運(yùn)動(dòng)學(xué)教學(xué)課件：頸椎病的運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)與康復(fù)

頸椎病的運(yùn)動(dòng)學(xué)基礎(chǔ)與康復(fù)*顱骨*肋骨*胸骨*脊柱

一、中軸骨的基本組成其中脊柱是軀干運(yùn)動(dòng)最重要的骨與關(guān)節(jié)人體的脊柱在矢狀面上存在四個(gè)生理曲度：*頸椎前凸*胸椎后凸*腰椎前凸*骶椎后凸

此曲率對(duì)于通過骶髂關(guān)節(jié)固定骨盆的位置是必要的。

人體重力線位于每個(gè)脊柱區(qū)的凹側(cè)，所產(chǎn)生的力矩有助于保持每個(gè)脊柱區(qū)的生理彎曲

改變重力線與脊柱曲率的空間關(guān)系的因素：脂肪沉淀、上肢所承受負(fù)荷的位置及大小、局部脊柱曲率個(gè)體差異、肌肉發(fā)達(dá)程度、結(jié)締組織的彈性、懷孕等。

一些較小的異?；虿涣甲藙?shì)可見于健康人群。而嚴(yán)重、反常的脊柱曲率就可以增大肌肉、韌帶、骨骼、椎間盤、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)及神經(jīng)根的負(fù)荷。脊柱由大量的韌帶結(jié)構(gòu)支撐：脊柱的主要韌帶及功能名稱附著點(diǎn)功能注釋黃韌帶相鄰椎板之間限制屈曲，防止過度壓縮力損傷椎間盤在腰椎區(qū)最厚，含有高比例的黃色彈力蛋白，緊鄰脊髓后方，脊柱過伸時(shí)黃韌帶可向椎管內(nèi)凸并壓迫脊髓。棘上、棘間韌帶從C7到骶骨之間的相鄰棘突限制屈曲項(xiàng)韌帶是頸椎和顱骨棘上韌帶的延伸，為肌肉附著和頭部支持的中線結(jié)構(gòu)。腰椎過屈損傷時(shí)最先發(fā)生斷裂的結(jié)構(gòu)是棘上和棘間韌帶。橫突間韌帶相鄰的橫突間限制向?qū)?cè)屈曲和前屈在頸椎有少數(shù)的纖維；在胸椎，韌帶呈圓形與局部肌肉交織在一起；在腰椎則呈薄膜狀。前縱韌帶位于枕骨基底至骶骨的脊柱全長前表面限制脊柱伸展或過度前凸，加強(qiáng)椎間盤前方及脊柱的穩(wěn)定性顱骨部窄、尾端寬，在腰椎最發(fā)達(dá)，拉伸強(qiáng)度是后縱韌帶的兩倍左右。后縱韌帶位于C2到骶骨間脊柱全長的后表面限制屈曲，加強(qiáng)椎間盤后方及脊柱的穩(wěn)定性位于椎管內(nèi)脊髓前方，細(xì)長的腰椎部減弱了控制椎間盤向后膨出的能力關(guān)節(jié)囊韌帶包繞每一個(gè)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)加強(qiáng)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)中立位時(shí)松弛，其他所有姿勢(shì)均拉緊。頸椎區(qū)較薄，腰椎區(qū)厚韌。二、關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)（一）典型椎間關(guān)節(jié)*橫突與棘突間關(guān)節(jié)：在運(yùn)動(dòng)和穩(wěn)定脊柱過程中，作為周圍力臂或杠桿增加肌肉及韌帶的機(jī)械力學(xué)效應(yīng)。*關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)：主要是引導(dǎo)椎體間的運(yùn)動(dòng)，其作用就如軌道引導(dǎo)火車的方向，關(guān)節(jié)面的幾何形狀、大小和空間方向在很大程度上影響了椎體運(yùn)動(dòng)的方向。*椎間關(guān)節(jié)：減震和承擔(dān)負(fù)荷。

另外，椎間盤與椎體高度的比值越大，相鄰椎體間活動(dòng)度就越大，頸椎和腰椎區(qū)的椎間隙最大。椎間關(guān)節(jié)的上述構(gòu)造是脊柱穩(wěn)定性和靈活性的基石，任何部分的機(jī)能失調(diào)均可引起關(guān)節(jié)功能紊亂和/或神經(jīng)組織的損傷（二）描述運(yùn)動(dòng)的術(shù)語單組椎間關(guān)節(jié)的活動(dòng)度不大，而脊柱所有椎間關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)疊加后，則產(chǎn)生大范圍的活動(dòng)。椎間關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)是發(fā)生在矢狀、冠狀、水平三個(gè)面的角旋轉(zhuǎn)，其運(yùn)動(dòng)方向是以上位椎體節(jié)段的前方作為參照點(diǎn)。例如，當(dāng)C4~C5軸向左旋時(shí)，C4椎體前的前緣旋向左側(cè)，而棘突則旋向右側(cè)。常用術(shù)語運(yùn)動(dòng)平面旋轉(zhuǎn)軸其他術(shù)語

側(cè)屈冠狀面

前后方向（矢狀軸）向右或向左彎曲前屈后伸矢狀面內(nèi)外方向（冠狀軸）向前或向后彎曲軸向旋轉(zhuǎn)水平面垂直方向（垂直軸）旋轉(zhuǎn)，扭轉(zhuǎn)脊柱骨運(yùn)動(dòng)學(xué)術(shù)語大多數(shù)椎間關(guān)節(jié)是平面或近似平面關(guān)節(jié)，可通過擠壓、分離、滑動(dòng)等術(shù)語描述其運(yùn)動(dòng)。術(shù)語定義功能舉例擠壓關(guān)節(jié)面與其對(duì)應(yīng)的關(guān)節(jié)面相互靠腰椎后伸或前凸增大近，通常由壓縮應(yīng)力所致分離關(guān)節(jié)面與其對(duì)應(yīng)的關(guān)節(jié)面相互分牽引治療離，通常是由牽引應(yīng)力所致滑動(dòng)關(guān)節(jié)面在其關(guān)節(jié)平面范圍內(nèi)沿直中下段頸椎的屈伸運(yùn)動(dòng)線或曲線方向移動(dòng)

椎間關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)術(shù)語（三）關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)和椎體間關(guān)節(jié)的結(jié)構(gòu)和功能關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)屬于平面關(guān)節(jié)，而平面關(guān)節(jié)不同的方向影響著脊柱不同節(jié)段的運(yùn)動(dòng)。水平關(guān)節(jié)面主要是產(chǎn)生軸向旋轉(zhuǎn)。垂直關(guān)節(jié)面抑制軸向旋轉(zhuǎn)。大多數(shù)關(guān)節(jié)面的位置介于水平和垂直之間。1、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)頸椎區(qū)關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面趨于水平，其軸向旋轉(zhuǎn)遠(yuǎn)大于腰椎。影響脊柱節(jié)段優(yōu)勢(shì)運(yùn)動(dòng)的其他因素還包括：椎間盤大小椎體形狀局部肌肉活動(dòng)肋骨或韌帶的附著位置2、椎間關(guān)節(jié)

由椎間盤、椎體終板及鄰近椎體間的連接共同組成，從解剖學(xué)上來說，椎間關(guān)節(jié)復(fù)合體屬于微動(dòng)關(guān)節(jié)。（1）椎間盤及椎體終板：椎間盤中央髓核：髓樣凝膠狀組織，位于椎間盤的中后部，含有

70%-90%的水分，其功能如同一個(gè)液壓減震器，分散和轉(zhuǎn)移相鄰椎體間的負(fù)荷。纖維環(huán)：腰椎間盤的纖維環(huán)由10-20層同心環(huán)狀纖維軟骨構(gòu)成，環(huán)繞中央髓環(huán)。椎體終板：位于每個(gè)椎體上、下表面的玻璃樣纖維軟骨薄板。椎間盤是椎體的穩(wěn)定和減震裝置。椎間盤的穩(wěn)定功能主要是由纖維環(huán)內(nèi)規(guī)則排列的膠原纖維結(jié)構(gòu)決定的。腰椎間盤纖維環(huán)的膠原纖維與垂直面呈約65°角斜向排列，而相鄰層膠原纖維反向交叉排列。這樣的結(jié)構(gòu)可以對(duì)抗垂直牽伸力、剪力和扭力。纖維環(huán)的膠原纖維連接相鄰椎體的終板。椎體終板是半滲透性的，允許來自于椎體血管的營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入到椎間盤的深部。（2）椎間盤的流體靜力學(xué)減震機(jī)制載荷的80%通過椎體間關(guān)節(jié)傳遞，20%通過后部結(jié)構(gòu)承擔(dān)（例如關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)和椎板）。椎間盤的減震機(jī)制主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面壓力通過椎板傳遞至髓核，髓核受壓變扁，壓力均勻傳向纖維環(huán)，后者彈性膨脹，結(jié)果負(fù)荷被緩沖。這種機(jī)制允許負(fù)荷均勻傳導(dǎo)，被多個(gè)結(jié)構(gòu)合理分擔(dān)，從而避免應(yīng)力集中于某一組織由于具有粘滯性，椎間盤對(duì)抗快速或高強(qiáng)度壓力的能力高于慢速或輕的壓力。因此椎間盤在低載荷下具有柔韌性而在高載荷下則變得堅(jiān)硬。(3)體內(nèi)髓核壓力測(cè)量腰椎區(qū)髓核壓力測(cè)量發(fā)現(xiàn)：仰臥位休息時(shí)椎間盤的壓力較低，前屈運(yùn)動(dòng)伴軀干肌強(qiáng)力收縮時(shí)壓力較大。進(jìn)一步研究表明：①身體前部負(fù)重，特別是彎腰向前時(shí)，椎間盤的壓力較大

②屈膝負(fù)重時(shí)腰椎間盤受壓小于直膝負(fù)重，此時(shí)背部肌肉的活動(dòng)增加。

③向前而懶散的坐姿比正確坐姿產(chǎn)生更大的椎間盤壓力。上述三點(diǎn)可作為許多針對(duì)腰椎間盤突出癥防治教育項(xiàng)目的理論依據(jù)。三、脊柱的局部運(yùn)動(dòng)學(xué)脊柱周圍的結(jié)締組織可限制脊柱的活動(dòng)范圍（下圖），從而保護(hù)脊髓并維持最佳姿勢(shì)。對(duì)于結(jié)締組織在限制活動(dòng)時(shí)具體功能的認(rèn)識(shí)將有助于針對(duì)脊柱和功能失調(diào)患者制定個(gè)性化的治療方案。

限制脊柱活動(dòng)的結(jié)締組織

屈伸軸向旋轉(zhuǎn)側(cè)屈項(xiàng)韌帶食管和氣管纖維環(huán)橫突間韌帶棘間和棘上韌帶纖維環(huán)前部小關(guān)節(jié)囊對(duì)側(cè)纖維環(huán)黃韌帶前縱韌帶翼狀韌帶小關(guān)節(jié)囊小關(guān)節(jié)囊纖維環(huán)后部后縱韌帶頭頸部頸椎運(yùn)動(dòng)學(xué)的特點(diǎn)：C2-7關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)面呈傾斜45°疊瓦狀結(jié)構(gòu)，其傾斜面居于額狀面和水平面間，使頸椎能在各個(gè)方向上自由活動(dòng)頭頸部的運(yùn)動(dòng)主要有寰枕、寰樞、關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)（C2-7）共同完成。頭頸區(qū)是整個(gè)脊柱中活動(dòng)度最大的區(qū)域。高度特異化的關(guān)節(jié)結(jié)構(gòu)有利于頭部的位置調(diào)整，包括視覺、聽覺、嗅覺及平衡覺。鉤椎關(guān)節(jié)（Luschka關(guān)節(jié)）

頭頸區(qū)的關(guān)節(jié)水平面運(yùn)動(dòng)學(xué)寰枕關(guān)節(jié)軸向旋轉(zhuǎn)的骨骼運(yùn)動(dòng)學(xué)寰樞關(guān)節(jié)復(fù)合體軸向旋轉(zhuǎn)的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)椎間關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)（C2-7）寰樞關(guān)節(jié)復(fù)合體椎間關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)（C2-7）矢狀面運(yùn)動(dòng)學(xué)額狀面運(yùn)動(dòng)學(xué)屈和伸的骨骼運(yùn)動(dòng)學(xué)側(cè)屈的骨骼運(yùn)動(dòng)學(xué)屈和伸的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)側(cè)屈的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)寰枕關(guān)節(jié)寰樞關(guān)節(jié)復(fù)合體寰樞關(guān)節(jié)復(fù)合體椎間關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)（2-7）椎間關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)（2-7）前伸和后縮的骨骼運(yùn)動(dòng)學(xué)頭頸區(qū)局部解剖和運(yùn)動(dòng)學(xué)

與肩關(guān)節(jié)復(fù)合體一樣，頭頸區(qū)的各關(guān)節(jié)間以高度協(xié)同的方式相互作用。下表對(duì)頭頸區(qū)每個(gè)區(qū)域的活動(dòng)范圍進(jìn)行了總結(jié)。關(guān)節(jié)和部位屈和伸（矢狀面）軸向旋轉(zhuǎn)（水平面）側(cè)屈（額狀面）寰枕關(guān)節(jié)屈：5°無約5°

伸：10°

合計(jì)：15°寰樞關(guān)節(jié)復(fù)合體屈：5°35°～40°無伸：10°

合計(jì)：15°椎間關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)屈：30°～35°30°～35°30°～35°（C2-7）伸：55°～60°

合計(jì)：90°～100°頭頸區(qū)運(yùn)動(dòng)范圍：屈：45°～50°65°～75°35°～40°總和伸：75～80°

合計(jì)：120°～130°1、矢狀面運(yùn)動(dòng)學(xué)屈伸的骨運(yùn)動(dòng)學(xué)

頭頸區(qū)屈伸范圍可達(dá)120°～130°，中立位時(shí)后伸75°～80°，前屈45°～50°。

頭頸區(qū)20%～25%的運(yùn)動(dòng)發(fā)生于寰枕關(guān)節(jié)和寰樞關(guān)節(jié)復(fù)合體，而其余部分發(fā)生于C2～7的關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)。

頸椎椎管的容積在完全屈曲位時(shí)最大，而完全伸展位時(shí)最小。因此，當(dāng)椎管狹窄患者頸椎過伸時(shí)更容易發(fā)生脊髓損傷。（2）屈伸的關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)學(xué)

如同搖椅一樣，后伸時(shí)凸起的枕骨隆突沿凹陷的寰椎上關(guān)節(jié)突向后滾動(dòng)。基于傳統(tǒng)的凸凹關(guān)節(jié)運(yùn)動(dòng)理論，枕骨隆突可同時(shí)向與滾動(dòng)相反的方向滑動(dòng)。覆膜、關(guān)節(jié)囊及寰枕膜的張力可限制枕骨隆突的滑動(dòng)范圍。寰枕關(guān)節(jié)

軸向旋轉(zhuǎn)是其主要運(yùn)動(dòng)，但也允許約15°的屈伸運(yùn)動(dòng)。在顱骨和寰椎之間的間隙，寰椎在前屈運(yùn)動(dòng)時(shí)滑向前方，而在后伸運(yùn)動(dòng)時(shí)滑向后方?；瑒?dòng)的范圍部分受連接寰樞關(guān)節(jié)中部的齒狀突限制。

寰樞關(guān)節(jié)復(fù)合體椎間關(guān)節(jié)C2～7的屈伸運(yùn)動(dòng)發(fā)生于由關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)斜形關(guān)節(jié)面所形成的運(yùn)動(dòng)弧。后伸時(shí)，首先是下頸椎（C2～7）伸展，上位椎體的下關(guān)節(jié)面相對(duì)于下位椎體的上關(guān)節(jié)面向后下滑動(dòng)。這些運(yùn)動(dòng)疊加將產(chǎn)生約55°～60°的后伸。前屈運(yùn)動(dòng)首先發(fā)生于下位頸椎（C2～7）。與后伸運(yùn)動(dòng)相反，上位椎體的下關(guān)節(jié)面相對(duì)于下位椎體的上關(guān)節(jié)面發(fā)生向前上的運(yùn)動(dòng)，關(guān)節(jié)面間的滑動(dòng)可產(chǎn)生約35°的屈曲。屈曲運(yùn)動(dòng)可使關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)的關(guān)節(jié)囊拉伸，并減少關(guān)節(jié)間的接觸面積。

總之，90°～100°的頸椎屈伸運(yùn)動(dòng)是關(guān)節(jié)突關(guān)節(jié)面間滑動(dòng)的結(jié)果。平均約20°的矢狀面運(yùn)動(dòng)可發(fā)生于C2～3和C6～7的椎間關(guān)節(jié)，而最大的成角移位發(fā)生于C5和C6之間，這可能是頸椎病和過屈骨折多累及此節(jié)段的原因。（3）前伸后縮的運(yùn)動(dòng)學(xué)在頸椎區(qū)除了屈伸運(yùn)動(dòng)外，頭部也可在矢狀面上前伸和后縮。頭部的前伸是屈曲下至中部的頸椎而伸展上部的枕頸區(qū)。與之相反，頭部后縮是伸展下至中部的頸椎而屈曲上部的枕頸區(qū)2、水平運(yùn)動(dòng)學(xué)（1）軸向旋轉(zhuǎn)的骨運(yùn)動(dòng)學(xué)

頭部和頸部的水平旋轉(zhuǎn)具有重要的功能，包括視覺和聽覺功能。每一側(cè)充分的旋轉(zhuǎn)活動(dòng)度約為65°～75°，并受年齡的影響。頭頸區(qū)約一半的軸向旋轉(zhuǎn)發(fā)生于寰樞關(guān)節(jié)復(fù)合體，其余部分發(fā)生于C2～7。由