Cột sống là cấu trúc trung tâm của cơ thể, bao gồm 33 đốt sống được chia thành các vùng cổ, ngực, thắt lưng, cùng và cụt, đóng vai trò quan trọng trong việc hỗ trợ trọng lượng cơ thể và bảo vệ tủy sống. Mỗi đốt sống được kết nối bởi các đĩa đệm và khớp mặt, cho phép cột sống thực hiện các chuyển động như gập, duỗi, nghiêng và xoay. Sự ổn định của cột sống được duy trì nhờ sự phối hợp giữa cấu trúc xương, đĩa đệm, dây chằng và hệ thống cơ bắp, đảm bảo khả năng chịu lực và vận động linh hoạt.

Tư thế là sự sắp xếp các bộ phận của cơ thể dù ở tư thế đứng thẳng, ngồi hay nằm. Tư thế được mô tả dựa trên vị trí của các khớp và các đoạn cơ thể, cũng như sự cân bằng giữa các nhóm cơ đi qua các khớp. Sự suy giảm ở khớp, cơ hoặc mô liên kết có thể dẫn đến tư thế sai lệch; ngược lại, tư thế sai lệch cũng có thể gây ra các tổn thương ở khớp, cơ và mô liên kết, kèm theo triệu chứng khó chịu và đau đớn.

Nhiều vấn đề cơ xương khớp có thể xuất phát từ căng thẳng do các hoạt động lặp đi lặp lại hoặc kéo dài khi ở tư thế sai một cách thói quen. Chương này xem xét mối quan hệ cấu trúc giữa cột sống và các chi trong tư thế bình thường và bất thường, đồng thời mô tả các cơ chế kiểm soát tư thế.

Các rối loạn tư thế phổ biến và hướng dẫn chung để xử lý cũng được trình bày. Các bài tập cụ thể cho các vùng cơ thể khác nhau được nêu bật trong chương này và được mô tả chi tiết hơn trong các chương tiếp theo.

1. Cấu trúc

Cấu trúc của cột sống bao gồm 33 đốt sống (7 đốt cổ, 12 đốt ngực, 5 đốt thắt lưng, 5 đốt cùng hợp nhất và 3 hoặc 4 đốt cụt) cùng với các đĩa đệm liên đốt tương ứng. Cột sống khớp nối với 12 đôi xương sườn ở vùng ngực, hộp sọ ở phía trên tại khớp chẩm – đốt đội (occipital-atlas joint), và xương chậu ở phía dưới tại khớp cùng chậu (sacroiliac joint).

1.1. Các thành phần chức năng của cột sống

Về mặt chức năng, cột sống được chia thành hai trụ: trụ trước và trụ sau

• Trụ trước bao gồm thân đốt sống và các đĩa đệm liên đốt, đóng vai trò như một hệ thống thủy lực chịu lực, hấp thụ chấn động cho cột sống. Kích thước của đĩa đệm ảnh hưởng đến mức độ vận động giữa hai đốt sống.
• Trụ sau, hay còn gọi là cung đốt sống, bao gồm các mỏm khớp và khớp mặt (facet joints) – đây là bộ phận cho phép chuyển động trượt trong các cử động. Hướng của các khớp mặt quyết định hướng vận động của đốt sống. Ngoài ra, phần sau còn bao gồm các đòn bẩy xương như hai mỏm ngang và mỏm gai, là nơi các cơ bám vào để tạo và kiểm soát chuyển động, đồng thời tăng cường sự ổn định cho cột sống.

1.2. Chuyển động của cột sống

Chuyển động của cột sống được mô tả ở cả mức độ toàn bộ (global) và đơn vị chức năng (functional unit hay motion segment). Một đơn vị chức năng bao gồm hai đốt sống và các khớp nằm giữa chúng (thường là hai khớp mặt (zygapophyseal) và một đĩa đệm liên đốt). Nói chung, trục chuyển động của mỗi đơn vị nằm ở nhân nhầy (nucleus pulposus) của đĩa đệm. Vì cột sống có thể chuyển động từ trên xuống dưới hoặc từ dưới lên trên, nên chuyển động tại một đơn vị chức năng được xác định dựa trên chuyển động phần trước thân đốt sống phía trên.

✅Sáu dạng chuyển động của cột sống (Six Degrees of Motion)

1. Gập/Duỗi (Flexion/Extension):
   Diễn ra trong mặt phẳng đứng dọc (sagittal plane).
   • Gập (flexion): phần trước của các thân đốt xích lại gần nhau, các mỏm gai tách ra.
   • Duỗi (extension): phần trước của các thân đốt tách ra, các mỏm gai xích lại gần nhau.
2. Nghiêng bên (Side bending):
   Diễn ra trong mặt phẳng trán (frontal plane).
   • Khi nghiêng về một bên (trái hoặc phải), cạnh bên của thân đốt xích lại gần nhau ở bên nghiêng, và tách ra ở bên đối diện.
3. Xoay (Rotation):
   Diễn ra trong mặt phẳng ngang (transverse plane).
   • Xoay sang phải: thân đốt sống phía trên chuyển động tương đối sang phải, mỏm gai lệch sang trái.
   • Xoay sang trái: ngược lại.
   • Nếu chuyển động xảy ra từ khung chậu lên, thì vẫn định nghĩa theo chuyển động tương đối của đốt sống phía trên.
4. Trượt trước/sau (Anterior/Posterior shear):
   • Xảy ra khi thân đốt sống phía trên trượt về phía trước hoặc phía sau trên đốt sống phía dưới.
5. Trượt bên (Lateral shear):
   • Xảy ra khi thân đốt sống phía trên trượt ngang sang một bên trên đốt sống dưới.
6. Nén/Kéo dãn (Compression/Distraction):
   • Nén: các thân đốt xích lại gần nhau dưới tác động của lực dọc trục.
   • Kéo dãn (distraction): các thân đốt tách xa nhau khi chịu lực kéo dọc trục.

1.3. Chuyển động khớp (arthrokinematics) của khớp diện sống (khớp mặt – facet joints)

Mỗi vùng của cột sống có những đặc điểm riêng biệt liên quan đến chuyển động và chức năng khớp động học (arthrokinematics). Chuyển động khớp động học của vùng sọ-cột sống (dưới chẩm) được mô tả dưới đây. Phần còn lại của cột sống cổ và tất cả các khớp mặt (facet) của cột sống ngực có bề mặt khớp tương đối phẳng và trượt trên khớp mặt liền kề. Các mặt khớp trên của cột sống thắt lưng có hình lõm và khớp với các mặt khớp dưới lồi liền kề. Tóm tắt chuyển động khớp động học được thể hiện trong Bảng.

Vùng cột sống	Chuyển động của khớp	Chuyển động của mặt khớp (đốt sống trên)	Thay đổi kích thước lỗ liên hợp
Vùng chẩm – đốt sống cổ trên (chẩm – C1 và C1 – C2)	Gập (Flexion)	Lồi cầu xương chẩm lăn ra trước và trượt ra sau; C1 trượt ra trước trên C2	Thay đổi rất ít
	Duỗi (Extension)	Lồi cầu xương chẩm lăn ra sau và trượt ra trước; C1 trượt ra sau trên C2	Thay đổi rất ít
	Xoay (Rotation)	Mặt khớp cùng bên của C1 trượt ra sau, mặt đối bên trượt ra trước	Mở bên cùng bên xoay, đóng bên đối diện
	Nghiêng bên (Side bending)	Lồi cầu cùng bên trượt vào trong, bên đối diện trượt ra ngoài	Thay đổi rất ít
Vùng cổ, ngực, thắt lưng điển hình	Gập (Flexion)	Mặt khớp dưới trượt lên trên	Mở lỗ liên hợp hai bên
	Duỗi (Extension)	Mặt khớp dưới trượt xuống dưới	Khép (gần) lỗ liên hợp hai bên
	Xoay (Rotation)	Mặt khớp cùng bên trượt xuống, đối bên trượt lên	Tách lỗ liên hợp bên cùng bên; Khép bên đối diện
	Nghiêng bên (Side bending)	Mặt khớp cùng bên trượt xuống, bên đối diện trượt lên	Khép bên cùng bên; Tách bên đối diện Lưu ý: khi nghiêng bên và xoay phối hợp, việc mở lỗ liên hợp phụ thuộc vào hướng nghiêng bên
Xương cùng (sacrum)	Gập (Flexion)	Xảy ra khi duỗi cột sống thắt lưng	Không áp dụng
	Duỗi (Extension)	Xảy ra khi gập cột sống thắt lưng	Không áp dụng
	Xoay (Rotation)	Xảy ra khi xoay cột sống thắt lưng về phía đối bên	Không áp dụng
	Nghiêng bên (Side bending)	Xảy ra khi nghiêng bên cột sống thắt lưng về phía đối bên	Không áp dụng

1.3.1. Chuyển động phối hợp (coupled motions)

Thường xảy ra tại từng đoạn cột sống khi một người nghiêng hoặc xoay cột sống. Chuyển động phối hợp được định nghĩa là “sự kết hợp nhất quán của một chuyển động quanh một trục với một chuyển động quanh trục khác” và có thể thay đổi tùy vào vùng cột sống, tư thế, hướng của các mặt khớp, và các yếu tố như độ đàn hồi của mô mềm. Khi chuyển động nghiêng bên và xoay được phối hợp, việc mở rộng lỗ liên đốt (foraminal opening) được quyết định bởi thành phần nghiêng bên.

1.3.2. Cột sống cổ:

Cột sống cổ có thể được chia thành vùng dưới chẩm (craniovertebral) và vùng cổ “điển hình”:

• Vùng dưới chẩm gồm xương chẩm (occiput), đốt đội (atlas), và các mặt khớp trên của đốt trục (axis).
• Khớp chẩm-đốt đội (OA) được xem như một khớp cầu; mặt khớp lồi của xương chẩm khớp với mặt lõm của đốt đội. Chuyển động chính là gật đầu ra trước và sau (gập và duỗi).
• Khớp đốt đội-đốt trục (AA) gồm các mặt khớp lồi của đốt đội khớp với mặt lồi của đốt trục; chuyển động chính là xoay, khi đốt đội xoay quanh mỏm nha (dens) của đốt trục. Trong chuyển động xoay, một bên khớp AA có xu hướng giống như đang gập, trong khi bên còn lại giống như đang duỗi. OA có một lượng nhỏ chuyển động nghiêng bên; xoay và nghiêng bên phối hợp theo hướng ngược nhau trong vùng này.
• Vùng cổ điển hình gồm các mặt khớp dưới của đốt trục và phần còn lại của cột sống cổ; các khớp mặt có góc khoảng 45° so với mặt phẳng ngang. Xoay và nghiêng bên thường phối hợp về cùng một phía.
• Một đặc điểm đặc biệt khác của cột sống cổ là các khớp Luschka – các mấu xương giúp ổn định bên cho cột sống và củng cố phần sau bên của đĩa đệm.

1.3.3. Cột sống ngực

Các khớp mặt của cột sống ngực bắt đầu với hướng theo mặt phẳng trán và chuyển dần sang hướng mặt phẳng đứng dọc khi gần vùng thắt lưng. Xương sườn khớp với cột sống ngực tại các mấu ngang, thân đốt sống và đĩa đệm. Khi ở tư thế đứng thẳng, xoay và nghiêng bên thường phối hợp cùng một phía ở vùng ngực trên và ngược phía nhau ở vùng ngực dưới – mặc dù vẫn có sự thay đổi giữa các cá nhân.

1.3.4. Cột sống thắt lưng:

Khi các mặt khớp ở cột sống thắt lưng chuyển từ hướng theo mặt phẳng đứng dọc sang mặt phẳng trán, một số khớp có hướng hai mặt phẳng (biplanar). Chuyển động phối hợp thay đổi theo cách: khi nghiêng bên, xoay xảy ra cùng phía, nhưng khi xoay thì nghiêng bên xảy ra ngược phía; có sự thay đổi trong các chuyển động gập và duỗi.

1.4. Cấu trúc và chức năng của đĩa đệm

Đĩa đệm giữa các đốt sống, bao gồm vòng sợi (annulus fibrosus) và nhân nhầy (nucleus pulposus), là một phần của tổ hợp ba khớp giữa hai đốt sống liền kề. Cấu trúc của đĩa đệm quyết định chức năng của nó.

1.4.1. Vòng sợi (Annulus fibrosus):

Phần ngoài của đĩa đệm được tạo thành từ các lớp sợi collagen đặc và sụn xơ. Các sợi collagen trong mỗi lớp song song với nhau và được xếp nghiêng khoảng 60˚ đến 65˚ so với trục cột sống, với hướng nghiêng xen kẽ giữa các lớp kế tiếp.

Nhờ hướng sắp xếp này, vòng sợi tạo ra độ bền kéo khi cột sống bị kéo giãn, xoay hoặc gập. Cấu trúc này hoạt động như một dây chằng phức hợp, giúp hạn chế các chuyển động khác nhau của cột sống. Vòng sợi được gắn chặt với các đốt sống liền kề, và các lớp của nó cũng liên kết chặt chẽ với nhau. Các sợi ở lớp trong cùng hòa trộn với chất nền của nhân nhầy.

Vòng sợi còn được hỗ trợ bởi dây chằng dọc trước và dây chằng dọc sau.

1.4.2. Nhân nhầy (Nucleus pulposus):

Phần trung tâm của đĩa đệm là một khối chất dạng thạch, thông thường được bao bọc bên trong vòng xơ (annulus fibrosus), với các sợi liên kết lỏng lẻo hòa trộn với lớp trong của vòng xơ. Nó nằm ở vị trí trung tâm trong đĩa đệm, ngoại trừ vùng thắt lưng, nơi nó nằm gần rìa sau hơn là rìa trước của vòng xơ.

Các proteoglycan ngưng kết, thường có nồng độ cao trong một nhân nhầy khỏe mạnh, có ái lực rất mạnh với nước. Cơ chế dịch lỏng bên trong nhân nhầy bị giới hạn này giúp phân bố áp lực đồng đều trong suốt đĩa đệm và giữa các thân đốt sống khi có tải trọng tác động. Vì có ái lực với nước, nhân nhầy sẽ hấp thu nước khi áp lực lên đĩa đệm giảm và đẩy nước ra ngoài khi chịu tải nén. Những động học dịch thể này giúp vận chuyển chất dinh dưỡng và duy trì sức khỏe mô trong đĩa đệm.

Khi gập thân đốt sống về phía trước (gập người), phần trước của đĩa đệm bị nén lại và phần sau bị kéo giãn. Trong đĩa đệm khỏe mạnh, nhân nhầy thường không di chuyển nhưng có thể bị biến dạng nhẹ khi gập, nhằm phân phối lại tải trọng. Việc tải trọng không đối xứng trong lúc gập có thể khiến nhân nhầy bị biến dạng về phía góc sau-bên đối diện, nơi các sợi của vòng xơ bị kéo căng hơn.

1.4.3. Mặt sụn tận (Cartilaginous end-plates):

Các mặt sụn tận bao phủ phần trên và dưới của nhân nhầy, nằm giữa nhân nhầy và thân đốt sống. Mỗi mặt này được bao quanh bởi vòng apophyseal của thân đốt sống tương ứng. Các sợi collagen từ lớp trong của vòng xơ cắm vào mặt sụn tận và hướng vào trung tâm, từ đó bao bọc nhân nhầy. Dinh dưỡng khuếch tán từ tủy xương của thân đốt sống vào đĩa đệm thông qua các mặt sụn tận này. Ngoài ra, chúng còn có vai trò ngăn không cho nhân nhầy di chuyển theo hướng trên hoặc dưới.

1.5. Lỗ gian đốt sống (intervertebral foramina)

Lỗ gian đốt sống (intervertebral foramina) nằm giữa mỗi đoạn đốt sống ở phần trụ sau của cột sống.

• Ranh giới phía trước của lỗ là đĩa đệm giữa các đốt sống,
• Ranh giới phía sau là khớp mặt (facet joint),
• Ranh giới phía trên và dưới là cuống cung (pedicle) của đốt sống trên và dưới thuộc đoạn cột sống đó.

Dây thần kinh tủy hỗn hợp (mixed spinal nerve) thoát ra khỏi ống sống thông qua lỗ gian đốt sống, cùng với các mạch máu và các nhánh thần kinh màng cứng (recurrent meningeal hay sinuvertebral nerves).

Kích thước của lỗ gian đốt sống thay đổi tùy theo chuyển động của cột sống:

• Lớn hơn khi gập người ra trước (flexion) và nghiêng về phía đối diện (contralateral side bending),
• Nhỏ hơn khi ngửa người ra sau (extension) và nghiêng về cùng phía (ipsilateral side bending).

2. Ảnh hưởng cơ sinh học đến sự căn chỉnh tư thế

2.1. Đường cong sinh lý của cột sống

Cột sống người trưởng thành được chia thành bốn đường cong: hai đường cong nguyên phát (hoặc phía sau) và hai đường cong bù trừ (hoặc phía trước).

• Đường cong nguyên phát được gọi như vậy vì đã có từ khi còn là trẻ sơ sinh, với phần lồi hướng ra phía sau.
• Đường cong bù trừ phát triển khi trẻ bắt đầu ngẩng đầu và đứng dậy, với phần lồi hướng ra phía trước.

2.1.1. Cụ thể các đường cong:

• Đường cong phía sau nằm ở các vùng ngực (ngực giữa) và xương cùng.
  • Gù (kyphosis) là thuật ngữ chỉ đường cong phía sau này.
  • Tư thế gù ám chỉ sự cong quá mức về phía sau ở vùng cột sống ngực.
• Đường cong phía trước nằm ở các vùng cổ và thắt lưng.
  • Ưỡn (lordosis) là thuật ngữ chỉ đường cong phía trước.
  • Một số tài liệu dùng từ “lordosis” để chỉ tình trạng bất thường, như ưỡn lưng quá mức trong tư thế lưng cong kiểu “sway back”.

2.1.2. Vai trò của các đường cong:

• Các đường cong và độ linh hoạt của cột sống rất quan trọng trong việc chịu tải trọng của trọng lực và các lực bên ngoài khác.
• Cấu trúc của xương, khớp, cơ và các mô liên kết ở chi dưới được thiết kế để chịu tải trọng — chúng giúp hỗ trợ và giữ thăng bằng phần thân trên khi đứng.
• Sự liên kết và chức năng của chi dưới sẽ được trình bày chi tiết hơn trong các chương về chi

2.2. Trọng lực

Khi đánh giá tư thế và chức năng, việc hiểu rõ ảnh hưởng của trọng lực lên các cấu trúc của thân mình và chi dưới là điều then chốt. Trọng lực tạo ra lực căng lên các cấu trúc chịu trách nhiệm duy trì tư thế đứng thẳng, và vì vậy, liên tục thách thức sự ổn định và khả năng vận động hiệu quả.

2.2.1. Cân bằng và đường trọng lực:

Để khớp chịu tải có thể ổn định hoặc ở trạng thái cân bằng, đường trọng lực của khối lượng cơ thể phải đi qua đúng trục xoay của khớp, hoặc phải có một lực đối kháng lại mô men do trọng lực gây ra.
Trong cơ thể, lực đối kháng này đến từ cơ bắp hoặc các cấu trúc không co giãn (mô liên kết, dây chằng…).

Ngoài ra, tư thế đứng thường đi kèm với dao động nhẹ theo hướng trước/sau khoảng 4 cm, do đó cơ bắp có vai trò kiểm soát dao động này để duy trì sự cân bằng.

Trong tư thế đứng thẳng, đường trọng lực:

• Đi qua các đường cong cột sống, được cân bằng trước và sau.
• Gần trục xoay của các khớp chi dưới.

2.2.2. Mô tả tư thế đứng thăng bằng:

✅ Mắt cá chân (Ankle):

• Đường trọng lực nằm phía trước khớp cổ chân, khiến xương chày có xu hướng nghiêng về phía trước.
• Cơ gập bàn chân (chủ yếu là cơ dép – soleus) giữ ổn định bằng cách kéo lùi xương chày ra sau.

✅ Khớp gối (Knee):

• Đường trọng lực nằm trước khớp gối, làm cho gối có xu hướng duỗi ra.
• Ổn định khớp gối nhờ:
  • Dây chằng chéo trước
  • Bao khớp phía sau
  • Căng cơ phía sau gối (cơ bụng chân và gân kheo).
  • Cơ dép cũng góp phần ổn định bằng cách kéo xương chày ra sau.

Khi gối duỗi hoàn toàn, không cần cơ hỗ trợ để đứng thẳng.
Khi gối hơi gập, đường trọng lực chuyển về phía sau khớp, lúc này cơ tứ đầu đùi phải co lại để ngăn gối bị khuỵu.

✅ Khớp háng (Hip):

• Đường trọng lực thay đổi theo độ dao động của cơ thể.
• Khi đi qua khớp háng, cơ thể cân bằng, không cần lực hỗ trợ.
• Khi đường trọng lực chuyển ra sau khớp, xảy ra xoay lùi của xương chậu, được kiểm soát bởi cơ gập háng (chủ yếu là cơ thắt lưng-chậu – iliopsoas).
• Khi cơ thể đứng thư giãn, dây chằng chậu-đùi (iliofemoral ligament) giúp giữ khớp háng ổn định mà không cần cơ co.
• Khi đường trọng lực chuyển ra trước, các cơ duỗi háng phải co để giữ ổn định.

✅ Thân mình (Trunk):

• Đường trọng lực đi qua thân đốt sống cổ và thắt lưng – nơi các đường cong cân bằng nhau.
• Một số cơ ở thân và vùng chậu hoạt động để duy trì sự cân bằng.
• Khi thân người nghiêng, các cơ đối bên co lại như dây neo (guy wires) để giữ ổn định.
• Các lệch tư thế lớn hoặc kéo dài sẽ được hỗ trợ bởi các cấu trúc không co giãn.

✅ Đầu (Head):

• Tâm trọng lực của đầu nằm phía trước khớp chẩm – đội (atlanto-occipital joints).
• Các cơ cổ phía sau phải co lại để giữ đầu ở trạng thái cân bằng.

3. Sự ổn định

Miễn là đường trọng lực từ trọng tâm rơi trong phạm vi đáy tiếp xúc, thì một cấu trúc sẽ ổn định.
Tính ổn định được cải thiện bằng cách hạ thấp trọng tâm hoặc tăng diện tích đáy tiếp xúc.

Trong tư thế đứng thẳng, cơ thể con người tương đối kém ổn định, vì đây là một cấu trúc cao với diện tích đáy tiếp xúc nhỏ.
Khi trọng tâm rơi ra ngoài phạm vi đáy tiếp xúc, cơ thể sẽ bị ngã, hoặc cần có một lực nào đó tác động để giữ cơ thể đứng vững.

Cơ thể được hỗ trợ bởi cả các cấu trúc thụ động và chủ động để chống lại trọng lực và các lực bên ngoài khác:

• Cấu trúc thụ động như xương và dây chằng tạo ra độ căng thụ động khi khớp di chuyển đến giới hạn của tầm vận động (ROM).
• Cơ bắp hoạt động như những dây neo động (dynamic guy wires), phản ứng với các nhiễu loạn bằng cách tạo lực đối kháng với mô men xoắn do trọng lực gây ra, đồng thời giữ vững ổn định trong giới hạn vận động, tránh gây áp lực lên các cấu trúc thụ động.

3.1. Sự ổn định tư thế của cột sống

Sự ổn định của cột sống được mô tả theo ba hệ thống con:

• Thụ động (các cấu trúc trơ như xương và dây chằng),
• Chủ động (hệ cơ),
• và kiểm soát thần kinh.

Ba hệ thống này có mối liên hệ chặt chẽ với nhau và có thể hình dung như ba chân của một chiếc ghế – nếu một chân không vững, sẽ ảnh hưởng đến sự ổn định của toàn bộ cấu trúc.

Tình trạng mất ổn định của một đoạn cột sống thường là kết quả của tổn thương mô trơ, thiếu sức mạnh hoặc sức bền cơ bắp, và kiểm soát thần kinh – cơ kém.

3.2. Cấu trúc thụ động: Ảnh hưởng đến sự ổn định

Penjabi mô tả biên độ vận động (ROM) của một đoạn cột sống bất kỳ được chia thành hai vùng: vùng đàn hồi (elastic zone) và vùng trung tính (neutral zone).

Khi các đoạn cột sống nằm trong vùng trung tính (vị trí trung bình/gần vị trí nghỉ), bao khớp và dây chằng – tức là các mô trơ – chỉ tạo ra lực cản thụ động tối thiểu, do đó mức độ ổn định cũng tối thiểu.

Khi đoạn cột sống di chuyển vào vùng đàn hồi, các cấu trúc trơ sẽ giới hạn chuyển động bằng cách tạo ra lực cản thụ động, nhờ vậy giúp ổn định chuyển động.

Một cấu trúc khi giới hạn chuyển động theo một hướng nhất định, cũng đồng thời tạo ra sự ổn định theo hướng đó.

Ngoài chức năng giới hạn chuyển động, các thụ thể cảm giác nằm trong bao khớp và dây chằng có khả năng cảm nhận vị trí và sự thay đổi vị trí. Việc kích thích các thụ thể này gửi thông tin phản hồi lên hệ thần kinh trung ương, từ đó ảnh hưởng đến hệ thống kiểm soát thần kinh.

Bảng tóm tắt các đặc điểm ổn định của mô xương và dây chằng trong cột sống.

Cấu trúc	Đặc điểm	Giới hạn chuyển động
Hướng mặt khớp (Facet joints)	– Mặt khớp cột sống cổ nằm trong mặt phẳng trán, chếch về phía mặt phẳng ngang – Cột sống ngực: phần trên giống cột sống cổ, phần giữa và dưới nghiêng nhiều về mặt phẳng đứng dọc – Cột sống thắt lưng: mặt khớp nằm trong mặt phẳng đứng dọc, có độ cong nhất định về mặt phẳng trán	– Bao cho phép gập (flexion) và duỗi (extension) thoải mái – Các mặt khớp cho phép xoay, nghiêng bên và gập trước với mức độ khác nhau – Duỗi và gập trước ở cột sống thắt lưng được cho phép
Xương sườn	– Xương sườn khép lại ở bên lõm của cột sống trong mọi chuyển động	– Hạn chế xoay, gập bên và gập trước ở vùng ngực
Mỏm gai (Spinous processes)	– Mỏm gai tiếp cận nhau khi duỗi, càng dài thì càng hạn chế chuyển động	– Hạn chế duỗi, đặc biệt ở vùng ngực; có thể tiếp xúc ở vùng thắt lưng ở người dẻo
Đĩa đệm gian đốt (Intervertebral discs)	– Tỉ lệ giữa chiều cao đĩa và thân đốt càng cao thì độ linh hoạt càng lớn – Tỉ lệ: cổ (2:5), thắt lưng (1:3), ngực (1:5)	– Cổ linh hoạt nhất, ngực ít linh hoạt nhất
Vòng sợi (Annulus fibrosus)	– Các vòng đồng tâm có tổ chức giống như dây chằng – Một số sợi sẽ căng dù đoạn cột sống xoay hoặc trượt theo hướng nào	– Sợi bên lõm thì chùng, bên lồi thì căng
Dây chằng (Ligaments)	– Chùng ở giữa tầm chuyển động, căng ở cuối tầm – Gập trước bị hạn chế bởi: dây chằng gian gai, trên gai, bao khớp, dây chằng vàng và dây chằng dọc sau – Duỗi bị hạn chế bởi: dây chằng dọc trước – Gập bên bị hạn chế bởi: dây chằng gian mỏm ngang đối bên, dây chằng vàng và bao khớp – Xoay bị hạn chế bởi: bao khớp	– Cung cấp sức căng thụ động và sự ổn định khi ở cuối tầm chuyển động
Mạc ngực-thắt lưng (Thoracolumbar fascia)	– Hệ thống mạc rộng bao quanh cơ dựng sống và cơ vuông thắt lưng – Có vai trò ổn định tĩnh và động	– Hạn chế cuối tầm gập trước cột sống thắt lưng
Cơ (Muscles)	– Cơ có độ đàn hồi bình thường không hạn chế chuyển động cột sống – Có chức năng ổn định và điều khiển chuyển động	– Khi cơ bị co rút (contracture), chúng sẽ hạn chế chuyển động ngược chiều co

3.3. Cơ bắp: Ảnh hưởng đến sự ổn định

3.3.1. Vai trò của hoạt động cơ thân mình nông và cơ sâu

Các cơ của thân mình không chỉ đóng vai trò là cơ vận động chính hoặc đối kháng lại chuyển động do trọng lực trong các hoạt động động, mà còn là những yếu tố ổn định quan trọng của cột sống.
Nếu không có sự ổn định động đến từ các cơ thân mình, cột sống sẽ sụp đổ khi ở tư thế đứng thẳng. Cả cơ nông (toàn thân) và cơ sâu (đoạn) đều đóng vai trò quan trọng trong việc cung cấp sự ổn định và duy trì tư thế thẳng. Bảng tóm tắt các đặc điểm ổn định của hai nhóm cơ này.

	Cơ nông (Global Muscles)	Cơ đoạn sâu (Deep Segmental Muscles)
Đặc điểm:	■ Nằm nông: xa trục chuyển động ■ Bắt chéo nhiều đoạn đốt sống ■ Tạo ra chuyển động và đóng vai trò như dây chằng lớn giữ vững thân ■ Tạo lực nén khi co cơ mạnh	■ Nằm sâu: gần trục chuyển động ■ Gắn vào từng đốt sống riêng lẻ ■ Kiểm soát chuyển động từng đoạn; đóng vai trò dây chằng nhỏ tại từng đốt sống ■ Tỷ lệ cao sợi cơ loại I giúp tăng sức bền cơ bắp
Vùng lưng	■ Rectus abdominis (Cơ thẳng bụng) ■ External oblique (Cơ chéo ngoài) ■ Internal oblique (Cơ chéo trong) ■ Quadratus lumborum (Cơ vuông thắt lưng – phần ngoài) ■ Erector spinae (Cơ dựng sống) ■ Iliopsoas (Cơ thắt lưng chậu)	■ Transversus abdominis (Cơ ngang bụng) ■ Multifidus (Cơ đa chia) ■ Quadratus lumborum – phần sâu (Cơ vuông thắt lưng – phần sâu) ■ Deep rotators (Các cơ xoay sâu)
Vùng cổ	■ Sternocleidomastoid (Cơ ức đòn chũm) ■ Scalene (Cơ bậc thang) ■ Levator scapulae (Cơ nâng vai) ■ Upper trapezius (Cơ thang trên) ■ Erector spinae (Cơ dựng sống)	■ Rectus capitis anterior & lateralis (Cơ thẳng đầu trước và bên) ■ Longus colli (Cơ dài cổ)

✅Chức năng của cơ nông (global muscles):

Ở cột sống thắt lưng, các cơ nông — là nhóm nông hơn trong hai nhóm — hoạt động như những “dây neo” lớn phản ứng lại các tải trọng bên ngoài tác động lên thân mình và làm thay đổi vị trí trọng tâm (xem Hình A).
Phản ứng của chúng là theo hướng cụ thể nhằm kiểm soát hướng của cột sống. Tuy nhiên, các cơ toàn thân không thể ổn định từng đốt sống riêng lẻ ngoại trừ việc tạo ra lực nén, bởi vì chúng gần như không bám trực tiếp vào các đốt sống.
Nếu một đoạn cột sống nào đó bị mất ổn định, lực nén từ các “dây neo” toàn thân có thể dẫn đến hoặc duy trì tình trạng đau do gia tăng áp lực lên các mô trơ ở cuối tầm chuyển động của đoạn đó (xem Hình B).

✅ Chức năng của các cơ sâu/cơ đoạn cột sống: Các cơ sâu hơn, thuộc nhóm cơ đoạn, có chỗ bám trực tiếp qua các đốt sống, giúp cung cấp sự hỗ trợ động cho từng đoạn riêng lẻ của cột sống và duy trì mỗi đoạn ở một vị trí ổn định, nhờ đó các mô bất động (mô thụ động) không bị căng thẳng tại giới hạn tầm vận động. (xem hình).

Bảng: Các cơ của cột sống và chức năng ổn định của chúng:

Cơ	Chức năng chính	Chức năng ổn định
Cột sống thắt lưng
Cơ thẳng bụng (Rectus abdominis – RA)	Gập thân (các bài tập gập bụng)	■ Ổn định khung chậu chống lại lực xoay ra trước
Cơ chéo trong (IO) và cơ chéo ngoài (EO)	Co hai bên gây gập thân; EO một bên kết hợp IO bên đối diện gây xoay thân chéo kèm gập; EO và IO cùng bên gây nghiêng thân sang một bên	■ Cung cấp sự ổn định dạng “dây chằng lớn” (guy wire) khi chịu lực gập ra sau ■ Kiểm soát các lực từ bên ngoài gây gập hoặc nghiêng cột sống
Cơ ngang bụng (Transversus abdominis – TrA)	Góp phần xoay thân	■ Co trong kỹ thuật “bracing” giúp làm cứng cột sống, tăng tải ép ■ Co cùng với TrA để tăng áp lực trong ổ bụng và tạo sức căng lên mạc thắt lưng-ngực nhằm ổn định ■ Kích hoạt với kỹ thuật “drawing-in” để tạo ổn định đoạn
Cơ vuông thắt lưng (Quadratus lumborum – QL)	Nâng chậu và nghiêng cột sống bên	■ Tạo sức căng thông qua mạc thắt lưng-ngực và tăng áp lực ổ bụng để ổn định từng đoạn ■ Cung cấp ổn định mặt phẳng trán và đứng ngang ■ Ổn định xương sườn trước lực kéo của cơ hoành khi hít vào ■ Sợi sâu tạo ổn định từng đoạn cho đốt sống thắt lưng
Cơ đa chia (Multifidus)	Duỗi cột sống và xoay đối bên	■ Ổn định cột sống chống lại các lực gập và xoay, cũng như nghiêng bên đối bên ■ Các sợi sâu giúp ổn định đoạn đốt sống ■ Kích hoạt cùng kỹ thuật “drawing-in” và “bracing” để ổn định cột sống
Các cơ xoay đoạn và liên mỏm ngang	Các cơ này giàu thoi cơ và có thể có chức năng cảm nhận vị trí và chuyển động hơn là tạo mô men xoay	■ Theo lý thuyết, các cơ này có vị trí thích hợp để thực hiện điều chỉnh đoạn nhỏ, ổn định khi có nhiễu động tư thế
Cơ dựng sống nông (iliocostalis, longissimus, spinalis)	Cơ duỗi thân chính; duỗi lồng ngực trên khung chậu gây gập thân ra sau; cũng có chức năng nghiêng thân và đẩy lùi đốt sống	■ Đối kháng với trọng lực – kiểm soát chuyển động của thân khi cúi về trước ■ Dây chằng lớn cung cấp ổn định toàn thân bằng cách phản ứng với tải lực bên ngoài, ngăn thân ngã về phía trước
Cơ thắt lưng-chậu (iliacus và psoas major)	Gấp hông chính và gián tiếp là cơ duỗi thắt lưng; cơ iliopsoas tạo lực trượt ra trước lên các đốt sống thắt lưng	■ Nhóm cơ này không hoạt động như một cơ ổn định cột sống ở tư thế đứng bình thường ■ Cơ iliacus ổn định khung chậu và khớp hông, gián tiếp ảnh hưởng đến tư thế cột sống ■ Cơ psoas hỗ trợ ổn định cột sống thắt lưng ở mặt phẳng trán, đặc biệt khi có tải nặng từ bên đối diện
Vùng cột sống cổ
Cơ ức-đòn-chũm (sternocleidomastoid) và nhóm cơ bậc thang (scalene)	Co hai bên gây gập cổ; co một bên gây nghiêng đầu cùng bên và xoay ngược bên, kèm gập	■ Giữ thăng bằng đầu trên thân trước lực trọng lực khi trọng tâm ở phía sau
Cơ thang trên và nhóm cơ dựng sống cổ	Co hai bên gây duỗi cổ và đầu; co một bên gây nghiêng bên	■ Hỗ trợ tư thế của xương bả vai
Cơ nâng vai (levator scapulae)	Hoạt động cùng cơ thang trên để nâng xương bả vai	■ Hỗ trợ tư thế của xương bả vai
Cơ dài cổ (longus colli), cơ thẳng đầu trước và bên	Gấp hộp sọ – cổ; cơ longus colli là cơ chính thực hiện động tác rụt cổ (kéo trục đầu về sau)	■ Cung cấp sự ổn định từng đoạn cho cột sống cổ

3.3.2. Các cơ bụng

Cơ thẳng bụng (RA), cơ chéo ngoài (EO), và cơ chéo trong (IO) là các cơ toàn thân lớn, nhiều đoạn, và đóng vai trò như những “dây giữ” quan trọng giúp ổn định cột sống trước những biến đổi tư thế.
Cơ ngang bụng (TrA) là lớp sâu nhất trong nhóm cơ bụng và có phản ứng độc đáo đối với các biến đổi tư thế. Cơ này bám phía sau vào các đốt sống thắt lưng thông qua các lớp sau và giữa của cân thắt lưng-ngực, và nhờ hoạt động của mình, cơ TrA tạo ra lực căng như một đai bảo vệ quanh bụng và các đốt sống thắt lưng.

Chỉ có cơ TrA là hoạt động trong cả hai chuyển động gập và duỗi thân kiểu isometric, trong khi các cơ bụng khác có mức hoạt động giảm khi thực hiện động tác duỗi có sức cản. Điều này được cho là do vai trò ổn định đặc biệt của cơ TrA.

✅Hoạt động ổn định của cơ ngang bụng (TrA)

Những nghiên cứu điện cơ học ban đầu về hoạt động của các cơ bụng sâu trong chức năng ổn định được thực hiện bằng các điện cực bề mặt, do đó không thể phân biệt rõ hoạt động giữa cơ TrA và IO. Tuy nhiên, nhờ kỹ thuật siêu âm và việc chèn điện cực kim nhỏ vào các cơ cụ thể, các nghiên cứu đã chỉ ra sự khác biệt trong chức năng của hai cơ này khi cơ thể đối mặt với các biến đổi cân bằng, cả ở người khỏe mạnh và người có bệnh lý cột sống thắt lưng.⁽³²⁾

Cơ TrA phản ứng với hoạt động mang tính dự đoán (anticipatory) và với các chuyển động nhanh của tay và chân (trước các cơ bụng khác), đồng thời phối hợp hoạt động với hô hấp trong các chuyển động đó. Ngoài ra, cơ TrA còn có sự liên kết phối hợp với đáy chậu và các cơ sàn chậu, cũng như với các sợi cơ sâu của cơ đa phân (multifidus).

Động tác “kéo bụng vào trong” (drawing-in maneuver) được dùng để kích hoạt cơ TrA một cách chủ động, và khi được luyện tập, nó tạo ra hoạt động riêng biệt rõ rệt nhất của cơ này.

✅ Bằng chứng lâm sàng

Người ta đã chứng minh rằng sự kích hoạt và chức năng của cơ ngang bụng (TrA) bị thay đổi (bị trễ và mang tính co giật hơn) ở bệnh nhân đau lưng dưới, điều này có thể cho thấy chức năng ổn định của cơ này kém hiệu quả hơn. Việc huấn luyện cơ TrA để kiểm soát tư thế và ổn định giúp cải thiện kết quả điều trị lâu dài.

✅ Cơ dựng sống (Erector spinae)

Cơ dựng sống là những cơ duỗi dài và đa đoạn, bắt đầu từ một khối cơ gân lớn bao phủ các đốt sống cùng và thắt lưng dưới. Chúng đóng vai trò là “dây neo” toàn thân quan trọng trong việc kiểm soát thân người trước các biến động tư thế.

✅Hoạt động ổn định của cơ đa chân (Multifidus)

Nhóm cơ đa chẻ (multifidi) có sự phân bố cao của các sợi cơ loại I và mạng lưới mao mạch phong phú, nhấn mạnh vai trò của chúng như các cơ ổn định mang tính trương lực. Các điểm bám đoạn của chúng có thể kiểm soát chuyển động của từng đốt sống cũng như làm tăng độ cứng của cột sống.
Cơ đa chẻ, cùng với cơ dựng sống, được bao bọc bởi các lớp sau và giữa của mạc lưng-thắt lưng, vì vậy khi các cơ này phát triển và co lại sẽ làm tăng sức căng lên mạc, góp phần vào chức năng ổn định.

Ở bệnh nhân bị tổn thương lưng dưới, các sợi cơ đa chẻ nhanh chóng bị teo tại các đoạn cột sống, và tình trạng cơ bị rỗ (motheaten) đã được ghi nhận ở những người trải qua phẫu thuật thoát vị đĩa đệm thắt lưng.

Các bằng chứng ủng hộ ý tưởng rằng tập luyện với các bài tập chuyên biệt giúp cải thiện chức năng của cả cơ đa chẻ và cơ dựng sống nói chung.

Các cơ sâu khác được cho là có vai trò ổn định từng đoạn cột sống nhưng đến nay vẫn khó đánh giá do vị trí sâu bao gồm cơ gian đoạn (rotators, intertransversarii) và các sợi sâu của cơ vuông thắt lưng.

3.3.3. Mạc lưng-thắt lưng (Thoracolumbar fascia)

Mạc lưng-thắt lưng là một hệ thống mô liên kết rộng lớn ở lưng gồm nhiều lớp. Nó bao bọc các cơ dựng sống, cơ đa chẻ và cơ vuông thắt lưng, từ đó cung cấp sự hỗ trợ cho các cơ này khi co lại. Khi các cơ này tăng thể tích, sự căng trong mạc cũng tăng, góp phần vào chức năng ổn định.

Mạc của cơ lưng rộng (latissimus dorsi), cùng với các sợi cơ răng sau dưới, cơ chéo bụng trong và cơ ngang bụng hòa lẫn tại đường nối bên (lateral raphe) của mạc lưng-thắt lưng, vì vậy sự co lại của các cơ này sẽ làm tăng sức căng lên mạc theo chiều nghiêng, tạo ra lực ổn định cho cột sống thắt lưng. Ngoài ra, thiết kế hình chữ “X” của cơ lưng rộng và cơ mông lớn phía đối diện có khả năng tạo ra sự ổn định cho khớp cùng-chậu.

3.3.4. Kiểm soát cơ ở cột sống cổ

Điểm tựa của đầu trên cột sống là qua khớp chẩm–đốt đội (occipital/atlas). Trọng tâm của đầu nằm phía trước trục khớp, vì vậy tạo ra một mômen gập.

Trọng lượng của đầu được cân bằng bởi các cơ duỗi cổ (cơ thang trên và cơ dựng sống cổ). Căng thẳng và mỏi các cơ này, cũng như cơ nâng vai (hỗ trợ tư thế của xương bả vai), là cảm giác phổ biến ở những người bị stress tư thế vùng đầu – cổ.

Vị trí của xương hàm dưới và sự căng của các cơ nhai chịu ảnh hưởng bởi mối quan hệ tư thế giữa đầu và cột sống cổ.

✅ Nhóm cơ nâng hàm

Xương hàm dưới là một cấu trúc có thể di động, được duy trì ở vị trí nghỉ với hàm hơi đóng nhờ hoạt động của các cơ nâng hàm (cơ cắn, thái dương và chân bướm trong).

Các cơ này còn hỗ trợ nuốt và giữ cân bằng hàm trước các cơ nhai, đồng thời giúp gập cổ khi từ tư thế nằm ngửa ngồi dậy. Với tư thế đầu chúi trước, các cơ này cùng với cơ dài cổ thường bị kéo giãn và yếu, khiến người ta phải dùng cơ ức-đòn-chũm (SCM) để nâng đầu lên.

✅ Cơ thẳng đầu trước và bên, cơ dài cổ và dài đầu

Các cơ gập sâu vùng sọ-cổ có các điểm bám từng đoạn và cung cấp sự hỗ trợ động cho cột sống cổ và đầu.

Cơ dài cổ là cơ chính trong động tác kéo trục cổ về sau (duỗi trục) và phối hợp với SCM để gập cổ. Nếu không có ảnh hưởng ổn định của cơ dài cổ, SCM sẽ làm tăng ưỡn cổ khi cố gắng thực hiện động tác gập.

✅ Cơ đa chân

Với các điểm bám từng đoạn, cơ đa chẻ được cho là có vai trò ổn định từng đoạn ở cột sống cổ tương tự như ở vùng thắt lưng.

3.3.5. Vai trò của sức bền cơ

Sức mạnh rất quan trọng để kiểm soát tải trọng lớn hoặc các lực bất ngờ (như khi lao động nặng, chơi thể thao hoặc ngã), nhưng chỉ khoảng 10% lực co cơ tối đa là đủ để cung cấp sự ổn định trong các tình huống thông thường.

Ở những đoạn bị tổn thương do bệnh lý đĩa đệm hoặc dây chằng lỏng lẻo, có thể cần thêm lực để cơ bù đắp cho sự thiếu hụt hỗ trợ thụ động.

Tỷ lệ sợi cơ loại I (bền) cao hơn so với loại II (nhanh) được tìm thấy ở tất cả các cơ lưng, phản ánh chức năng duy trì tư thế và ổn định.

Việc không vận động đã được chứng minh là làm thay đổi thành phần sợi cơ, dẫn đến giảm sức bền trong các hoạt động kéo dài hoặc lặp lại, có thể là một nguyên nhân làm giảm chức năng ở bệnh nhân đau lưng dưới.

✅ Bằng chứng lâm sàng
Trong một nghiên cứu khảo sát 17 yếu tố cơ học và tình trạng đau lưng dưới ở 600 người (từ 20 đến 65 tuổi), kết quả cho thấy: Sức bền cơ kém ở nhóm cơ duỗi lưng có liên hệ mạnh nhất với đau lưng dưới.

3.4. Kiểm soát thần kinh: Ảnh hưởng đến sự ổn định

Các cơ vùng cổ và thân được hoạt hóa và điều khiển bởi hệ thần kinh, hệ này chịu ảnh hưởng bởi các cơ chế ngoại biên và trung ương để đáp ứng với các lực và hoạt động thay đổi liên tục. Về cơ bản, hệ thần kinh phối hợp phản ứng của các cơ trước các lực dự đoán được và không dự đoán được vào đúng thời điểm và với mức độ phù hợp bằng cách điều chỉnh độ cứng (stiffness) và chuyển động sao cho phù hợp với các lực tác động lên cơ thể.

3.4.1. Kiểm soát tiên đoán (Feedforward) và sự ổn định cột sống

Hệ thần kinh trung ương kích hoạt các cơ thân mình trước khi có chuyển động chi để duy trì sự ổn định của cột sống. Các nghiên cứu đã chứng minh rằng các cơ chế kiểm soát tiên đoán sẽ kích hoạt các phản ứng tư thế ở tất cả các cơ thân trước cả khi cơ chi bắt đầu hoạt động. Đồng thời, sự kích hoạt tiên đoán của cơ ngang bụng (transversus abdominis – TrA) và các bó sâu của cơ multifidus là độc lập với hướng hoặc tốc độ của sự rối loạn tư thế.

Các cơ thân nông hơn có đáp ứng thay đổi tùy theo hướng của chuyển động tay hoặc chân, phản ánh vai trò “dây chằng cơ” (guy wire) của chúng trong việc kiểm soát sự dịch chuyển của trọng tâm cơ thể khi thay đổi tư thế.

Các nghiên cứu cũng cho thấy mẫu huy động cơ ở bệnh nhân đau lưng dưới có sự khác biệt, với sự huy động chậm trễ của cơ TrA ở tất cả các hướng chuyển động, và sự huy động trễ của cơ thẳng bụng (rectus abdominis), cơ dựng sống (erector spinae) và các cơ chéo bụng (obliques) sẽ phụ thuộc vào hướng chuyển động, so với người khỏe mạnh.

3.4.2. Bằng chứng lâm sàng

Một nghiên cứu của Allison và cộng sự¹ đã thu thập dữ liệu hoạt động cơ của TrA, cơ chéo trong (internal obliques), cơ dựng sống và cơ multifidus hai bên ở 7 đối tượng và đưa ra bằng chứng thách thức khái niệm về tính đối xứng hai bên trong kiểm soát tiên đoán (feedforward) khi kích hoạt cơ TrA.

Nghiên cứu này cũng mâu thuẫn với các nghiên cứu trước đó, vốn cho rằng sự co cơ của TrA là độc lập với hướng chuyển động tay gây ra rối loạn tư thế thân mình. Dữ liệu thu được ủng hộ chiến lược điều khiển vận động theo kiểu tiên đoán, nhưng đặt nghi vấn về khả năng tạo lực đối xứng để hỗ trợ cột sống do mẫu kích hoạt cơ không đối xứng, phụ thuộc vào bên và hướng chuyển động tay, và từ đó là hướng rối loạn của thân mình.

Các tác giả công nhận giá trị của việc huấn luyện cơ TrA, nhưng cũng đề xuất cần thêm các nghiên cứu để giải thích cơ chế ổn định của cơ này.

3.5. Ảnh hưởng của chức năng chi đến sự ổn định của cột sống

Ảnh hưởng của chức năng chi đối với sự ổn định của cột sống
Nếu không có sự ổn định đầy đủ của cột sống, sự co cơ của vành đai chi (limb-girdle musculature) sẽ truyền lực theo hướng gần trục (proximal), gây ra các chuyển động của cột sống, từ đó tăng áp lực lên các cấu trúc cột sống và mô mềm hỗ trợ.

3.5.1. Lưu ý lâm sàng

• Sự ổn định của xương chậu và cột sống thắt lưng nhờ các cơ bụng là cần thiết trong khi gập háng chủ động, nhằm tránh hiện tượng ưỡn thắt lưng quá mức (tăng lordosis) và lực trượt ra trước (anterior shear) lên các đốt sống, do tác động kéo của cơ iliopsoas.
• Sự ổn định của xương sườn nhờ các cơ liên sườn (intercostals) và cơ bụng là điều kiện để tạo lực đẩy hiệu quả từ các cơ ngực lớn (pectoralis major) và răng trước (serratus anterior).
• Sự ổn định của cột sống cổ nhờ cơ longus colli là cần thiết để ngăn chặn ưỡn cổ quá mức, do sự co của cơ thang trên (upper trapezius) khi nó phối hợp với các cơ vành đai vai trong các hoạt động nâng và kéo.

3.5.2. Mỏi cơ khu trú (Localized muscle fatigue)

Mỏi cơ tại các cơ ổn định cột sống có thể xảy ra khi:

• Hoạt động lặp lại nhiều lần.
• Gắng sức quá mức.
• Hoặc khi các cơ này không được sử dụng hiệu quả do tư thế sai.

Khi các cơ ổn định bị mỏi, nguy cơ tổn thương các cấu trúc hỗ trợ của cột sống sẽ tăng lên. Marras và Granata⁴⁷ báo cáo rằng, mô hình chuyển động giữa cột sống và các khớp chi dưới thay đổi đáng kể, cũng như mô hình huy động cơ bị thay đổi trong các tình huống nâng lặp lại trong thời gian dài. Kết quả là có sự tăng lực trượt ra trước/sau (anterior/posterior shear) ở cột sống thắt lưng.

3.5.3. Mất cân bằng cơ (Muscle imbalances)

Mất cân bằng về độ linh hoạt và sức mạnh của cơ vùng hông, vai và cổ sẽ gây ra các lực bất đối xứng lên cột sống, ảnh hưởng đến tư thế.

Các vấn đề phổ biến sẽ được trình bày kỹ hơn trong phần “Các tư thế sai phổ biến” ở phần sau của chương này.

3.6. Ảnh hưởng của hô hấp đến tư thế và sự ổn định

Hít vào và duỗi cột sống ngực giúp nâng lồng ngực lên và hỗ trợ tư thế. Các cơ liên sườn (intercostal muscles) đóng vai trò như các cơ tư thế, giúp ổn định và di chuyển các xương sườn. Chúng hoạt động như một màng động giữa các xương sườn, ngăn chặn hiện tượng lõm vào hoặc phồng ra của mô mềm do thay đổi áp suất trong quá trình hô hấp.

Chức năng ổn định của cơ ngang bụng (Transversus Abdominis – TrA) cũng hoạt động phối hợp với cơ hoành (diaphragm) theo cơ chế feed-forward (dự đoán trước) trong các chuyển động tay nhanh. Sự co của cơ hoành và tăng áp lực nội ổ bụng xảy ra trước chuyển động nhanh của tay, bất kể giai đoạn hô hấp hay hướng chuyển động của tay.

Hoạt động duy trì (tonic activities) của TrA và cơ hoành được điều chỉnh để đáp ứng nhu cầu hô hấp trong cả thì hít vào lẫn thở ra, đồng thời cũng cung cấp sự ổn định cho cột sống trong các hoạt động chuyển động chi lặp lại.

3.7. Ảnh hưởng của áp lực trong ổ bụng và thao tác Valsalva đến sự ổn định

Trong thao tác Valsalva, sự co của các cơ ngang bụng (TrA), cơ chéo trong (IO) và cơ chéo ngoài (EO) sẽ làm tăng áp lực nội ổ bụng (intra-abdominal pressure – IAP). Việc co cơ TrA đơn lẻ sẽ đẩy các tạng bụng lên phía cơ hoành; do đó, để tạo thành một khoang kín hoàn chỉnh, cơ hoành và cơ sàn chậu cần co đồng bộ với TrA.

Có một số giả thuyết giải thích cách áp lực nội ổ bụng (IAP) cải thiện sự ổn định của cột sống:

• Áp lực tăng trong khoang kín này có thể giúp giảm tải các lực nén lên cột sống, đồng thời tăng hiệu quả ổn định bằng cách đẩy ra ngoài lên thành bụng, từ đó tăng mối quan hệ chiều dài–sức căng của cơ và tăng sức căng lên cân mạc ngực-thắt lưng (thoracolumbar fascia).
• Ngoài ra, áp lực nội ổ bụng còn được cho là có thể ngăn hiện tượng cong gập (buckling) của cột sống, từ đó phòng tránh căng cơ hoặc tổn thương mô.

Thao tác Valsalva thường được những người nâng vật nặng sử dụng, nhưng nó tiềm ẩn nguy cơ tim mạch, vì vậy nên hướng dẫn người tập thở ra khi gồng cơ bụng để giảm nguy cơ.

Ngoài ra, Hodges và cộng sự phát hiện rằng nếu một nỗ lực ép tĩnh được duy trì (tức là nín thở trong khi gồng cơ bụng), thì sự kích hoạt của cơ ngang bụng (TrA) bị chậm lại. Do TrA là cần thiết để tạo sự ổn định cột sống phân đoạn, việc thở ra trong khi gắng sức sẽ củng cố chức năng ổn định này.

Như vậy, cột sống là trụ cột chính của cơ thể, có cử động linh hoạt như gập, duỗi, nghiêng và xoay. Về mặt chức năng, cột sống được chia thành trụ trước (thân đốt sống và đĩa đệm) chịu lực và hấp thụ chấn động, và trụ sau (cung đốt sống và các mỏm khớp) hỗ trợ chuyển động và là điểm bám cho cơ bắp. Sự ổn định của cột sống được duy trì nhờ sự phối hợp giữa cấu trúc xương, cơ bắp và hệ thống thần kinh, giúp bảo vệ tủy sống và duy trì tư thế cơ thể.

Cùng chủ đề: Nền tảng và kỹ thuật của bài tập trị liệu

1. Cấu trúc và chức năng của Cột sống
2. Tư thế sai lệch của cột sống
3. Điều trị tư thế sai lệch cột sống