עמוד השדרה מבנה ותנועה

עמוד השדרה מבנה ותנועה

עמוד השדרה – מבנה ותנועה תקינים הם קריטיים לבריאות של האיבר החיוני הזה. עמוד השדרה (Spinal Colum) הוא אחד המרכיבים החשובים ביותר בשלד שלנו. מבנה אנטומי זה תומך בגוף ומאפשר לו לנוע תוך הגנה על חוט השדרה. מרכזיותו בתמיכה ובתנועתיות חושפים את עמוד השדרה לעומסי יתר, נזקים, כאבים ודלקות. אורח החיים היושבני וחוסר פעילות גופנית גורמים לניוון רקמות שאמורות לתמוך בעמוד השדרה בביצוע מטלותיו. ללא הסיוע או עם סיוע מופחת או לקוי של הרקמות הללו מואץ הנזק לעמוד השדרה. עקב כך, כאבי גב ובעיקר כאבי גב תחתון מהווים בעיה בריאותית מהשכיחות ביותר לאדם.

80% – 90% מהאנשים בעולם המערבי סובלים או יסבלו מכאבי גב תחתון. 30% – 35% מהאנשים סובלים או יסבלו מכאבי צוואר משמעותיים. חלק ניכר מהאוכלוסייה סובל מכאבים כרוניים בעמוד שדרה. כאבים אלו גורמים לעוגמת נפש ולפגיעה כלכלית אישית ולאומית נרחבת. כירופרקטיקה בהיכרותה האינטימית עם עמוד השדרה מבנה ותנועה נותנת מענה יעיל לבעיות אלה. במאמר "עמוד השדרה מבנה ותנועה" נדון בכך בהרחבה.

עמוד השדרה מבנה ותנועה – רקע

עמוד השדרה הוא מבנה מורכב התומך בראש ובגוף, מגן על חוט השדרה ושורשי העצבים ומאפשר מגוון תנועות. האנטומיה והביומכניקה של עמוד השדרה תלויים במספר רכיבים הקשורים זה לזה מבחינה תפקודית. רכיבים אלה כוללים עצמות, דיסקים, רצועות, שרירים ועצבים. ניתן לחלק את עמוד השדרה לשלושה אזורים:

צוואר, בית החזה ומותן

לכל אחד מהחלקים האלה מאפיינים ותפקודים שונים. עמוד השדרה גם יוצר אינטראקציה עם האגן, שמספק בסיס יציב עבור עמוד השדרה. תנועות עמוד השדרה נשלטות על ידי מערכת העצבים המרכזית, אשר מקבלת משוב פרופריוצפטיבי מהקולטנים המכניים ברקמות עמוד השדרה ומתאמת את פעולת השרירים בהתאם. יציבות עמוד השדרה מבוססת על האיזון בין המרכיבים הפסיביים (עמוד השדרה), האקטיביים (שרירים) והעצביים (מערכת העצבים).

תהליכים פתולוגיים שונים יכולים לשנות את האיזון הביומכני הזה, ולהוביל לחוסר יציבות בעמוד השדרה, כאב ופגיעה תפקודית. הערכת האנטומיה והביומכניקה של עמוד השדרה יכולה להתבצע על ידי טכניקות רדיולוגיות שונות, כגון צילומי רנטגן, טומוגרפיה ממוחשבת (CT), תהודה מגנטית (MR) ומחקרים דינמיים, המספקים מידע מורפולוגי ותפקודי על מבני עמוד השדרה.

עמוד השדרה מבנה ותנועה
עמוד השדרה מבנה ותנועה

אנטומיה כללית של עמוד השדרה

לעמוד השדרה יש מבנה ייחודי הנובע בין היתר מהצרכים הבאים:

  • להוות עמוד תומך ליציבה
  • להיות מאחז לשרירים
  • להגן על חוט השדרה
  • לאפשר תנועתיות מקסימלית

מן המוסכמות שהמוח וחוט השדרה המהווה המשכו של המוח הנם קריטיים לקיומנו. להגן עליהם אם כך הוא צורך ברור מאליו. המוח אכן מוגן בתוך גולגולת קשיחה. ומה לגבי חוט השדרה? כיסוי נוקשה מלא לא בא בחשבון כי התנועתיות תיפגע. מבנה מלא לא יאפשר לשורשי העצבים לצאת מבעד לחרירים הייעודיים ולעצבב את אברי הגוף השונים. מבנה עמוד השדרה הוא לכן הפתרון האופטימלי. גמיש במידה הדרושה לתנועה ועם זאת קשוח מספיק על מנת להגן על חוט השדרה.

עמוד השדרה נמשך מעצם הזנב ועד לבסיס הגולגולת. מדובר למעשה בתעלה בעלת שלוש קשתות המורכבת בבגרותנו מ- 24 חוליות. החוליות שנותרות כוללות:

  •  7חוליות צוואר יוצרות עת עמוד השדרה הצווארי (Cervical)
  • 12 חוליות חזה (Thoracic) יוצרות את עמוד שדרה החזי. חוליות אלה מופרקות עם הצלעות מימין ומשמאל
  • 5 חוליות מותן (Lumbar)

חולית המותן החמישית מופרקת עם עצם העצה (סקרום). בהמשך לעצם העצה ממוקם עצם הזנב (קוקסיס).

קימורים וקיעורים בעמוד השדרה

בהתבוננות מאחור על גבו של אדם נגלה שעמוד שדרה הוא לרוב ישר. במבט מהצד נזהה את העקומות הפיזיולוגיות או את הקשתות של עמוד השדרה. במצב מיטבי מצויד עמוד השדרה בשלוש קשתות:

  • קיעור (Lordosis) של החוליות הצוואריות
  • קימור – kyphosis) של החוליות הגביות
  • קיעור (Lordosis) של החוליות המותניות

הקשתות מקנות חוזק, יציבות וגמישות לעמוד השדרה. תכונות אלה מאפשרות לו להוות בסיס איתן ליציבה נכונה ולביצוע תנועות ומטלות שונות. שוני מולד או התפתחותי של אחת או יותר מהקשתות עלול לשבש את העברת העומסים בעמוד השדרה. דוגמאות להפרעות בריאותיות הגורמות לפגיעה בקשתות הללו כוללות:

  • עקמת (Scoliosis). עיוות בצורת האות S של קשתות עמוד השדרה.
  • קימור חסר גבי (היפו קיפוזיס) או קימור יתר גבי (היפר קיפוזיס)
  • קיעור חסר (היפו לורדוזיס) או קיעור יתר (היפר לורדוזיס) בעמוד השדרה המותני
  • קיעור חסר (יישור הלורדוזיס) או קיעור יתר (היפר לורדוזיס) בעמוד השדרה הצווארי

שינוי בקמורים ובקעורים עלול לגרום לשיבוש בכוחות הפועלים על עמוד השדרה ושיבוש היציבה. אלה עלולים להוביל להתפתחות בלאי, נזקים וכאבים בגב ובמפרקים האחרים.

מפרקים

התנועתיות והגמישות של עמוד השדרה מתאפשרים בזכות שלושת המפרקים בין כל זוג חוליות בעמוד השדרה:

  • שני פרקי שטחה (Facets) המצויים בחלק האחורי של החוליות
  • הדיסק הבין החולייתי המפריד בין כל שתי חוליות
  • בעמוד השדרה הגבי מתפקדים גם מפרקים בין הצלעות לבין חוליות וזיזי עמוד השדרה הגבי
  • בנוסף לפרקי השטחה ולדיסק הבין חולייתי יש בעמוד השדרה הצווארי שני מפרקים נוספים. אלה קרויים מפרקים ע"ש לושקה

המפרקים בעמוד השדרה עובדים יחדיו כדי לייצב את עמוד השדרה ולאפשר תנועה. עומסי יתר על המפרקים יובילו על ציר הזמן לשחיקת סחוסים ושינויים ניווניים נוספים. בצילומי רנטגן של עמוד השדרה אנו מוצאים לעיתים קרובות שינויים ניווניים בפרקי השטחה. עומס יתר על הדיסק הבין חולייתי יוביל על ציר הזמן לבלט ופריצת דיסק. שינויים ניווניים במפרקים ו/או בלט או פריצת דיסק עלולים לגרום היצרות תעלת השדרה (spinal stenosis). היצרות זאת עלולה לגרום ללחץ על חוט השדרה.

הדיסק הבין חולייתי

בין כל שתי חוליות בעמוד השדרה מפריד דיסק שעשוי מחומר סחוסי חזק. הדיסק משמש כבולם זעזועים ומאפשר את הגמישות והתנועה של עמוד השדרה. המבנה האנטומי של הדיסק הבין חולייתי כולל שני חלקים עיקריים:

  • הטבעות הסיביות ההיקפיות (annular fibrosus)
  • הליבה הצמיגה (nucleus pulposus). הטבעות הסיביות תומכות בליבה הצמיגה בעת עומס.

הדיסק הבין חולייתי כמוהו ככל רקמה אחרת בגופינו המגיבה ללחצים ועומסים ועל כן חשופה לפגיעה. אורח החיים המודרני הכרוך בישיבות ארוכות וחוסר פעילות גופנית הם האחראים העיקריים לנזקים השכיחים לדיסק הבין חולייתי. דיסק בין חולייתי שניזוק יכול ליצור כשל מבני (בלט דיסק, פריצת דיסק) ולהפעיל לחץ מכני על חוט השדרה או על שורשי העצבים הבוקעים מחוט השדרה. לחץ כזה עלול לשבש את ההולכה העצבית ולגרום לכאבים ואף לשיתוק חלקי ואובדן שליטה על הסוגרים.

 שרירים

לשרירים שפועלים על עמוד השדרה ו/או בסמיכות לו ישנה חשיבות גדולה בכל הנוגע לתפקודו. שרירים אלו מאפשרים לייצב את עמוד השדרה במגוון מצבים דינמיים וסטטיים. חשיבותם של השרירים לתפקודו הגב חושפת אותם לעומסים ולפגיעות. אכן ברוב המקרים, כאבי הגב מקורם במתיחה או קרע זעיר של שריר. חוליות עמוד השדרה מהוות נקודות אחיזה לרבים מהשרירים. נקודות האחיזה של השרירים נמצאים בעיקר בצמוד לזיזים הרוחביים (transverse processes) ולגופי החולייה.

השרירים רבים פועלים על עמוד השדרה ודואגים לתפקודו התקין. בין השרירים נמנה:

  • קבוצת זוקפי עמוד בשדרה (erector spinae) הנחשבת למרכזית ולאינטימית ביותר. השרירים הללו מהווים את הקיר השרירי האחורי (Posterior Wall Musculature) של עמוד בשדרה.
  • שרירי הנשימה והשרירים הבין צלעיים (Respiratory or Intercostal Muscles).

גם קבוצת שרירי הבטן קריטית לתפקוד התקין של עמוד השדרה. שרירי הבטן היוצרים את קיר הבטן (Abdominal Wall Muscles) כוללים את השרירים הבאים:

  • הישר של הבטן ( Rectus Abdominis)
  • האלכסוני פנימי של הבטן (Internal Abdominal Oblique)
  • האלכסוני חיצוני של הבטן (External Abdominal Oblique)
  • הרחב של הבטן (Transversus Abdominis)

שרירים נוספים שתפקודם חשוב לגב משתייכים לקבוצת שרירים רדודה יותר. בין השרירים הללו נמנה:

  • המעוין (Rhomboids)
  • הרחב הגבי (Latissimus dorsi)
  • החזה (pectoralis)
  • הטרפז (Trapezius) ועוד

רצועות

חוליות עמוד השדרה מהוות נקודות אחיזה גם לרצועות (Ligaments). הרצועות הללו תומכות ומייצבות את עמוד השדרה במנחים סטטיים. הרצועות הן רקמות פסיביות המגבילות את התנועה של מפרקי עמוד השדרה. מטרת ההגבלה התנועתית היא הגנה על עמוד השדרה מפני פציעות המתרחשות לרוב בקצה טווח תנועה.

השוני במבנה ההיסטולוגי של כל רצועה נקבע בהתאם למיקומה ולרמת העומסים המוטלת עליה. בין חוליית הצוואר הראשונה ועד לעצם העצה (Sacrum) יש לנו 7 סוגים שונים של רצועות:

  • כאלה הנמצאות מלפנים ומאחור על גוף החולייה (Longitudinal ligament)
  • על הזיזים האחוריים של החוליות (Supraspinous ligament)
  • בתוך התעלה של חוט השדרה (Ligamentum flavum)
  • בין הזיזים הרוחביים (Intertransverse ligament) ועוד

כאבי גב בגין פגיעות בשרירים ו/או ברצועות התומכים בעמוד השדרה הנן שכיחות. לרוב אין מדובר בפגיעות הנמשכות לאורך זמן. מאידך פגיעה כרונית ברקמות המייצבות הללו עלול לגרום לתפקוד לקוי של החוליות ועמוד השדרה ועקב כך למגבלות תנועה וכאבים טורדניים שיפסקו רק לאחר ייצוב עמוד השדרה.

עצבים

מקלעת המותן והעצה
מקלעת המותן והעצה

מערכות העצבים מנהלים ומוליכים את המידע הנדרש לתפקודו התקין של הגוף. המידע מועבר מהמוח אל הגפיים ואל איברי הגוף השונים וחזרה למוח דרך חוט השדרה והעצבים הפריפריים.

  • חוט השדרה, אשר מהווה המשך של המוח יורד במורד עמוד השדרה בתוך תעלה ייעודית
  • בין כל שתי חוליות בוקעים מבעד לפתחים ייעודיים זוג שורשי עצבים אחד לכל צד. עצבים אלו ממשיכים אל איברי הגוף השונים מעבירים את המידע הנדרש מהמוח ואל המוח.
  • כאשר החוליות מצויות במקומן ומתפקדות באופן סביר ומעברי העצבים בין החוליות פנויים מכל מחסום (זיזים, דיסקים פגועים ועוד) מתאפשר מעבר אותות מיטבי בין מהמוח ומערכת העצבים ויתר חלקי הגוף.
  • חבלה, נפילה או בלאי באחת מהרקמות המרכיבות את עמוד השדרה עלולים לגרום לשינויים מבניים וללחץ על שורש עצב או על חוט השדרה. לחצים פיזיים או פגיעה טראומטית ברקמה עצבים עלולים להוביל לכאבים וחסרים נוירולוגיים.

אחת הסיבות העיקריות לכאבי גם תחתון הקורנים לרגל ומלווים במגוון תסמינים נוספים היא תופעה קלינית הקרויה סיאטיקה. סיאטיקה נגרמת ברוב המקרים על ידי בלט או פריצה של דיסק בין חולייתי מותני היוצר לחץ על אחד משורשי העצבים הבוקעים מעמוד השדרה המותני.

כלי דם

כמו כל רקמה בגופנו גם הרקמות העצביות זקוקות לאספקה קבועה של דם עשיר בחמצן. חוליות עמוד השדרה, חוט השדרה ושורשי העצבים מוזנים על ידי עורקים המסתעפים מאבי העורקים (אאורטה). פגיעה באחד העורקים הללו עלולה להוביל לחוסר חמצן חריף לכאבים, לחסרים נוירולוגיים ואף לשיתוק. כמובן שחומרת הסימפטומים תלויה במידת הנזק ומיקומו המדויק. פגיעה כזו יכולה להתרחש בגין מחלה, טראומה, ניתוח וגידולים סרטניים.

שלושה רבעים מאספקת הדם לחלק הקדמי של חוט השדרה מגיעים ממספר זעום של כלי דם שמסתעפים מאב העורקים. פגיעה בכלי דם בגין ניתוח, מחלה דלקתית (vasculitis) או חסימה מסיבות שונות של אב העורקים יכולים לגרום אפילו לשיתוק. הסימפטומים יכללו כאבי גב עם הקרנות, חולשת שרירים וחוסר תחושה של קור, חום וכאב מתחת לאזור שנפגע. תחושות כגון מגע, ויברציה ומיקום המועברות על ידי החלק האחורי של חוט השדרה עדין יורגשו. החלק של עמוד השדרה שבין חוליית החזה הרביעית והחולייה התשיעית מוגדר כאזור קריטי שכן באזור הזה קיימת אספקת דם דלילה לחוט השדרה. החשש הוא שכל פגיעה באחד מכלי הדם עלולה לגרום לשיתוק מלא.

עמוד השדרה, קינטיקה וביו מכניקה

לעמוד השדרה יכולת תנועה מרשימה הכוללת שש דרגות חופש:

  • כפיפה לפנים ופשיטה לאחור
  • כפיפה לימין וכפיפה לשמאל
  • סיבוב לימין וסיבוב לשמאל
  • מלבד תנועות עיקריות אלו יש לעמוד השדרה דרגות חופש ודינמיות נוספת המוכתבת מהמבנה האנטומי הייחודי של כל אזור בעמוד השדרה והמיקום של החוליות. כך למשל כפיפה של עמוד השדרה הצווארי הצידה תלווה ברוטציה קלה וכיפוף לפנים.
  • התנועה בעמוד השדרה מתאפשרת בעיקר בזכות שלושת הפרקים הקיימים בין כל שתי חוליות הכוללים את הדיסק הבין חולייתי ואת זוג מפרקי השטחה הסינוביאליים.
  • גודלה של התנועה בין כל צמד חוליות מוכתבת על פי עוביו וגמישותו של הדיסק הבין חולייתי.
  • צבר התנועות בין כל החוליות מקנה לעמוד השדרה את יכולת התנועה המרשימה שלו.

מבחינה ביו מכנית תפקידו של עמוד השדרה הוא לשאת ולהעביר את משקל הראש והגוף לגפיים ולאגן, לאפשר לנו להתנועע וכמובן להגן על חוט השדרה והעצבים העוברים דרכו. לשם ביצוע מטלות אלו בהצלחה עמוד השדרה זקוק ליציבות ביו מכנית. הרקמות הפועלות סביב עמוד השדרה ומפרקי עמוד השדרה מעניקים לו את היציבות הנדרשת.

מנחי גוף שונים ותנועות שונות יוצרים רמות עומס ואתגרים שונים לעמוד השדרה, יציבות תקינה משמעותה שיש ביכולתו של עמוד השדרה לשמור על המבנה והמיקום התקין של הפרקים והחוליות בכל מנח ובכול סוג של עומס פיזי ומנוע נזקים ושחיקה. הרוב המכריע של נזקי וכאבי הגוף שאינם על רקע טראומטי, אלא נובעים מעומס יתר ונזק מצטבר, נגרמים בגלל שינויים ניווניים מוקדמים אשר מוליכים לפגיעה ביכולת של הפרקים או החוליות לשמר התנהגות ביו מכנית אופטימלית.

References:

Muto M., Muto G., Giurazza F., Tecame M., Fabio Z., Izzo R. (2017) Anatomy and Biomechanics of the Spine. In: Radiofrequency Treatments on the Spine. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-41462-1_1

Anatomy Standard (n.d.) Biomechanics of the Spine: Introduction. Retrieved from https://www.anatomystandard.com/biomechanics/spine/introduction.html

Yogibanker (2019) The anatomy and biomechanics of the spine. Retrieved from https://www.yogibanker.com/the-anatomy-and-biomechanics-of-the-spine/

Panjabi M.M. (2003) Clinical spinal instability and low back pain. Journal of Electromyography and Kinesiology, 13(4), 371–379. https://doi.org/10.1016/S1050-6411(03)00044-0

Bergmark A. (1989) Stability of the lumbar spine. A study in mechanical engineering. Acta Orthopaedica Scandinavica Supplementum, 230(60), 1–54.

Bogduk N., Macintosh J.E., Pearcy M.J. (1992) A universal model of the lumbar back muscles in the upright position. Spine, 17(8), 897–913.

White A.A., Panjabi M.M. (1990) Clinical Biomechanics of the Spine. Lippincott Williams & Wilkins.

Adams M.A., Dolan P., Hutton W.C. (1987) The stages of disc degeneration as revealed by discograms. Journal of Bone and Joint Surgery – Series B, 69(1), 36–41.

Nachemson A.L., Elfström G. (1970) Intravital dynamic pressure measurements in lumbar discs: a study of common movements, maneuvers and exercises. Scandinavian Journal of Rehabilitation Medicine – Supplementum, 1(1), 1–40.

שימו סוף לכאב.

לאבחון מקצועי וייעוץ,
התקשרו: 03-6430372
או השאירו פרטים:

שימו סוף לכאב!

לאבחון מקצועי וייעוץ, התקשרו: 03-6430372
או השאירו פרטים ומיד נחזור אליכם:

קראו עוד באותו נושא:

הבהרה משפטית

הבהרה משפטית

הבהרה משפטית המפורטת מטה מגדירה את התוקף ואת הזכויות על החומר הכתוב באתר. המידע המופיע באתר מיועד רק לצרכי לימוד והעשרה של הציבור הרחב ושל אנשי מקצוע בתחום הרפואה. כל המידע המופיע באתר נכתב על ידי ד"ר יצחק בכר – כירופרקט ומשקף את דעתו בלבד.

קרע ברצועה הצולבת בברך

קרע ברצועה הצולבת בברך

קרע ברצועה הצולבת הוא עניין שכיח יחסית. פציעה זו היא גם אחד הגורמים שכיחים לכאבי ברכיים בקרב ספורטאים בכלל ובקרב אתלטיות צעירות בפרט. בקרע חלקי של הרצועה עדיף לטפל באופן שמרני, בקרע מלא של הרצועה, רצוי לשחזר אותה באופן כירורגי.