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坐的科学
“站如松,坐如钟,卧如弓,行如风”,这是在古代 已经被人提出的一种人体姿势规范,可见站、坐、行、走的姿势很 早就引起人们注意和重视了。良好的姿势 有赖于良好的臀部肌肉和脊柱周围的肌肉分担作用于脊椎的力量,如果骨盆固 定在适当角度,就可以保持 身体在良好重力线;否则,骨盆过度前倾,站立时必须 增加腰椎前凸。持续性腰段 脊柱前凸或胸段脊柱后凸增加,可以引起腰 背肌和韧带劳损,出现慢性腰背痛。可见正确的 姿势与脊柱的健康密切相关,可以避免出 现颈肩痛和腰腿痛,特别是现代 坐着工作的人群占大多数,坐的科学就 成为预防职业病损伤首要问题,为了掌握正确的坐姿,很多科学家 作了科学论述,我们查找很多文献,综述如下:
        一、脊柱的解剖 与生理功能 
         脊柱俗称脊梁骨,主要由椎体、椎间盘、软骨板、韧带等组成。 
        椎间盘是由髓核、纤维环和软 骨板三部分组成的弹性软垫,夹在脊柱的 两个椎体中间,起到连接两个椎体、负重和缓冲 震荡的作用。 
        髓核位于椎 间盘的中央,是一种黏性、透明的胶状物质,就好象孩子 吃的果冻一样,它的成分中80%是水。它四周被纤 维环所包裹,并受纤维环的约束。它的作用就 好像一个承重的圆皮球,在脊柱屈伸运动时,可以发生变 形成为扁圆形。这样纵轴承 受的压力就不仅向垂直方向传递,而且还能通 过髓核的变形作用,使压力呈放 射状弥漫散开,均匀地向四周传递,这有利于纤 维环对重力的吸收。 
        纤维环是由 多层纤维组织斜性编织环绕着髓核聚集而成,在横切面上 排列成同心环状,就好像切开 的洋葱一样。纤维环牢固 地附着在椎体的两端,它的作用类 似一个盘旋的弹簧,拉住上下两个椎体。它和髓核的 膨胀有弹性减震作用。有人把椎间 盘比作汽车的轮胎,它的外层为 纤维环的外壳,也就是纤维环;内部包着含 有胶质的内胎,也就是髓核。由于髓核从20岁起、纤维环从30岁起开始出现老化,髓核逐渐失去水分,纤维环开始出现裂痕,髓核很容易 从纤维环的裂缝里钻出来,也就是人们 常说的椎间盘突出。
        软骨板构成 椎间盘的上下壁,或者叫顶和底,与椎体的松 质骨紧密相连。纤维环与软 骨板牢固地结合在一起,质地比较坚硬而柔韧,把胶状的髓 核密封在里面。软骨板的作用有三:一是为幼小 儿童椎体的生长提供区域;其次帮助固定椎间盘;第三是将髓 核与椎体松质骨分开。
        如果脊柱的 椎体像砖一样撂起来成为笔直的柱状,跳跃时的冲 击力就会直接传达到头部。正是有了极 富弹性的椎间盘,使传达到头 部的冲击被缓解到最小限度。可是为了吸 收这种冲击,颈椎、腰椎前凸部 分就要承受压力。
二、椎间盘的生 物力学特性 
        当人体站立时,一个椎间盘 所承受的压力比它上面支撑的体重要大得多,Hachemson(1960年)研究得出,人在坐位时,一个椎间盘 所承受的压力比躯干重3倍;人在跳跃时,椎间盘所承 受的压力比人静止时大2倍,也就是体重的6倍。脊柱屈伸、侧弯时,椎间盘一部 分受到牵拉张力,另一部分受到挤压,当躯干在骨 盆上扭转时,椎间盘还会受到剪力,所以脊柱屈 曲加旋转时,可使椎间盘 同时受到张力、压力和剪力的作用。
         正常的椎间 盘受到上面的压力一般不会破裂,因为椎间盘 的纤维环与椎板成30°角,每层纤维环之间成120°角,所以椎间盘 承受比较大的压力而不破裂,但如果压力 加大则常常会引起软骨板和椎体破裂或骨折。
        脊柱屈曲加 旋转时受力是损伤椎间盘的主要原因。正常椎间盘扭转16°时才会发生损伤。实验证明,要有26.5千克/毫米的平面 剪力才能使椎间盘破裂,而临床上极 少见到这么大的剪力。
        椎间盘内是 半流体胶状物,在密闭下受力,只会发生变 形而不会改变容量。正常椎间盘 蠕动到最后变形,时间长则黏 度弹性增高,吸收震荡力也比较强。相反,老化的椎间 盘黏度弹性变化,也就失去吸 收震荡的能力,也会失去把 压力平均分布到椎板及纤维环的能力。
        人在跳跃时,震荡力从脚传到脑,基本上被椎 体和椎间盘所吸收。体重轻的年轻人,滞后力大,也就是吸收 震荡力比较强;体重大和年龄大的人,其椎间盘滞后力就小。震荡力反复 作用在同一个椎间盘,其滞后盘滞后力就小。震荡力反复 作用在同一个椎间盘,其滞后力就会变小,也就容易发 生椎间盘破裂。因此,有些特殊职 业或工种的人,如超声医师、汽车司机,椎间盘突出 症发病率明显增高。
        椎间盘的疲 劳容纳度很小,有学者试验过,脊椎前屈位 的轴心压力反复1000次,可引起椎间盘破裂。椎间盘完全 破裂者其突出方向都在后方,一部分为椎 间盘向双侧后外方突出,纤维环由内向外破裂,也有少部分 向正后方破裂突出。这就可以说 明临床上见到的双侧腰椎间盘突出症及中央型椎间盘突出症的发病原因。
        三、身体姿势对 椎间盘的影响 

        什么样的姿势、什么样的动 作容易给腰椎带来负担呢?一个名叫纳 克木逊的整形外科医生做了一个调查,以确定第三 腰椎和第四腰椎的椎间盘在特定的状态下会产生什么样的压力,(图1设定站立时 腰椎受力为100)是这项调查的图示。从图中可以看出,人体仰卧位 时腰椎间盘负担最轻,坐着时腰椎 间盘的负荷比站立时要大,特别是不正 确的坐姿对腰部肌肉与腰椎间盘损害很大。


  正确的站姿: 
        背对墙壁,在离墙20~30厘米处站立,然后将后背 紧贴在墙壁上。这时腹部用力,收缩腹部和肛门肌肉。在上身姿势 保持不变的情况下,向后收脚,直到脚后跟 贴在墙壁上。此时,墙壁和腰部 凹陷处距离恰好一掌宽为好,这样形成的 身体姿势为“正确的站姿”。 
        掌握如何摆 出正确的站姿以后,试着在没有 墙壁的地方进行练习。走路时,最好也在这 种姿势的基础上,自然摆动手臂迈步,但肩部不要用力。长时间站立时,最好把一只 脚放在矮的台阶上,避免支撑腰 椎的肌肉紧张,疲劳也就不 会积攒下来。
        正确的坐姿: 
        上身保持不动,不要用力,身体靠后坐下(图2、3、4正确的坐姿)。如果是坐在 有靠背的坐椅上,臀部和腰部 与靠背要紧贴,不要留有空隙。如果坐在椅 子的前侧边缘并将上身靠在椅背上,靠背和臀部 之间形成空隙(图5、6、7不正确的坐姿),就会对腰部产生负担。长时间久坐时,最好把手臂 放在椅子的扶手上面。


四、腰腿痛最爱“光顾”四种年轻人 
         经过多年的临床观察,腰腿痛最爱“光顾”四种人。         一是不良姿 势机械操作者;或长期单一 体位操作者,超声医师就 属于这一类。
         二是长时间 坐位工作者:如超声医师、打字员、会计、长途驾驶的司机等。
        三是体形瘦长者:不管男女,纤细高挑修 长的体形令人赏心悦目,但腰腿痛对他们也“情有独钟”,这是因为瘦 高个者腰背肌比较薄弱,腰椎因缺乏 保护更加不稳。
        四是女性:由于女性生 理的特殊性,引起腰背痛比男性多3~4倍。因为女性肌肉、韧带等结构 强度不如男性,怀孕、分娩使骨盆韧带松驰,雌激素水平下降,盆腔内疾患 等都会引起腰骶部疼痛。 
        五、正确的坐姿与座椅
颈椎病与腰 椎间盘突出与长期的伏案工作和特殊的姿势明显相关,故工作时的 正确姿势对预防颈椎病和腰椎间盘突出的发生、发展非常重要。长期低头伏案工作,或工作需要 脑袋向某一方向较长时间转动者就容易得颈椎病和椎间盘突出,如超声医师、打字员、会计、手术室护士、口腔科医师 等由于工作需要长期仰视或低头,造成颈部肌 群长时间紧张,关节囊、韧带劳损,从而加速颈 椎退行性改变,过早产生颈椎病。
        为了预防颈 椎病和腰椎间盘突出,防止其复发,必须改变旧 的坐姿观念,不同职业的 人群必须采用不同的专业用椅,使脊柱保持 正常生理曲线。正确的工作坐姿应是:椅子的高度 调节适合自己的身高,双腿分开,双脚和腰背 部有适当的支撑,使脊柱保持 正常的生理曲度:一天内应有 多种坐姿改变;坐着也可做 伸腰舒背动作或站立几分钟,双手放松,做弯腰扭腰动作。
        有人说座椅 吗反正是用来坐的,几百元一把也可以,何必买上千元的,这种观点大错特错!要知道健康是无价的,超声医师作为特殊“坐班族”,其工作量日不断上升,职业病损伤日益俱增,其中重要的 因素是没有专用椅,导致坐姿不正确。超声医师专 用椅是根据人体工程学原理而设计,材料环保,坚固耐用,外形新颖,美观大方。经有关运动 医学专家的论证,可减少超声 医师职业病损伤,为超声医师 创造一个舒适的工作环境,提高工作效力。超声医师应 该改变旧观念,正确理解坐的科学,花一台超声 仪一天的检查费收入,买一把可坐 十年的专用椅,换来自己健康的保证,充沛的精力,更好地为病 人的健康服务。

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