La formation de la colonne vertébrale et la posture verticale du corps humain dans l'ontogenèse

La colonne vertébrale humaine traverse successivement les stades membraneux, cartilagineux et osseux du développement. Ses éléments apparaissent aux premiers stades du développement de l'embryon. Dans un premier temps, les pattes du corps vertébral sont éloignées, séparées par des intercouches du mésenchyme embryonnaire. Alors les arcs des vertèbres commencent à se développer, les processus transverses et articulaires se forment, puis les vertèbres se différencient presque complètement, et les processus épineux sont encore absents.

La corde dans l'embryon est réduite et retenue seulement sous la forme du nucleus pulposus des disques intervertébraux. Une caractéristique de la colonne vertébrale à un stade précoce du développement intra-utérin est la similitude des corps vertébraux dans leur forme. À la fin du deuxième mois de développement intra-utérin, la taille des corps des vertèbres cervicales augmente brusquement. Une augmentation du corps des vertèbres lombaires et sacrées n'est pas observée même chez les nouveau-nés en raison de l'absence d'effets gravitationnels intra-utérins.

Le ligament longitudinal est placé dans des embryons sur la surface dorsale des corps vertébraux. Le disque intervertébral dans les embryons est formé à partir du mésenchyme. Les centres d'ossification dans la colonne vertébrale de l'embryon apparaissent d'abord dans les vertèbres thoraciques inférieures et lombaires supérieures, puis sont tracés dans d'autres départements.

Après la naissance, l'enfant commence immédiatement à lutter avec de nombreuses influences externes. Et le stimulus le plus important qui façonnera sa posture est la gravité. De la naissance à la formation de la posture inhérente à un adulte, chaque enfant, selon A. Potapchuk et M. Didura (2001), passe les niveaux suivants de formation des mouvements:

• niveau A - l'enfant, couché sur le ventre, lève la tête. En même temps, en raison des réflexes cervico-toniques, un niveau est créé pour assurer l'équilibre du corps et le seuil de déformation musculaire de base;
• niveau В - la formation des connexions musculo-articulaires, prédéterminant le développement de l'automatisme des motocycles. Cette période correspond à l'étape de l'apprentissage rampant et assis; le mécanisme de l'inclusion unilatérale puis polyvalente des muscles des membres commence à se former, ce qui à l'avenir assure la formation du stéréotype optimal de la marche et de la station debout;
• niveau C - est formé à la fin de la première année de vie et permet à l'enfant de naviguer rapidement dans l'espace en utilisant l'arsenal disponible de compétences motrices;
• niveau D - crée une posture verticale du corps, dans laquelle l'équilibre musculaire en position debout est assuré avec un minimum de coûts musculaires. À mesure que les niveaux de formation du mouvement changent, la forme de la colonne vertébrale change également. On sait que la colonne vertébrale d'un nouveau-né, à l'exception d'une petite courbure sacrée, n'a presque pas de courbes physiologiques. La hauteur de la tête pendant cette période correspond approximativement à la longueur du corps. Le centre de gravité de la tête chez les nourrissons est situé directement devant la synchondrose entre le coin et l'os occipital et à une distance relativement importante antérieure à l'articulation entre le crâne et l'atlas. Les muscles cervicaux postérieurs sont encore faiblement développés. Par conséquent, un lourd, grand (par rapport au reste du corps) la tête pend vers l'avant, et le nouveau-né ne peut pas le soulever. Tentatives d'augmenter la tête après 6-7 semaines à la formation de la lordose cervicale, qui est établie dans les mois suivants à la suite des efforts visant à maintenir l'équilibre du corps en position assise. La lordose cervicale forme toutes les vertèbres cervicales et les deux vertèbres thoraciques supérieures, et son apex est au niveau de la cinquième - sixième vertèbre cervicale.

À 6 mois, lorsque l'enfant commence à s'asseoir, une courbure de la région thoracique est formée par un renflement postérieur (cyphose). Pendant la première année, au début de la station debout et de la marche, l'enfant développe une courbure dans la région lombaire, dirigée vers l'avant (lordose).

La lordose lombaire comprend les vertèbres thoraciques XI et XII et toutes les vertèbres lombaires, et son apex correspond à la troisième vertèbre lombaire. La formation de la lordose lombaire modifie la position du bassin et facilite le mouvement du centre de gravité commun (TCO) du corps humain derrière l'axe de l'articulation de la hanche, empêchant ainsi le corps de tomber verticalement. La forme de la colonne vertébrale chez un enfant de 2-3 ans est caractérisée par une lordose lombaire insuffisamment exprimée, qui atteint son plus grand développement chez un adulte.

La courbure sacro-coccygienne apparaît même chez les embryons. Cependant, il ne commence à se développer qu'avec les premières tentatives d'érection et avec l'apparition de la lordose lombaire. Dans la formation du pli agit comme la force de pesanteur est transmis à la base par l'intermédiaire d'un sacrum de la colonne vertébrale et libre tendant à coincer la tige entre les os iliaques du sacrum et des ligaments disposé entre le sacrum et l'os ischiatique. Ces ligaments fixent la partie inférieure du sacrum à la butte et à l'os de l'ischion. L'interaction de ces deux forces est le principal facteur responsable du développement de la flexion sacro-coccygienne.

Lorsque les courbes physiologiques de la colonne vertébrale se forment, la forme du disque intervertébral change. Si les disques du nouveau-né ont la même hauteur à l'avant et à l'arrière, leur forme change avec la formation des coudes, et les cartilages dans l'incision sagittale acquièrent une forme légèrement en coin. Dans le domaine de la lordose, une grande hauteur de ce coin est orientée vers l'avant, et une plus petite est postérieure. Dans la région de la cyphose thoracique, au contraire, une grande hauteur est derrière et une plus petite à l'avant. Dans les divisions sacrales et coccygiennes, la colonne vertébrale a une courbure tournée vers l'arrière. Les disques intervertébraux de la région sacrée ont une signification temporaire et sont remplacés au cours de la 17ème à la 25ème année par le tissu osseux, à la suite de quoi la mobilité des vertèbres sacrées les unes par rapport aux autres devient impossible.

La croissance de la colonne vertébrale se produit particulièrement intensément dans les deux premières années de la vie. Sa longueur dans ce cas est atteinte 30-34% de la taille finale. Différentes parties de la colonne vertébrale croissent inégalement. Dans la plupart des cas, la région lombaire se développe, puis le sacrum, le col de l'utérus, thoracique et moins encore coccygien. De 1,5 à Zleth, la croissance des vertèbres cervicales et thoraciques supérieures est relativement lente. La poursuite de la croissance de la colonne vertébrale est observée dans 7-9 ans. À l'âge de 10 ans, les vertèbres lombaires et thoraciques inférieures se développent fortement. Une augmentation du taux de croissance de la colonne vertébrale est également observée au cours de la puberté.

Jusqu'à 2 ans, la longueur totale de la partie osseuse et cartilagineuse de la colonne vertébrale augmente avec une intensité égale; alors la croissance de la partie cartilagineuse est relativement lente.

Les corps des vertèbres du nouveau-né sont relativement plus larges et plus courts que ceux d'un adulte. Chez les enfants de 3 à 15 ans, les dimensions des vertèbres individuelles en hauteur et en largeur augmentent du haut vers le bas thoracique vers le bas lombaire. Ces différences (dans tous les cas, liées à la croissance en largeur) dépendent de l'augmentation de la charge pondérale subie par les vertèbres situées en dessous. Au bout de six ans, dans les parties supérieures et inférieures des vertèbres, ainsi qu'aux extrémités des apophyses épineuses et transversales, il existe des points d'ossification indépendants.

La croissance totale des vertèbres est en moyenne de 3 à 6 ans avec la même intensité en hauteur et en largeur. À 5-7 ans, l'augmentation des vertèbres est légèrement inférieure à l'augmentation de la taille, et dans les âges ultérieurs, l'augmentation des vertèbres dans toutes les directions augmente.

Le processus d'ossification de la colonne vertébrale se produit par étapes. Dans la 1ère et 2ème année, les deux moitiés des arcs fusionnent, dans la 3ème année - les arcs avec les corps vertébraux. En 6-9 ans, des centres indépendants d'ossification des surfaces supérieures et inférieures des corps vertébraux, ainsi que les extrémités des apophyses épineuses et transversales, sont formés. À l'âge de 14 ans, les parties médianes des corps vertébraux s'ossifient. L'ossification complète des vertèbres individuelles se termine par 21-23 ans.

Au fur et à mesure que la colonne vertébrale se courbe, la taille des cavités thoracique et pelvienne augmente, ce qui aide à maintenir la posture verticale et améliore les propriétés printanières de la colonne vertébrale en marchant et en sautant.

La formation de la colonne vertébrale humaine et sa posture verticale, selon de nombreux auteurs, a la hauteur de l'emplacement du centre de gravité général du corps.

Les caractéristiques spécifiques à l'âge de l'emplacement du centre de gravité commun sont dues aux changements inégaux dans la taille des bio-liens, le changement dans le rapport de masse de ces liens dans le corps pendant la période de croissance. Ils sont également associés aux caractéristiques acquises dans chaque période d'âge, du moment de la première naissance de l'enfant à l'âge avancé, lorsque, à la suite de l'involution sénile, les processus biomécaniques se produisent simultanément avec les changements morphologiques.

D'après G. Kozyrev (1947), chez les nouveau-nés, le centre de gravité commun est situé au niveau des vertèbres thoraciques V-VI (déterminé dans la position du redressement maximum possible des membres inférieurs par bandage). Un tel emplacement crânien du centre de gravité commun s'explique par les proportions caractéristiques du corps du nouveau-né.

Comme la croissance, le centre de gravité global diminue progressivement. Ainsi, chez un bébé de 6 mois, il se situe au niveau de la vertèbre thoracique X. À l'âge de 9 mois, lorsque la plupart des enfants peuvent rester seuls, le centre de gravité commun tombe au niveau des vertèbres thoraciques XI-XII.

Dans la relation biomécanique, le plus intéressant est le processus de transition vers la position verticale du corps. Le premier état se caractérise par une tension excessive de toute la musculature, non seulement celle qui tient directement le corps en position verticale, mais aussi celle qui, en position debout, ne joue pas de rôle ou n'a qu'une influence médiocre. Cela indique un manque de différenciation de la musculature et l'absence de la régulation nécessaire du ton. En outre, l'instabilité est également due à la localisation élevée des PTOM et à la faible superficie, ce qui rend difficile le maintien de l'équilibre.

Un enfant de 9 mois a une posture particulière dans le plan sagittal. Il est caractérisé en ce que les branches inférieures de l'enfant sont en position pliée (angle de flexion du genou chez l'enfant âgé de 9 mois atteint 162 °, à un an - 165 °), et un mouvement de lacet du tronc légèrement incliné en avant (7-10 °). Position courbée des membres inférieurs en raison de ne pas incliner le bassin et ne se limite pas à l'extension des articulations de la hanche, et le fait que l'enfant s'adapte à la rétention du corps d'un tel équilibre, dans lequel exclurait la possibilité d'un coup ses violations et d'assurer la sécurité de la chute. L'apparition d'une posture particulière à cet âge est principalement due à l'absence d'une habileté fixe à se tenir debout. Lorsque cette compétence est acquise, l'incertitude sur la stabilité statique du corps disparaît également progressivement.

À l'âge de deux ans, l'enfant est déjà plus confiant et plus libre de déplacer le centre de gravité dans la zone de soutien. La hauteur du centre de gravité commun du corps est située au niveau I de la vertèbre lombaire. Graduellement, la demi-courbure des membres inférieurs disparaît (l'angle de flexion dans les articulations du genou atteint 170 °).

La position d'un enfant de trois ans au repos est caractérisée par une position verticale du tronc et une légère flexion des membres inférieurs (l'angle de flexion dans l'articulation du genou est de 175 °). Dans la région de la colonne vertébrale, la cyphose thoracique et la lordose lombaire sont clairement visibles. Le plan horizontal du centre de gravité commun du corps est situé au niveau II de la vertèbre lombaire. L'axe longitudinal des pieds forme un angle d'environ 25-30 °, comme chez les adultes.

Dans la posture des enfants de cinq ans, il n'y a aucun signe d'extrémités inférieures demi-courbées (l'angle dans l'articulation du genou est de 180 °). Le plan horizontal du centre de gravité commun est situé au niveau III de la vertèbre lombaire. Dans les années suivantes, les changements dans la localisation de l'OCT du corps sont principalement dus à une diminution progressive de celle-ci et à une régulation plus stable dans le plan sagittal.

En raison du vieillissement, des changements anatomo-physiologiques et biomécaniques se produisent dans le système musculo-squelettique.

G. Kozyrev (1947) a identifié trois types fondamentaux de posture avec les caractéristiques morphologiques et biomécaniques les plus caractéristiques.

Le premier type de posture sénile est caractérisé par un déplacement brusque du centre de gravité en avant - si bien que le plan sagittal se trouve devant les centres des trois articulations majeures des extrémités inférieures. Le support est principalement la partie antérieure des pieds, la tête est inclinée vers l'avant, la lordose cervicale est aplatie. Dans la partie inférieure des parties cervicale et thoracique, il y a une cyphose aiguë. Les membres inférieurs de l'articulation du genou ne sont pas complètement dépliés (l'angle de flexion varie de 172 à 177 °).

Le deuxième type de posture sénile est caractérisé par un déplacement du centre de gravité vers l'arrière. Son plan sagittal passe derrière le centre de l'articulation de la hanche et ferme celui-ci de manière passive, utilisant à cet effet la tension de l'anus ou du ligament fémoral. Le corps est incliné vers l'arrière, l'abdomen abaissé est exposé en avant. La colonne vertébrale a la forme d'un "dos rond".

Le troisième type de posture est caractérisé par un affaissement général du corps sans incliner le tronc vers l'avant ou vers l'arrière. Il semble que la force de gravité a comprimé le corps le long de l'axe vertical; en conséquence, le cou s'est rétréci à la suite d'une augmentation de la flexion cervicale, le tronc a été raccourci en raison d'une augmentation de la cyphose thoracique, et les membres inférieurs - en raison de la flexion dans les trois principales articulations. Le plan sagittal du centre de gravité commun s'étend vers l'arrière à partir du centre de l'articulation de la hanche, en le fermant de manière passive derrière ou à travers le centre de l'articulation du genou. Par conséquent, les deux dernières articulations ne peuvent être fermées que de manière active.

Lors de l'examen d'une personne âgée ou sénile, tout d'abord, attire l'attention sur sa posture, qui est souvent caractérisée par la sévérité de la lordose cervicale, lordose lombaire et la cyphose thoracique.

Chez les personnes âgées et les personnes âgées, la cyphose de la colonne vertébrale augmente, le dos arrondi se forme progressivement et la lordose cervicale et lombaire augmente également. Même avec une charge statique normale, une certaine augmentation de la cyphose thoracique se produit au cours de la vie. Avec des charges statiques (surcharges) prolongées sur le côté de la concavité, le disque intervertébral change et une courbure fixe se développe (hyperkiphose liée à l'âge) avec toutes les conséquences. Podrushnyak et Ostapchuk (1972) ont identifié cinq types de posture inhérents aux personnes âgées, basés sur l'analyse des radiographies des courbes physiologiques de la colonne vertébrale:

1. inchangé, angle de flexion de la région thoracique supérieur à 159 °;
2. voûté, l' angle de la courbure de la région thoracique est de 159-151 °;
3. cyphoïde, angle de la courbure de la région thoracique est inférieure à 151 °, lombaire -155-164 °;
4. cyphose-lordose, angle de la courbure thoracique inférieure à 151% de la région lombaire - moins de 155 °;
5. kyphoïde-aplatie, angle de la courbure de la région thoracique inférieure à 15 G, lombaire - plus de 164 °.

Les auteurs ont constaté qu'avec le vieillissement les changements les plus prononcés dans les flexions dans le plan sagittal de la région thoracique, tout à fait clairement - cervicale et légèrement moins - le rachis lombaire.

Jusqu'à 60 ans, la scoliose, la cyphose thoracique, la lordose cervicale et lombaire sont plus souvent détectées chez les femmes. Avec l'augmentation de l'âge, le nombre de personnes ayant une posture inchangée dans une posture verticale diminue fortement et le nombre de personnes avec une posture de cyphose augmente.

Parmi les différents changements dans la structure et la fonction de la colonne vertébrale se développant dans le processus de vieillissement, la dislocation vertébrale ou la torsion prend une place particulière, car la fréquence de leur détection et le degré d'expression augmente avec le vieillissement.

Selon Ostapchuk (1974), les courbures de torsion de la colonne vertébrale thoracique et lombaire sont détectées chez plus de la moitié des personnes en bonne santé des deux sexes et sont plus fréquentes avec l'âge. Chez la plupart des gens, la torsion de la colonne vertébrale est combinée avec sa courbure dans le plan frontal et sa direction est étroitement liée à la forme de la scoliose.

En se développant avec le vieillissement, la torsion est étroitement liée au dysfonctionnement du muscle le plus long. Il est renforcé par la combinaison de la torsion avec la courbure latérale de la colonne vertébrale. La torsion et le dysfonctionnement du muscle le plus long se développent dans le contexte des processus dystrophiques-destructifs de la colonne vertébrale, augmentant l'effet négatif sur la statique et la dynamique d'une personne avec le vieillissement.

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