Chức năng cơ học của đĩa đệm

Cột sống con người không phải chỉ chịu những lực tĩnh mà trong quá trình vận động trong đời sống nó còn phải gánh chịu biết bao nhiêu lực động.

Cấu tạo của cột sống được hình thành bởi một chuỗi những đốt xương sống cứng xen kẽ với các đĩa đệm có tổ chức liên kết đàn hồi. Do đó cột sống đã trở thành một cơ quan mang hai đặc tính ưu việt là vừa có khả năng đứng trụ vững chắc cho cơ thể lại vừa rất linh động có thể xoay chuyển về tất cả các hướng.

Tuỳ theo vị trí của các khớp đốt sống mà mỗi đoạn cột sống có những biên độ vận động nhất định về các hướng.

Đĩa đệm tham gia vào các vận động này với cương vị là một tổ chức có khả năng biến dạng. Bằng sự kết hợp đặc tính chịu nén ép có giới hạn của đĩa đệm với sức co giãn của những khớp nhỏ đốt sống đã tạo cho cột sống có một trường vận động động nhất định.

Các vận động giữa những đốt sống được thực hiện xung quanh điểm quay là đĩa đệm và được chuyển từ những khớp nhỏ đốt sống. Những khớp này chịu những lực chuyển trượt nhiều hơn là những lực tĩnh.

Tuỳ theo những vị trí khác nhau của các diện khớp trong không gian mà mỗi đoạn đốt sống có những trung tâm xoay và khả năng vận động khác nhau. Tư thế xuất phát điểm của đoạn vận động cột sống có giá trị quyết định biên độ vận động của từng hướng.

Ở đây cần phải tính đến tác động của sự thay đổi chiều cao đĩa đệm do trọng tài theo từng thời điểm trong ngày. Chiều cao đĩa đệm càng về chiều và tối thì càng giảm mạnh so với buổi sáng.

Do vậy động tác ngả lưng ra phía sau kèm theo ưỡn quá mức cột sống cổ và cột sống thắt lưng trong thời điểm chiều và tối sẽ đè ép rễ thần kinh ở lỗ liên đốt mạnh hơn là ờ đĩa đệm có chiều cao bình thường trong những giờ buổi sáng.

Trong điều kiện sinh lý, những thành phần khác của đoạn vận động sẽ thích nghi với sự thay đổi chiều cao đĩa đệm và những tư thế vận động ở khoang gian đốt.

Những rối loạn chức năng và những biến đổi từ từ về hình dáng như vẹo lệch cột sống cũng dần dần được thích nghi. Những đau đớn chỉ xuất hiện khi có những thay đổi đột ngột.

Bên cạnh sự tham gia đảm bảo vận động, đĩa đệm của người còn phải đảm bảo chức năng cho cột sống trong điều kiện tĩnh (không vận động). Trên cơ sở của sức đàn hồi lớn, các đĩa đệm có chức năng “giảm xóc”, làm giảm nhẹ chấn động theo dọc trục cột sống do trọng tải. Ở đây, nhân nhầy còn đảm nhận chức năng như một bọc chứa dịch lỏng, có khả năng chuyển tiếp cốc lực dọc trục để trải đều và cân đối tới mâm sụn và vòng sợi.

Dưới lực trọng tải cân đối theo dọc trục, nhân nhầy bị nén ép nên đã bè ra, áp vào vòng sợi đàn hồi ở tất cả các phía- khi lực tác động không còn thì chúng lại được đẩy trở lại ngay về trung tâm của đĩa đệm.

Khi trọng tải không cân đối, tổ chức linh động trung tâm (nhân nhầy) sẽ di chuyển về phần đĩa đệm chịu lực trọng tài ít hơn, nghĩa là khi cúi xuống nhân nhầy trượt về phía sau, khi ưỡn lưng thì chuyển dịch ra trước và khi nghiêng người chúng lại chạy sang bên đối diện.

Sự chuyển dịch mạnh nhất trong 3 giây đầu với tốc độ 0,6mm/phút, nếu vẫn giữ nguyên sự nén ép không cân đối này thì nhân nhầy sẽ tiếp tục chuyển động về phía bên nửa đĩa đệm ít chịu trọng tải hơn, với tốc độ nhỏ hơn và kéo dài trong nhiều giờ sau.

Khi cột sống bắt buộc phải duy trì lâu ở tư thế đứng liên tục với trọng tải không đều thì nhân nhầy bị đè ép, bè ra dần dần, làm tăng độ giải toả lực theo hướng ly tâm, gây nên triệu chứng đau do đĩa đệm.

Khi trút bỏ tức khắc trọng tải không cân đối. tổ chức nhân nhầy vô định hình lúc đầu vẫn còn duy trì ở nguyên vị trí vừa mới tới, sau đó mới từ từ với nhịp độ chậm chạp rồi chuyển trở lại về trung tâm. Khi tuổi càng cao thì khả năng chuyển dịch của tổ chức đĩa đệm linh động trung tâm, trong điều kiện khoang gian đốt chịu áp lực trọng tải không cân đối sẽ càng giảm sút.

Với điều kiện đĩa đệm còn nguyên vẹn bình thường, không những nó đáp ứng được những yêu cầu của vận động uốn vặn, nén ép cực đại mà còn tránh cho đĩa đệm khỏi bị tổn thương sớm trước khi thân đốt sống bị đe dọa gãy hoặc bị gãy thân đốt.

Đĩa đệm cùng với những neo móc dây chằng quanh nó đã trở thành một mắt xích mạnh nhất trong chuỗi hàng dốt sống đĩa đệm. Chính nó đã được điều vận một cách linh hoạt hai đặc tính vừa thích ứng vừa đề kháng để tạo nên sức chống đỡ cho thân đốt sống trước những tác động của chấn thương.

Nhưng nếu do rạn rách hoặc giập nát mà vòng sợi đã mất đặc tính đàn hồi làm cho nhân nhầy dễ thoát ra khỏi giới hạn sinh lý, thì đĩa đệm, tuỳ theo mức độ khác nhau, lại trở thành đối tượng dễ bị tổn thương nhất.

Leave a Comment

Your email address will not be published. Required fields are marked *

*