Точных данных о том, сколько раз и какой предмет нужно поднять для того, чтобы навредить диску, не существует – подобный эксперимент провести нелегко. Известно, что чрезмерная повторяющаяся физическая нагрузка увеличивает шансы на страдание от болей в спине, но связь между работой и болями неоднозначна.

Больше известно о том, насколько прочным является диск при воздействии на него одномоментной нагрузки: подобные эксперименты проводились неоднократно.

Вот некоторые факты:

В вертикальном положении наиболее слабым местом межпозвонкового диска является тонкая замыкательная пластинка, которая отграничивает диск от тела позвонка. Именно поэтому весьма часто диск продавливает ее и внедряется в губчатую кость позвонка – это явление называется грыжей Шморля. Оно не представляет большого интереса.

При небольшом наклоне вперед вся нагрузка приходится на переднюю колонну позвоночника, состоящую из дисков и тел позвонков. В этом положении позвоночник молодого человека способен выдержать нагрузку в 10 000 N (1 тонна), а его наиболее слабым местом является передняя часть тела позвонка и замыкательная пластинка, но не диск.

При сохранении естественных изгибов позвоночника в вертикальном положении часть нагрузки приходится на суставы позвоночника. При разгибании или выраженном лордозе нагрузка на суставы возрастает. Мышцы брюшного пресса обеспечивают стабильность туловища, что существенно защищает суставы спины (подробнее о поясничном механизме можно прочитать в моей книге, а также в статье о роли мышц туловища). Возможно, именно перегрузка суставов позвоночника приводит к развитию в них артроза у 90% людей старше 45 лет.

При поднимании тяжести мышцы спины увеличивают нагрузку на позвоночник в 6 – 8 раз по сравнению с массой груза.

Без дополнительной нагрузки мышцы и связки спины удваивают нагрузку на позвоночник (так, например, у человека массой тела 70 кг в вертикальном положении на диск L3 воздействует 70 кг, а не половина массы тела, как можно было ожидать).

Диск уязвим к срезывающим нагрузкам: он может выдержать до 90 кг. К счастью, подобные нагрузки диски испытывают очень мало

Интересно, что для развития максимального давления в ядре диска необходимо чуть больше 1 секунды. Это означает, что и без ядра диск может приемлемо функционировать – хотя при этом он и перестает равномерно распределять нагрузку и превращается из гидравлического амортизатора в прокладку.

Приблизительная нагрузка на диски в различных положениях:

Лежа 250N

Сидя 700 N

Стоя 500N

При кашле 600N

Наклон кпереди на 20° 600N

Наклон кпереди на 40° 1000N

Наклон кпереди на 20° с грузом 20кг 1200N

Наклон кпереди на 20° с поворотом туловища на 20° 2100N

Поднимание предмета 10 кг с прямой спиной 1700N

Поднимание предмета 10 кг с наклоном 1900N

Интересная научная статья на PubMed о том, как безопасно нагружать спину: Determination of safe load

Основная статья о нагрузках на диск
Статья о роли мышц брюшного пресса и спины в стабилизации позвоночника