ЧАСТЬ 1.
Большой рост занимающихся спортом делает актуальным проблему спортивного травматизма. Болевой синдром, физический недуг и другие проявления патологических изменений приводят к снижению спортивной работоспособности и невозможности продолжения дальнейшей спортивной деятельности. В связи с анатомо-биомеханическими особенностями организма человека часто повреждается поясничный отдел позвоночника, а именно его костная основа, связочный аппарат и межпозвонковые диски.
В этой статье описываются особенности анатомии и развития позвоночника.
А также подробно разбирается биомеханика и причины приобретения профессионального заболевания поясничного отдела позвоночника спортсмена академической гребли.
Очевидно огромное значение регулярных занятий физическими упражнениями для укрепления здоровья, предупреждения заболеваний, повышения устойчивости и сопротивляемости организма, негативным влияниям внешней среды.
Однако когда встает вопрос о влиянии на здоровье человека большого спорта, направленного на достижение максимальных и рекордных результатов, мнение исследователей далеко не столь однозначны.
К физической подготовке спортсменов предъявляются запредельные требования. Выбирая спорт в качестве профессии, человек сознательно отказывается от многого в пользу славы и спортивных достижений.
Каждый спортсмен мечтает стать чемпионом, что достигается тренировками на износ, на пике возможностей, нервным и физическим перенапряжением, достигающим немыслимых высот во время ответственных соревнований. Все это может привести к функциональному перенапряжению органов и систем организма и не может не сказаться на состоянии здоровья атлетов.
В развитии профессиональных заболеваний костно-мышечной системы основная роль принадлежит физическим перегрузкам и микротравмам в процессе спортивной деятельности. Среди физических перегрузок на опорно-двигательный аппарат можно выделить: внезапные, острые и экстремальные перегрузки (при броске в борьбе,
прыжке в гимнастике или резком ускорении в футболе) и постоянные статические или динамические перегрузки (в тяжёлой атлетике, при беге или в любом виде гребли), где в процессе систематической спортивной деятельности происходит однообразная стереотипная нагрузка на определенную группу сухожильно-мышечного и связочного аппарата.
Негативное воздействие стереотипных движений заключается в накоплении остаточной деформации в сухожильно-связочном аппарате суставов. Утомление приводит к удлинению латентного периода ответа мышцы на раздражение (время от момента воздействия какого-либо раздражителя до проявления ответной реакции), а темп работы может оставаться прежним или даже нарастать.
При отсутствии достаточного отдыха восстановительные процессы энергетической функции мышц идут очень медленно.
Большой рост занимающихся спортом в нашей стране делает актуальным проблему спортивного травматизма. Болевой синдром, физический недуг и другие проявления патологических изменений приводят к снижению спортивной работоспособности и невозможности продолжения дальнейшей спортивной деятельности. В связи с анатомо-биомеханическими особенностями организма человека часто повреждается поясничный отдел позвоночника, а именно его костная основа, связочный аппарат и межпозвонковые диски.
Анатомия и биомеханика позвоночника
и поясничного отдела в частности позвоночный столб человека имеет удивительную структуру. Обычно он достаточно гибок, тем не менее, он может быть жестким и способным выдерживать огромное напряжение. Например, сравните функцию позвоночного столба у гимнаста и штангиста, у пловца и борца.
Позвоночный столб – это ось тела, которая обла- дает двумя противоположными механическими условиями: устойчивость и пластичность. Достигается это благодаря особенностям строения позвоночника.
Позвоночник, как единое целое, состоит из 24 позвонков, крестца и копчика.
Между телами позвонков и крестцом располагаются 23 межпозвоночных диска. Размер позвонков возрастает от первого шейного до пятого поясничного позвонка. Крестцовые и копчиковые сегменты каудально уменьшаются от первого крестцового сегмента. Позвоночный столб имеет в сагитальной плоскости физиологические изгибы кпереди (шейный и поясничный лордоз) и кзади (грудной и крестцовый кифозы). Изгибы позвоночного столба развиваются к 5-6 годам, окончательно формируются к 18-20-летнему возрасту. По мере закрепления изгибов, меняется и форма межпозвоночных дисков. Появление изгибов позвоночника связано с прямохождением; развитием и совершенствованием опорно-двигательного аппарата в ортоградном положении человеческого тела.
Каждый позвонок имеет: тело, дужку, ножки, поперечные и остистый отростки.
Тело позвонка существует прежде всего для передачи сил; дужка и ножки, которые вместе с телом замыкают позво- ночный канал; остистого и поперечных отростков для прикрепления мышц и связок и задних небольших суставных поверхностей, которые и управляют движением между позвонками, и ограничивают его.
Позвонки соединяются с помощью трёх сочленений: межпозвонкового диска спереди, между телами позвонков, и двумя задними суставными скользящего типа между небольшими суставными поверхностями, которые имеют истинные синовиальные сумочные связки. Внутренняя стабильность позвоночника обеспечивается межпозвоночными дисками и связками, внешняя стабильность – мышцами.
СПОРТИВНАЯ МЕДИЦИНА.
В двигательной и опорной функции позвоночного столба большую роль играет межпозвонковый диск. Его механические свойства обеспечива- ют амортизацию всех толчков и ударов, передавая давление на тело нижележащего позвонка, и одновременно допускают небольшую, но всестороннюю подвижность между соседними позвонками. Диск состоит из хрящевой ткани и анатомически делится на три составляющих.
Внутренняя часть – пульпозное ядро, которое представляет собой прозрачную, гелеобразную массу, состоящую примерно на 80% из воды (в зависимости от возраста). В ядре нет ни сосудов, ни нервов, а это исключает всякую возможность самостоятельного заживления тканей ядра. В процессе постнатального развития наблюдаются три пика повышенной секретной активности клеток пульпозного ядра, обусловленные как усилением нагрузки на позвоночник в процессе роста, так и компенсаторным приспособлением ткани к воз- растным дегенеративным изменениям.
Наружная часть – фиброзное кольцо имеет твёрдую и волокнистую структуру.
Фиброзное кольцо тесно связано с пульпозным ядром как анатомически, так и функционально. Оно принимает на себя часть нагрузки и поддерживает высокое внутридисковое давление, препятствуя чрезмерному растяжению пульпозного ядра.
Фиброзное кольцо имеет отчетливо слоистое строение, в нем различают две зоны: плотную – наружную и рыхло волокнистую – внутреннюю. Кровеносные сосуды находятся только в наружной зоне. Волокна переплетены между собой в разных направлениях, что позволяет диску выдерживать высокие и многократные нагрузки при разнонаправленных движениях. Передняя и боковые части кольца примерно в два раза толще задней части. Слои волокон в ней малочисленнее. Несомненно, это способствует склонности диска к образованию задней грыжи. Наибольшая толщина и прочность фиброзного кольца достигается к 30 годам. Отчетливая слоистость фиброзного кольца сохраняется до 40 лет.
Позднее, границы между пластинами становятся менее отчетливыми.
В толще пластин обнаруживаются признаки дегенерации в виде трещин и полостей. Нарушается строгая ориентация коллагеновых фибрилл, образующих волокна, наблюдается их дезорганизация и частичная фрагментация.
И наконец, третья составляющая – тонкий слой гиалинового хряща (замыкательная хрящевая пластина - ЗХП), который отделяет диск от тела позвон- ка. На границе между костной тканью тела позвон- ка и ЗХП расположена эпифизарная зона роста, в которой в детском возрасте активно протекают процессы клеточной пролиферации. Интенсив- ность этих процессов снижается к 10 -12 годам, к 16 – 18 годам они совсем прекращаются, зона роста редуцируется. Эта хрящевая ткань, пронизанная огромным количеством микроскопических пор, является неотъемлемым компонентом в диффузном питании межпозвонкового диска из тел смежных позвонков. Когда позвоночник подвергается значительному давлению, например, под действием веса тела, в позе стоя, вода, которая содержится в желеобразной субстанции пульпозного ядра, стремится по узким каналам пластинки позвонка к центру тела позвонка.
Такое статичное давление действует на позвоночник весь день, и к вечеру пульпозное ядро менее гидратировано, чем утром.
Диск становится несколько тоньше. И к концу дня, во всех отделах позвоночника, это может составить около 2 см. В течение ночи, когда человек лежит, ядро абсорбирует, забирает воду назад из тела позвонка, и диск приобретает свою исходную толщину, именно с этим связано то что, человек утром выше, чем вечером. Замыкательной хрящевой пластине отво- дится важная роль в диффузии продуктов метаболизма в аваскулярной ткани диска.
Каждый позвонок поясничного отдела имеет свои определенные особенности строения, пред- располагающие к инвалютивному возникновению остеохондроза с одной стороны и приспособленным анатомо-биомеханическим строением к нагрузкам с другой.
К таким особенностям относится физиологический лордоз и пояснично-крестцовый угол, при котором вектор тяжести идет по направлению соскальзывания нижних поясничных позвонков вперёд.
Этому скольжению препятствует мощная фиксация позвонковой дуги пятого поясничного позвонка, нижние суставные отростки которого точно подходят к верхним суставным отросткам первого крестцового позвонка. Сдвигающая сила стремится прижать отростки друг к другу, именно по этому механизму возникает гипертрофия фасеточных суставов.
В этом отделе позвонки самые крупные, а, следовательно, и разница в сопротивлении на сжатие по отношению к другим отделам позвоночника выше. Межпозвонковые диски соответствуют размеру позвонка, они больше в диаметре и толще, чем диски других отделов позвоночника, а значит амортизирующая площадка диска больше. В поясничном отделе позвоночника эффект гашения силы давления выражен сильнее.
Общая высота дисков позвоночного столба равна четвертой части длины позвоночника. Наибольшую высоту имеют диски поясничного отде- ла. Этот отдел позвоночника обладает большим объёмом движений после шейного отдела. Здесь возможны сгибание, разгибание в сагиттальной плоскости, ротационные движения, движения во фронтальной плоскости. Подвижность позвоночного столба зависит от строения межпозвонкового диска и межпозвонковых суставов. Возможны так же пружинящие движения вдоль вертикальной оси вследствие сжатия и растяжения межпозвонковых дисков. Чем чаще, в такой пружинящей конструкции, как позвоночник, располагаются упругие межпозвонковые диски, тем выше гибкость.
В шейном отделе при высоте примерно 12 см имеется 6 дисков, в грудном отделе при высоте 29 см – 12 дисков и в поясничном отделе при высо- те 19 см – 5 дисков (последний диск лежит между V поясничным и I крестцовым позвонками), которые, однако на этом уровне имеют наибольшую высоту, в связи с этим гибкость поясничного отдела позвоночника самая низкая.
Задняя продольная связка на уровне IV – V поясничных позвонков истончена. Поперечный отросток первого поясничного позвонка менее развит, чем у других поясничных позвонков. Тело последнего, пятого позвонка впереди выше, чем сзади, так что сбоку он имеет клиновидную форму или даже трапецевидную, с длинной передней частью. Его нижние суставные отростки расположены дальше друг от друга, чем у других поясничных позвонков.
Прочность на изгиб люмбосакрального диска значительно меньше. Большая подвижность в этом сегменте L5-S1 происходит за счет потери прочно- сти и неподвижности крестца.
А, следовательно, имеется и наибольший износ тканей. Действие силы нагрузки особенно опасно в положении максимального сгибания или разгибания, ведь в этом положении резервы диска на пределе.
Два нижних поясничных позвонка, в отличие от других, соединяются непосредственно с тазовой костью по средствам подвздошно-поясничной связки. Местом прикрепления к позвонкам являются поперечные отростки.
С одной стороны, это укрепляет нижний поясничный отдел при всех движениях (особенно при боковых наклонах).
С другой стороны, анатомически расположенный третий позвонок находится на вершине поясничного лордоза, а значит, является самым подвижным, если учесть, что четвертый и пятый позвонки сильно фиксированы связками тазовой костью.
Итак, поясничный отдел позвоночника больше подвержен риску возникновения дегенеративно-дистрофических изменений, чем любой другой отдел. Архитектура поясничного отдела позвоночника устроена так, что он рассчитан на значительные статико-динамические нагрузки, которым человеческий организм подвергается ежедневно, просто в быту.
Особенности и причины, возникновения грыж дисков поясничного отдела позвоночника у спортсменов в академической гребле
Каждый вид спорта имеет свои особенности получения травмы, которые именуются в дальнейшем «профессиональной травмой».
В игровых видах или в единоборстве риск получения травмы намного выше из-за разнообразия возможных движений.
В циклических видах тоже есть свои «профессиональные травмы».
В этой статье мы про- анализировали особенности основной травмы в академической гребле.
Академическая гребля – это вид гребного спор- та на специальных спортивных судах, где спор- тсмен движется спиной вперед.
Это циклический вид спорта, с преимущественным проявлением выносливости. Отличается от других видов спорта повторяемостью фаз движения, лежащих в основе каждого цикла.
Разберем один цикл движения на примере гребца парной гребли, когда у спортсмена два весла.
При гребковом движении, когда гребец подъезжает на подвижной части в лодке («банка») к фиксированным стопам (на «подножке»), согнув ноги в тазобедренных и коленных суставах одновременно с погружением лопастей весел в воду, отталкивается ногами от опоры («подножка»). При этом гребец, двигаясь вдоль лодки, увлекает за собой рукоятки весел. Происходит гребок, при котором вся приложенная сила толчкового движения ногами приходится на поясничный отдел позвоночника (рис. No 1А).
