L’apparato locomotore è composto dagli organi di movimento distinti in attivi e passivi, per passivi intendiamo le ossa e le articolazioni, mentre per attivi i muscoli. L’insieme delle ossa danno origine allo scheletro, struttura portante e di protezione per le parti molli, che fornisce i punti di appoggio, le leve e i punti di ancoraggio per i muscoli. Le connessioni tra ossa e muscoli sono denominate giunture o articolazioni, la sinergia tra loro premette una serie infinita di movimenti.
Lo studio dell’apparato locomotore si divide in tre branche diverse:
Il sistema scheletrico è composto da 206 ossa, completamente ricoperte dalla cute e dalle fasce muscolari, generalmente simmetriche e pari ad eccezione di alcuni casi. La parte centrale dello scheletro, chiamato assile, è composto dalla colonna vertebrale, il cranio e la gabbia toracica, a questo si aggiunge lo scheletro degli arti, collegato all’assile attraverso il cingolo scapolare (arti superiori) e pelvico (arti inferiori).
Lo scheletro è sottoposto principalmente a due tipi di forze, la forza di tipo statico ossia la forza di gravità e una di tipo dinamico, rappresentata dal movimento della muscolatura. La classificazione delle ossa può essere così ripartita:
Le ossa sesamoidi, sono ossa particolari, si presentano brevi, rotonde o ovoidali di piccolo volume, si sviluppano nelle vicinanze di alcune articolazioni, come le mani e i piedi e nello spessore dei tendini. Le ossa sesamoidi della mano sono poste sulle articolazioni metacarpofalangee ed interfalangee, solo due di esse, precisamente quelle metacarpofalangee del pollice sono costanti, lo stesso vale per quelle del piede, sono costanti solo quelle dell’alluce. I sesamoidi intratendinei non esistono nell’arto superiore ma sono presenti nell’arto inferiore, come ad esempio nella rotula. Le ossa presentano delle facce, dei margini, delle accidentalità denominate con termini diversi:
Tutte le ossa sono ricoperte di periostio, membrana fibrosa costituita da uno strato esterno di connettivo fibroso e da uno strato interno di connettivo lasso con numerosi osteoblasti che formano uno strato continuo con l’osso.
Le arterie raggiungono il periostio attraverso l’arteria nutritizia che penetra nel canale nutritizio scavato nell’osso compatto per raggiungere l’osso spugnoso. Generalmente ogni arteria è accompagnata da due vene.
Il sistema scheletrico si forma attraverso tre fasi:
Lo scheletro, nelle fasi precoci dello sviluppo embrionale si addensa a formare uno scheletro membranoso molto semplice che verrà sostituito dallo scheletro cartilagineo da cui si formerà la struttura definitiva. Non tutte le ossa passano dallo stadio cartilagineo, alcune, come le ossa del cranio e della faccia, passano direttamente dalla fase membranosa alla ossea, questo processo viene chiamato ossificazione diretta.
Lo scheletro membranoso è costituito dal mesenchima, un tessuto connettivo lasso di derivazione mesodermica con una intensa capacità di differenziazione strutturale da cui hanno origine i fibroblasti, i condroblasti e gli osteoblasti. Il mesenchima addensandosi progressivamente dà origine a quello che diventerà la struttura definitiva.
La trasformazione da scheletro membranoso a scheletro cartilagineo avviene attraverso la comparsa di gruppi di cellule voluminose immerse in una sostanza fondamentale basofila che assumeranno progressivamente l’aspetto di isole cartilaginee.
Lo scheletro osseo appare sia nello scheletro membranoso che nel cartilagineo attraverso diversi schemi che consentono la formazione delle ossa con le caratteristiche morfologiche e funzionali costanti. Non tutto lo scheletro cartilagineo viene sostituito, come ad esempio le cartilagini articolari e le cartilagini costali che rimangono tali per tutta la vita.
L’ossificazione avviene attraverso una trasformazione edematosa del tessuto connettivale embrionale nel quale, cellule connettivali si trasformano in osteoblasti, mentre le fibre collagene, aumentando di numero e di volume, iniziano a costituire delle travate, sostanze preossee nelle quali si verifica l’impregnazione calcarea.
L’ossificazione membranosa è preceduta dalla vascolarizzazione del mesenchima e dalla differenziazione degli osteoblasti, che danno luogo alla formazione della sostanza fondamentale ossea, costituita da fibre di collagene conglutinate dove si depositano i sali calcarei.
Gli osteoblasti rimangono inclusi nella sostanza fondamentale calcificata dando luogo alla formazione degli osteociti. Il tessuto osseo in formazione è costituito da fini lamelle che addensandosi e fondendosi danno origine ai centri di ossificazione, che diventano periostio.
L’ossificazione condrale comporta la trasformazione dello scheletro da membranoso a cartilagineo, caratterizzato dalla formazione di cellule voluminose che danno origine ad abbondante sostanza intercellulare.
Nell’ossificazione pericondrale, avviene la formazione di lamelle ossee concentriche da parte del periostio ancora con aspetto mesenchimale. Ispessendosi e condensandosi nella parte più periferica del modello cartilagineo, iniziano a formare l’accrescimento in spessore dell’osso.
L’ossificazione endocondrale prende origine nel centro della cartilagine formando un centro endocondrale di ossificazione, dove precipiteranno fini granuli di sali di calcio così da formare un reticolo di sostanza calcificata, formando il midollo osseo spugnoso primitivo.
Durante tutta la vita il tessuto osseo viene continuamente rimaneggiato per l’apposizione di nuova sostanza ossea ad opera degli osteoblasti e per l’opera di erosione da parte degli osteoclasti. Soltanto in età senile i processi distruttivi non sono più adeguatamente bilanciati, rendendo le lamelle dell’osso spugnoso più sottili e le cavità degli osteoni si fanno più ampie dando origine all’osteoporosi.
Il rachide o colonna vertebrale può essere definita come un vero e proprio asse del corpo, una “colonna”, capace di dare sostegno e protezione al Sistema Nervoso e mobilità all’intero corpo.
La mobilità, la rigidità e l’elasticità della struttura sono dovute alla particolare architettura della muscolatura a “sartie”, molteplici segmenti sovrapposti uniti da muscoli e legamenti.
Osservando la colonna vertebrale sul piano frontale si presenta rettilinea, sul piano sagittale si evidenziano, partendo dal basso, una curva sacrale con concavità anteriore, una lordosi lombare con concavità posteriore, una cifosi dorsale a convessità posteriore e una lordosi cervicale a convessità anteriore. Un rachide che presenta curve accentuate avrà una funzionalità dinamica, mentre un rachide con curve tendenti al piatto presenterà una funzionalità di tipo statico:
“La presenza delle curve rachidee aumenta la resistenza del rachide alle sollecitazioni di compressione assiale che è proporzionale al quadrato del numero delle curve più uno”.
Il rachide si compone di numerosi segmenti ossei, le vertebre, dando luogo ad una struttura solida e flessibile a forma di doppia S. Partendo dall’alto in una proiezione assiale dello scheletro possiamo così suddividerle:
Le prime 24 vertebre hanno una mobilità differente a seconda del tratto, per consentire i vari movimenti di flesso-torsione del busto rendendo la colonna allo stesso tempo, una struttura solida e dinamica; l’ultimo tratto invece, il sacro-coccigeo, è composto da vertebre fuse assieme che formano una struttura solida e statica.
Sommando i singoli tratti otteniamo un complesso di 33-34 vertebre capaci di svolgere funzioni sia statiche che dinamiche. L’intera struttura, oltre a fornire un solido sostegno al corpo, permette anche un’ampia gamma di movimenti, protegge il midollo, i nervi spinali e i muscoli che vi si inseriscono, trovando origine dalle apofisi ossee poste in direzione sia sagittale che trasversale.
Le 24 vertebre superiori, escludendo le sacro-coccigee, hanno una forma ad anello in cui si distingue un corpo vertebrale cilindrico e un arco vertebrale.
Il corpo vertebrale è composto di tessuto osseo spongioso circondato da un sottile strato osseo compatto posto anteriormente che assolve alla funzione di sostegno.
L’arco vertebrale è invece situato posteriormente.
Le due strutture formano e delimitano il foro vertebrale. Le vertebre sono poste le une sulle altre in modo da formare un canale all’interno del quale passa il midollo spinale avvolto nel proprio tessuto.
Attraverso il forame occipitale, il midollo spinale continua con il tronco encefalico mettendolo in connessione con il cervello. Il peduncolo, posto dietro il corpo vertebrale, presenta su ambedue i lati due incisioni, una superiore ed una inferiore che sovrapponendosi formano i forami intervertebrali dai quali fuoriescono i nervi spinali.
Ogni arco vertebrale presenta 7 processi ossei, un processo spinoso in direzione dorsale e due processi trasversi detti anche apofisi muscolari; tutti e tre rappresentano importanti punti di attacco per la muscolatura profonda del dorso. A questi si aggiungono altri due processi articolari, due superiori e due inferiori che permettono la reciproca giunzione mobile fra le singole vertebre.
È caratterizzata da corpi vertebrali piuttosto piccoli e quasi quadrati. Attraverso i fori intertrasversali posti su entrambi i lati di ogni singola vertebra, a partire dalla 6ª vertebra, trovano il passaggio le arterie e le vene vertebrali che portano il sangue al terzo posteriore del cervello. Sono da sottolineare le prime due vertebre dette atlante e epistrofeo.
I corpi delle vertebre toraciche hanno la forma di un cuneo appiattito, più basso nella parte anteriore che su quella posteriore. Un’altra caratteristica dei corpi delle vertebre toraciche è data dalla zona di passaggio tra corpo e arco di una semifaccetta articolare superiore e una inferiore chiamate faccette costali (dalla 1^ alla 10^). Le faccette articolari dell’11° e 12° sono situate interamente sul corpo di una singola vertebra.
Il corpo delle vertebre lombari è alto, largo e robusto ed è più alto nella parte anteriore che nella posteriore. I processi spinosi sono robusti e laminari e presentano una direzione pressoché orizzontale. Grazie alla loro particolare configurazione consentono alla colonna vertebrale lombare una notevole mobilità, estensione e iperestensione del tronco.
L’osso sacro è composto da 5 vertebre, alla nascita sono separate, il processo di saldatura avviene intorno alla pubertà. Fa parte sia della colonna vertebrale che del bacino ed è caratterizzato da differenze di tipo sessuale. Nella donna risulta più largo a causa della maggiore estensione trasversale, mentre nell’uomo ha una struttura più allungata in senso verticale.
Le prime due vertebre del sacro hanno dimensioni notevoli che successivamente vanno riducendosi realizzando la tipica forma triangolare o a piramide rovesciata.
Nell’osso sacro è rilevabile una faccia anteriore o pelvica (concava e liscia) e una faccia posteriore o dorsale rugosa. Presenta quattro coppie di fori sacrali, anteriori e posteriori attraverso i quali passano i nervi. L’asse longitudinale del sacro non prosegue con quello della colonna vertebrale, ma devia con un angolo di circa 45°.
Fra la 5^ vertebra lombare e la prima sacrale si forma un angolo sporgente in avanti chiamato promontorio (foto nr.6). La zona sacrale è caratterizzata da una notevole ipersensibilità, come rilevato negli sport quali la ginnastica ritmico-sportiva, i tuffi e il lancio del giavellotto. La stabilizzazione è ottenuta grazie a potenti legamenti e muscoli, come il legamento più potente del corpo, l’ileo-femorale, e dal muscolo retto femorale. Questi evitano una retroversione del bacino superiore ai 15-18°. Il legamento sacro tuberoso, invece, impedisce al coccige di compiere spostamenti in direzione dorsale.
Il coccige si forma per la fusione delle ultime 4-5 vertebre, la prima vertebra mantiene un sottile disco cartilagineo così da avere le caratteristiche morfologiche di una vertebra vera e propria, mentre le altre, per la loro forma cuboide, non hanno più alcuna somiglianza con le vertebre.
Tra ogni corpo vertebrale è posizionato un disco intervertebrale fibrocartilagineo, che aumenta il proprio spessore in base alla sua localizzazione; le vertebre toraciche ad esempio variano il loro spessore tra i 5 mm e i 12 mm a livello del promontorio. Il disco intervertebrale è costituito da tre parti:
L’interazione dei due tratti impedisce i movimenti estremi delle vertebre:
La colonna vertebrale ha il compito di scaricare il peso del busto sul cingolo pelvico.
La grande mobilità è data dai rapporti anatomici che si intersecano sul bacino e sulla articolazione coxofemorale rispetto agli arti inferiori, così da rendere lo scheletro un sistema in equilibrio labile. I muscoli della colonna che estendono, abducono e ruotano si dividono in un gruppo profondo ed uno superficiale. In generale, i muscoli del gruppo profondo si estendono da vertebra a vertebra, mentre quelli del gruppo superficiale si estendono dalle vertebre alle costole. I muscoli posteriori sono molto forti per mantenere la posizione eretta:
“I muscolo statici non si riposano mai, ci tengono in piedi attraverso il loro tono e ci permettono gli spostamenti con la loro contrazione. I muscoli della statica ci ergono contro la gravità, sono fibrosi ed hanno un forte tono. Rappresentano i 2/3 di tutta la nostra muscolatura”. (Souchard 1995).
I muscoli erettori del rachide si possono dividere in tre sottogruppi: l’ileocostale, il lunghissimo e lo spinale. Il complesso del muscolo lunghissimo costituisce la gran parte della massa muscolare lombare.
Di seguito la tabella riassumerà la posizione della muscolatura:
| Muscolo | Origine | Inserzione | Nervo | Azione |
|---|---|---|---|---|
| Superficiali: erettori della colonna (in tre colonne) | ||||
| Ileocostale del collo | Prime sei coste | Vertebre cervicali | Rami dorsali dei nn.toracici | Estende, flette lateralmente e ruota la colonna vertebrale |
| Ileocostale del dorso | Ultime sei coste | Prime sei coste | Rami dorsali dei nn. Toracici | Estende, flette lateralmente e ruota la colonna vertebrale |
| Ileocostale dei lombi | Sacro, ileo, vertebre lombari | Ultime sei coste | Rami dorsali nei nn. Toracici e lombari | Estnde, flette lateralmente e ruota la colonna vertebrale |
| Lunghissimo della testa | Vertebre cervicali inferiori e toraciche superiori | Processo mastoideo | Rami dorsali dei nn. Cervicali | Estende la testa |
| Lunghissimo del collo | Vertebre toraciche superiori | Vertebre cervicali superiori | Rami dorsali dei nn. Cervicali | Estende il collo |
| Lunghissimo del dorso | Sacro, vertebre lombari | Vertebre lombari, toraciche | Rami dorsali dei nn. Toracici e lombari | Estende la colonna vertebrale |
| Spinale del collo | C6-C7 | C2-C3 | Rami dorsali dei nn. Cervicali | Estende il collo |
| Spinale del dorso | T11-L2 | Vertebre toraciche medie e superiori | Rami dorsali dei nn. Toracici | Estende la colonna vertebrale |
| Semispinale del collo | Processi trasversi di T2-T5 | Processi spinosi di C2-C5 | Rami dorsali dei nn. Cervicali | Estende il collo |
| Semispinale del dorso | T11-L2 | Vertebre toraciche medie e superiori | Rami dorsali del nn. Toracici | Estende la colonna vertebrale |
| Splenio del collo | C3-C5 | C1-C3 | Rami dorsali dei nn. Cervicali | Ruota ed estende il collo |
| Lungo del collo | C3-T3 | C1-C6 | Rami ventrali dei nn. Cervicali | Ruota e flette il collo |
| Profondi | ||||
| Interspinosi | Processo spinoso di tutte le vertebre | Processo spinoso della vertebra soprastante | Rami dorsali dei nn. Spinali | Estende dorso e collo |
| Intertrasversari | Processo trasverso di tutte le vertebre | Processo trasverso della vertebra soprastante | Rami dorsali dei nn. Spinali | Flette lateralmente la colonna vertebrale |
| Multifido | Sacro, ileo, processo trasverso di tutte le vertebre | Processi spinosi delle vertebre soprastanti | Rami dorsali dei nn. Spinali | Estende e ruota la colonna vertebrale |
| Piccolo psoas | T12-L1 | Pube | L1 | Flette la colonna vertebrale |
| Rotatori | Processo trasverso di tutte le vertebre | Base del processo spinoso della vertebra soprastante | Rami dorsali dei nn. Spinali | Estende e ruota la colonna vertebrale |
L'apparato locomotore è composto da ossa (scheletro, fornisce sostegno e protezione), articolazioni (consentono il movimento) e muscoli (organi attivi del movimento). Lo studio di questo apparato si divide in osteologia (ossa), artrologia (articolazioni) e miologia (muscoli).
Le ossa si classificano in: lunghe (corpo cavo con midollo osseo), brevi (forma cubica, alcune contengono muco), piatte (sottili e larghe) e sesamoidi (piccole e rotonde, spesso nei tendini).
Il rachide, o colonna vertebrale, è l'asse portante del corpo. È formato da vertebre collegate da muscoli e legamenti. Le sue curve (lordosi e cifosi) gli conferiscono resistenza e flessibilità. Protegge il midollo spinale e consente una vasta gamma di movimenti.
I dischi intervertebrali si trovano tra le vertebre e sono composti da: un disco cartilagineo (protezione), un anello di fibre collagene (limita i movimenti estremi) e un nucleo gelatinoso (garantisce plasticità). Assorbono gli urti e consentono il movimento della colonna.
I muscoli della colonna si dividono in profondi (tra vertebra e vertebra) e superficiali (tra vertebre e costole). I muscoli posteriori, come gli erettori spinali, sono cruciali per mantenere la postura eretta. Altri muscoli, come gli interspinosi e gli intertrasversari, contribuiscono a vari movimenti della colonna.
L'apparato locomotore è composto da ossa, articolazioni e muscoli. Il sistema scheletrico fornisce sostegno e protezione, mentre i muscoli permettono il movimento. La colonna vertebrale, con le sue curve, garantisce resistenza e flessibilità, proteggendo il midollo spinale. I dischi intervertebrali e i muscoli posteriori giocano un ruolo chiave nella postura e nei movimenti della colonna.
Questo articolo è tratto dal libro A scuola di Posturale, pratico manuale di oltre 500 pagine interamente dedicato alla Ginnastica Posturale.