Inimese selgroo ja vertikaalse kehaasendi kujunemine ontogeneesis

Inimese selgroog läbib järjestikku membraanse, kõhrelise ja luulise arenguetapi. Selle elemendid ilmnevad embrüonaalse arengu algstaadiumis. Alguses paiknevad lülikehade alged üksteisest kaugel, eraldatuna embrüonaalse mesenhüümi kihtidega. Seejärel hakkavad arenema lülikaared, moodustuvad põik- ja liigesjätked, seejärel diferentseeruvad selgroolülid peaaegu täielikult ja ogajätked puuduvad endiselt.

Embrüos olev akord on redutseeritud ja säilib ainult lülidevaheliste ketaste želatiinse südamiku kujul. Lülisamba iseloomulik tunnus emakasisese arengu varases staadiumis on selgroolülide sarnasus kuju poolest. Emakasisese arengu teise kuu lõpus suureneb kaelalülide suurus järsult. Nimme- ja ristluulülide kehade suurenemist ei täheldata isegi vastsündinutel emakasisese gravitatsiooniefektide puudumise tõttu.

Pikisuunaline side paikneb embrüos lülikehade seljapinnal. Embrüo lülidevaheline ketas moodustub mesenhüümist. Embrüonaalse selgroo luustumiskeskused ilmuvad esmalt alumistesse rindkere- ja ülemistesse nimmelülidesse ning seejärel jälgitavad teistes osades.

Pärast sündi hakkab laps koheselt võitlema paljude väliste mõjudega. Ja kõige olulisem stiimul, mis kujundab tema rühti, on gravitatsioon. Alates sünnihetkest kuni täiskasvanule omase rühi kujunemiseni läbib iga laps A. Potapchuki ja M. Diduri (2001) sõnul järgmised liikumise kujunemise tasemed:

• tase A - laps, lamades kõhuli, tõstab pead. Samal ajal moodustub emakakaela-tooniliste reflekside tõttu tase, mis tagab keha tasakaalu ja lihaspinge baasläve;
• B-tase - lihas-liigeseühenduste moodustumine, mis määravad motoorsete tsüklite automatismi arengu. See periood vastab roomamise ja istumise õppimise etapile; hakkab moodustuma jäsemete lihaste ühepoolse ja seejärel mitmepoolse kaasamise mehhanism, mis omakorda tagab optimaalse kõndimis- ja seismisasendi kujunemise;
• C-tase - moodustub esimese eluaasta lõpuks ja võimaldab lapsel olemasolevate motoorsete oskuste arsenali abil kiiresti ruumis navigeerida;
• D-tase – luuakse vertikaalne kehahoiak, mille puhul seisvas asendis tagatakse lihaste tasakaal minimaalse lihaspingega. Liigutuste kujunemise tasemete muutudes muutub ka selgroo kuju. On teada, et vastsündinu selgrool, välja arvatud väike ristluu kõverus, puuduvad peaaegu füsioloogilised kõverused. Pea kõrgus sel perioodil on ligikaudu võrdne keha pikkusega. Imikute pea raskuskese asub otse kiilu- ja kuklaluude vahelise sünkondroosi ees ning suhteliselt suurel kaugusel kolju ja atlase vahelisest liigeses. Tagumised kaelalihased on veel nõrgalt arenenud. Seetõttu ripub raske, suur (ülejäänud keha suhtes) pea ettepoole ja vastsündinu ei saa seda tõsta. Pea tõstmise katsed viivad 6–7 nädala pärast kaelalordoosi tekkeni, mis tekib järgnevatel kuudel istuvas asendis keha tasakaalu säilitamise pingutuste tulemusena. Emakakaela lordosi moodustavad kõik kaelalülid ja kaks ülemist rindkere selgroolüli ning selle tipp asub viienda kuni kuuenda kaelalüli tasemel.

6 kuu vanuselt, kui laps hakkab istuma, tekib rindkere piirkonnas kumerus, mis on suunatud tahapoole (küfoos). Esimesel aastal, kui laps hakkab seisma ja kõndima, tekib nimmepiirkonnas ettepoole suunatud kumerus (lordoos).

Nimmelülide lordoos hõlmab XI-XII rinnalüli ja kõiki nimmelülisid ning selle tipp vastab kolmandale-neljandale nimmelülile. Nimmelülide lordoosi teke muudab vaagna asendit ja soodustab inimkeha üldise raskuskeskme (GG) nihkumist puusaliigese teljest tahapoole, takistades seeläbi keha langemist püstiasendisse. 2-3-aastase lapse selgroo kuju iseloomustab ebapiisavalt väljendunud nimmelülide lordoos, mis saavutab oma suurima arengu täiskasvanul.

Sakrokotsügeaalne kõver ilmneb embrüos. See hakkab aga arenema alles esimeste püsti kõndimise katsete ja nimmelordoosi ilmnemisega. Selle kõveruse teket mõjutab raskusjõud, mis kandub ristluu alusele läbi selgroo vaba osa ja kipub ristluud niudeluu vahele kiiluma, ning ristluu ja istmikuluu vahel asuvate sidemete tõmbejõud. Need sidemed kinnitavad ristluu alumise osa istmikuluu kühmu ja selgroo külge. Nende kahe jõu koostoime on peamine tegur, mis määrab sakrokotsügeaalse kõvera arengu.

Selgroo füsioloogiliste kõveruste kujunemisega muutub ka lülidevaheliste ketaste kuju. Kui vastsündinu kettad on nii ees kui ka taga sama kõrgusega, siis kõveruste moodustumisega muutub nende kuju ja sagitaalses osas olevad kõhred omandavad mõnevõrra kiilukujulise kuju. Lordoosi piirkonnas on selle kiilu suurem kõrgus suunatud ettepoole ja väiksem tahapoole. Rindkere küfoosi piirkonnas on seevastu suurem kõrgus taga ja väiksem ees. Sakraalses ja sabaluuosas on selgrool tahapoole suunatud kõverus. Sakraalse osa lülidevahelistel ketastel on ajutine tähendus ja need asenduvad luukoega 17–25-aastaselt, mille tagajärjel muutub ristluulülide liikuvus üksteise suhtes võimatuks.

Selgroo kasv on eriti intensiivne kahel esimesel eluaastal. Selle pikkus ulatub 30–34%-ni lõplikust suurusest. Selgroo erinevad osad kasvavad ebaühtlaselt. Kõige intensiivsemalt kasvab nimmelüli, seejärel ristluu-, kaela-, rindkere- ja sabalülid kõige vähem. 1,5–3 aasta vanuselt aeglustub kaelalülide ja ülemiste rindkerelülide kasv suhteliselt. Selgroo edasist kasvu täheldatakse 7–9 aasta vanuselt. 10 aasta vanuselt kasvavad nimmelülid ja alumised rindkerelülid kiiresti. Selgroo kasvukiiruse suurenemist täheldatakse ka puberteedieas.

Kuni 2 aastani suureneb selgroo luu- ja kõhreosa kogupikkus võrdse intensiivsusega; seejärel kõhreosa kasv suhteliselt aeglustub.

Vastsündinu lülikehad on täiskasvanu omadest suhteliselt laiemad ja lühemad. 3–15-aastastel lastel suurenevad üksikute selgroolülide mõõtmed nii kõrguses kui ka laiuses ülalt alla, ülemisest rinnalülist alumise nimmelülini. Need erinevused (vähemalt need, mis on seotud laiuse kasvuga) sõltuvad allpool asuvate selgroolülide raskuskoormuse suurenemisest. 6-aastaseks saades on selgroolülide ülemises ja alumises osas, samuti oga- ja põikjätkete otstes iseseisvad luustumispunktid.

Selgroolülide üldine kasv toimub keskmiselt 3–6 aasta jooksul sama intensiivsusega nii kõrguses kui ka laiuses. 5–7 aasta jooksul jääb selgroolülide laiuse suurenemine mõnevõrra maha pikkuse suurenemisest ning järgnevatel aegadel selgroolülide suurenemine igas suunas suureneb.

Selgroo luustumisprotsess toimub etappidena. 1.-2. aastal ühinevad mõlemad lülidevahelised pooled, 3. aastal - kaared lülikehadega. 6-9-aastaselt moodustuvad lülikehade ülemisele ja alumisele pinnale, samuti oga- ja põikjätkete otstesse iseseisvad luustumiskeskused. 14-aastaseks saades luustuvad lülikehade keskmised osad. Üksikute lülide täielik luustumine lõpeb 21-23-aastaseks saades.

Selgroo kõveruste kujunemisel suureneb rindkere ja vaagnaõõnte suurus, mis omakorda aitab säilitada püstist rühti ning parandab selgroo vedruomadusi kõndimisel ja hüppamisel.

Paljude autorite sõnul mõjutab inimese selgroo moodustumist ja selle vertikaalset asendit keha üldise raskuskeskme kõrgus.

Ühise raskuskeskme asukoha vanusega seotud iseärasused on tingitud biolinkide suuruste ebaühtlastest muutustest, nende kehalinkide masside suhte muutustest kasvuperioodil. Need on seotud ka igas vanuseperioodis omandatud iseloomulike tunnustega, alates lapse esimesest püstitõusmisest kuni vanadusega, mil seniilse involutsiooni tagajärjel toimuvad biomehaanilised muutused samaaegselt morfoloogiliste muutustega.

G. Kozyrevi (1947) sõnul asub vastsündinute üldine raskuskese V-VI rindkere selgroolülide tasemel (määratud alajäsemete maksimaalse võimaliku sirgendamise asendis sidemega). Üldise raskuskeskme selline koljualune asukoht on seletatav vastsündinute keha iseloomulike proportsioonidega.

Lapse kasvades väheneb üldine raskuskese järk-järgult. Seega asub see 6-kuuse lapse puhul 10. rinnalüli tasemel. 9 kuu vanuselt, kui enamik lapsi suudab iseseisvalt seista, langeb üldine raskuskese 11.-12. rinnalüli tasemele.

Biomehhaanika seisukohast on kõige huvitavam protsess üleminek vertikaalsele kehaasendile. Esimest seismist iseloomustab kõigi lihaste liigne pinge, mitte ainult nende, mis hoiavad keha otseselt vertikaalses asendis, vaid ka nende, mis seismisel rolli ei mängi või millel on vaid kaudne mõju. See viitab lihaste ebapiisavale diferentseerumisele ja vajaliku toonuse regulatsiooni puudumisele. Lisaks põhjustab ebastabiilsust ka raskuskeskme kõrge asend ja väike tugipind, mis raskendavad tasakaalu säilitamist.

9-kuusel lapsel on sagitaalses tasapinnas omapärane rüht. Seda iseloomustab asjaolu, et lapse alajäsemed on poolkõverdatud asendis (9-kuusel lapsel ulatub põlveliigese paindenurk 162°, üheaastasel - 165°) ja keha on vertikaaltelje suhtes kergelt ettepoole kallutatud (7-10°). Alajäsemete poolkõverdatud asend ei tulene vaagna kaldest ega puusaliigeste sirutuse piiratusest, vaid sellest, et laps kohaneb keha hoidmisega sellises tasakaalus, et selle ootamatu tasakaaluhäire on välistatud ja kukkumise ohutus on tagatud. Omapärase rühi teke selles vanuses on peamiselt tingitud kindla seismisoskuse puudumisest. Sellise oskuse omandamisel kaob järk-järgult ka keha staatilise stabiilsuse ebakindlus.

Kaheaastaseks saades seisab laps enesekindlamalt ja liigutab raskuskeset tugipiirkonnas palju vabamalt. Keha üldise raskuskeskme kõrgus asub esimese nimmelüli tasemel. Poolkõverdatud alajäsemed kaovad järk-järgult (põlveliigeste paindenurk ulatub 170°-ni).

Kolmeaastase lapse rühti seistes iseloomustab keha vertikaalne asend ja alajäsemete kerge painutus (põlveliigese painutusnurk on 175°). Selgroo piirkonnas on selgelt nähtav rindkere küfoos ja tekkiv nimmelordoos. Keha üldise raskuskeskme horisontaaltasapind asub teise nimmelüli tasemel. Jalgade pikiteljed moodustavad umbes 25–30° nurga, nagu täiskasvanutelgi.

Viieaastaste laste rühis ei ole enam alajäsemete poolpainutuse märke (nurk põlveliigeses on 180°). Üldise raskuskeskme horisontaaltasand asub kolmanda nimmelüli tasemel. Järgnevatel aastatel seisnevad keha raskuskeskme lokaliseerimise muutused peamiselt selle järkjärgulises vähenemises ja stabiilsemas regulatsioonis sagitaalses tasapinnas.

Keha vananemise tagajärjel toimuvad lihasluukonnas nii anatoomilised, füsioloogilised kui ka biomehaanilised muutused.

G. Kozyrev (1947) tuvastas kolm peamist kehahoiakutüüpi, millel on kõige iseloomulikumad morfoloogilised ja biomehaanilised tunnused.

Esimest tüüpi seniilset rühti iseloomustab raskuskeskme järsk ettepoole nihkumine - nii palju, et sagitaalne tasapind asub alajäsemete kolme peamise liigese keskpunktide ees. Toeks on peamiselt jalgade esiosa, pea on ettepoole kallutatud, kaelalordoos on lamenenud. Kaela- ja rindkereosa alumises osas on terav küfoos. Alajäsemed ei ole põlveliigeses täielikult sirutatud (paindenurk varieerub 172–177°).

Teist tüüpi seniilset rühti iseloomustab raskuskeskme nihkumine tahapoole. Selle sagitaalne tasapind kulgeb puusaliigese keskpunkti tagant ja sulgeb viimase passiivselt, kasutades selleks niude-reielihase sideme pinget. Kere on kallutatud tahapoole, alaseljale langenud kõht on ettepoole lükatud. Selgrool on "ümara selja" kuju.

Kolmandat tüüpi rühile on iseloomulik keha üldine longus ilma kere ette- või tahapoole kallutamiseta. Tundub, nagu oleks gravitatsioon keha vertikaalteljel kokku surunud; selle tulemusena näib kael olevat lühenenud emakakaela kõveruse suurenemise tõttu, kere on lühenenud rindkere küfoosi suurenemise tõttu ja alajäsemed kolme peamise liigese painde tõttu. Üldise raskuskeskme sagitaalne tasapind kulgeb puusaliigese keskpunktist tahapoole, sulgedes selle passiivselt tagant või läbi põlveliigese keskpunkti. Selle tulemusena saab kahte viimast liigest sulgeda ainult aktiivselt.

Eaka või seniilse inimese uurimisel köidab esimene asi tähelepanu tema rüht, mida sageli iseloomustab väljendunud emakakaela-, nimme- ja rindkere kyphosis.

Eakatel ja seniilsetel inimestel suureneb selgroo küfoos, järk-järgult moodustub ümar selg ning suureneb ka kaela- ja nimmepiirkonna lordoos. Isegi normaalse staatilise koormuse korral suureneb elu jooksul rindkere küfoos mõnevõrra. Pikaajalise staatiliste koormuste (ülekoormuste) korral nõgususe küljel toimub lülidevaheliste ketaste muutus ja tekib fikseeritud kõverus (vanusega seotud hüperküfoos) koos kõigi sellest tulenevate tagajärgedega. Podrushnyak ja Ostapchuk (1972) tuvastasid selgroo füsioloogiliste kõverate röntgenülesvõtete analüüsi põhjal viis vanadusele omast rühiliiki:

1. muutumatu, rindkere kõverusnurk üle 159°;
2. küürus, rindkere selgroo nurk 159–151°;
3. kyphosis, rindkere piirkonna kõverusnurk on väiksem kui 151°, nimmepiirkonna - 155-164°;
4. küfootiline-lordootiline, rindkere piirkonna kõverusnurk on väiksem kui 151% nimmepiirkonnast - alla 155°;
5. küfootiline-lamenenud, rindkere piirkonna kõverusnurk on alla 15°, nimmepiirkonna - üle 164°.

Autorid leidsid, et vananedes on kõveruste kõige ilmekamad muutused rindkere lülisamba sagitaalses tasapinnas, üsna selgelt kaelalülis ja mõnevõrra vähem nimmelülis.

Kuni 60. eluaastani avastatakse naistel sagedamini skolioos, rindkere küfoos, kaela- ja nimmepiirkonna lordosis. Vanuse kasvades väheneb järsult püstises asendis muutmata rühiga inimeste arv ja suureneb küfoosiga inimeste arv.

Vananemisprotsessi käigus tekkivate selgroo struktuuri ja funktsiooni mitmesuguste muutuste hulgas on selgroolülide nihked ehk torsioonid erilisel kohal, kuna nende avastamise sagedus ja raskusaste suurenevad vananedes.

Ostapchuki (1974) andmetel esineb rindkere ja nimmelülide väändekõverusi enam kui pooltel praktiliselt tervetel mõlema soo inimestel ning neid avastatakse vanusega sagedamini. Enamikul inimestel on selgroo väändumine kombineeritud kumerusega frontaaltasandis ja selle suund on tihedalt seotud skolioosi vormiga.

Vananemisega tekkiv torsioon on tihedalt seotud pikilihase düsfunktsiooniga. Seda süvendab selgroo torsiooni ja külgmise kõveruse kombinatsioon. Pikilihase torsioon ja düsfunktsioon tekivad selgroo düstroofilis-destruktiivsete protsesside taustal, suurendades vananeva inimese staatikale ja dünaamikale negatiivset mõju.

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