Анатомия и физиология: текущие исследования
Открытый доступ

Абстрактный

Компрессионная биомеханика межпозвоночного сустава рептилий

Фоубл К., Адамс Дж., Ван Сикл К., Янг Б.А., Гердес М.

У некоторых рептилий есть межпозвоночный диск, в то время как у других полностью утрачены следы диска и есть диартрозные суставы между последовательными позвонками. Противоречащее интуиции, группа рептилий без межпозвоночных дисков включает самые крупные из ныне живущих таксонов, способных к двуногому передвижению. В этом исследовании изучалось это явление путем сравнения пресакральных межпозвоночных суставов американского аллигатора (Alligator mississippiensis ) с таковыми у особей Varanus . Эти два таксона были выбраны, потому что у них одинаковое количество пресакральных позвонков и схожий вес тела; однако Varanus может передвигаться на двух ногах и имеет диартрозные межпозвоночные суставы, тогда как Alligator имеет межпозвоночные диски и не может передвигаться на двух ногах. Это исследование состояло из трех целей; 1) документировать анатомию межпозвоночного сустава, 2) количественно оценить компрессионную биомеханику межпозвоночных суставов и исследовать, какие особенности способствовали сопротивлению компрессии, и 3) количественно оценить влияние компрессии на межпозвоночные отверстия и спинномозговые нервы в этих двух таксонах. Экспериментальные результаты показали, что диартрозные межпозвоночные суставы Varanus были значительно (в 4 раза) жестче, чем межпозвоночный диск Alligator , и что значительный компонент этой повышенной жесткости возникал из фасеточных суставов. Сжатие межпозвоночных суставов двух таксонов вызвало уменьшение фораминальной области, но величина этого уменьшения существенно не отличалась. Мы предполагаем, что основным фактором, предотвращающим ущемление спинномозгового нерва у Varanus во время гравитационной компрессии, является относительно небольшой размер спинномозгового ганглия/нерва по сравнению с фораминальной областью .