вы видим приблизительную проекцию - тень от скрытой внутри костной ткани.

Анализ анализировать снимков более точен тогда, когда расположение пленки, пациента и источника будут повторяться точь-в-точь, ну а так как этого произойти реально не может, то и исследования разных рентген-снимков есть приближенная оценка И тут хоть заизмеряй углы, все они приблизительны и косвенны.

Учитывая что в разных сеансах рентгеноскопии и пациент расположен по-разному и расстояние источника до пленки разное и относительная расположенность пациента к пленке разная мы можем иметь в итоге два разных снимка но одного фрагмента, в разной пропорции, масштабе, и т.п.

Как же все же сравнить два снимка на предмет изменений в позвоночнике? Предлагаю простой прием.

Сканируем два рентген снимка. Сканирование рентген-снимков удобно делать на большом сканере при этом открыв крышку, прижав плёнку к стеклу и разместив сверху мощный источник света. Черный ренгетн-снимок в отраженном свете не отсканируется, а в режиме "на просвет" прекрасно получается.

Далее работаем в каком то графическом пакете. Я советую CorelDraw. На каждом сканированном снимке можно найти характерные узнаваемые элементы кости, ставим на них метки - скажем белые или черные точки. Далее всё просто.

К примеру, в программе CorelDraw помещаем один из сканов и второй. Накладывая снимок на снимок, поворачивая и изменяя масштаб добиваемся сложения выбранных ранее меток. В итоге два изображения в какой-то части совпадают, а в какой-то части нет. Визуально можно проанализировать есть динамика в процессах или нет.

Единственное - когда совмещаешь реальные снимки, то не очень хорошо видно края позвонков, одна плёнка мешает другой, особенно если качество снимков так себе - бывает же позвоночник вообще прозрачный на пленке, только силуэт виден. И не "для себя", а для документации нужны цифры - стало хуже/лучше насколько? Маленько, сильно, средне - как-то надо это оценивать. Подкладывание сетки даёт возможность это засекать и искривление мерять в миллиметрах.

Можно смоделировать прямой позвоночник для одного человека, и далее мерять максимальное отклонение от идеала; можно мерять отклонения всех позвонков от модели и суммировать (правда, я не продумал пока как быть с S-образным, там будут взаимоуничтожаться отклонения). Т.о., искривление будет выражено численно.

Статья: ежедневные вариации угла Кобба при подростковом илиопатическом сколиозе
— Взял 40 учащихся со сколиозом. Сделал рентген утром и вечером.
— Заметил среднее ВОЗРАСТАНИЕ сколиоза на 5 градусов. Некоторые - до 10 и даже 20 градусов за 8 часов.
— Может быть, нам надо делать повторный рентген пациентов в то же время суток, когда и первый?

С точки зрения биомеханики, позвоночник подобен кинематической цепи, состоящей из отдельных звеньев. Каждый позвонок соединяется с соседним в трех точках: в двух межпозвонковых сочленениях сзади и телами (посредством межпозвонкового диска) спереди. Соединения между суставными отростками представляют собой истинные суставы. Располагаясь один над другим, позвонки образуют два столба — передний, построенный за счет тел позвонков, и задний, образующийся из дужек и межпозвонковых суставов.[ad#body]


В функциональном отношении позвоночник можно рассматривать только во взаимодействии со связочным аппаратом и мышцами туловища. Нормальная функция этой сложной системы возможна благодаря динамическому равновесию всех структур.

Всякий патологический процесс, ослабляющий функцию диска, нарушает биомеханику позвоночника. Нарушаются также функциональные возможности позвоночника.

Анатомический комплекс, состоящий из одного межпозвонкового диска, двух смежных позвонков с соответствующими суставами и связочным аппаратом на данном уровне, называется позвоночно-двигательным сегментом (ПДС) — рис. 1.1, 1.2.


Межпозвонковый диск состоит из двух гиалиновых пластинок, плотно прилегающих к замыкательным пластинкам тел смежных позвонков, пульпозного ядра (nucleus pulposus) и фиброзного кольца (annulus fibrosus). Пульпозное ядро, являясь остатком спинной хорды, содержит межуточное вещество хондрин, небольшое число хрящевых клеток и переплетающихся коллагеновых волокон, образующих своеобразную капсулу и придающих ему эластичность. В центре ядра имеется полость, объем которой в норме составляет 1-1,5 см3. Фиброзное кольцо межпозвонкового диска состоит из плотных соединительнотканных пучков, переплетающихся в различных направлениях. Центральные пучки фиброзного кольца расположены рыхло и постепенно переходят в капсулу ядра, периферические же тесно примыкают друг к другу и внедряются в костный краевой кант. Задняя полуокружность кольца слабее передней, особенно в поясничном и шейном отделах позвоночника. Боковые и передние отделы межпозвонкового диска слегка выступают за пределы костной ткани, т.к. диск несколько шире тел смежных позвонков. Передняя продольная связка, являясь надкостницей, прочно сращена с телами позвонков и свободно перекидывается через диск. Задняя же продольная связка, участвующая в образовании передней стенки позвоночного канала, наоборот, свободно перекидывается над поверхностью тел позвонков и сращена с диском. Массивная в центральной части, эта связка истончается кнаружи, т.е. по направлению к межпозвонковым отверстиям. Помимо дисков и продольных связок, позвонки соединены двумя межпозвонковыми суставами, образованными суставными отростками, имеющими особенности в различных отделах. Эти отростки ограничивают межпозвонковые отверстия, через которые выходят нервные корешки.


Соединение дужек и отростков смежных позвонков осуществляется системой связок: желтой, межостистой, надостистой и межпоперечной (рис. 1.3).

Иннервация наружных отделов фиброзного кольца, задней продольной связки, надкостницы, капсулы, суставов, сосудов и оболочек спинного мозга осуществляется синувертебральным нервом Люшка (п.sinuvertebralis), состоящим из симпатических и соматических волокон (рис. 1.4). Питание диска у взрослого происходит путем диффузии через гиалиновые пластинки.

Перечисленные анатомические особенности, а также данные сравнительной анатомии позволяют рассматривать межпозвонковый диск как полусустав, при этом пульпозное ядро, содержащее жидкость типа синовиальной, сравнивают с полостью сустава; замыкательные пластинки позвонков, покрытые гиалиновым хрящом, уподобляют суставным концам, а фиброзное кольцо рассматривают как капсулу сустава и связочный аппарат. Эта аналогия подтверждается при дегенеративном поражении диска (остеохондроз), протекающем как типичный артроз любого сустава.


Статическая функция диска связана с амортизацией. Диски обеспечивают гибкость и плавность движений смежных позвонков и всего позвоночника в целом. Амортизационная способность диска обусловлена эластическими механизмами. Источником эластической силы диска является пульпозное ядро, обладающее значительным тур-гором и гидрофильностью. По данным Fick (1904), ядро, впитывая воду, способно увеличивать свой объем в 2 раза. Пульпозное ядро находится под постоянным давлением в толще окружающего его по сторонам фиброзного кольца, а сверху и снизу — хрящевых пластинок.

Стремление пульпозного ядра к расправлению передается в виде равномерного давления на фиброзное кольцо и гиалиновые пластинки (рис. 1.5). Эластичность ядра, раздвигающего смежные позвонки, уравновешивается напряжением фиброзного кольца, соединяющего позвонки, массой тела человека и тонусом мышц туловища. Тургор ядра изменчив в значительных пределах: при уменьшении нагрузки он повышается, и наоборот. О значительном давлении ядра можно судить по тому, что после пребывания в течение нескольких часов в горизонтальном положении расправление диска удлиняет позвоночник больше, чем на 2 см. Установлено, что разница в росте человека в течение суток может достигать 4 см. Уменьшение роста в старческом возрасте (до 7 см) обусловлено потерей гидрофильности (высыханием) дисков. Наличие внутридискового давления, резко возрастающего при нагрузке, доказано экспериментально на добровольцах. Так, установлено, что в положении сидя давление внутри диска L4-5 превышает 100 кг, т.е. 10-15 кг/см2.


Шейный отдел позвоночника менее мощный и более подвижный, чем поясничный, и в целом подвергается меньшим нагрузкам. Однако, нагрузка на 1 см2 диска шейного отдела не меньше, а даже больше, чем в поясничном отделе. Вследствие этого дегенеративные поражения шейных позвонков встречаются также часто. Это положение подтверждается клиническими наблюдениями.

Резистентность нормального диска к силам сжатия значительна. Экспериментально доказано, что при нагрузке 100 кг высота диска уменьшается лишь на 1,4 мм, а ширина увеличивается на 0,75 мм. Для разрыва нормального диска требуется осевая сила сдавления 500 кг; при остеохондрозе же повреждение диска наступает значительно раньше (при 200 кг).

Межпозвонковый диск — типичная гидростатическая система. Т.к. жидкости практически несжимаемы, то всякое давление, действующее на ядро, трансформируется равномерно во все стороны. Фиброзное кольцо напряжением своих волокон удерживает ядро и поглощает большую часть энергии. Благодаря эластическим свойствам диска значительно смягчаются толчки и сотрясения, передаваемые на позвоночник, спинной и головной мозг при беге, ходьбе, прыжках и т.д.

В динамике диск играет роль шарового сочленения, вокруг которого осуществляется движение по звонков. При этом получается рычаг первой степени, где ядро, отличающееся высоким тургором, является точкой опоры. Его можно сравнивать с шарикоподшипником. Даже простое выпрямление позвоночника из положения сгибания приводит к давлению на поясничные диски в 90-127 кг. Если же аналогичное движение сопровождается поднятием тяжести, например, у спортсмена, поднимающего штангу, то по закону рычагов нагрузка на диск становится во много раз большей, чем вес поднимаемого предмета.

Установлено, что у человека весом 70 кг, удерживающего руками груз в 15 кг, при наклоненном вперед туловище под углом 20*, нагрузка на диски L3-4 и L4-5 равна 200 кг. Если же увеличить угол наклона до 70*, то тот же груз (15 кг) создает давление на диск в 300 кг, такое же, как и груз в 50 кг при небольшом (20е) наклоне. Подъем же груза в 50 кг при наклоне туловища в 70е сопровождается давлением на диск до 489 кг.
При удерживании груза в вертикальном положении и при незначительных наклонах сила сжатия диска складывается из веса верхней половины тела, веса груза и уравновешивающей силы мышц-разгибателей спины. При максимальном сгибании туловища, по данным электромиографии, активная деятельность разгибателя практически выключается, поэтому противодействующая сила целиком приходится на связочный аппарат пояснично-крестцового отдела позвоночника.
Таким образом, возникающие силы сдавления не являются чрезмерными, чтобы вызвать повреждение здоровых межпозвонковых дисков. Другую картину мы наблюдаем у больных остеохондрозом: у них болевой синдром наступает при попытке поднять даже небольшой груз (10-20 кг), особенно при крайнем наклоне туловища вперед. При этом инерция веса груза еще не преодолена, и действие сил сдавления диска достигает максимума.
Упругое и практически несдавливаемое ядро диска при движении перемещается в противоположную сторону: при сгибании позвоночника — кзади, при разгибании — кпереди, при боковых изгибах — в сторону выпуклости.
Одной из характерных особенностей позвоночного столба является наличие четырех участков, так называемой, физиологической кривизны, расположенных в сагиттальной плоскости:
1. Шейный лордоз, образованный всеми шейными и верхнегрудными позвонками. Максимум выпуклости приходится на уровень C5 и С6.
2. Грудной кифоз. Максимум вогнутости находится на уровне Th5-Th7.
3. Поясничный лордоз, образующийся последними грудными и всеми поясничными позвонками. Максимум выпуклости — на уровне тела L4.
4. Крестцово-копчиковый кифоз.
В норме крестец находится под углом 30° по отношению к фронтальной оси тела. Вертикальная установка человека, в частности, определяется положением оси таза и пояснично-крестцовым углом. Резко выраженный наклон таза вызывает для сохранения равновесия поясничный лордоз.
Кривизны позвоночника являются следствием специфической особенности человека и обусловлены вертикальным положением туловища. Когда ребенок начинает поднимать голову, появляется шейный лордоз; начинает сидеть — грудной кифоз; начинает ходить — поясничный лордоз. Окончательное формирование изгибов заканчивается в 15-16 лет. Благодаря изгибам, шейные и поясничные диски выше в вентральном отделе, а грудные — в дорсальном.
Изгибы позвоночника удерживаются активной силой мышц, связками и формой самих позвонков. Это имеет важное значение для поддержания устойчивого равновесия без излишней затраты мышечной силы. Изогнутый таким образом позвоночник благодаря своей эластичности с пружинящим противодействием выдерживает нагрузку тяжести головы, верхних конечностей и туловища. Линия тяжести перекрещивает S-образную линию позвоночника в нескольких местах.
По общепризнанному мнению, S-образный профиль позвоночника является результатом ортостатического положения человека. Известно, что прямой столб крепче в отношении нагрузки, чем изогнутый, однако, при двойной изогнутости конструкция обладает большей крепостью, чем конструкция с одинарным изгибом. S-образная форма смягчает толчки и удары при движениях. Самой перегруженной дугой S-образной рессоры является поясничный лордоз, амортизирующий нагрузки всего торса и противонагрузки со стороны нижних конечностей и таза при вертикальном положении человека.

У большинства людей линия тяжести головы, верхних конечностей и туловища лежит на 1,3 см кпереди от горизонтали, проведенной через оба ушных отверстия.

Нижний отдел мускулатуры спины при стоянии осуществляет противодействие силе тяжести, между тем как брюшные мышцы пассивны. Следовательно, у большинства людей линия тяжести проходит впереди позвоночника, и последний поддерживается в прямом положении благодаря рефлекторному сокращению мышц спины, поэтому линия тяжести не увеличивает всех изгибов позвоночника, а, скорее, выпрямляет поясничный лордоз. При стоянии мышечный и связочный аппараты позвоночника находятся в известном напряжении, оказывая давление на тела позвонков (рис. 1.6).

В настоящее время наличие физиологического сколиоза позвоночника почти никем не признается. Наряду с этим, нельзя не учитывать данных Ф.Ф.Огиенко (1971) о неравномерном распределении нагрузки на межпозвонковый диск, обусловленном анатомической асимметрией тела человека: у 60% людей левая нога оказывается длиннее, чем правая, у 20% — наоборот. Разница в длине ног обычно не превышает 1 см, но тем не менее при стоянии человек редко нагружает в одинаковой степени обе ноги. При преимущественной нагрузке на правую ногу таз и поясничный отдел позвоночника слегка наклоняются влево, а грудной отдел позвоночника — в противоположную сторону (компенсаторно). Одновременно происходит некоторая ротация туловища, т.к. плечевой пояс поворачивается в сторону свободной ноги, т.е. влево. Большинство людей, являющихся правшами, при поднятии груза сгибаются не только вперед, но и частично вправо. Эти асимметрии и составляют биомеханическую основу хронической микротравматизации, главным образом, левых заднебоковых отделов диска (растяжение кольца и смещение в ту же сторону пульпозного ядра), и являются причиной преобладания левосторонней локализации болей при поясничном остеохондрозе.

Связки позвоночника в динамическом аспекте служат для торможения движений в противоположную сторону. Так, разгибанию препятствует передняя продольная связка, сгибанию — задняя продольная, межостистая и желтая связки, боковым наклонам — межпоперечные связки. В нормальных условиях между связками-антагонистами существует физиологическое равновесие. Иногда связки выдерживают очень большую нагрузку. Об этом свидетельствуют результаты электромиографических исследований мышц спины при движениях. ЭМГ-активность мышц была довольно большой и определялась во время движения, за исключением положения крайнего сгибания и крайнего разгибания. Именно в эти моменты вся нагрузка в виде растягивающей силы полностью приходилась на связочный аппарат.

Межпозвонковые суставы ограничивают свободную гибкость позвоночника, придавая ей определенное направление. Движения в этих парных суставах и диске происходят синхронно.
При столь обширной функции позвоночника между отдельными его сегментами не может быть большой подвижности; в противном случае позвоночник не мог бы служить надежной опорой. Кроме того, слишком большая подвижность между позвонками была бы опасна для спинного мозга. Вместе с тем движения многих сегментов, суммируясь, обеспечивают значительную подвижность позвоночника в целом. Степень подвижности в каждом сегменте прямо пропорциональна квадрату высоты (толщины) диска и обратно пропорциональна квадрату площади его поперечного сечения. Это ясно из простого примера. Если взять эластический стержень, то его подвижность в смысле сгибания-разгибания будет тем большей, чем меньше плоскость поперечного сечения по отношению к длине. Наименьшая высота у самых верхних шейных и верхних грудных дисков. Диски, расположенные ниже этого уровня, увеличиваются по высоте, достигая максимума на уровне L5-S1, поэтому наибольший объем движений наблюдается в пояснично-крестцовом и нижнешейном отделах. Разгибание в этих отделах сопровождается некоторым физиологическим сужением межпозвонкового отверстия, обусловленным смещением вперед суставного отростка нижележащего позвонка.
Наименьшая подвижность, отмечаемая в грудном отделе, зависит и от тормозящих влияний ребер, соединяющих грудную клетку в довольно жесткий цилиндр, а также от прилегания друг к другу остистых отростков, соединенных между собой мощным связочным аппаратом.

Общая длина всех дисков составляет у новорожденных 50% длины позвоночного столба. В период роста тела позвонков растут быстрее, чем диски. У взрослых людей общая высота межпозвонковых дисков составляет 25% длины позвоночника.

Движения позвоночника осуществляются по трем осям: 1) сгибание и разгибание вокруг поперечной оси; 2) боковые наклоны вокруг сагиттальной оси и 3) ротация (повороты) тела вокруг продольной оси. Возможны также круговые движения, совершаемые последовательно по всем осям.

Ротационные движения преобладают в шейном и верхнегрудном отделах. Сгибание и разгибание достигают наибольшего размаха в поясничном и шейном отделах, боковые движения — в нижнегрудном отделе. При сгибании позвоночника практически сгибается только грудной отдел, а шейный и поясничный выпрямляются, при разгибании же, наоборот, шейные и поясничные отделы разгибаются, а грудной отдел выпрямляется.
Кроме того, возможно круговое движение вокруг промежуточных осей, а также удлинение и укорочение позвоночника за счет увеличения или сглаживания изгибов позвоночника при сокращении или расслаблении соответствующей мускулатуры (пружинящие движения).
Следует, однако, отметить, что цифровые данные, по материалам разных авторов, весьма широко варьируют. Так, например, сгибание позвоночника в целом изменяется в пределах 33-200°. Эти колебания, несомненно, связаны со многими факторами — степенью натренированности мускулатуры, возрастом и профессией, податливостью связочного аппарата и др.

Статико-динамический аппарат позвоночника находится под беспрерывным контролем мышц всего тела: туловища, живота, мышц, связывающих туловище с нижними конечностями, и даже под воздействием дыхательных мышц, включая диафрагму.