Dinâmica da coluna vertebral humana

O esqueleto da coluna vertebral serve como um suporte sólido para o corpo e consiste em 33 a 34 vértebras. Uma vértebra consiste em duas partes: o corpo vertebral (na frente) e o arco vertebral (atrás). O corpo vertebral representa a maior parte da vértebra. O arco vertebral é composto por quatro segmentos. Dois deles são os pedículos, que formam as paredes de suporte. As outras duas partes são placas finas, que formam uma espécie de "teto". Três processos ósseos se estendem do arco vertebral. Os processos transversos direito e esquerdo ramificam-se de cada articulação "pedículo-placa". Além disso, na linha média, quando uma pessoa se inclina para a frente, é possível observar um processo espinhoso projetando-se para trás. Dependendo da localização e da função, as vértebras de diferentes seções têm características estruturais específicas, e a direção e o grau de movimento da vértebra são determinados pela orientação dos processos articulares.

Vértebras cervicais. Os processos articulares são planos e ovais e estão localizados no espaço em um ângulo de 10 a 15° em relação ao plano frontal, 45° em relação ao plano sagital e 45° em relação ao plano horizontal. Assim, qualquer deslocamento produzido pela articulação localizada acima em relação à inferior ocorrerá em um ângulo com três planos simultaneamente. O corpo vertebral apresenta uma concavidade nas superfícies superior e inferior e é considerado por muitos autores como um fator que contribui para o aumento da amplitude de movimento.

Vértebras torácicas. Os processos articulares são inclinados em relação ao plano frontal em um ângulo de 20°, ao plano sagital em um ângulo de 60° e aos planos horizontal e frontal em um ângulo de 20°.

Esse arranjo espacial das articulações facilita o deslocamento da articulação superior em relação à articulação inferior simultaneamente ventrocranial ou dorsocaudalmente, em combinação com seu deslocamento medial ou lateral. As superfícies articulares apresentam uma inclinação predominante no plano sagital.

Vértebras lombares. O arranjo espacial de suas superfícies articulares difere daquele das colunas torácica e cervical. Elas são arqueadas e posicionadas em um ângulo de 45° em relação ao plano frontal, em um ângulo de 45° em relação ao plano horizontal e em um ângulo de 45° em relação ao plano sagital. Esse arranjo espacial facilita o deslocamento da articulação superior em relação à articulação inferior, tanto dorsolateral quanto ventromedialmente, em combinação com o deslocamento cranial ou caudal.

O importante papel das articulações intervertebrais no movimento da coluna vertebral também é evidenciado pelos conhecidos trabalhos de Lesgaft (1951), nos quais grande atenção é dada à coincidência dos centros de gravidade da superfície esférica das articulações nos segmentos C5-C7. Isso explica o volume predominante de movimento neles. Além disso, a inclinação das superfícies articulares simultaneamente aos planos frontal, horizontal e vertical promove movimento linear simultâneo em cada um desses três planos, excluindo a possibilidade de movimento em um único plano. Além disso, o formato das superfícies articulares promove o deslizamento de uma articulação ao longo do plano da outra, limitando a possibilidade de movimento angular simultâneo. Essas ideias são consistentes com os estudos de White (1978), como resultado dos quais, após a remoção dos processos articulares com arcos, o volume de movimento angular no segmento de movimento vertebral aumentou no plano sagital em 20-80%, no plano frontal em 7-50% e no plano horizontal em 22-60%. Os dados radiográficos de Jirout (1973) confirmam esses resultados.

A coluna vertebral contém todos os tipos de conexões ósseas: contínuas (sindesmose, sincondrose, sinostose) e descontínuas (articulações entre a coluna vertebral e o crânio). Os corpos vertebrais são conectados entre si por discos intervertebrais, que juntos compõem aproximadamente ½ de toda a extensão da coluna vertebral. Eles funcionam principalmente como amortecedores hidráulicos.

Sabe-se que a quantidade de mobilidade em qualquer parte da coluna vertebral depende em grande parte da proporção entre a altura dos discos intervertebrais e a parte óssea da coluna vertebral.

Segundo Kapandji (1987), essa proporção determina a mobilidade de um segmento específico da coluna vertebral: quanto maior a proporção, maior a mobilidade. A coluna cervical apresenta a maior mobilidade, já que a proporção é de 2:5, ou 40%. A coluna lombar é menos móvel (proporção de 1:3, ou 33%). A coluna torácica é ainda menos móvel (proporção de 1:5, ou 20%).

Cada disco é construído de tal forma que possui um núcleo gelatinoso e um anel fibroso em seu interior.

O núcleo gelatinoso consiste em um material gelatinoso não compressível, envolto em um "recipiente" elástico. Sua composição química é representada por proteínas e polissacarídeos. O núcleo é caracterizado por forte hidrofilicidade, ou seja, atração pela água.

Segundo Puschel (1930), ao nascimento, o conteúdo fluido no núcleo é de 88%. Com a idade, o núcleo perde sua capacidade de reter água. Aos 70 anos, seu conteúdo de água é reduzido para 66%. As causas e consequências dessa desidratação são de grande importância. A redução do conteúdo de água no disco pode ser explicada por uma diminuição na concentração de proteínas, polissacarídeos e também por uma substituição gradual do material gelatinoso do núcleo por tecido cartilaginoso fibroso. Os resultados dos estudos de Adams et al. (1976) mostraram que, com a idade, há uma mudança no tamanho molecular dos proteoglicanos no núcleo pulposo e no anel fibroso. O conteúdo fluido diminui. Aos 20 anos, o suprimento vascular dos discos desaparece. Aos 30 anos, o disco é nutrido exclusivamente pela difusão da linfa através das placas terminais das vértebras. Isso explica a perda de flexibilidade da coluna vertebral com a idade, bem como a capacidade prejudicada dos idosos de restaurar a elasticidade de um disco lesionado.

O núcleo pulposo recebe as forças verticais que atuam sobre o corpo vertebral e as distribui radialmente no plano horizontal. Para melhor compreender esse mecanismo, podemos imaginar o núcleo como uma articulação móvel.

O ânulo fibroso é composto por aproximadamente 20 camadas concêntricas de fibras, entrelaçadas de forma que uma camada fique em ângulo com a anterior. Essa estrutura proporciona controle do movimento. Por exemplo, sob tensão de cisalhamento, as fibras oblíquas que correm em uma direção se tensionam, enquanto as que correm na direção oposta relaxam.

Funções do núcleo pulposo (Alter, 2001)

Ação	Dobrando	Extensão	Flexão lateral
A vértebra superior é levantada	Frente	Voltar	Em direção ao lado da curvatura
Portanto, o disco fica endireitado.	Frente	Voltar	Em direção ao lado da curvatura
Portanto, o disco aumenta	Voltar	Frente	Para o lado oposto à curva
Portanto, o núcleo é direcionado	Avançar	Voltar	Para o lado oposto à curva

O anel fibroso perde elasticidade e flexibilidade com a idade. Na juventude, o tecido fibroelástico do anel é predominantemente elástico. Com a idade ou após uma lesão, a porcentagem de elementos fibrosos aumenta e o disco perde elasticidade. À medida que a elasticidade é perdida, ele se torna mais suscetível a lesões e danos.

Cada disco intervertebral pode encurtar em altura em média 1 mm sob uma carga de 250 kg, o que, para toda a coluna vertebral, resulta em um encurtamento de aproximadamente 24 mm. Com uma carga de 150 kg, o encurtamento do disco intervertebral entre T6 e T7 é de 0,45 mm, e uma carga de 200 kg causa um encurtamento do disco entre T11 e T12 de 1,15 mm.

Essas alterações nos discos devido à pressão desaparecem rapidamente. Ao deitar por meia hora, o comprimento corporal de uma pessoa com altura de 170 a 180 cm aumenta em 0,44 cm. A diferença no comprimento corporal da mesma pessoa pela manhã e à noite é determinada em média por 2 cm. De acordo com Leatt, Reilly e Troup (1986), observou-se uma diminuição de 38,4% na altura nas primeiras 1,5 horas após o despertar e de 60,8% nas primeiras 2,5 horas após o despertar. A recuperação da altura em 68% ocorreu na primeira metade da noite.

Em uma análise da diferença de altura entre crianças no período da manhã e da tarde, Strickland e Shearin (1972) encontraram uma diferença média de 1,54 cm, com um intervalo de 0,8 a 2,8 cm.

Durante o sono, a carga sobre a coluna é mínima e os discos incham, absorvendo fluido dos tecidos. Adams, Dolan e Hatton (1987) identificaram três consequências significativas das variações diárias na carga sobre a coluna lombar: 1 - o "inchaço" causa aumento da rigidez da coluna durante a flexão lombar após o despertar; 2 - no início da manhã, os ligamentos dos discos da coluna apresentam maior risco de lesões; 3 - a amplitude de movimento da coluna aumenta em direção ao meio do dia. A diferença no comprimento do corpo se deve não apenas à diminuição da espessura dos discos intervertebrais, mas também a uma alteração na altura do arco do pé e, talvez, também, em certa medida, a uma alteração na espessura da cartilagem das articulações das extremidades inferiores.

Os discos intervertebrais podem mudar de forma sob a influência de forças antes mesmo da puberdade. Nessa época, a espessura e a forma dos discos são finalmente determinadas, e a configuração da coluna vertebral e o tipo de postura associado tornam-se permanentes. No entanto, precisamente porque a postura depende principalmente das características dos discos intervertebrais, ela não é uma característica completamente estável e pode mudar em certa medida sob a influência de forças externas e internas, em particular o exercício físico, especialmente em idades mais jovens.

Estruturas ligamentares e outros tecidos conjuntivos desempenham um papel importante na determinação das propriedades dinâmicas da coluna vertebral. Sua função é limitar ou modificar o movimento da articulação.

Os ligamentos longitudinais anterior e posterior correm ao longo das superfícies anterior e posterior dos corpos vertebrais e discos intervertebrais.

Entre os arcos das vértebras existem ligamentos muito fortes, constituídos por fibras elásticas, que lhes conferem uma cor amarela, razão pela qual os próprios ligamentos são chamados de interarcos ou amarelos. Quando a coluna vertebral se move, especialmente ao se dobrar, esses ligamentos se esticam e ficam tensos.

Entre os processos espinhosos das vértebras estão os ligamentos interespinhosos, e entre os processos transversos estão os ligamentos intertransversos. Acima dos processos espinhosos, ao longo de toda a extensão da coluna vertebral, corre o ligamento supraespinhoso, que, aproximando-se do crânio, aumenta na direção sagital e é chamado de ligamento nucal. Em humanos, esse ligamento tem a aparência de uma placa larga, formando uma espécie de divisória entre os grupos musculares direito e esquerdo da região nucal. Os processos articulares das vértebras são conectados entre si por articulações, que nas partes superiores da coluna vertebral têm formato plano e nas inferiores, em particular na região lombar, são cilíndricas.

A conexão entre o osso occipital e o atlas possui características próprias. Aqui, assim como entre os processos articulares das vértebras, existe uma articulação combinada composta por duas articulações anatomicamente separadas. O formato das superfícies articulares da articulação atlanto-occipital é elíptico ou ovoide.

Três articulações entre o atlas e o epistrofeu são combinadas em uma articulação atlantoaxial combinada com um eixo vertical de rotação; destas, a articulação não pareada é a articulação cilíndrica entre o dente do epistrofeu e o arco anterior do atlas, e a articulação pareada é a articulação plana entre a superfície articular inferior do atlas e a superfície articular superior do epistrofeu.

Duas articulações, a atlanto-occipital e a atlanto-axial, localizadas acima e abaixo do atlas, complementam-se para formar conexões que fornecem à cabeça mobilidade em torno de três eixos de rotação mutuamente perpendiculares. Ambas as articulações podem ser combinadas em uma única articulação. Quando a cabeça gira em torno de um eixo vertical, o atlas se move junto com o osso occipital, desempenhando o papel de uma espécie de menisco intercalar entre o crânio e o restante da coluna vertebral. Um complexo aparelho ligamentar participa do fortalecimento dessas articulações, que inclui os ligamentos cruzado e pterigóideo. Por sua vez, o ligamento cruzado consiste no ligamento transverso e em duas pernas - superior e inferior. O ligamento transverso passa por trás do epistrofeo odontoide e fortalece a posição desse dente em seu lugar, sendo esticado entre as massas laterais direita e esquerda do atlas. As pernas superior e inferior se estendem a partir do ligamento transverso. Destas, a superior está fixada ao osso occipital e a inferior ao corpo da segunda vértebra cervical. Os ligamentos pterigoides, direito e esquerdo, estendem-se das superfícies laterais do dente para cima e para fora, fixando-se ao osso occipital. Entre o atlas e o osso occipital existem duas membranas – a anterior e a posterior – que fecham a abertura entre esses ossos.

O sacro está conectado ao cóccix por uma sincondrose, na qual o cóccix pode se mover principalmente na direção anteroposterior. A amplitude de mobilidade do ápice do cóccix nessa direção nas mulheres é de aproximadamente 2 cm. O aparelho ligamentar também participa do fortalecimento dessa sincondrose.

Como a coluna vertebral de um adulto forma duas curvas lordóticas (cervical e lombar) e duas cifóticas (torácica e sacrococcígea), a linha vertical que emana do centro de gravidade do corpo a intercepta em apenas dois pontos, mais frequentemente ao nível das vértebras C8 e L5. Essas proporções, no entanto, podem variar dependendo das características da postura de cada pessoa.

O peso da metade superior do corpo não apenas exerce pressão sobre as vértebras, mas também atua sobre algumas delas na forma de uma força que molda as curvas da coluna vertebral. Na região torácica, a linha de gravidade do corpo passa à frente dos corpos vertebrais, o que gera um efeito de força que visa aumentar a curvatura cifótica da coluna vertebral. Isso é impedido por seu aparelho ligamentar, em particular, o ligamento longitudinal posterior, os ligamentos interósseos, bem como pelo tônus dos músculos extensores do tronco.

Na coluna lombar, a relação é inversa: a linha de gravidade do corpo geralmente passa de tal forma que a gravidade tende a reduzir a lordose lombar. Com a idade, tanto a resistência do aparelho ligamentar quanto o tônus dos músculos extensores diminuem, o que faz com que, sob a influência da gravidade, a coluna frequentemente mude de configuração e forme uma curva geral voltada para a frente.

Foi estabelecido que o deslocamento para a frente do centro de gravidade da metade superior do corpo ocorre sob a influência de uma série de fatores: a massa da cabeça e cintura escapular, membros superiores, tórax, órgãos torácicos e abdominais.

O plano frontal, no qual se localiza o centro de gravidade do corpo, desvia-se relativamente pouco para a frente em relação à articulação atlanto-occipital em adultos. Em crianças pequenas, a massa da cabeça é de grande importância, pois sua relação com a massa do corpo inteiro é mais significativa; portanto, o plano frontal do centro de gravidade da cabeça costuma ser mais deslocado para a frente. A massa dos membros superiores de uma pessoa afeta, em certa medida, a formação da curvatura da coluna vertebral, dependendo do deslocamento da cintura escapular para a frente ou para trás, uma vez que especialistas notaram alguma correlação entre a inclinação e o grau de deslocamento para a frente da cintura escapular e dos membros superiores. No entanto, com uma postura ereta, a cintura escapular geralmente se desloca para trás. A massa do tórax humano afeta o deslocamento para a frente do centro de gravidade do tronco quanto mais desenvolvido for seu diâmetro anteroposterior. Com um tórax plano, seu centro de massa está localizado relativamente próximo à coluna vertebral. Os órgãos do tórax, e especialmente o coração, não só contribuem para o deslocamento do centro de massa do tronco para a frente com sua massa, como também atuam como uma tração direta na parte cranial da coluna torácica, aumentando assim sua curvatura cifótica. O peso dos órgãos abdominais varia de acordo com a idade e a constituição física da pessoa.

As características morfológicas da coluna vertebral determinam sua resistência à compressão e à tração. Há indicações na literatura especializada de que ela pode suportar uma pressão compressiva de cerca de 350 kg. A resistência à compressão para a região cervical é de aproximadamente 50 kg, para a região torácica - 75 kg e para a região lombar - 125 kg. Sabe-se que a resistência à tração é de cerca de 113 kg para a região cervical, 210 kg para a região torácica e 410 kg para a região lombar. As articulações entre a quinta vértebra lombar e o sacro são rompidas sob uma tração de 262 kg.

A resistência das vértebras individuais à compressão da coluna cervical é aproximadamente a seguinte: C3 - 150 kg, C4 - 150 kg, C5 - 190 kg, C6 - 170 kg, C7 - 170 kg.

Os seguintes indicadores são típicos para a região torácica: T1 - 200 kg, T5 - 200 kg, T3 - 190 kg, T4 - 210 kg, T5 - 210 kg, T6 - 220 kg, T7 - 250 kg, T8 - 250 kg, T9 - 320 kg, T10 - 360 kg, T11 - 400 kg, T12 - 375 kg. A região lombar pode suportar aproximadamente as seguintes cargas: L1 - 400 kg, L2 - 425 kg, L3 - 350 kg, L4 - 400 kg, L5 - 425 kg.

Os seguintes tipos de movimentos são possíveis entre os corpos de duas vértebras adjacentes. Movimentos ao longo do eixo vertical, como resultado da compressão e do alongamento dos discos intervertebrais. Esses movimentos são muito limitados, pois a compressão só é possível dentro da elasticidade dos discos intervertebrais, e o alongamento é inibido pelos ligamentos longitudinais. Para a coluna vertebral como um todo, os limites de compressão e alongamento são insignificantes.

Os movimentos entre os corpos de duas vértebras adjacentes podem ocorrer, em parte, na forma de rotação em torno de um eixo vertical. Esse movimento é inibido principalmente pela tensão das fibras concêntricas do anel fibroso do disco intervertebral.

Rotações em torno do eixo frontal também são possíveis entre as vértebras durante a flexão e a extensão. Durante esses movimentos, a forma do disco intervertebral muda. Durante a flexão, sua parte anterior é comprimida e a parte posterior é esticada; durante a extensão, observa-se o fenômeno oposto. Nesse caso, o núcleo gelatinoso muda de posição. Durante a flexão, ele se move para trás e, durante a extensão, para frente, ou seja, em direção à parte esticada do anel fibroso.

Outro tipo distinto de movimento é a rotação em torno do eixo sagital, que resulta em uma inclinação lateral do tronco. Nesse caso, uma superfície lateral do disco é comprimida, enquanto a outra é esticada, e o núcleo gelatinoso se move em direção ao estiramento, ou seja, em direção à convexidade.

Os movimentos que ocorrem nas articulações entre duas vértebras adjacentes dependem do formato das superfícies articulares, que estão localizadas de forma diferente em diferentes partes da coluna vertebral.

A região cervical é a mais móvel. Nessa região, os processos articulares apresentam superfícies articulares planas direcionadas para trás em um ângulo de aproximadamente 45-65°. Esse tipo de articulação oferece três graus de liberdade, a saber: movimentos de flexo-extensão são possíveis no plano frontal, movimentos laterais no plano sagital e movimentos rotacionais no plano horizontal.

No espaço entre as vértebras C2 e C3, a amplitude de movimento é um pouco menor do que entre as outras vértebras. Isso se explica pelo fato de o disco intervertebral entre essas duas vértebras ser muito fino e de a parte anterior da borda inferior do epistrofeu formar uma protrusão que limita o movimento. A amplitude de movimento de flexão-extensão na coluna cervical é de aproximadamente 90°. A convexidade anterior formada pelo contorno anterior da coluna cervical se transforma em concavidade durante a flexão. A concavidade assim formada tem um raio de 16,5 cm. Se os raios forem traçados a partir das extremidades anterior e posterior dessa concavidade, obtém-se um ângulo aberto para trás igual a 44°. Com a extensão máxima, forma-se um ângulo aberto para frente e para cima igual a 124°. As cordas desses dois arcos se unem em um ângulo de 99°. A maior amplitude de movimento é observada entre as vértebras C3, C4 e C5, um pouco menor entre C6 e C7 e ainda menor entre as vértebras C7 e T1.

Os movimentos laterais entre os corpos das seis primeiras vértebras cervicais também apresentam uma amplitude bastante grande. A vértebra C... é significativamente menos móvel nessa direção.

As superfícies articulares em forma de sela entre os corpos das vértebras cervicais não favorecem movimentos de torção. Em geral, segundo diversos autores, a amplitude de movimento na região cervical apresenta, em média, os seguintes valores: flexão - 90°, extensão - 90°; inclinação lateral - 30°, rotação unilateral - 45°.

A articulação atlanto-occipital e a articulação entre o atlas e o epistrofeo têm três graus de liberdade de movimento. No primeiro deles, são possíveis inclinações da cabeça para frente e para trás. No segundo, a rotação do atlas em torno do processo odontoide é possível, com o crânio girando junto com o atlas. A inclinação da cabeça para frente na articulação entre o crânio e o atlas é possível apenas em 20°, inclinação para trás - em 30°. O movimento para trás é inibido pela tensão das membranas atlanto-occipital anterior e posterior e ocorre em torno do eixo frontal passando atrás da abertura auditiva externa e imediatamente em frente aos processos mamilares do osso temporal. Um grau de inclinação do crânio para frente maior que 20° e 30° para trás é possível apenas em conjunto com a coluna cervical. A inclinação para frente é possível até que o queixo toque o esterno. Esse grau de inclinação é alcançado apenas com a contração ativa dos músculos que flexionam a coluna cervical e inclinam a cabeça sobre o corpo. Quando a cabeça é puxada para a frente pela gravidade, o queixo geralmente não toca o esterno, pois a cabeça é mantida no lugar pela tensão dos músculos alongados da nuca e do ligamento nucal. O peso da cabeça inclinada para a frente, atuando sobre a alavanca de primeira classe, não é suficiente para superar a passividade dos músculos da nuca e a elasticidade do ligamento nucal. Quando os músculos esterno-hióideo e genio-hióideo se contraem, sua força, juntamente com o peso da cabeça, causa um maior alongamento dos músculos da nuca e do ligamento nucal, fazendo com que a cabeça se incline para a frente até que o queixo toque o esterno.

A articulação entre o atlas e o osso pode girar 30° para a direita e para a esquerda. A rotação na articulação entre o atlas e o osso é limitada pela tensão dos ligamentos pterigoides, que se originam nas superfícies laterais dos côndilos do osso occipital e se inserem nas superfícies laterais do processo odontoide.

Devido ao fato de a superfície inferior das vértebras cervicais ser côncava na direção anteroposterior, movimentos entre as vértebras no plano sagital são possíveis. Na região cervical, o aparelho ligamentar é o menos potente, o que também contribui para sua mobilidade. A região cervical é significativamente menos exposta (em comparação com as regiões torácica e lombar) à ação de cargas compressivas. É o ponto de fixação de um grande número de músculos que determinam os movimentos da cabeça, coluna vertebral e cintura escapular. No pescoço, a ação dinâmica da tração muscular é relativamente maior em comparação com a ação de cargas estáticas. A região cervical é pouco exposta a cargas deformantes, uma vez que os músculos circundantes parecem protegê-la de efeitos estáticos excessivos. Uma das características da região cervical é que as superfícies planas dos processos articulares na posição vertical do corpo formam um ângulo de 45°. Quando a cabeça e o pescoço são inclinados para a frente, esse ângulo aumenta para 90°. Nesta posição, as superfícies articulares das vértebras cervicais se sobrepõem na direção horizontal e são fixadas pela ação dos músculos. Quando o pescoço está flexionado, a ação dos músculos é especialmente significativa. No entanto, a posição com o pescoço flexionado é comum durante o trabalho, pois o órgão da visão precisa controlar os movimentos das mãos. Muitos tipos de trabalho, assim como a leitura de um livro, geralmente são realizados com a cabeça e o pescoço flexionados. Portanto, os músculos, em particular os da nuca, precisam trabalhar para manter a cabeça em equilíbrio.

Na região torácica, os processos articulares também apresentam superfícies articulares planas, mas são orientados quase verticalmente e localizados principalmente no plano frontal. Com esse arranjo dos processos, os movimentos de flexão e rotação são possíveis, e a extensão é limitada. A flexão lateral é realizada apenas dentro de limites insignificantes.

Na região torácica, a mobilidade da coluna vertebral é menor, o que se deve à pequena espessura dos discos intervertebrais.

A mobilidade na região torácica superior (da primeira à sétima vértebra) é insignificante. Ela aumenta na direção caudal. A flexão lateral na região torácica é possível em aproximadamente 100° para a direita e um pouco menos para a esquerda. Os movimentos rotacionais são limitados pela posição dos processos articulares. A amplitude de movimento é bastante significativa: em torno do eixo frontal é de 90°, extensão - 45°, rotação - 80°.

Na região lombar, os processos articulares apresentam superfícies articulares orientadas quase no plano sagital, com a superfície articular superior interna côncava e a inferior externa convexa. Esse arranjo dos processos articulares exclui a possibilidade de rotação mútua, e os movimentos são realizados apenas nos planos sagital e frontal. Nesse caso, o movimento de extensão é possível dentro de limites maiores do que a flexão.

Na região lombar, o grau de mobilidade entre as diferentes vértebras não é o mesmo. Em todas as direções, é maior entre as vértebras L3 e L4 e entre L4 e L5. A menor mobilidade é observada entre L2 e L3.

A mobilidade da coluna lombar é caracterizada pelos seguintes parâmetros: flexão - 23°, extensão - 90°, inclinação lateral para cada lado - 35°, rotação - 50°. O espaço intervertebral entre L3 e L4 é caracterizado pela maior mobilidade, o que deve ser comparado com a posição central da vértebra L3. De fato, essa vértebra corresponde ao centro da região abdominal nos homens (nas mulheres, L3 está localizada um pouco mais caudalmente). Há casos em que o sacro em humanos estava localizado quase horizontalmente e o ângulo lombossacral diminuiu para 100-105°. Os fatores que limitam os movimentos da coluna lombar são apresentados na Tabela 3.4.

No plano frontal, a flexão da coluna é possível principalmente nas regiões cervical e torácica superior; a extensão ocorre principalmente nas regiões cervical e lombar; na região torácica, esses movimentos são insignificantes. No plano sagital, a maior mobilidade é observada na região cervical; na região torácica, é insignificante e aumenta novamente na parte lombar da coluna. A rotação é possível dentro de limites amplos na região cervical; na direção caudal, sua amplitude diminui e é muito insignificante na região lombar.

Ao estudar a mobilidade da coluna vertebral como um todo, não faz sentido aritmético somar os números que caracterizam a amplitude dos movimentos em diferentes seções, uma vez que durante os movimentos de toda a parte livre da coluna (tanto em preparações anatômicas quanto em indivíduos vivos), ocorrem movimentos compensatórios devido à curvatura da coluna vertebral. Em particular, a flexão dorsal em uma seção pode causar extensão ventral em outra. Portanto, é aconselhável complementar o estudo da mobilidade de diferentes seções com dados sobre a mobilidade da coluna vertebral como um todo. Ao estudar uma coluna vertebral isolada nesse sentido, vários autores obtiveram os seguintes dados: flexão - 225°, extensão - 203°, inclinação lateral - 165°, rotação - 125°.

Na região torácica, a flexão lateral da coluna vertebral só é possível quando os processos articulares estão localizados exatamente no plano frontal. No entanto, eles estão ligeiramente inclinados para a frente. Como resultado, apenas as articulações intervertebrais cujas facetas estão orientadas aproximadamente no plano frontal participam da inclinação lateral.

Os movimentos rotacionais da coluna vertebral em torno do eixo vertical são possíveis em sua maior extensão na região do pescoço. A cabeça e o pescoço podem ser rotacionados em relação ao tronco em aproximadamente 60-70° em ambas as direções (ou seja, aproximadamente 140° no total). A rotação é impossível na coluna torácica. Na coluna lombar, ela é praticamente nula. A maior rotação é possível entre a coluna torácica e a lombar na região do 17º e 18º pares biocinemáticos.

A mobilidade rotacional total da coluna vertebral como um todo é, portanto, igual a 212° (132° para a cabeça e pescoço e 80° para os 17º e 18º pares biocinemáticos).

De interesse é a determinação do possível grau de rotação do corpo em torno de seu eixo vertical. Ao apoiar-se em uma perna, é possível girar a articulação do quadril semiflexionada em 140°; ao apoiar-se em ambas as pernas, a amplitude desse movimento diminui para 30°. No total, isso aumenta a capacidade rotacional do nosso corpo para aproximadamente 250° quando apoiado em duas pernas e para 365° quando apoiado em uma perna. Movimentos rotacionais realizados da cabeça aos pés causam uma redução de 1 a 2 cm no comprimento do corpo. No entanto, em algumas pessoas, essa redução é significativamente maior.

O movimento de torção da coluna vertebral é realizado em quatro níveis, característicos de diferentes tipos de curvatura escoliótica. Cada um desses níveis de torção depende da função de um determinado grupo muscular. O nível inferior de rotação corresponde à abertura inferior (nível da 12ª costela falsa) do tórax. O movimento de rotação nesse nível se deve à função do músculo oblíquo interno de um lado e do músculo oblíquo externo do lado oposto, atuando como sinergistas. Esse movimento pode ser continuado para cima devido à contração dos músculos intercostais internos de um lado e dos músculos intercostais externos do outro. O segundo nível de movimentos de rotação é na cintura escapular. Se for fixo, a rotação do tórax e da coluna vertebral se deve à contração dos músculos serrátil anterior e peitoral. A rotação também é fornecida por alguns músculos das costas - o serrátil posterior (superior e inferior), iliocostal e semiespinal. O músculo esternocleidomastoideo, ao se contrair bilateralmente, mantém a cabeça na posição vertical, projetando-a para trás e também flexionando a coluna cervical. Ao se contrair unilateralmente, inclina a cabeça para o lado e a gira para o lado oposto. O músculo esplênio da cabeça estende a coluna cervical e gira a cabeça para o mesmo lado. O músculo esplênio do pescoço estende a coluna cervical e gira o pescoço para o lado da contração.

As flexões laterais são frequentemente combinadas com sua rotação, porque a localização das articulações intervertebrais favorece isso. O movimento é realizado em torno de um eixo que não está localizado exatamente na direção sagital, mas é inclinado para a frente e para baixo, como resultado do qual a flexão lateral é acompanhada pela rotação do tronco para trás no lado onde a convexidade da coluna vertebral é formada durante a flexão. A combinação de flexões laterais com rotação é uma característica muito significativa que explica algumas propriedades das curvas escolióticas. Na área do 17º e 18º pares biocinemáticos, as flexões laterais da coluna vertebral são combinadas com sua rotação para o lado convexo ou côncavo. Nesse caso, a seguinte tríade de movimentos é geralmente realizada: flexão lateral, flexão para a frente e rotação para a convexidade. Esses três movimentos geralmente são realizados com curvas escolióticas.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ]

Grupos musculares funcionais que proporcionam movimento à coluna vertebral

Coluna cervical: movimentos em torno do eixo frontal

Dobrando

1. Músculo esternocleidomastóideo
2. Músculo escaleno anterior
3. Músculo escaleno posterior
4. Músculo longo do pescoço
5. Músculo longo da cabeça
6. Músculo reto da cabeça anterior
7. Músculo subcutâneo do pescoço
8. Músculo omo-hióideo
9. músculo esterno-hióideo
10. Músculo esternotireóideo
11. Músculo tireo-hióideo
12. Digástrico
13. Músculo estilo-hióideo
14. Músculo milo-hióideo
15. Músculo genio-hióideo

Movimentos em torno do eixo sagital

1. Músculo longo do pescoço
2. Músculo escaleno anterior
3. Músculo escaleno médio
4. Músculo escaleno posterior
5. Músculo trapézio
6. Músculo esternocleidomastóideo
7. O músculo eretor da espinha
8. Músculo Strapon cervicalis
9. Músculo longo da cabeça

Movimentos em torno do eixo vertical - torção

1. Músculo escaleno anterior
2. Músculo escaleno médio
3. Músculo escaleno posterior
4. Músculo esternocleidomastóideo
5. Músculo trapézio superior
6. Músculo Strapon cervicalis
7. Músculo levantador da escápula

Movimentos circulares na coluna cervical (circundução):

Com a participação alternada de todos os grupos musculares que produzem flexão, inclinação e extensão da coluna na região cervical.

Coluna lombar: movimentos em torno do eixo frontal

Dobrando

1. Músculo iliopsoas
2. Músculo quadrado lombar
3. Músculo reto abdominal
4. Músculo oblíquo externo do abdômen

Extensão (torácica e lombar)

1. O músculo eretor da espinha
2. Músculo espinhal transverso
3. Músculos interespinhosos
4. Músculos intertransversos
5. Músculos que levantam as costelas
6. Músculo trapézio
7. Grande dorsal
8. Músculo romboide maior
9. Músculo romboide menor
10. Músculo serrátil posterior superior
11. Músculo serrátil posterior inferior

Movimentos de flexão lateral em torno do eixo sagital (coluna torácica e lombar)

1. Músculos intertransversos
2. Músculos que levantam as costelas
3. Músculo oblíquo externo do abdômen
4. Músculo oblíquo interno do abdômen
5. Músculo transverso do abdome
6. Músculo reto abdominal
7. Músculo quadrado lombar
8. Músculo trapézio
9. Grande dorsal
10. Músculo romboide maior
11. Músculo serrátil posterior superior
12. Músculo serrátil posterior inferior
13. O músculo eretor da espinha
14. Músculo transverso espinhal

Movimentos em torno do eixo vertical - torção

1. Músculo iliopsoas
2. Músculos que levantam as costelas
3. Músculo quadrado lombar
4. Músculo oblíquo externo do abdômen
5. Músculo oblíquo interno do abdômen
6. Músculo intercostal externo
7. Músculo intercostal interno
8. Músculo trapézio
9. Músculo romboide maior
10. Grande dorsal
11. Músculo serrátil posterior superior
12. Músculo serrátil posterior inferior
13. O músculo eretor da espinha
14. Músculo espinhal transverso

Movimentos circulares rotacionais com eixos mistos (circundução): com contração alternada de todos os músculos do tronco, produzindo extensão, flexão púbica e flexão da coluna vertebral.