(рис. 8).
Именно через эти этапы происходит вертикализация ребенка. Они являются естественными, физиологическими этапами, подготавливающими костно- мышечную систему ребенка к прямохождению.
Изогнутый таким образом позвоночник повышает свои эластические и амортизационные возможности, за счет этого смягчаются толчки и сотрясения вдоль позвоночного столба и всего, что на нем крепится.
В позвоночнике взаимодействуют две эластические системы, противодействующие друг другу: диск который мешает сблизить позвонки и связки и мышцы мешающие отдалить их друг от друга. В итоге мы получаем структуру, которая с одной стороны обладает прочностью, а с другой стороны амортизационной способностью (способностью рассеять кинетическую энергию, а не превращать ее в энергию разрушения самой системы и того, что с ней взаимосвязано – например внутренние органы). Эта структура обладает также достаточной мобильностью. Благодаря большому количеству сегментов, мелкие движения между позвонками, суммируясь, дают довольно большую подвижность позвоночного столба.
С точки зрения механики статической функции позвоночника его лучше всего представить в виде корабельной мачты или многозвеньевой радиоантенны, устойчивость которой обеспечивается наличием равномерных растяжек, вант.
(рис.9)
Именно равномерное их натяжение обеспечивает ее устойчивость. Стоит лишь одной стороне ослабнуть или с другой стороны перетянуть и мы получим нарушение равномерного распределения сил в конструкции и следовательно перегрузку определенного участка – ключевой зоны. Причем с одной стороны это будет зона избыточной компрессии, а с другой зона избыточного растяжения.
Конечно, структура тела человека гораздо сложнее и совершеннее любой конструкции инженерной мысли и соотношения прочности и эластичности гораздо выше, но, тем не менее, эти процессы идентичны. Длительная компрессия, как и чрезмерное, длительное растяжение определенной зоны, будет неотъемлемо вести к нарушению трофики (питания) и ослаблению прочности (в конкретном случае, например фиброзного кольца диска, что рано или поздно приведет к пролабированию ядра —то есть образованию грыжи диска). В случае резкого динамического развития данной ситуации за счет умножения на скорость и на выносной дополнительный центр масс (в виде тяжелого предмета) это может привезти к острой травме.
При длительно развивающемся, хроническом процессе со стороны мышц в зоне избыточного растяжения со временем произойдет ослабление, растяжение и удлинение, а в зоне компрессии – укорочение мышцы, что постепенно будет усугублять ситуацию.
Позвоночник нельзя рассматривать независимо от всего тела человека. На позвоночник фиксируются плечевой пояс, органы грудной клетки и брюшной полости. Вертикальным является все тело, и силы для сохранения этого положения перераспределяются по всему телу. В этом смысле сегментами вертикальной структуры являются все мобильные кости, выстроенные в один вертикальный ряд. В данном случае все тело и позвоночник можно представить в виде вертикальной многозвеньевой структуры, не имеющей ни фундамента, ни связи растяжек с землей. Стабильность звеньев в ней обеспечивается системой тяг. Устойчивость же всей системы относительно земли обеспечивается равномерным распределением силы тяжести и балансированием при динамических изменениях системы. Причем огромные возможности балансирования обеспечиваются именно наличием многозвеньевой, динамической структуры (рис. 10). Многозвеньевая система увеличивает и эластичность всей системы, равномерно распределяя нагрузку по всей длине изгиба, распределяя ее на все сегменты, а не фокусируя ее в одной точке. Отсюда вытекает и важность сохранение адекватной подвижности всех отделов позвоночного столба. Эта подвижность должна быть и относительно равномерной (учитывая различия в структуре разных отделов), так как и зона гипомобильности (ограниченной подвижности) и зона гипермобильности (избыточной подвижности) будет вводить диссонанс в работу позвоночника как единого целого.