Динамика људског кичменог стуба

Скелет кичменог стуба служи као чврст ослонац за тело и састоји се од 33-34 пршљена. Пршљен се састоји од два дела - тела пршљена (напред) и лука пршљена (позади). Тело пршљена чини највећи део пршљена. Лук пршљена се састоји од четири сегмента. Два од њих су педикуле, које формирају носеће зидове. Друга два дела су танке плоче, које формирају неку врсту „крова“. Три коштана наставка се пружају од лука пршљена. Десни и леви попречни наставак се гранају од сваког зглоба „петљике и плоче“. Поред тога, на средњој линији, када се особа савије напред, може се видети спинозни наставак који штрчи уназад. У зависности од локације и функције, пршљенови различитих делова имају специфичне структурне карактеристике, а смер и степен кретања пршљена одређени су оријентацијом зглобних наставка.

Вратни пршљенови. Зглобни наставци су равни и овалног облика и налазе се у простору под углом од 10-15° у односу на фронталну раван, 45° у односу на сагиталну раван и 45° у односу на хоризонталну раван. Дакле, свако померање које произведе зглоб који се налази горе у односу на доњи догодиће се под углом у односу на три равни истовремено. Тело пршљена има конкавност горње и доње површине и многи аутори га сматрају фактором који доприноси повећању обима покрета.

Грудни пршљенови. Зглобни наставци су нагнути према фронталној равни под углом од 20°, према сагиталној равни под углом од 60°, према хоризонталној и фронталној равни под углом од 20°.

Такав просторни распоред зглобова олакшава померање горњег зглоба у односу на доњи зглоб истовремено вентрокранијално или дорзокаудално у комбинацији са његовим медијалним или латералним померањем. Зглобне површине имају претежан нагиб у сагиталној равни.

Лумбални пршљенови. Просторни распоред њихових зглобних површина разликује се од распореда грудних и вратних кичми. Они су лучно закривљени и постављени под углом од 45° у односу на фронталну раван, под углом од 45° у односу на хоризонталну раван и под углом од 45° у односу на сагиталну раван. Овај просторни распоред олакшава померање горњег зглоба у односу на доњи зглоб, како дорзолатерално тако и вентромедијално, у комбинацији са кранијалним или каудалним померањем.

Важну улогу интервертебралних зглобова у кретању кичме доказују и познати радови Лесгафта (1951), у којима се велика пажња посвећује подударности центара гравитације сферне површине зглобова у сегментима C5-C7. Ово објашњава претежну запремину кретања у њима. Поред тога, нагиб зглобних површина истовремено ка фронталној, хоризонталној и вертикалној равни промовише истовремено линеарно кретање у свакој од ове три равни, искључујући могућност кретања у једној равни. Поред тога, облик зглобних површина промовише клизање једног зглоба дуж равни другог, ограничавајући могућност истовременог угаоног кретања. Ове идеје су у складу са студијама Вајта (1978), као резултат којих се, након уклањања зглобних наставка са луковима, запремина угаоног кретања у сегменту кретања пршљенова повећала у сагиталној равни за 20-80%, фронталној равни за 7-50%, а хоризонталној равни за 22-60%. Радиографски подаци Жирута (1973) потврђују ове резултате.

Кичмени стуб садржи све врсте коштаних веза: континуиране (синдесмозе, синхондрозе, синостозе) и дисконтинуиране (зглобови између кичменог стуба и лобање). Тела пршљенова су међусобно повезана интервертебралним дисковима, који заједно чине приближно 'А целе дужине кичменог стуба. Они првенствено функционишу као хидраулични амортизери.

Познато је да количина покретљивости у било ком делу кичменог стуба у великој мери зависи од односа висине интервертебралних дискова и коштаног дела кичменог стуба.

Према Капанђију (1987), овај однос одређује покретљивост одређеног сегмента кичменог стуба: што је однос већи, то је већа покретљивост. Вратна кичма има највећу покретљивост, јер је однос 2:5, или 40%. Лумбална кичма је мање покретљива (однос 1:3, или 33%). Торакална кичма је још мање покретљива (однос 1:5, или 20%).

Сваки диск је конструисан на такав начин да има желатинообразно језгро и влакнасти прстен унутра.

Желатинозно језгро се састоји од некомпресибилног геластог материјала затвореног у еластичној „контејнеру“. Његов хемијски састав представљају протеини и полисахариди. Језгро карактерише јака хидрофилност, односно привлачење воде.

Према Пушелу (1930), при рођењу садржај течности у језгру је 88%. Са годинама, језгро губи способност везивања воде. До 70. године, његов садржај воде се смањује на 66%. Узроци и последице ове дехидрације су од великог значаја. Смањење садржаја воде у диску може се објаснити смањењем концентрације протеина, полисахарида, а такође и постепеном заменом геластог материјала језгра влакнастим хрскавичавим ткивом. Резултати студија Адамса и сарадника (1976) показали су да са годинама долази до промене молекуларне величине протеогликана у пулпозусу језгра и влакнастом прстену. Садржај течности се смањује. До 20. године, васкуларно снабдевање дискова нестаје. До 30. године, диск се храни искључиво лимфном дифузијом кроз крајње плоче пршљенова. Ово објашњава губитак флексибилности кичменог стуба са годинама, као и ослабљену способност старијих особа да обнове еластичност повређеног диска.

Нуклеус пулпозус прима вертикалне силе које делују на тело пршљена и распоређује их радијално у хоризонталној равни. Да би се боље разумео овај механизам, једро се може замислити као мобилни шарнирни зглоб.

Анулус фиброзус је састављен од приближно 20 концентричних слојева влакана, испреплетаних тако да је један слој под углом у односу на претходни. Ова структура обезбеђује контролу кретања. На пример, под напоном смицања, коса влакна која иду у једном смеру се затежу, док се она која иду у супротном смеру опуштају.

Функције нуклеус пулпосуса (Алтер, 2001)

Акција	Савијање	Продужетак	Латерална флексија
Горњи пршљен је подигнут	Предњи део	Назад	Према страни савијања
Због тога је диск исправљен.	Предњи део	Назад	Према страни савијања
Због тога се диск повећава	Назад	Предњи део	На страну супротну од кривине
Стога је језгро усмерено	Напред	Назад	На страну супротну од кривине

Влакнасти прстен губи еластичност и флексибилност са годинама. У младости, фиброеластично ткиво прстена је претежно еластично. Са годинама или након повреде, проценат влакнастих елемената се повећава и диск губи еластичност. Како се еластичност губи, постаје подложнији повредама и оштећењима.

Сваки интервертебрални диск може се скратити у висини у просеку за 1 мм под оптерећењем од 250 кг, што за цео кичмени стуб резултира скраћивањем од приближно 24 мм. При оптерећењу од 150 кг, скраћивање интервертебралног диска између Т6 и Т7 је 0,45 мм, а оптерећење од 200 кг узрокује скраћивање диска између Т11 и Т12 за 1,15 мм.

Ове промене на дисковима од притиска нестају прилично брзо. Приликом лежања од пола сата, дужина тела особе висине од 170 до 180 цм се повећава за 0,44 цм. Разлика у дужини тела исте особе ујутру и увече одређена је у просеку за 2 цм. Према Литу, Рајлију, Трупу (1986), смањење висине за 38,4% је примећено у првих 1,5 сат након буђења и за 60,8% у прва 2,5 сата након буђења. Обнављање висине за 68% догодило се у првој половини ноћи.

У анализи разлике у висини између деце ујутру и поподне, Стрикленд и Ширин (1972) су пронашли средњу разлику од 1,54 цм, са распоном од 0,8 до 2,8 цм.

Током спавања, оптерећење кичме је минимално и дискови бубре, апсорбујући течност из ткива. Адамс, Долан и Хатон (1987) су идентификовали три значајне последице дневних варијација оптерећења лумбалне кичме: 1 - „бубрење“ изазива повећану укоченост кичме током лумбалне флексије након буђења; 2 - рано ујутру, лигаменти дискова кичме карактеришу се већим ризиком од повреда; 3 - обим покрета кичме се повећава према средини дана. Разлика у дужини тела је последица не само смањења дебљине интервертебралних дискова, већ и промене висине свода стопала, а можда и донекле промене дебљине хрскавице зглобова доњих екстремитета.

Дискови могу да промене свој облик под утицајем сила пре него што особа достигне пубертет. До овог тренутка, дебљина и облик дискова се коначно одређују, а конфигурација кичменог стуба и повезани тип држања постају трајни. Међутим, управо зато што држање првенствено зависи од карактеристика интервертебралних дискова, оно није потпуно стабилна карактеристика и може се донекле променити под утицајем спољашњих и унутрашњих сила, посебно физичке активности, посебно у младом добу.

Лигаментне структуре и друга везивна ткива играју важну улогу у одређивању динамичких својстава кичменог стуба. Њихов задатак је да ограниче или модификују покретљивост зглоба.

Предњи и задњи уздужни лигаменти се протежу дуж предње и задње површине тела пршљенова и интервертебралних дискова.

Између лукова пршљенова налазе се веома јаки лигаменти који се састоје од еластичних влакана, која им дају жуту боју, због чега се сами лигаменти називају међулучни или жути. Када се кичмени стуб помера, посебно при савијању, ови лигаменти се истежу и постају напети.

Између спинозних наставка пршљенова налазе се интерспинозни лигаменти, а између попречних наставка интерпопречни лигаменти. Изнад спинозних наставка дуж целе дужине кичменог стуба протеже се супраспинозни лигамент, који се, приближавајући се лобањи, повећава у сагиталном правцу и назива се нухални лигамент. Код људи овај лигамент има изглед широке плоче, формирајући неку врсту преграде између десне и леве мишићне групе нухалне регије. Зглобни наставци пршљенова су међусобно повезани зглобовима, који у горњим деловима кичменог стуба имају раван облик, а у доњим, посебно у лумбалном делу, су цилиндрични.

Веза између потиљачне кости и атласа има своје карактеристике. Овде, као и између зглобних наставка пршљенова, налази се комбиновани зглоб који се састоји од два анатомски одвојена зглоба. Облик зглобних површина атланто-потиљачног зглоба је елиптичан или јајолики.

Три зглоба између атласа и епистрофеуса су спојена у комбиновани атлантоаксијални зглоб са једном вертикалном осом ротације; од њих, непарни зглоб је цилиндрични зглоб између зуба епистрофеуса и предњег лука атласа, а парни зглоб је равни зглоб између доње зглобне површине атласа и горње зглобне површине епистрофеуса.

Два зглоба, атланто-окципитални и атланто-аксијални, који се налазе изнад и испод атласа, допуњују се и формирају везе које глави пружају покретљивост око три међусобно нормалне осе ротације. Оба ова зглоба могу се спојити у један комбиновани зглоб. Када се глава ротира око вертикалне осе, атлас се помера заједно са потиљачном кости, играјући улогу неке врсте интеркаларног менискуса између лобање и остатка кичменог стуба. У јачању ових зглобова учествује прилично сложен лигаментни апарат, који укључује укрштене и птеригоидне лигаменте. Заузврат, укрштени лигамент се састоји од попречног лигамента и две ноге - горње и доње. Попречни лигамент пролази иза зубовидног епистрофеуса и учвршћује положај овог зуба на његовом месту, растежући се између десне и леве бочне масе атласа. Горња и доња нога се протежу од попречног лигамента. Од њих је горња причвршћена за потиљачну кост, а доња за тело другог вратног пршљена. Птеригоидни лигаменти, десни и леви, иду од бочних површина зуба навише и споља, причвршћујући се за потиљачну кост. Између атласа и потиљачне кости налазе се две мембране - предња и задња, које затварају отвор између ових костију.

Сакрум је повезан са тртичном кости синхондрозом, при чему се тртична кост може померати углавном у антеропостериорном смеру. Обим покретљивости врха тртичне кости у овом смеру код жена је приближно 2 цм. Лигаментни апарат такође учествује у јачању ове синхондрозе.

Пошто кичмени стуб одрасле особе формира две лордотске (вратну и лумбалну) и две кифотичке (грудну и сакрокоцигеалну) кривине, вертикална линија која излази из тежишта тела сече га само на два места, најчешће у нивоу пршљенова C8 и L5. Међутим, ови односи могу да варирају у зависности од карактеристика држања особе.

Тежина горње половине тела не само да врши притисак на пршљенове, већ делује и на неке од њих у облику силе која формира кривине кичменог стуба. У торакалном региону, линија гравитације тела пролази испред тела пршљенова, због чега долази до дејства силе усмереног на повећање кифотичке кривине кичменог стуба. То спречава његов лигаментни апарат, посебно, задњи уздужни лигамент, међукоштани лигаменти, као и тонус екстензорних мишића трупа.

У лумбалној кичми однос је обрнут, линија гравитације тела обично пролази на такав начин да гравитација тежи смањењу лумбалне лордозе. Са годинама се смањује и отпор лигаментног апарата и тонус екстензорних мишића, због чега, под утицајем гравитације, кичма најчешће мења своју конфигурацију и формира једну општу кривину усмерену напред.

Утврђено је да се померање тежишта горње половине тела унапред дешава под утицајем низа фактора: масе главе и раменог појаса, горњих удова, грудног коша, торакалних и трбушних органа.

Фронтална раван, у којој се налази центар гравитације тела, код одраслих релативно мало одступа напред од атланто-окципиталног зглоба. Код мале деце, маса главе је од великог значаја јер је њен однос према маси целог тела значајнији, па је фронтална раван центра гравитације главе обично више померена напред. Маса горњих удова особе у одређеној мери утиче на формирање закривљености кичменог стуба у зависности од померања раменог појаса напред или назад, јер су стручњаци приметили извесну корелацију између погрбљености и степена померања раменог појаса и горњих удова напред. Међутим, код исправљеног држања, рамени појас је обично померен уназад. Маса људског грудног коша утиче на померање центра гравитације трупа напред што је више развијен његов антеропостериорни пречник. Код равних грудних кошева, његов центар масе се налази релативно близу кичменог стуба. Грудни органи, а посебно срце, не само да својом масом доприносе померању центра масе трупа према напред, већ делују и као директна сила вуче на кранијални део грудне кичме, чиме повећавају њен кифотични закривљеност. Тежина трбушних органа варира у зависности од старости и конституције особе.

Морфолошке карактеристике кичменог стуба одређују његову чврстоћу на притисак и затезање. У стручној литератури постоје назнаке да може да издржи притисак на притисак од око 350 кг. Отпор на притисак за вратни део је приближно 50 кг, за грудни део - 75 кг и за лумбални део - 125 кг. Познато је да је отпор на затезање око 113 кг за вратни део, 210 кг за грудни део и 410 кг за лумбални део. Зглобови између 5. лумбалног пршљена и сакрума се кидају под потезом од 262 кг.

Чврстоћа појединачних пршљенова на компресију вратне кичме је приближно следећа: Ц3 - 150 кг, Ц4 - 150 кг, Ц5 - 190 кг, Ц6 - 170 кг, Ц7 - 170 кг.

За грудни део тела типични су следећи индикатори: Т1 - 200 кг, Т5 -200 кг, Т3 - 190 кг, Т4 - 210 кг, Т5 - 210 кг, Т6 - 220 кг, Т7 - 250 кг, Т8 - 250 кг, Т9 - 320 кг, Т10 - 360 кг, Т11 - 400 кг, Т12 - 375 кг. Лумбални део тела може да издржи приближно следећа оптерећења: Л1 - 400 кг, Л2 - 425 кг, Л3 - 350 кг, Л4 - 400 кг, Л5 - 425 кг.

Следеће врсте покрета су могуће између тела два суседна пршљена. Покрети дуж вертикалне осе као резултат компресије и истезања интервертебралних дискова. Ови покрети су веома ограничени, јер је компресија могућа само у оквиру еластичности интервертебралних дискова, а истезање је инхибирано уздужним лигаментима. За кичмени стуб у целини, границе компресије и истезања су безначајне.

Покрети између тела два суседна пршљена могу се делимично одвијати у облику ротације око вертикалне осе. Овај покрет је углавном инхибиран напетошћу концентричних влакана фиброзног прстена интервертебралног диска.

Ротације око фронталне осе су такође могуће између пршљенова током флексије и екстензије. Током ових покрета, облик интервертебралног диска се мења. Током флексије, његов предњи део се компресује, а задњи део се истеже; током екстензије, примећује се супротан феномен. У овом случају, желатинозно језгро мења свој положај. Током флексије, помера се уназад, а током екстензије, помера се напред, тј. ка истегнутом делу фиброзног прстена.

Још један посебан тип кретања је ротација око сагиталне осе, што резултира бочним нагибом трупа. У овом случају, једна бочна површина диска је компримована, док је друга истегнута, а желатинозно језгро се помера ка истезању, односно ка конвексности.

Покрети који се јављају у зглобовима између два суседна пршљена зависе од облика зглобних површина, које се налазе различито у различитим деловима кичменог стуба.

Цервикални регион је најпокретљивији. У овом региону, зглобни наставци имају равне зглобне површине усмерене уназад под углом од приближно 45-65°. Ова врста артикулације пружа три степена слободе, наиме: покрети флексије-екстензије су могући у фронталној равни, бочни покрети у сагиталној равни и ротациони покрети у хоризонталној равни.

У простору између C2 и C3 пршљенова, опсег покрета је нешто мањи него између осталих пршљенова. То се објашњава чињеницом да је интервертебрални диск између ова два пршљена веома танак и да предњи део доње ивице епистрофеума формира избочину која ограничава покрет. Опсег покрета флексије-екстензије у вратној кичми је приближно 90°. Предња конвексност коју формира предња контура вратне кичме претвара се у конкавност током флексије. Тако формирана конкавност има полупречник од 16,5 цм. Ако се повлаче полупречници са предњег и задњег краја ове конкавности, добија се угао отворен уназад једнак 44°. Са максималном екстензијом, формира се угао отворен напред и нагоре једнак 124°. Тетиве ова два лука спајају се под углом од 99°. Највећи опсег покрета примећен је између C3, C4 и C5 пршљенова, нешто мањи између C6 и C7 и још мањи између C7 и T1 пршљенова.

Латерални покрети између тела првих шест вратних пршљенова такође имају прилично велику амплитуду. Пршљен C... је знатно мање покретан у овом правцу.

Седласто обликоване зглобне површине између тела вратних пршљенова не фаворизују торзионе покрете. Генерално, према различитим ауторима, амплитуда покрета у цервикалном региону у просеку износи следеће вредности: флексија - 90°, екстензија - 90°; бочни нагиб - 30°, ротација на једну страну - 45°.

Атланто-окципитални зглоб и зглоб између атласа и епистрофеуса имају три степена слободе кретања. У првом од њих, могући су нагиби главе напред и назад. У другом, могућа је ротација атласа око зубовидног наставка, при чему се лобања ротира заједно са атласом. Нагиб главе напред на зглобу између лобање и атласа је могућ само за 20°, нагиб уназад - за 30°. Кретање уназад је инхибирано напетошћу предње и задње атланто-окципиталне мембране и одвија се око фронталне осе која пролази иза спољашњег слушног отвора и непосредно испред мамиларних наставка темпоралне кости. Степен нагиба лобање напред већи од 20° и 30° уназад је могућ само заједно са вратном кичмом. Нагиб напред је могућ док брада не додирне грудну кост. Овај степен нагиба се постиже само активном контракцијом мишића који савијају вратну кичму и нагињу главу на тело. Када гравитација повуче главу напред, брада обично не додирује грудну кост јер главу држи на месту напетост истегнутих мишића задњег дела врата и нухалног лигамента. Тежина главе која се нагиње напред, а делује на полугу прве класе, није довољна да превазиђе пасивност леђних мишића врата и еластичност нухалног лигамента. Када се стернохиоидни и гениохиоидни мишићи контрахују, њихова сила, заједно са тежином главе, узрокује веће истезање мишића задњег дела врата и нухалног лигамента, што доводи до нагињања главе напред док брада не додирне грудну кост.

Зглоб између атласа и коштаног ткива може се ротирати 30° удесно и улево. Ротација у зглобу између атласа и коштаног ткива је ограничена затегнутошћу птеригоидних лигамената, који потичу на бочним површинама кондила потиљачне кости и причвршћују се за бочне површине зубовидног наставка.

Због чињенице да је доња површина вратних пршљенова конкавна у антеропостериорном смеру, могући су покрети између пршљенова у сагиталној равни. У вратном делу, лигаментни апарат је најмање моћан, што такође доприноси његовој покретљивости. Вратни део је знатно мање изложен (у поређењу са грудним и лумбалним делом) дејству компресивних оптерећења. То је тачка везивања за велики број мишића који одређују покрете главе, кичменог стуба и раменог појаса. На врату је динамичко дејство мишићне вуче релативно веће у поређењу са дејством статичких оптерећења. Вратни део је мало изложен деформишућим оптерећењима, јер га околни мишићи као да штите од прекомерних статичких ефеката. Једна од карактеристичних особина вратног дела је да су равне површине зглобних наставка у вертикалном положају тела под углом од 45°. Када су глава и врат нагнути напред, овај угао се повећава на 90°. У овом положају, зглобне површине вратних пршљенова се преклапају у хоризонталном смеру и фиксиране су захваљујући дејству мишића. Када је врат савијен, дејство мишића је посебно значајно. Међутим, савијен положај врата је уобичајен за особу током рада, јер орган вида мора да контролише покрете руку. Многе врсте послова, као и читање књиге, обично се обављају са савијеном главом и вратом. Стога, мишићи, посебно задњег дела врата, морају да раде како би одржали главу у равнотежи.

У грудном делу, зглобни процеси такође имају равне зглобне површине, али су оријентисани скоро вертикално и налазе се углавном у фронталној равни. Са овим распоредом процеса, могући су покрети флексије и ротације, а екстензија је ограничена. Латерално савијање се врши само у безначајним границама.

У торакалном региону, покретљивост кичменог стуба је најмања, што је због мале дебљине интервертебралних дискова.

Покретљивост у горњем торакалном делу (од првог до седмог пршљена) је незнатна. Повећава се у каудалном смеру. Латерално савијање у торакалном делу је могуће за приближно 100° удесно и нешто мање улево. Ротациони покрети су ограничени положајем зглобних наставка. Обим покрета је прилично значајан: око фронталне осе је 90°, екстензија - 45°, ротација - 80°.

У лумбалној регији, зглобни наставци имају зглобне површине оријентисане скоро у сагиталној равни, са горњом-унутрашњом зглобном површином конкавном и доњом-спољашњом конвексном. Овакав распоред зглобних наставака искључује могућност њихове међусобне ротације, а покрети се изводе само у сагиталној и фронталној равни. У овом случају, покрет екстензије је могућ у већим границама него флексија.

У лумбалном делу, степен покретљивости између различитих пршљенова није исти. У свим правцима, највећи је између пршљенова L3 и L4, и између L4 и L5. Најмања покретљивост се примећује између L2 и L3.

Покретљивост лумбалне кичме карактеришу следећи параметри: флексија - 23°, екстензија - 90°, латерални нагиб на сваку страну - 35°, ротација - 50. Међупршљенски простор између L3 и L4 карактерише се највећом покретљивошћу, што треба упоредити са чињеницом централног положаја пршљена L3. Заиста, овај пршљен одговара центру трбушне регије код мушкараца (код жена, L3 се налази нешто каудалније). Постоје случајеви у којима се сакрум код људи налазио готово хоризонтално, а лумбосакрални угао се смањио на 100-105°. Фактори који ограничавају покрете у лумбалној кичми приказани су у Табели 3.4.

У фронталној равни, флексија кичме је могућа углавном у цервикалном и горњем торакалном региону; екстензија се јавља углавном у цервикалном и лумбалном региону, у торакалном региону ови покрети су незнатни. У сагиталној равни, највећа покретљивост се примећује у цервикалном региону; у торакалном региону је незнатна и поново се повећава у лумбалном делу кичме. Ротација је могућа у великим границама у цервикалном региону; у каудалном смеру њена амплитуда се смањује и веома је незнатна у лумбалном региону.

Приликом проучавања покретљивости кичме у целини, нема аритметичких смисла сумирати бројке које карактеришу амплитуду покрета у различитим деловима, јер током покрета целог слободног дела кичме (како на анатомским препаратима, тако и на живим субјектима) долази до компензаторних покрета због закривљености кичменог стуба. Конкретно, дорзална флексија у једном делу може изазвати вентралну екстензију у другом. Стога је препоручљиво допунити проучавање покретљивости различитих делова подацима о покретљивости кичменог стуба у целини. Приликом проучавања изолованог кичменог стуба у том погледу, бројни аутори су добили следеће податке: флексија - 225°, екстензија - 203°, бочни нагиб - 165°, ротација - 125°.

У грудном делу, латерална флексија кичменог стуба је могућа само када се зглобни наставци налазе тачно у фронталној равни. Међутим, они су благо нагнути напред. Као резултат тога, само они интервертебрални зглобови чије су фасете оријентисане приближно у фронталној равни учествују у латералном нагињању.

Ротациони покрети кичменог стуба око вертикалне осе су могући у највећој мери у пределу врата. Глава и врат се могу ротирати у односу на труп за приближно 60-70° у оба смера (тј. укупно приближно 140°). Ротација је немогућа у грудном делу кичме. У лумбалном делу кичме је практично нула. Највећа ротација је могућа између грудног и лумбалног дела кичме у пределу 17. и 18. биокинематичког пара.

Укупна ротациона покретљивост кичменог стуба у целини је тако једнака 212° (132° за главу и врат и 80° за 17. и 18. биокинематички пар).

Од интереса је одређивање могућег степена ротације тела око његове вертикалне осе. Приликом стајања на једној нози, могућа је ротација у полуфлексираном зглобу кука за 140°; при ослањању на обе ноге, амплитуда овог покрета се смањује на 30°. Укупно, ово повећава ротациони капацитет нашег тела на приближно 250° при стајању на две ноге и на 365° при стајању на једној нози. Ротациони покрети који се изводе од главе до пета узрокују смањење дужине тела за 1-2 цм. Међутим, код неких људи ово смањење је знатно веће.

Торзионо кретање кичменог стуба врши се на четири нивоа, карактеристичних за различите типове сколиотских кривина. Сваки од ових нивоа увијања зависи од функције одређене мишићне групе. Доњи ниво ротације одговара доњем отвору (ниво 12. лажног ребра) грудног коша. Ротационо кретање на овом нивоу је последица функције унутрашњег косог мишића једне стране и спољашњег косог мишића супротне стране, који делују као синергисти. Ово кретање се може наставити навише због контракције унутрашњих међуребарних мишића са једне стране и спољашњих међуребарних мишића са друге стране. Други ниво ротационих покрета је код раменог појаса. Ако је фиксиран, ротација грудног коша и кичменог стуба је последица контракције предњег назубљеног мишића и грудних мишића. Ротацију такође обезбеђују и неки мишићи леђа - задњи назубљени мишић (горњи и доњи), илиокосталис и семиспиналис. Стерноклеидомастоидни мишић, при билатералној контракцији, држи главу у вертикалном положају, забацује је уназад, а такође и флексибила вратни део кичме. При једностраној контракцији, нагиње главу на страну и окреће је на супротну страну. Мишић спленијус капитис истеже вратни део кичме и окреће главу на исту страну. Мишић спленијус цервицис истеже вратни део кичме и окреће врат на страну контракције.

Бочни савијања се често комбинују са његовом ротацијом, јер положај интервертебралних зглобова томе погодује. Покрет се изводи око осе која се не налази тачно у сагиталном правцу, већ је нагнута напред и надоле, услед чега је бочни савијање праћено ротацијом трупа уназад на страни где се током савијања формира конвексност кичменог стуба. Комбинација бочних савијања са ротацијом је веома значајна карактеристика која објашњава нека својства сколиотских кривина. У подручју 17. и 18. биокинематичког пара, бочна савијања кичменог стуба комбинују се са његовом ротацијом на конвексну или конкавну страну. У овом случају се обично изводи следећа тријада покрета: бочни савијање, савијање напред и ротација на конвексност. Ова три покрета се обично реализују сколиотским кривинама.

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

Функционалне мишићне групе које обезбеђују покретљивост кичменог стуба

Цервикална кичма: покрети око фронталне осе

Савијање

1. Стерноклеидомастоидни мишић
2. Предњи скаленски мишић
3. Задњи скаленски мишић
4. Мишић лонгус колија
5. Лонгус главичасти мишић
6. Рецтус цапитис антериор мишић
7. Поткожни мишић врата
8. Омохиоидни мишић
9. стернохиоидни мишић
10. Стернотироидни мишић
11. Тирохиоидни мишић
12. Дигастричан
13. Стилохиоидни мишић
14. Милохиоидни мишић
15. Гениохиоидни мишић

Покрети око сагиталне осе

1. Мишић лонгус колија
2. Предњи скаленски мишић
3. Средњи скаленски мишић
4. Задњи скаленски мишић
5. Трапезни мишић
6. Стерноклеидомастоидни мишић
7. Мишић еректор кичме
8. Вратни мишић strapon
9. Лонгус главичасти мишић

Покрети око вертикалне осе - увијање

1. Предњи скаленски мишић
2. Средњи скаленски мишић
3. Задњи скаленски мишић
4. Стерноклеидомастоидни мишић
5. Горњи трапезни мишић
6. Вратни мишић strapon
7. Мишић леватор лопатице

Кружни покрети у вратној кичми (циркумдукција):

Са наизменичним учешћем свих мишићних група које производе флексију, нагиб и екстензију кичме у цервикалном подручју.

Лумбална кичма: покрети око фронталне осе

Савијање

1. Илиопсоас мишић
2. Квадратус лумбални мишић
3. Прави трбушни мишић
4. Спољашњи коси мишић стомака

Екстензија (грудни и лумбални)

1. Мишић еректор кичме
2. Попречни кичмени мишић
3. Интерспинозни мишићи
4. Интертрансверзални мишићи
5. Мишићи који подижу ребра
6. Трапезни мишић
7. Широки леђни мишић
8. Ромбоидни главни мишић
9. Мали ромбоидни мишић
10. Задњи горњи назубљени мишић
11. Задњи доњи назубљени мишић

Латерални покрети флексије око сагиталне осе (торакална и лумбална кичма)

1. Интертрансверзални мишићи
2. Мишићи који подижу ребра
3. Спољашњи коси мишић стомака
4. Унутрашњи коси мишић стомака
5. Попречни трбушни мишић
6. Прави трбушни мишић
7. Квадратус лумбални мишић
8. Трапезни мишић
9. Широки леђни мишић
10. Ромбоидни главни мишић
11. Задњи горњи назубљени мишић
12. Задњи доњи назубљени мишић
13. Мишић еректор кичме
14. Попречни спинални мишић

Покрети око вертикалне осе - увијање

1. Илиопсоас мишић
2. Мишићи који подижу ребра
3. Квадратус лумбални мишић
4. Спољашњи коси мишић стомака
5. Унутрашњи коси мишић стомака
6. Спољашњи међуребарни мишић
7. Унутрашњи међуребарни мишић
8. Трапезни мишић
9. Ромбоидни главни мишић
10. Широки леђни мишић
11. Задњи горњи назубљени мишић
12. Задњи доњи назубљени мишић
13. Мишић еректор кичме
14. Попречни кичмени мишић

Кружни ротациони покрети са мешовитим осама (циркумдукција): са наизменичном контракцијом свих мишића трупа, што производи екстензију, пубичну флексију и флексију кичменог стуба.