Praca dyplomowa



Pobieranie 0,79 Mb.
Strona2/11
Data24.10.2017
Rozmiar0,79 Mb.
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

WSTĘP

Dziś wymagamy od naszego kręgosłupa, aby przystosował się do pracy w pozycji siedzącej. Już od najmłodszych lat wykorzystujemy kręgosłup w tej pozycji. W szkołach program jest tak opracowany, że uczniowie spędzają w ławkach kilka godzin dziennie. Krzesła w szkolnych ławkach nie są przygotowane dla konkretnych uczniów i dlatego na standardowym krześle siedzą uczniowie o wzroście 130 cm i 170 cm co nie pozostaje bez wpływu na ukształtowanie postawy. Następnym etapem siedzącym w życiu człowieka jest odrabianie lekcji w domu, zapominając o sporcie, który tak doskonale kształtuje postawę. Dalszy tryb siedzący wymusza na nas studiowanie, a potem często praca. Nawet praca fizyczna jest też często prowadzona z krzywdą dla kręgosłupa. I praktycznie zawsze to lekceważymy.

Mówiąc o kręgosłupie często ograniczamy nasze wyobrażenie na jego temat do kręgów i krążków międzykręgowych. Ale z punktu widzenia biomechaniki nie jest on narządem niezależnym od innych układów. Jego praca związana jest z budową oraz współpracą wiązadeł i mięśni bezpośrednio związanych z kręgosłupem i pośrednio współpracujących z kręgosłupem (prosty brzucha, skośny zewnętrzny brzucha, poprzeczny brzucha, czworoboczny lędźwi). Dodatkowo wspomaga kręgosłup jest ciśnienie brzuszne. Jama brzuszna wypełniona jest płynami i powietrzem, natomiast jama klatki piersiowej jest wypełniona powietrzem. Siła mięśni powoduje powstanie w obu komorach ciśnienie które wspomaga do przenoszenia części obciążeń, odciążając i wspomagając w ten sposób kręgosłup. Podnosząc jakiś ciężar rękami zmuszamy do wspomagania kręgosłupa przez mięśnie pasa barkowego, a w szczególności mięsień czworoboczny i miednicę. Im większy ciężar się podnosi tym większe jest działanie mięśni tułowia, piersi i brzucha. Występuje też zwiększenie ciśnienia w jamie brzusznej i piersiowej. Jednakże główne obciążenia w kręgosłupie przenosi krążek międzykręgowy w szczególności pierścień włóknisty. Wyrostki stawowe przenoszą tylko około 20% obciążeń i włączają się w proces przenoszenia obciążeń dopiero gdy siły są większe niż 2000N (teoria wg Hirsch i Nachemson).

Kręgosłup jest bardzo skomplikowanym narządem nie dającym się w łatwy sposób obliczyć wzorami matematycznymi. Jak wiemy budowa kręgu jest nieciągła i składa się z kości zbitej i części korowej. Między nimi nie występuje wyraźna granica, co uniemożliwia zapisanie jej w postaci matematycznej. Dodatkowo między kręgami występują krążki międzykręgowe, przy których występują podobne problemy. Aby zapisać rzeczywisty model kręgosłupa musielibyśmy dodać także do naszych obliczeń wszystkie mięśnie, a właściwie siły przez nie wywoływane. Dlatego też jest to tak skomplikowany narząd, który przy dzisiejszej technice obliczeniowej jeszcze sprawia nam kłopoty i nie daje się w sposób rzeczywisty wyliczyć. Mimo to stosuje się przybliżone metody wyliczeń. Polegają one na pewnym uproszczeniu całości obliczeń. Jedną z takich metod zaproponował Stotte. Zastąpił on siły rzeczywiste teoretycznymi siłami skupionymi w celu statycznego wyznaczenia reakcji w krążku pomiędzy L5-S1.

Najnowszą techniką wyznaczania sił występujących w kręgosłupie jest komputerowa metoda elementów skończonych. Jest to metoda oddająca najbardziej przybliżony stan naprężeń i odkształceń w kręgosłupie (i innych narządach). Możliwa jest dzięki powstaniu nowych i bardzo szybkich komputerów.

Kręgosłup stanowi najbardziej pierwotny i istotny składnik układu kostnego kręgowców. U człowieka spełnia trzy podstawowe funkcje: ochrony rdzenia kręgowego, narządu ruchu, narządu podpory ciała. Kręgosłup, przez swą złożoną i specyficzną budowę, jedynie pierwsze zadanie spełnia właściwie, jako narząd ruchu i podpora ciała, ma natomiast znacznie gorsze warunki biomechaniczne do pełnienia tych funkcji. Budowa kręgosłupa przypomina kolumnę zbudowaną z poszczególnych kręgów, ustawionych jeden na drugim. Znajomość anatomii kolumny kręgosłupa jest jednym z niezbędnych warunków zarówno do zrozumienia jego biomechaniki, jak również oceny zdolności do przenoszenia obciążeń. Ze względów biomechanicznych istotne znaczenie w pracy kręgosłupa mają jego wygięcia w płaszczyźnie strzałkowej. Mają one istotne znaczenie w przenoszeniu obciążeń, a co z tym się wiąże, w ogólnej wytrzymałości struktur kręgosłupa oraz amortyzacji obciążeń dynamicznych. W części szyjnej i lędźwiowej krzywizny wygięć kręgosłupa są zwrócone ku przodowi (lordoza), w części piersiowej i krzyżowej ku tyłowi (kifoza). Zmiany w ukształtowaniu tych wygięć kręgosłupa wpływają na kształtowanie się postawy człowieka i jednocześnie mają wpływ na zaburzenia zdolności kręgosłupa do przenoszenia obciążeń. Wygięcia kręgosłupa mają duże znaczenie w ruchach skrętnych, ulegając w trakcie ich wykonywania częściowemu zniwelowaniu, spełniają również funkcje amortyzatora, łagodząc wszelkie nagłe dynamiczne uderzenia pochodzące z zewnątrz. Swobodna pozycja stojąca, w której następuje wzrost lordozy, jest uważana za najbardziej ekonomiczną, ze względu na minimalną aktywność mięśni i znikomy wydatek energetycznyError: Reference source not found.

Ruch kręgosłupa odbywa się w trzech płaszczyznach:

l. Strzałkowej - zginanie i prostowanie w zakresie zależnym od części kręgosłupa. Wyrostki stawowe wykonują ruch poślizgowy, trzon zaś przesuwa się po osi, którą stanowi krążek międzykręgowy. Jądro miażdżyste przemieszcza się do przodu lub do tyłu, napierając na pierścień włóknisty.

2. Czołowej - zginanie boczne o całkowitym zakresie ok. 60°. Największy udział w tym ruchu mają trzeci i czwarty kręg lędźwiowy.

3. Poziomej - ruchy skrętne dookoła osi pionowej. Są one najmniej poznane. Przypuszcza się, że umożliwiają je krzywizny kręgosłupa oraz podatność krążków między-kręgowych, które, zmieniając warunki przestrzenne, powodują unoszenie kręgów w stosunku do siebie i ich obrót.

Ważną rolę w stabilizacji kręgosłupa odgrywają więzadła i mięśnie. Jeśli chodzi o zginanie, to stabilizują kręgosłup więzadła żółte, między kolcowe, nadkolcowe oraz międzypoprzeczne, a także tylna część pierścienia włóknistego. Prostowanie ograniczone jest przez więzadło podłużne przednie i przednią część pierścienia włóknistego, a także wyrostki stawoweError: Reference source not found.

Ruchy boczne ograniczają: więzadła podłużne, boczne części pierścienia włóknistego, więzadła żółte, międzypoprzeczne i torebki stawoweError: Reference source not found.

Ruchy obrotowe ograniczają pierścień włóknisty oraz torebki stawów międzykręgowych. Ruch zginania i prostowania zależy od stosunku wysokości krążka do średnicy trzonu. Ruchy boczne są określone ukształtowaniami płaszczyzny stawów międzykręgowych oraz stosunkami geometrycznymi krążka i trzonu. Ruchy obrotowe zależą od tzw. kołowości przekroju poprzecznego płaszczyzny stawów międzykręgowych oraz pochylenia powierzchni stawowych w stosunku do pionu. Zasadniczy ruch kręgosłupa występuje w tym samym kierunku co działające obciążenieError: Reference source not found.


  1. BUDOWA KRĘGOSŁUPA

Kręgosłup (columna vertebralis) składa się z kości, zwanych kręgami (vertebrae). Kręgi łącząc się ze sobą tworzą elastyczny słup będący osią tułowia. Górny koniec kręgosłupa podpiera czaszkę, dolny łączy się z kośćmi miednicy. Wewnątrz kręgosłupa leży rdzeń kręgowy(rys. 1)Error: Reference source not found.

Kręgosłup składa się z 33-34 kręgów i dzieli się na pięć odcinków (tab. 1).

Tabela 1

Odcinki kręgosłupa


Odcinek

Liczba kręgów

Szyjny

Piersiowy

Lędźwiowy

Krzyżowy

Guziczny


7

12

5



5

4-5


Typowy kręg składa się z trzonu, łuku oraz siedmiu wyrostków. Masywnie zbudowany trzon kręgu zwrócony jest ku przodowi. Do jego tylnej powierzchni przylega łuk, który zamyka od tyłu otwór kręgowy, będący odcinkiem kanału kręgowego. Z łukiem łączą się dwie pary wyrostków stawowych służących do połączenia z sąsiednimi kręgami i stąd znajdują się na nich powierzchnie stawowe. Symetrycznie położone wyrostki poprzeczne służą między innymi jako miejsce przyczepów mięśni. Wyrostek kolczysty przymocowuje się na tylnej części łuku i tworzy mocną dźwignię dla mięśni. Kształt kręgów zmienia się w zależności od odcinka kręgosłupa, z którego pochodząError: Reference source not found.

Rys. 1. Kręgosłup człowieka.



Kręgi szyjne mają mały i spłaszczony w kierunku strzałkowym trzon. Wyrostki stawowe są niskie, ich powierzchnie stawowe ustawiane skośnie w stosunku do płaszczyzny poziomej. Wyrostki poprzeczne, rozdwojone na końcach, przebite są pionowo otworem wyrostka poprzecznego, przez który przechodzi tętnica kręgowa. Otwór kręgowy ma kształt trójkątny. Pierwszy kręg szyjny nosi nazwę kręgu szczytowego (atlas). Nie ma on trzonu, lecz składa się z dwóch łuków: przedniego i tylnego. Miejsca ich połączenia są zgrubiałe i noszą nazwę części bocznych. Na tylnej powierzchni łuku przedniego leży dołek zębowy służący do połączenia z zębem kręgu obrotowego. Na częściach bocznych leża dołki stawowe górne do połączenia z kłykciami kości potylicznej i dolne, przylegające do odpowiednich powierzchni stawowych kręgu obrotowego. Kręg obrotowy (axis} jest drugim kręgiem szyjnym. Wydłużony ku górze trzon tworzy ząb kręgu obrotowego. Przednia powierzchnia stawowa zęba przylega do dołka zębowego kręgu szczytowego, powierzchnia tylna - do więzadła poprzecznego. Ostatni siódmy kręg szyjny ma długi wyrostek kolczysty i stąd został nazwany kręgiem wystającym (vertebra piominens)(rys. 2)Error: Reference source not found.

Rys. 2. Kręg szyjny.


Kręgi piersiowe są większe od kręgów szyjnych. Trzony kręgowe są płaskie, ich wymiar strzałkowy jest większy od poprzecznego. Wyrostki stawowe są długie, ich powierzchnie stawowe ustawione w płaszczyźnie zbliżonej do czołowej. Długie i pochylone ku dołowi wyrostki kolczyste zachodzą na siebie dachówkowato(rys. 3). Na zgrubiałym końcu długich wyrostków poprzecznych leży dołek żebrowy wyrostka poprzecznego, służący do połączenia się z guzkiem żebra. Na bocznych powierzchniach trzonów w sąsiedztwie krawędzi znajdują się dołki żebrowe. Dołki dwóch sąsiadujących kręgów tworzą powierzchnie stawowe, służące do połączenia z głowami żeberError: Reference source not found.

Rys. 3. Kręg piersiowy widziany od góry (A) i od strony prawej (B).


Kręgi lędźwiowe, największe, mają trzony nerkowatego kształtu. Ich wymiar poprzeczny jest większy od strzałkowego. Duże wyrostki stawowe ustawione są strzałkowo. Wyrostki poprzeczne cienkie i długie są właściwie szczątkowymi żebrami, stąd też noszą one nazwę wyrostków żebrowych. Wyrostki kolczyste kręgów lędźwiowych są wysokie, silnie rozwinięte i ustawione poziomo w płaszczyźnie strzałkowej(rys. 4)Error: Reference source not found.

Rys. 4. Kręg lędźwiowy.


Kość krzyżowa (os sacrum) powstała ze zrośnięcia się ze sobą pięciu kręgów krzyżowych. Ma kształt zwężającego się ku dołowi graniastosłupa. Wyróżniamy w niej podstawę zwróconą ku górze, oraz wierzchołek, zwrócony ku tyłowi i dołowi. Od przodu znajduje się gładka powierzchnia miedniczna, grzbietowa powierzchnia kości krzyżowej jest nierówna. Na powierzchni miednicznej widoczne są litery pary otworów krzyżowych miednicznych, które łączą się z kanałem krzyżowym. Na nierównej powierzchni grzbietowej znajdują się grzebienie, powstające ze zrośnięcia się odpowiednich wyrostków kręgowych. Grzebień pośrodkowy powstał ze zrośniętych wyrostków kolczystych. Wyrostki stawowe utworzyły grzebienie krzyżowe pośrednie, a wyrostki poprzeczne grzebienie boczne. Między grzebieniami pośrednim i bocznym leża otwory krzyżowe grzbietowe. Wzdłuż kości krzyżowej biegnie kanał krzyżowy - przedłużenie kanału kręgowego. Kanał kończy się rozworem krzyżowym. Na masywnie zbudowanych częściach bocznych kości krzyżowej leżą powierzchnie uchowate, łączące się podobnymi powierzchniami kości miednicznejError: Reference source not found.

Kość guziczna (os coccygis} ma u człowieka charakter szczątkowy. W skład niej wchodzi 4 lub 6 kręgów, mających postać trójkątnych lub okrągłych kostek. Podstawa kości guzicznej łączy się z kością krzyżowąError: Reference source not found.­






1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11


©operacji.org 2017
wyślij wiadomość

    Strona główna