Colonna vertebrale e problemi relativi

La colonna vertebrale è composta da segmenti ossei detti vertebre, sovrapposti metamericamente l’uno sull’altro. È suddivisa in quattro parti (parte cervicale, parte toracica, parte lombare, parte sacrale) , distinguibili grazie alla diversa forma delle vertebre e a curve fisiologiche con concavità che si alternano: due curve con concavità posteriore (lordosi cervicale e lombare) e due curve con convessità posteriore (cifosi dorsale e sacrale).

Figura A

Vertebre: sono 33-34 ossa brevi, nelle quali si distingue un corpo e un arco. Si articolano fra loro per mezzo di sinfisi, cioè con l’interposizione di dischi fibrocartilaginei, che hanno la funzione di rendere complementari le superfici articolari e di ammortizzare le forze di carico, dinamiche e statiche, che si esercitano sulla colonna vertebrale. Il corpo è collegato all’arco attraverso i peduncoli che, con i loro margini superiore e inferiore concavi, articolandosi con le vertebre sovrastanti e sottostanti, delimitano due fori intervertebrali, (uno per lato) dai quali emergono i nervi spinali. Le masse ossee che fanno seguito ai peduncoli, e formano dunque l’arco, sono chiamate apofisi o processi traversi e posteriormente a queste vi è il processo spinoso.

Vertebre cervicali: sono le prime 7 vertebre e si articolano in modo da consentire movimenti di flesso-estensione e rotazione. Le prime due vertebre, l’atlante e l’epistrofeo, e la settima presentano caratteristiche peculiari.

Vertebre toraciche: sono 12 e si articolano con le coste presentando faccette articolari corrispondenti. I peduncoli vertebrali hanno un’incisura inferiore particolarmente accentuata e i processi articolari sono orientati in modo da consentire movimenti di inclinazione laterale e rotazione.

Vertebre lombari: sono 5 e presentano un corpo molto grande a discapito del foro vertebrale di dimensioni ridotte. Caratteristici sono i processi costiformi che, originando dai peduncoli e dalle masse ipofisarie, si dirigono lateralmente e sono considerati un residuo di coste lombari. Le faccette articolari sono orientate secondo un piano sagittale e consentono movimenti di inclinazione laterale e di estensione. I processi spinosi sono robusti e hanno forma di lamine quadrilatere dirette orizzontalmente indietro.

Osso sacro: Origina dalla fusione di cinque vertebre. Presenta una forma piatta a piramide quadrangolare e si articola lateralmente con le due ossa dell’anca, costituendo il bacino insieme al coccige. La base superiore si articola con la quinta vertebra lombare, mentre la base inferiore si articola con il coccige. Nella faccia anteriore si osservano quattro coppie di fori sacrali disposti su due file, mentre nella faccia posteriore si osservano medialmente la cresta sacrale mediana (che deriva dalla fusione dei processi spinosi delle cinque primitive vertebre sacrali) e più lateralmente le creste sacrali intermedie e laterali. Le facce laterali presentano ciascuna la faccetta auricolare, che si articola con l’osso dell’anca.

Per l’intera lunghezza della colonna vertebrale decorre il canale midollare che si forma per il sovrapporsi di tutti i fori vertebrali. Al suo interno è presente il midollo spinale che termina in corrispondenza della seconda vertebra lombare.

Disco intervertebrale: ha la forma di una lente biconcava, in cui si distinguono un anello fibroso periferico e un nucleo polposo nella parte centrale, costituito da cartilagine più idratata. Quest’ultimo si può spostare durante i movimenti della colonna vertebrale, rendendo possibile una certa inclinazione dei corpi vertebrali.

Figura B

Muscoli della colonna vertebrale: Sono gruppi muscolari pari, e si dividono in 3 gruppi di cui uno superficiale, uno intermedio e uno profondo.

Muscoli superficiali: sono il muscolo splenio della testa, il muscolo splenio del collo, il muscolo sacrospinale.

1. Il muscolo splenio della testa origina dai processi spinosi della settima vertebra cervicale e dalle prime due vertebre toraciche e si inserisce sull’occipite e sul processo mastoideo del temporale. Estende la testa, inclinandola e ruotandola dal proprio lato.
2. Il muscolo splenio del collo origina dai processi spinosi della terza, quarta, quinta e sesta vertebra toracica e si inserisce sui processi traversi delle prime tre vertebre cervicali. Estende la colonna vertebrale.
3. Il muscolo sacrospinale (o muscolo lunghissimo del dorso) si estende dal sacro ai processi costiformi delle vertebre lombari, agli angoli delle coste e ai processi spinosi delle vertebre toraciche e cervicali fino a confluire sui fasci del muscolo semispinale della testa. Estende la colonna vertebrale e la testa dal proprio lato.

Muscoli intermedi: sono costituiti dal solo muscolo traverso spinale (o muscolo semispinale) che si estende dalla 12° vertebra toracica fino alla nuca e origina dai processi traversi di tutte le vertebre toraciche e cervicali all’infuori dell’atlante e dell’epistrofeo, e si inserisce sull’occipite, sui processi spinosi di tutte le vertebre cervicali all’infuori dell’atlante e sui processi spinosi delle prime 5 vertebre toraciche.

Muscoli profondi: sono piccoli muscoli che, dall’osso sacro all’epistrofeo, collegano vertebre contigue.

1. I muscoli interspinosi sono tesi tra i processi spinosi delle vertebre lombari e delle ultime due vertebre toraciche (muscoli interspinosi lombari) e tra i processi spinosi delle vertebre cervicali e delle prime due toraciche (muscoli interspinosi cervicali) ed estendono la colonna vertebrale.
2. I muscoli intertrasversari sono tesi tra processi traversi di vertebre vicine (tra le vertebre cervicali i muscoli intertrasversari cervicali posteriori – tra le vertebre lombari e le ultime tre vertebre toraciche i muscoli intertrasversari lombari mediali e laterali) e inclinano lateralmente la colonna vertebrale.
3. I muscoli suboccipitali collegano le vertebre cervicali tra loro e con l’osso occipitale ed estendono, ruotano e inclinano lateralmente la testa.

Nervi spinali
Sono in numero di 33 paia (8 cervicali, 12 toracici, 5 lombari, 5 sacrali e 3 coccigei) e si staccano dalla superficie laterale del midollo spinale. Non vi è una corrispondenza tra la lunghezza del midollo spinale e la lunghezza del canale vertebrale, di conseguenza i primi nervi spinali escono con decorso orizzontale dai rispettivi fori intervertebrali, mentre procedendo verso il basso si nota un andamento progressivamente più obliquo delle relative radici, che si dispongono infine verticalmente a livello della cauda equina.

Figura C

Figura D

Cause del dolore a livello della colonna vertebrale provocato da compressione dei nervi spinali dovuta ad ernia del disco intervertebrale.

L'erniazione del disco intervertebrale è dovuta a carichi troppo elevati e/o a posture scorrette, soprattutto se caricate con peso eccessivo. In base al disco intervertebrale che che ernia si ha un dolore specifico e uno specifico deficit senso-motorio visto che il nervo spinale che viene compresso non riesce più a svolgere in modo corretto le sue funzioni di trasmissione dei segnali (afferenti ed efferenti).

Figura E

Cause del dolore a livello della colonna vertebrale (dolore cervicale, dorsale e lombare) in assenza di patologie come deformità congenite, anomalie strutturali, infiammazioni degenerative, intolleranze alimentari, ecc…:

1. rigidità delle strutture muscolari e tendinee che originano e si inseriscono sulla colonna vertebrale per formare tutte le sue articolazioni: lo stress psicologico è causa di irrigidimenti muscolari che rendono meno flessibile la colonna vertebrale, la quale risulta più vulnerabile (stiramenti e strappi ai muscoli della colonna vertebrale in queste situazioni sono sempre “dietro l’angolo”);
2. poca mobilità dovuta alle strutture muscolo-tendinee e ai legamenti che originano e si inseriscono sulla colonna vertebrale per formare tutte le sue articolazioni: il poco esercizio fisico può far si che (come per la rigidità) le strutture sopraccitate non risultino preparate ad affrontare certi tipi di sforzo, rivelando una ridotta flessibilità della colonna vertebrale, rendendo possibile l’insorgenza di dolore a seguito di movimenti all’apparenza anche banali ma che, per le condizioni in cui si trovano le strutture muscolo-tendinee e i legamenti, risultano eccessivi;
3. mantenere posture errate per lungo tempo può causare dolore e portare disequilibri al sistema propriocettivo; anche il peso corporeo elevato contribuisce a far insorgere questo tipo di dolore in quanto è causa di posture alterate ed è anche elemento aggravante in situazioni dove esiste già una postura errata che viene quindi sottoposta a maggiore peso.
4. poco tono muscolare: rende vulnerabile ogni struttura che forma la colonna vertebrale (i dischi intervertebrali, le ossa, i muscoli stessi, i legamenti) in quanto è necessaria una certa quantità di forza per stabilizzarla e ancora di più per sopportare i carichi ai quali è sottoposta durante tutta la giornata sia di un sedentario che di uno sportivo;
5. movimenti del corpo eseguiti in maniera non corretta: anche se la muscolatura possiede un buon tono muscolare, non c’è rigidità e nemmeno sovrappeso, o non c’è a monte una postura scorretta mantenuta per lungo tempo, può insorgere dolore a causa di un movimento eseguito in modo errato, ovvero eseguito attraverso una posizione sbagliata del corpo o in modo troppo repentino (ad esempio sollevare un peso da terra a gambe distese, o alzarsi da seduti repentinamente, o girarsi a guardare da una parte con un movimento troppo svelto, ecc…).

Nell’allenamento sportivo agonistico (o comunque durante un periodo di allenamento/attività fisica intenso) si possono accusare dolori alla colonna vertebrale anche per i seguenti motivi:

1. insufficiente riscaldamento: (vedi “Colonna vertebrale”): Un buon riscaldamento permette di innalzare la temperatura del muscolo e di migliorarne nel contempo l'irrorazione sanguigna, il metabolismo e la elasticità. Quindi si pensa che questo innalzamento della temperatura, oltre a facilitare l’azione degli enzimi che intervengono nelle reazioni chimiche nel nostro organismo, possa evitare stiramenti e strappi muscolari. Si pensa possa anche influenzare la funzione dei tessuti privi di vasi sanguigni, come cartilagini articolari e dischi intervertebrali, e portare ad una situazione di minore viscosità del liquido sinoviale delle articolazioni che, di conseguenza, migliorano la loro funzionalità in quanto le facce articolari scorrono più facilmente.
2. Residuo di tossine: una inadeguata esecuzione di esercizi di "defaticamento" al termine di un allenamento, con l’organismo nelle condizioni sopraccitate, può avere effetti negativi sul muscolo, che si trova a dover affrontare sforzi che possono rivelarsi troppo faticosi. Durante questa fase della seduta di allenamento, è importante prestare molta attenzione al tipo di esercizi che si affronta, calibrando lo sforzo richiesto allo sforzo eseguito in precedenza, durante la fase centrale dell’allenamento (la fase in cui si sono svolti gli esercizi più impegnativi per intenderci).
3. Squilibrio della muscolatura deputata al fisiologico allineamento tra colonna vertebrale, bacino e femori, in termini di forza e di elasticità. Questi muscoli vanno rafforzati e nel contempo mantenuti elastici con adeguati esercizi di potenziamento e allungamento muscolare. Va tenuto presente che anche i muscoli antagonisti (muscoli addominali e ileo-psoas) possono intervenire nell’equilibrare la colonna vertebrale: se sono troppo trofici o troppo poco trofici si rischia di mantenere posture che incidono negativamente sulla parte lombare della colonna vertebrale.
4. Insufficiente utilizzo di esercizi di allungamento e mobilità articolare dopo ogni allenamento: allungare e decontrarre  i muscoli eseguendo esercizi opportuni e di mobilità riportano i muscoli nelle condizioni ottimali in cui ogni filamento di miosina all’interno della fibra muscolare si possa agganciare al corrispondente filamento di actina e generare forza nel migliore dei modi, e le articolazioni ad uno stato di efficienza ottimale.
5. Compressione continua delle colonna vertebrale durante e dopo l'allenamento: l'attività fisica intensa e le posture fisse (studiare, vedere la televisione, andare in macchina, dormire in posizioni errate, ecc...) sovraccaricano senza soluzione di continuità i dischi intervertebrali compromettendone progressivamente il ricambio nutrizionale e determinandone un assottigliamento per deidratazione. La nutrizione dei dischi, infatti, non avviene attraverso i capillari sanguigni ma con una azione di "pompa" (perfusione) che permette l'entrata e l'uscita di liquido. Grazie agli esercizi di scarico eseguiti a fine allenamento si ottiene una veloce reidratazione dei dischi e un afflusso di sostanze nutritive. Un discorso analogo vale anche per le altre articolazioni ove il carico fisso e prolungato ostacola il metabolismo, basato sul meccanismo di diffusione, della cartilagine ialina.

Figura F

Esercizi per mantenere un buon tono muscolare dei muscoli della colonna vertebrale:

Figura G

Figura H

- due esercizi da eseguire con attrezzi in palestra (nel riquadro) e alternativa a corpo libero -

Figura I

Figura J

- da svolgere anche con un piccolo sovraccarico in mano (es. manubrio) -

Esercizi di mobilità articolare per la colonna vertebrale:

Figura K

Figure L e M

 - gli esercizi di mobilità articolare vanno eseguiti dolcemente e lentamente, senza forzare e senza sentire dolore -

Esercizi per lo scarico della colonna vertebrale:

Figura N

Confronto tra posture scorrette e posture corrette:

1. coricati a letto

 Figura O

1. seduti al computer o in auto e al lavoro in piedi

Figura P

 - Posture scorrette da seduti e in piedi (Figura Q) -
 

 Figura S

1. durante la quotidianità

Figura T

 - come sollevare e/o spostare pesi correttamente (Figura U) -

Scritto e realizzato da:

Fusetto Diego, Dottore in Scienze Motorie

Figure A, B, C, E:Atlante di Anatomia Umana (Atlas of Human Anatomy - Third Edition) - Frank H. Netter, M.D. - Edizioni Masson 

Figura D: Anatomia dell'uomo - EdiErmes

Figure F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U: dal sito internet http://www.sportmedicina.com/