home *** CD-ROM | disk | FTP | other *** search
/ Libris Britannia 4 / science library(b).zip / science library(b) / INFO / BKACHE56.ZIP / PART1.EXE / ANAT2.TXT < prev    next >
Text File  |  1992-12-04  |  14KB  |  236 lines

  1.  
  2.          ------------------------------------------------------------
  3.                             BASIC ANATOMY PART TWO 
  4.          ------------------------------------------------------------
  5.         
  6.        Everyone has head the term ligament. We think of football or 
  7.        basketball players who have "torn a ligament." Likewise most of 
  8.        us have head the term tendon. 
  9.        
  10.        A ligament is a tough, dense strand of gristle-like tissue which 
  11.        attaches one bone to another while a tendon attaches muscle to 
  12.        bone. The two are thus different. 
  13.  
  14.        Ligaments pass between two bones and have some flexibility so 
  15.        that motion can occur, but their elasticity is low. They can 
  16.        usually be stretched only a short length before a tear occurs. 
  17.        Once torn, a ligament does not normally heal itself and is 
  18.        repaired surgically. If left unrepaired, the unrestrained 
  19.        movement of the joint can cause additional pain, damage and loss 
  20.        of joint function. 
  21.  
  22.        Many ligaments connect the spinal vertebrae, sacrum and pelvis 
  23.        into a single structure. 1) Interspinous ligaments connect the 
  24.        bony transverse spinous processes together and limit motion 
  25.        which can happen between two vertebrae. 2) Intertransverse 
  26.        ligaments pass between the transverse processes on each side of 
  27.        the vertebra. They are largest at the lower lumbar region of the 
  28.        spine and prevent you from bending too far from side to side. 3) 
  29.        The ligamentum flavum secures the rear section of vertebrae and 
  30.        forms the upper encasement of the spinal canal. It protects and 
  31.        covers the spinal cord and is a bit more elastic than most 
  32.        ligaments of the spine. 4) The annullus fibrosus connects each 
  33.        vertebra to its neighbor via a circular band. It contains the 
  34.        gel-like pulp of the disc. Curiously, its fibers are oriented in 
  35.        a radial ply orientation much like radial ply cords of an 
  36.        automobile tire. While it contains the pulp of the disc, its 
  37.        primary function is to hold the disc in alignment with its  
  38.        vertebral neighbors. 5) The anterior and posterior longitudinal 
  39.        ligaments which extend between the top and a bottom of the 
  40.        vertebrae in a longitudinal path. 
  41.  
  42.        The muscles of our spine are for the most part under our 
  43.        conscious control unlike muscles of the internal organs such as 
  44.        the intestine or stomach. This is an important distinction since 
  45.        certain exercises which we can perform consciously can help 
  46.        alleviate back pain. It is also important to understand that the 
  47.        muscles within your back are only PART of the entire story. 
  48.        Other muscles outside the back region strongly affect the shape 
  49.        and structure of the back, notably the abdominal and buttock 
  50.        muscles. 
  51.  
  52.        Four general groups of muscles support and affect your back. 1) 
  53.        The all important abdominal muscles which provide frontal 
  54.        support and keep internal organs such as the stomach in correct 
  55.        alignment. 2) Extensor muscles of the spine which hold the 
  56.        rearmost portion of the torso in an upright position 3) Lateral 
  57.        muscles which provide side to side support 4) Hip muscles which 
  58.        affect the spine by virtue of their attachment to the pelvis. 
  59.        
  60.        Each of these groups of muscles works in concert with the other. 
  61.        One or several groups may contract while the others 
  62.        cooperatively relax. Just like the young tree with guy wires to 
  63.        hold it erect in the wind, several groups of muscles function 
  64.        together to add stability to a less than ideal spinal design. 
  65.  
  66.        The abdominal muscles consist of 1) The rectus abdominus 2) 
  67.        internal oblique 3) external oblique 4) transverse abdominus. In 
  68.        addition to support for internal organs, when contracted and in 
  69.        proper tone, these muscles control bending movements of the 
  70.        spine and affect proper posture. Some backaches can be relieved 
  71.        by strengthening this group of muscles. 
  72.  
  73.        The extensor muscles lie along the length of the spine. They are 
  74.        positioned in layered bands and have detailed names which are 
  75.        not necessary within this brief discussion. Some of the layers 
  76.        are long, usually those lying close to the skin. Other extensor 
  77.        muscle layers are short, and are those which are much deeper 
  78.        below the skin. The attachment points of this set of muscles is 
  79.        complex, with segments connecting to spine, pelvis, ribs and the 
  80.        head. They are most frequently used when you arch your back, 
  81.        pull a heavy weight or tense your spine rigidly. 
  82.  
  83.        The lateral muscles, are layered into the side regions of the 
  84.        spine. Two major groups are apparent: 1) The quadratus lumborum 
  85.        and 2) The psoas major. The quadratus helps in bending and is 
  86.        used in dancing and gymnastics. The psoas is quite large and 
  87.        attaches to the top of the thigh after running along the side 
  88.        the spine. 
  89.  
  90.        In addition, four muscle groups of the hips, although not 
  91.        directly connected to the spine, can intimately affect its shape 
  92.        and performance. These hip group muscles are 1) the hip flexors 
  93.        2) hip abductors 3) hip adductors 4) hip extensors. Groups or 
  94.        combinations of these muscles can affect the tilt of the pelvis 
  95.        and the all important lumbar lordosis or curve of the lower 
  96.        back. The hip muscles dramatically control posture and exercise. 
  97.        Proper tension and tone of these muscle groups can affect back 
  98.        pain. 
  99.  
  100.        The final stop on our anatomical tour of the back is the nervous 
  101.        system. Although the bones, muscles, ligaments and tendons form 
  102.        the mechanical structure of the back, it is the nerves which 
  103.        transmit sensations of pain. 
  104.  
  105.        The tolerance for pain varies from individual to individual. A 
  106.        laborer or professional football player can endure one level of 
  107.        pain. An office worker or student perhaps a different level. The 
  108.        fact the back pain is often more nagging, virulent and 
  109.        unrelenting does not necessarily make it different - just more 
  110.        noticeable in our modern society. 
  111.        
  112.        It seems most folks might be able to limp through the day with a 
  113.        toothache or muscle ache from playing weekend baseball. But back 
  114.        pain SEEMS different. It can lay you low and make you want to 
  115.        curl up in bed for days on end. The fact the few treatments SEEM 
  116.        to alleviate back pain makes it seems a special breed of pain. 
  117.        More unrelenting, debilitating and immune from the treatments of 
  118.        modern medicine. 
  119.  
  120.        To understand backaches you need to glance at the anatomy of the 
  121.        nervous system. In man and most vertebrates the nerves are 
  122.        composed of thin fibers of tissue. The largest cluster of these 
  123.        fibers are obviously in the brain. The second largest 
  124.        concentration is in the spinal cord. Two separate structures 
  125.        distinguish the nervous system. 1) The autonomic nervous system 
  126.        and 2) the somatic nervous system. 
  127.  
  128.        The autonomic portion of the system controls involuntary actions 
  129.        and senses. Functions such as vascular pressure, nutrition, 
  130.        heartbeat and digestion fall in this area. The somatic portion 
  131.        of the system governs voluntary actions and senses which we can 
  132.        consciously control like bending, looking, opening our mouths 
  133.        and so forth. At each level of the spinal chord are groups of 
  134.        nerves which receive impulses from transmission points like the 
  135.        skin and muscles. These are afferent nerves. Other groups of 
  136.        nerves transmit impulses from the brain and spinal cord back to 
  137.        the skin, muscle or site of origin. These are efferent nerves or 
  138.        motor nerves. 
  139.  
  140.        Approximately 30 pairs of mixed spinal nerves emerge from 
  141.        openings in the vertebrae along the length of the spinal cord. 
  142.        The small holes which permit passage of nerve tissues through 
  143.        the vertebrae are known as foramens. The central spinal canal 
  144.        within each vertebra of course houses the spinal cord itself. 
  145.        
  146.        Curiously the main spinal cord is housed in ONLY the upper two 
  147.        thirds of the spinal column. The spinal cord terminates and does 
  148.        not travel within the spinal canal lower than the first lumbar 
  149.        vertebra. In an infant the spinal cord does run the length of 
  150.        the bony spinal structure, but differential growth allows the 
  151.        spine to become longer while the growth of the spinal cord lags 
  152.        behind and thus occupies less than the full spinal column length 
  153.        in a mature individual. 
  154.  
  155.        The nerves of the spinal cord continue their downward trip 
  156.        towards the legs and lower pelvis OUTSIDE the bony spinal 
  157.        structure once they have reached the level of the first lumbar 
  158.        vertebra. However the lumbar nerve roots do extend downward and 
  159.        emerge on the sides of the lower 5 vertebrae and sacrum. These 
  160.        lower lumbar nerve roots are extremely important in the 
  161.        production of pain from the classic "slipped disc" which we will 
  162.        discuss in a later chapter. 
  163.  
  164.        From a practical standpoint what does this discussion of the 
  165.        nervous structure have to do with back pain? In simplest terms, 
  166.        this vast collection of nerves MONITORS a variety of locations 
  167.        which can cause pain: weak muscles, torn ligaments, torn discs, 
  168.        fractured bones and so forth. In some cases, efferent nerves can 
  169.        cause a specific muscle group to become overly tense and 
  170.        contract into painful spasm. This may be due to a torn disc, 
  171.        simple fatigue or poor posture. However this secondary muscle 
  172.        contraction in response to an initial pain can make a bad pain 
  173.        seem worse. 
  174.  
  175.        We have looked at muscles, bones, tendons and nerves, but until 
  176.        this point we have not tied them together with a key word: 
  177.        SHAPE. 
  178.        
  179.        Held together by the overlapping forces of various muscles, the 
  180.        spinal column assumes a precise S shape when viewed from the 
  181.        side. The reason why the spine is not normally straight is that 
  182.        varying forces and demands are present along its length. The S 
  183.        shape acts as an elegant "counterbalance" to these opposing 
  184.        forces. In fact, it has been calculated that the spine is 15 
  185.        times stronger due to its natural S curvature than if it were 
  186.        straight! 
  187.  
  188.        This S-shaped curve is formed from four separate curves. Two 
  189.        curves bend towards the front of the body and two curves arch 
  190.        toward the back. The rearward bends are produced by the precise 
  191.        wedging of the vertebrae and are called primary spinal curves 
  192.        while the forward arches are produced by the wedging of the 
  193.        intervertebral discs and are called secondary spinal curves. 
  194.  
  195.        The primary curves probably arose as a mechanical strengthening 
  196.        design during our existence as four legged quadrupeds. The two 
  197.        primary curves are in a sense genetically "ancient." They have 
  198.        been with us and all four legged quadrupeds for a long time. 
  199.        
  200.        The secondary curves of the spine arose much later during 
  201.        evolution and were necessary when our upright posture was 
  202.        assumed. In a sense, nature had to counteract the primary curves 
  203.        when we began to walk in an erect position. And the only way to 
  204.        do this was to add rearward secondary curves. 
  205.        
  206.        Only man has these unique secondary curves which are located in 
  207.        the cervical region, near the top of the spine, and the 
  208.        troublesome and pain-prone lumbar region in the lower spine. As 
  209.        we age, the lumbar curve tends to deteriorate and actually begin 
  210.        to reverse its curvature. In women the lumbar curve is also more 
  211.        acute or pronounced. The curvature becomes still more pronounced 
  212.        with pregnancy to offset the protruding abdomen. This effect can 
  213.        also occur in people of either sex who are overweight. We will 
  214.        talk more about this in a later chapter, but it is sufficient to 
  215.        understand that these curves are unique to man, crucial to 
  216.        proper balance of the spinal structure and somewhat adjustable 
  217.        depending on age, weight and sex. 
  218.  
  219.        This ends our brief anatomical tour of the back. Obviously both 
  220.        structure and function have been simplified, but understanding 
  221.        even this basic level of anatomy sets the stage for that which 
  222.        comes next: what are the causes of pain and ultimately how do 
  223.        you treat them? 
  224.        
  225.        This tutorial is merely a starting point! For further 
  226.        information on back care and back pain, be sure to register this 
  227.        software ($25.00) which brings by prompt postal delivery a 
  228.        printed, illustrated guide to back pain written by a physician 
  229.        plus two software disks. From the main menu select "Print 
  230.        Registration Form." Or from the DOS prompt type the command  
  231.        ORDER. Mail to Seattle Scientific Photography (Dept. BRN), PO 
  232.        Box 1506, Mercer Island, WA 98040. If you cannot print the order 
  233.        form, send $25.00 to the above address and a short letter 
  234.        requesting these materials. End of chapter. 
  235.        
  236.