脊柱運(yùn)動(dòng)及生物力學(xué)

關(guān)于脊柱運(yùn)動(dòng)及生物力學(xué)第1頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

脊柱為人體的中軸支柱，是軀干的活動(dòng)中心和力的傳遞樞紐，能夠承受擠壓、牽拉、彎曲、旋轉(zhuǎn)應(yīng)力。由于人體的直立姿勢(shì)產(chǎn)生了脊柱的生理性彎曲，即：頸曲、腰曲凸向前、胸曲、骶曲凸向后，使脊柱的載負(fù)和靈活性都相應(yīng)增加，這樣脊柱就成為力學(xué)結(jié)構(gòu)上一個(gè)極主要的部位。當(dāng)作用于脊柱的力的規(guī)律發(fā)生變化時(shí)，就會(huì)發(fā)生脊柱相關(guān)疾病。因此對(duì)脊柱生物力學(xué)進(jìn)行分析和研究，對(duì)脊柱相關(guān)疾病的預(yù)防、診斷、治療具有非常重要的意義。第2頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六頸曲骶曲腰曲胸曲第3頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

一、何謂生物力學(xué)生物力學(xué)是研究生物體或生物材料在機(jī)械運(yùn)動(dòng)過程中，力和力的作用規(guī)律及其應(yīng)用的科學(xué)。進(jìn)而從功能變化推知其生理、病理含義，為預(yù)防和治療提供依據(jù)。第4頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

二、脊柱的運(yùn)動(dòng)基礎(chǔ)、特點(diǎn)及運(yùn)動(dòng)范圍（一）脊柱的功能單位：脊柱的功能單位：即活動(dòng)節(jié)段，由相鄰的兩個(gè)椎骨及其間的軟組織構(gòu)成的一個(gè)能顯示脊柱生物力學(xué)特性的最小功能單位。一個(gè)活動(dòng)節(jié)段可分為前部和后部?jī)刹糠郑安堪▋蓚€(gè)相鄰的椎體、椎間盤、前縱韌帶和后縱韌帶，后部包括：椎弓、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)、橫突、棘突和其間的韌帶。各個(gè)節(jié)段的運(yùn)動(dòng)綜合起來，便構(gòu)成脊柱的三維六自由度運(yùn)動(dòng)。第5頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

運(yùn)動(dòng)階段前部包括：兩個(gè)相鄰的椎體、椎間盤、前縱韌帶和后縱韌帶。

第6頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六第7頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

運(yùn)動(dòng)階段后部包括：椎弓、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)、橫突、棘突和其間的韌帶。第8頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六第9頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

各個(gè)節(jié)段的運(yùn)動(dòng)綜合起來，便構(gòu)成脊柱的三維六自由度運(yùn)動(dòng)。三維即三個(gè)運(yùn)動(dòng)軸（冠狀軸、矢狀軸、垂直軸）六自由度運(yùn)動(dòng)即三個(gè)角位移和三個(gè)線位移。三個(gè)線位移包括沿冠狀軸方向的左右平移，沿矢狀軸方向的前后平移以及沿垂直軸方向的壓縮拉伸位移三個(gè)角位移即是圍繞三個(gè)運(yùn)動(dòng)軸的旋轉(zhuǎn)，包括屈伸運(yùn)動(dòng)、側(cè)屈運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和環(huán)轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。第10頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六(二)、脊柱運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)

脊柱的所有運(yùn)動(dòng)是多個(gè)活動(dòng)節(jié)段聯(lián)合運(yùn)動(dòng)的結(jié)果。由于椎間盤和小關(guān)節(jié)存在，使脊柱能沿冠狀軸（前屈后伸）、矢狀軸（左右側(cè)彎）、縱軸（軸向旋轉(zhuǎn)）活動(dòng)。由于小關(guān)節(jié)排列方向不同，不同節(jié)段的活動(dòng)幅度也各不一樣。頸椎關(guān)節(jié)面的方向接近水平，故能做較大幅度的屈伸、側(cè)屈和旋轉(zhuǎn)活動(dòng)；胸椎的小關(guān)節(jié)面呈額狀位，加之胸廓存在，使其活動(dòng)受到一定限制；腰椎小關(guān)節(jié)面與冠狀面呈45o，與橫截面呈90o，其屈伸活動(dòng)幅度從上到下逐漸增大，旋轉(zhuǎn)活動(dòng)幅度則受限。脊柱屈曲的最初50o－60o，主要發(fā)生在下腰段，進(jìn)一步前屈則需要骨盆的前傾。軀干的側(cè)屈主要位于胸段與腰椎脊柱。頸椎和上胸椎的側(cè)屈時(shí)伴有旋轉(zhuǎn)。

第11頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

軀干側(cè)屈活動(dòng)位于胸段與腰段脊柱。第12頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

頸椎和上胸椎側(cè)屈時(shí)伴有旋轉(zhuǎn)，棘突轉(zhuǎn)向側(cè)屈的凸側(cè)；

第13頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

腰段則相反，側(cè)屈時(shí)棘突轉(zhuǎn)向側(cè)屈的凹側(cè)。第14頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六綜上所述，脊柱在一個(gè)軸的平移，常伴隨同一軸上的旋轉(zhuǎn)，或脊柱在一個(gè)軸上的旋轉(zhuǎn)和平移必然同時(shí)伴有另一軸旋轉(zhuǎn)和平移運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。這就是脊柱運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)稱之為共軛現(xiàn)象。第15頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

（三）脊柱的運(yùn)動(dòng)范圍脊柱各部的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和范圍，取決于椎間盤的厚度，椎骨的形態(tài)，椎體之間連接的緊密程度及脊柱周圍參與運(yùn)動(dòng)的肌肉。此外還與性別、年齡有關(guān)?？偟恼f來，椎間盤的相對(duì)厚度較大，關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊松弛，則有利于提高脊柱的運(yùn)動(dòng)性能；頸段、腰段脊柱、比胸段脊柱運(yùn)動(dòng)性能更為廣泛，故頸腰段脊柱也是易受損傷的部位。第16頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六1.頸椎的運(yùn)動(dòng)由于頸椎椎間盤相對(duì)較厚，且無肋骨支撐的原因，頸椎是脊柱活動(dòng)最大的部分，根據(jù)功能、解剖特點(diǎn)，頸椎分為：(1)上頸椎(枕一寰一樞復(fù)合體)(2)下頸椎(C5—T1)(3)中間部位是中頸椎(C2—C5)三部分。第17頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

枕一寰一樞復(fù)合體，是人體最復(fù)雜的關(guān)節(jié)，解剖結(jié)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)性能都較獨(dú)特。包括枕寰關(guān)節(jié)和寰樞關(guān)節(jié)。

第18頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六枕一寰一樞關(guān)節(jié)

枕一寰一樞關(guān)節(jié)，是人體最復(fù)雜的關(guān)節(jié)，解剖結(jié)構(gòu)，運(yùn)動(dòng)性能都較獨(dú)特。包括枕寰關(guān)節(jié)和寰樞關(guān)節(jié)。枕一寰一樞關(guān)節(jié)總屈伸度約為23o，運(yùn)動(dòng)軸是以齒突為中心；側(cè)屈活動(dòng)發(fā)生在枕寰關(guān)節(jié)，約8o，寰樞關(guān)節(jié)無側(cè)屈活動(dòng)。

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兩大關(guān)節(jié)參與屈伸活動(dòng)范圍基本相同，分別為13o和10o，兩者結(jié)合使該復(fù)合體的總屈伸度約為23o，其運(yùn)動(dòng)軸是以齒突為中心；側(cè)屈活動(dòng)發(fā)生在枕寰關(guān)節(jié)，約8o，寰樞關(guān)節(jié)無側(cè)屈活動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軸位于齒突上方；旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)只發(fā)生于寰樞關(guān)節(jié)，枕寰關(guān)節(jié)解剖特點(diǎn)決定其沒有旋轉(zhuǎn)特點(diǎn)，C1—C2節(jié)段的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)范圍相當(dāng)大，占整個(gè)頸椎旋轉(zhuǎn)度的40—50%，因上部頸椎管相對(duì)較大，雖旋轉(zhuǎn)軸靠近脊髓，但一般不會(huì)損傷脊髓，其余50—60%由下頸段提供。通常是最初旋轉(zhuǎn)的45o發(fā)生在寰樞關(guān)節(jié)。然后是下頸椎參與旋轉(zhuǎn)。

第20頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六C1—C2間的廣泛旋轉(zhuǎn)時(shí)，可引起頭暈、惡心、耳鳴、視物模糊等癥狀，主要原因是旋轉(zhuǎn)時(shí)，位于其間的椎動(dòng)脈受到擠壓或扭曲，在臨床整脊時(shí)尤應(yīng)注意角度和幅度。上頸椎在各個(gè)運(yùn)動(dòng)方向上有明顯的共軛現(xiàn)象，旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)伴有上下方向的移動(dòng)，側(cè)屈運(yùn)動(dòng)伴有一定程度的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。這與寰樞關(guān)節(jié)的雙凸型關(guān)節(jié)面和齒突方向有關(guān)。第21頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六黑線成人<3mm

兒童<4mm夾角<17度第22頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

中段頸椎的側(cè)屈運(yùn)動(dòng)范圍基本相同，下段頸椎側(cè)屈運(yùn)動(dòng)范圍則從上到下逐漸減小，側(cè)屈運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)軸位于下位頸椎椎體中部；屈伸運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以C4—C5和C5—C6節(jié)段范圍最大，向下逐漸減小，其運(yùn)動(dòng)軸位于下位椎體的前部，但C5—C6和C6—C7

在半屈—中立—半伸范圍內(nèi)的活動(dòng)度明顯大于C3—C4和

C4—C5

，這一活動(dòng)范圍恰好在日常生活中使用最多，這或許是C5—C6與

C6—C7退行性改變發(fā)生最早、最重的原因。第23頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

中段頸椎的側(cè)屈運(yùn)動(dòng)范圍基本相同，下段頸椎側(cè)屈運(yùn)動(dòng)范圍則從上到下逐漸減小屈伸運(yùn)動(dòng)和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)以C4—C5和C5—C6節(jié)段范圍最大，向下逐漸減小。

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在中、下部頸椎，各種運(yùn)動(dòng)形式存在著共軛現(xiàn)象，尤其是側(cè)屈運(yùn)動(dòng)伴隨旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，即側(cè)屈時(shí)棘突轉(zhuǎn)向凸側(cè)，如作頭向左的側(cè)屈活動(dòng)時(shí)(或脊柱側(cè)彎時(shí))，棘突必然轉(zhuǎn)向右側(cè)。這種共軛現(xiàn)象對(duì)了解頸椎小關(guān)節(jié)錯(cuò)位或脫位有重要意義。當(dāng)外傷暴力導(dǎo)致關(guān)節(jié)超越正常活動(dòng)范圍時(shí)，將使一側(cè)小關(guān)節(jié)突過分移向尾側(cè)，另一側(cè)的關(guān)節(jié)突過分移向頭側(cè)并導(dǎo)致單側(cè)小關(guān)節(jié)錯(cuò)位或脫位。整脊頸椎手法復(fù)位可根據(jù)此現(xiàn)象。不同節(jié)段頸椎側(cè)屈時(shí)所伴隨的旋轉(zhuǎn)角度不同，在C2每側(cè)屈3o，伴有2o旋轉(zhuǎn)，在C7每側(cè)屈7.5o，伴旋轉(zhuǎn)1o；從C2—C7,伴隨側(cè)屈的旋轉(zhuǎn)度從上到下逐漸降低，這可能與小關(guān)節(jié)面傾斜度從上而下逐漸增加有關(guān)。第25頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六第26頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

2.腰椎的運(yùn)動(dòng)腰椎的屈伸運(yùn)動(dòng)范圍一般是自上而下逐漸增大，腰骶關(guān)節(jié)(L5—S1)的運(yùn)動(dòng)范圍最大，且前屈運(yùn)動(dòng)范圍大于后伸運(yùn)動(dòng)范圍。但在活體上，由于腰背部肌肉和韌帶對(duì)下腰段脊柱的保護(hù)，實(shí)質(zhì)最大屈伸運(yùn)動(dòng)范圍是L4—L5節(jié)段其運(yùn)動(dòng)軸位于椎間盤的前部；腰椎各節(jié)段側(cè)屈幅度基本相等，但腰骶關(guān)節(jié)相對(duì)小些，左側(cè)屈時(shí)運(yùn)動(dòng)軸位于椎間盤右側(cè)，右側(cè)屈時(shí)則位于椎間盤左側(cè)；當(dāng)椎間盤突退變時(shí)，其運(yùn)動(dòng)軸則比較離散，腰椎各段的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)也很相近，但腰骶關(guān)節(jié)例外。其旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)軸位于后部髓核和纖維環(huán)區(qū)域。旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的位移形式與椎間盤退變無明顯關(guān)系。

第27頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六脊柱側(cè)屈時(shí)，髓核移向凸側(cè)；第28頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

腰椎有數(shù)種共軛運(yùn)動(dòng)現(xiàn)象，最明顯的是側(cè)屈和屈伸活動(dòng)之間的共軛現(xiàn)象。在側(cè)屈和旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的共軛運(yùn)動(dòng)時(shí)，棘突是轉(zhuǎn)向凹側(cè)，這與頸椎棘突移向是相反的。第29頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六第30頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

三、脊柱穩(wěn)定性與生物力學(xué)在臨床工作中，正確判斷脊柱的穩(wěn)定狀態(tài)十分重要，在一定程度上決定治療方法的選擇和病人的預(yù)后。脊柱的穩(wěn)定性一般是指脊柱維持自身平衡位置的能力。是脊柱承載和運(yùn)動(dòng)的基礎(chǔ)，反映了脊柱生物力學(xué)的重要特征。而脊柱的不穩(wěn)是指脊柱在生理載荷下失去保持脊椎之間相互關(guān)系的能力。意味著在正常載荷下就會(huì)出現(xiàn)異常變形及活動(dòng)。脊柱的運(yùn)動(dòng)范圍超過正常，可引起脊髓和神經(jīng)根的損傷，周圍組織可因過度牽拉而損傷。第31頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

脊柱具有內(nèi)源性穩(wěn)定和外源性穩(wěn)定，前者靠椎間盤，小關(guān)節(jié)及周圍韌帶，后者靠脊柱周圍的肌肉，特別是胸腹機(jī)。內(nèi)源性穩(wěn)定是：椎間盤髓核內(nèi)的壓應(yīng)力使相鄰椎體分開，而纖維環(huán)及其周圍韌帶在抵抗髓核分離壓力情況下，使椎體靠攏，這兩種不同方向的作用力，使脊柱得到較大的穩(wěn)定性。一般認(rèn)為，脊柱外源性穩(wěn)定較內(nèi)源性重要。失去內(nèi)源性穩(wěn)定，脊柱變化較緩慢，而失去外源性穩(wěn)定，則脊柱不能維持其正常功能?？傊?，以上任何結(jié)構(gòu)破壞均可造成脊柱的不穩(wěn)。下面簡(jiǎn)要討論，脊柱的穩(wěn)定因素及原理。第32頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

（一）脊柱的生理曲度

脊柱是由椎骨、椎間盤和韌帶連接在一起。從正面看，它是直立的，對(duì)稱的，個(gè)別人有輕度的向右側(cè)彎，這是由于主動(dòng)脈的位置或右手活動(dòng)過多所導(dǎo)致，從側(cè)方看，有四個(gè)生理性彎曲，即頸曲，腰曲向前，胸曲和骶曲向后。這樣脊椎就像一根能調(diào)節(jié)彈性曲桿。其四生理曲度有利于維持椎間關(guān)節(jié)的的強(qiáng)度和穩(wěn)定性，增加了脊柱的適應(yīng)性和吸收沖擊的能力。第33頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六第34頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

從而減輕走路，跳躍時(shí)從下方傳來的震蕩，緩和腦和脊髓受到的沖擊。這是保證脊柱三個(gè)基本生物力學(xué)功能的基礎(chǔ)，即保證將頭和軀干的載荷傳遞到骨盆，保證機(jī)體頭、軀干骨盆間充分的生理活動(dòng)和保護(hù)脊髓。維持脊柱生理彎曲，是保持脊柱穩(wěn)定性的基礎(chǔ)。脊柱生理性變曲易受到椎間盤形狀，椎體形狀，脊柱周圍肌肉，人體姿勢(shì)，骨盆傾斜度以及病理因素的影響。第35頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六1.人體的姿勢(shì)：人體正確的姿勢(shì)，可以保證人體正常的重心，維持正常重心是保持脊柱生理曲度的基礎(chǔ)。當(dāng)人體站立時(shí)，脊柱生理曲度正常者，其重心線沿乳突向下經(jīng)髖關(guān)節(jié)的中心橫軸，第2骶椎，膝和踝的前面，落在負(fù)重足上。此重力垂線通過了頸、胸、腰三個(gè)變曲的交界處，即使各部曲度有所改變，重力線位置也不會(huì)發(fā)生改變。根據(jù)生物力學(xué)特點(diǎn)坐下時(shí)采取略后靠，微伸展的姿勢(shì)，這樣能減小椎間盤的壓力。所以，保持正確的姿勢(shì)，可以維持脊柱正常生理曲度，繼而增加脊柱抵抗縱向壓縮栽荷的能力。故生理曲度明顯的脊柱是動(dòng)力型的，而較直的脊柱是靜力型的。第36頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

當(dāng)脊柱生理曲度不正常時(shí)，軀干重力的傳導(dǎo)將失去平衡，例如腰段脊柱的前凸消失時(shí)，重心前移，椎體載荷增加，所以會(huì)導(dǎo)致椎間盤向后偏移，纖維環(huán)后部受到應(yīng)力加劇，甚至?xí)鹱甸g盤向后膨出或突出，關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面的分離、錯(cuò)位，降低脊柱的穩(wěn)定性。同時(shí)腰背部肌肉會(huì)代償性增粗，而出現(xiàn)腰背痛。第37頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六2.骨盆傾斜度：脊柱的許多肌肉對(duì)稱地止于骨盆或起于骨盆，骨盆猶如基石，起著支持脊柱、維持脊柱穩(wěn)定和平衡的作用。在正常情況下，這些肌肉的平衡收縮，將骨盆傾斜角度維持在30度左右，若骨盆前傾角度增大，將使腰曲前凸增大，甚至導(dǎo)致病理性凹背。第38頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

脊柱滑脫癥可引起同樣的畸形。腰段脊柱前凸，胸段脊柱呈現(xiàn)代償性后凸?；颊哐堪枷?，骶骨向前傾斜，臀部明顯后凸。若骨盆有額狀位不正，可導(dǎo)致脊柱諸肌失衡和不穩(wěn)，形成脊柱側(cè)凸，是脊柱的不穩(wěn)定狀態(tài)，在脊柱側(cè)凸未被完全代償情況下，會(huì)導(dǎo)致脊柱側(cè)凸畸形進(jìn)行性加重，久之會(huì)引起椎間盤應(yīng)力改變，出現(xiàn)向側(cè)方膨出或突出。因此，在臨床整脊治療過程中，必段首先整髖、整骶，保證骨盆在額狀位和矢狀位的傾斜角度，使脊柱達(dá)到新的平衡狀態(tài)。第39頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六(二)椎間盤椎間盤在相鄰椎體間起著緩沖墊的作用在各種不同載荷下，它產(chǎn)生相應(yīng)的變形來吸收沖擊，穩(wěn)定脊柱。椎間盤的解剖結(jié)構(gòu)決定了椎間盤有利于對(duì)抗壓縮力。第40頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六第41頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

在椎間盤垂直受壓時(shí)，主要表現(xiàn)為纖維環(huán)向四周膨出，去除載荷，由于其彈性基質(zhì)作用恢復(fù)原形，即使在很高的載荷下，去除載荷后產(chǎn)生永久變形時(shí)，也沒有出現(xiàn)哪一個(gè)方向的纖維環(huán)破裂，這是因?yàn)檩d荷能夠均勻分布到椎體的上下面和周圍的纖維環(huán)上，這一點(diǎn)符合帕斯卡定律的特點(diǎn)。由于椎間盤的彈性模量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于椎體。易發(fā)生變形，當(dāng)載荷增加到一定程度時(shí)，首先破壞的是椎體而不是椎間盤，這說明，臨床上椎間盤突出不只是由于受壓，更主要的原因是椎間盤內(nèi)的應(yīng)力分布不均勻。第42頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

隨著年齡的增加，椎間盤對(duì)抗壓縮能力逐漸降低，髓核由于脫水變得不飽滿，將軸向壓力分布到內(nèi)層纖維環(huán)的能力下降，使大部分載荷由纖維環(huán)直接承擔(dān)，可引起纖維環(huán)膨出，使椎間盤高度減小，韌帶松弛，從而影響脊柱的內(nèi)源性穩(wěn)定。第43頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

椎間盤的運(yùn)動(dòng)軸在髓核處，其運(yùn)動(dòng)學(xué)作用就像軸承一樣，由于椎間盤存在，脊柱可沿冠狀軸、矢狀軸、縱軸做平移和旋轉(zhuǎn)活動(dòng)其伸屈活動(dòng)主要靠椎間盤和椎間韌帶的支持其伸屈范圍取決于椎間盤的大小、形態(tài)、生化特性。髓核的位置隨脊柱的運(yùn)動(dòng)方向而改變。第44頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

其伸屈活動(dòng)主要靠椎間盤和椎間韌帶的支持，其伸屈范圍則取決于椎間盤的大小、形態(tài)和生化特性。髓核的位置可隨脊椎運(yùn)動(dòng)的方向而改變，第45頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六脊柱前屈時(shí)，椎間隙前方變窄，髓核向后移動(dòng)，后方纖維環(huán)隨壓力增加；第46頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六脊柱后伸時(shí)，后方椎間隙減小，髓核向前移位，前方纖維環(huán)壓力增加；

第47頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六脊柱側(cè)屈時(shí)，髓核移向凸側(cè)；第48頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六脊柱旋轉(zhuǎn)時(shí)，纖維環(huán)斜行方向的纖維按運(yùn)動(dòng)的相反方向受到牽張，而與此方向相反的纖維則得到松弛。力的方向第49頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

有人證實(shí)，脊柱在各方面的運(yùn)動(dòng)幅度不超過6度—8度時(shí)并不發(fā)生椎間盤破壞，也就是說扭轉(zhuǎn)暴力和過度彎曲是椎間盤受損傷的主要原因。也有人證實(shí)，脊柱輕度曲伸活動(dòng)中，髓核并不改變其形狀和位置，這或許是解釋臥平板床或輕度屈曲脊柱做為治療和預(yù)防腰痛的機(jī)理。第50頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

椎間盤由粘彈性材料構(gòu)成，在退變過程中彈性功能逐漸減退，逐步喪失能量貯存，傳遞和擴(kuò)散應(yīng)力的能力，對(duì)抗沖擊和吸收震蕩能力減弱。其蠕變，松弛、滯后等粘彈性質(zhì)也會(huì)發(fā)生改變，退變的椎間盤，蠕變變形相對(duì)較快，在很短時(shí)間達(dá)到最大變形，這說明吸收震蕩及沖擊力能力減退；椎間盤的滯后性與人的年齡有關(guān)，年輕人的滯后性較好，中年以后的滯后性小，同一椎間盤在第二次加載后的滯后性比第一次加載時(shí)下降，這表明，反復(fù)沖擊對(duì)椎間盤有損害。汽車駕駛員的腰椎間盤脫出發(fā)病率高，可能由于反復(fù)承受軸向震動(dòng)的原因。第51頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六(三)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)：脊柱對(duì)重量或載荷的運(yùn)動(dòng)和傳遞中，椎體和椎間盤承受了大部分重量或載荷，而關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)僅承受0%--33%的重量或載荷。關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)與相應(yīng)節(jié)段的椎間盤共同組成一個(gè)運(yùn)動(dòng)節(jié)段，具有引導(dǎo)和限制運(yùn)動(dòng)節(jié)段的運(yùn)動(dòng)方向的作用。關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)面的方位決定脊柱各節(jié)段運(yùn)動(dòng)性質(zhì)和范圍，在頸椎該關(guān)節(jié)面呈水平位，在胸椎近似冠狀位，在腰椎近矢狀因此，頸椎可以進(jìn)行較大范圍的旋轉(zhuǎn)活動(dòng)。由于關(guān)節(jié)面的方位不同，頸椎易發(fā)生脫位，很少發(fā)生骨折，而胸、腰椎易發(fā)生骨折，不易發(fā)生椎骨的單純脫位。

第52頁，共60頁，2022年，5月20日，6點(diǎn)33分，星期六

小關(guān)節(jié)與椎間盤的載荷分配隨脊柱姿勢(shì)改變而不同，過伸位時(shí)，小關(guān)節(jié)承擔(dān)的壓縮載荷最大達(dá)33%，在最大前屈時(shí)，其壓縮載荷最小降至零。因此，脊柱從前曲到后伸，小關(guān)節(jié)的承載在0%--33%之間變化，在中立位時(shí)小關(guān)節(jié)約承擔(dān)18%的載荷。在扭轉(zhuǎn)試驗(yàn)中，椎間盤、前后縱韌帶與關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)、韌帶各承擔(dān)45%的扭轉(zhuǎn)載荷，余10%則由椎間韌帶承擔(dān)當(dāng)椎間盤退變后，粘彈性能發(fā)生改變，大部分載荷是由關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)承擔(dān)，使關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)活動(dòng)被動(dòng)增加，繼而出現(xiàn)小關(guān)節(jié)錯(cuò)位或半脫