Позвонки: строение и функции¶
Позвонок — структурная единица позвоночного столба, костное или хрящевое образование, из последовательного соединения которых формируется осевой скелет позвоночных животных и человека. У человека позвонки образуют позвоночник — гибкую опору тела, вместилище спинного мозга и место прикрепления мышц и рёбер. Общее число позвонков у человека составляет 33–34, причём нижние из них у взрослых срастаются в крестец и копчик.
¶Общий план строения
Типичный позвонок имеет массивное тело, обращённое вперёд, и дугу, замыкающую позвоночное отверстие. От дуги отходят отростки: остистый (направлен назад), два поперечных и четыре суставных. Тело и дуга ограничивают позвоночное отверстие; отверстия соседних позвонков складываются в позвоночный канал, в котором проходит спинной мозг.
Между телами соседних позвонков располагаются межпозвоночные диски — хрящевые прослойки с фиброзным кольцом и студенистым ядром, обеспечивающие амортизацию и подвижность. Тела позвонков соединены также передней и задней продольными связками, а дуги — жёлтыми связками.
¶Отделы позвоночника человека
| Отдел | Число позвонков | Обозначение |
|---|---|---|
| Шейный | 7 | C1–C7 |
| Грудной | 12 | Th1–Th12 |
| Поясничный | 5 | L1–L5 |
| Крестцовый | 5 (срастаются) | S1–S5 |
| Копчиковый | 3–5 (срастаются) | Co1–Co5 |
Шейные позвонки отличаются малыми размерами; первый (атлант) лишён тела и имеет вид кольца, второй (осевой, или эпистрофей) несёт зубовидный отросток, вокруг которого вращается голова. Грудные позвонки крупнее и имеют на теле и поперечных отростках суставные поверхности для прикрепления рёбер. Поясничные позвонки наиболее массивны, так как несут наибольшую нагрузку. Крестцовые срастаются в единую крестцовую кость, копчиковые — в рудиментарный копчик.
¶Функции
Позвоночник выполняет опорную, защитную, двигательную и амортизационную функции. Он поддерживает голову и туловище, служит местом прикрепления мышц спины и грудной клетки, защищает спинной мозг и корешки спинномозговых нервов. Изгибы позвоночника — шейный и поясничный лордозы, грудной и крестцовый кифозы — смягчают толчки при ходьбе и беге.
¶Развитие и возрастные изменения
У зародыша позвоночник закладывается как хорда, замещаемая хрящевыми, а затем костными позвонками. Окостенение идёт из нескольких точек: тело, дуги и отростки окостеневают в разное время. Полное срастание частей позвонка завершается к 20–25 годам. С возрастом межпозвоночные диски теряют воду, снижается их высота, развиваются дегенеративные изменения — остеохондроз, спондилёз.
¶Сравнительная анатомия
У рыб и земноводных позвонки хрящевые или костные, соединённые подвижно; у змей число позвонков достигает нескольких сотен. У птиц шейный отдел отличается высокой подвижностью, а грудные и поясничные позвонки часто срастаются. У млекопитающих строение позвонков в целом сходно с человеческим, но число и форма варьируют в зависимости от образа жизни: у китообразных и копытных позвонки массивнее, у летучих мышей — легче.
¶Заболевания и патологии
Наиболее распространены дегенеративные поражения: остеохондроз, межпозвоночные грыжи, спондилоартроз. Возможны врождённые аномалии — добавочные или сращённые позвонки, расщепление дуги (spina bifida). Травмы позвонков, особенно переломы шейного отдела, опасны повреждением спинного мозга. Искривления позвоночника — сколиоз, кифоз, лордоз — диагностируются преимущественно в детском и подростковом возрасте.
¶Методы исследования
Для оценки состояния позвонков применяют рентгенографию, компьютерную и магнитно-резонансную томографию, ультразвуковое исследование у детей раннего возраста. Эти методы позволяют выявить деформации, грыжи дисков, сужения позвоночного канала и другие изменения.
¶Интересные факты
Самый длинный позвоночник среди позвоночных животных — у некоторых змей, где число позвонков превышает 400. У человека общая длина позвоночника составляет около 40 % длины тела. Копчик, состоящий из сросшихся позвонков, является рудиментом хвоста.
Источники: учебники по анатомии человека, справочные материалы по остеологии и сравнительной анатомии позвоночных.