Hình ảnh những cô cậu học sinh tiểu học hay trung học mỗi sáng đến trường với chiếc balo căng phồng, trĩu nặng trên vai đã trở nên quá quen thuộc với nhiều gia đình Việt Nam. Không ít phụ huynh luôn canh cánh nỗi lo liệu sức nặng đè nén mỗi ngày ấy có khiến con bị gù lưng, cong vẹo cột sống vĩnh viễn hay làm cản trở sự phát triển chiều cao tự nhiên hay không.
Câu trả lời dựa trên các bằng chứng y học hiện tại là: chiếc cặp sách quá tải không trực tiếp gây ra chứng cong vẹo cột sống có tính biến dạng cấu trúc, cũng không làm tổn thương đĩa sụn tiếp hợp để triệt tiêu tiềm năng phát triển chiều cao dài hạn. Tuy nhiên, tải trọng quá mức lại tạo ra áp lực cơ học tức thì, làm biến dạng tư thế đứng, làm phẳng các đường cong sinh lý tự nhiên và là một yếu tố nguy cơ hàng đầu kích hoạt các cơn đau lưng mạn tính từ lứa tuổi học đường kéo dài đến tận tuổi trưởng thành [1], [2].
Hiểu đúng: Balo nặng có làm cong vẹo cột sống vĩnh viễn?
Nhiều bậc cha mẹ khi thấy con đi đứng khom lưng hoặc lệch một bên vai thường vội vã kết luận rằng con đã bị bệnh vẹo cột sống do chiếc cặp sách quá nặng. Dù vậy, các nghiên cứu tổng quan y văn chuyên sâu đã chỉ ra rằng cho đến nay không có bất kỳ bằng chứng khoa học xác đáng nào chứng minh có mối quan hệ nhân quả giữa việc mang cặp nặng và sự hình thành các biến dạng cấu trúc cột sống thực sự như vẹo cột sống (scoliosis) hay gù bệnh lý (kyphosis) [1], [2].
Bệnh vẹo cột sống cấu trúc phần lớn phát sinh do các yếu tố vô căn, di truyền hoặc rối loạn thần kinh - cơ, chứ không phải do tác động ngoại lực đơn thuần từ việc đeo cặp sách mỗi ngày. Chiếc balo quá tải không làm xoay hay biến dạng các đốt xương sống một cách cố định, nhưng nó tạo ra những thay đổi tư thế chức năng tức thời và làm biến đổi dáng đi [1], [2]. Khi đứa trẻ cởi bỏ chiếc cặp xuống, cấu trúc khung xương thực tế vẫn giữ nguyên hình thái giải phẫu ban đầu, dù sự sai lệch tư thế nếu lặp đi lặp lại nhiều năm có thể hình thành thói quen đi đứng xấu [1], [2].
Đối với nỗi lo cản trở chiều cao, việc mang vác nặng có thể tạo sức ép nén tạm thời lên các đĩa đệm gian đốt sống dọc theo trục đứng, dẫn đến sự suy giảm nhẹ chiều dài tổng thể của cột sống trong thời gian mang vác [3]. Tuy nhiên, hiện tượng này chỉ mang tính cơ học nhất thời chứ không làm tổn thương vĩnh viễn các sụn tăng trưởng ở đầu xương dài – yếu tố quyết định chiều cao tương lai của trẻ. Điều đáng lo ngại thực sự không phải là trẻ bị lùn đi, mà là tình trạng đau mỏi lưng do các cơ, dây chằng phải căng mình gồng gánh quá tải [1], [2].
Gánh nặng cơ học: Cột sống biến đổi thế nào dưới sức nặng?
Cột sống của con người có các đường cong sinh lý tự nhiên hình chữ S nhằm hấp thụ xung lực khi vận động, bao gồm đoạn ưỡn ở cổ, đoạn gù ở ngực và đoạn ưỡn ở thắt lưng. Giai đoạn đầu đi học từ 7 đến 10 tuổi là thời kỳ tương đối ổn định về tốc độ phát triển thể chất nhưng lại là giai đoạn quan trọng đầu tiên trong quá trình hình thành tư thế [3]. Khi trẻ bắt đầu đến trường, thời gian ngồi nhiều hơn kết hợp với việc mang vác vật nặng sẽ tác động trực tiếp lên hệ thống cơ xương khớp còn non nớt [3].
Một nghiên cứu năm 2015 tiến hành khảo sát trên 109 trẻ em đều ở độ tuổi lên 7 bằng hệ thống siêu âm đo tư thế Zebris đã ghi nhận những biến đổi rất rõ nét [3]. Kết quả cho thấy chỉ có 44 trẻ (chiếm 40,37%) mang balo đúng theo trọng lượng khuyến nghị [3]. Khi trẻ đeo balo nặng hơn 10% trọng lượng cơ thể, các nhà khoa học phát hiện sự thay đổi có ý nghĩa thống kê về chiều dài toàn bộ cột sống (Z = 2,223, p = 0,026) [3].
Nghiên cứu này cũng chỉ ra mối tương quan nghịch rõ rệt giữa trọng lượng của balo với chiều dài toàn bộ cột sống (r = -0,3999, p = 0,017), chiều dài và góc ưỡn cột sống thắt lưng (r = -0,3352, p = 0,049), góc ưỡn cột sống thắt lưng (r = -0,5065, p = 0,002) cũng như góc xương cùng (r = -0,4279, p = 0,010) [3]. Khi gánh nặng tăng lên, cột sống thắt lưng của trẻ bị làm phẳng đi (nông góc ưỡn sinh lý) và xương cùng có xu hướng chuyển dịch theo phương thẳng đứng [3].
Sự biến đổi độ cong sinh lý này tiếp tục được khẳng định trong một nghiên cứu năm 2007 thực hiện trên 15 nam sinh [4]. Các đối tượng được đo đạc độ cong cột sống và khả năng cảm thụ bản thể (thông qua tính nhất quán tái lập vị trí cột sống) khi đứng thẳng tự nhiên không mang cặp và khi đeo balo chuyên dụng với các mức tải trọng lần lượt là 10%, 15% và 20% trọng lượng cơ thể [4]. Kết quả phân tích phương sai đo lường lặp lại cho thấy sự làm phẳng đáng kể cả ở đoạn ưỡn thắt lưng và đoạn gù ngực trên khi tải trọng balo tăng lên [4]. Đáng chú ý, tải trọng của balo còn làm suy giảm rõ rệt tính nhất quán tái lập vị trí ở vùng ngực - thắt lưng và vùng thắt lưng, gây xáo trộn cảm nhận bản thể tự nhiên của hệ thống cơ xương [4].
Tư thế đầu - cổ và vai bị xô lệch ra sao khi đeo cặp nặng?
Để giữ thăng bằng và ngăn không cho trọng tâm cơ thể bị kéo ngã về phía sau khi đeo một chiếc cặp quá nặng, cơ thể học sinh sẽ tự động thực hiện các cơ chế bù trừ cơ học. Đứa trẻ buộc phải gập hông, nghiêng thân trên về phía trước và đưa đầu, cổ rướn dài ra trước nhằm điều chỉnh trọng tâm rơi vào giữa hai chân [5], [6].
Nghiên cứu cắt ngang năm 1999 khảo sát trên 985 học sinh từ 12 đến 18 tuổi thuộc 10 trường trung học công lập tại Adelaide đã đo đạc góc sọ - đốt sống (craniovertebral angle - CVA) khi mang và không mang cặp sách [7]. Kết quả cho thấy góc sọ - đốt sống bị thay đổi đáng kể ở tất cả các khối lớp khi học sinh đeo balo so với khi đứng tự nhiên không mang tải [7]. Sự biến đổi tư thế vùng đầu trên cổ này diễn ra mạnh nhất ở nhóm học sinh nhỏ tuổi nhất, đồng thời mối liên kết trở nên chặt chẽ hơn ở những nữ sinh lớn tuổi nhất khi tiến hành kiểm soát biến số chỉ số khối cơ thể (BMI) và cân nặng [7].
Hiện tượng xô lệch tư thế vùng cổ và vai được thể hiện chi tiết hơn trong một nghiên cứu công bố năm 2019 trên 160 học sinh [6]. Cân nặng trung bình của nhóm trẻ này là 34,83 kg, trong khi trọng lượng balo trung bình các em phải mang là 6,42 kg, tương đương 18% trọng lượng cơ thể [6]. Góc sọ - đốt sống trung bình khi không đeo cặp là 40,62 độ [6]. Khi các em mang cặp nặng 18% trọng lượng cơ thể, góc này sụt giảm rõ rệt, chứng minh tình trạng đầu bị đẩy nhô ra trước gia tăng mạnh [6].
Cùng với đó, góc sọ - phương ngang (CHA) khi đứng mang tải 18% là 24,51 ± 10,3 độ và sau các hoạt động vận động động với cùng mức tải là 28,93 ± 4,34 độ [6]. Đặc biệt, chỉ số tư thế vai theo mặt phẳng đứng dọc (SSP) ở trạng thái không đeo cặp là 39,39 ± 4,31 độ, nhưng đã tăng vọt lên 54,38 ± 21,19 độ khi đứng mang balo nặng 18% và chạm ngưỡng 77,62 ± 17,50 độ sau các hoạt động vận động động [6]. Sự gia tăng vọt của chỉ số SSP phản ánh tình trạng vai bị kéo giật mạnh về phía trước, dẫn đến hiện tượng gù lưng trên cơ năng và căng cứng toàn bộ nhóm cơ thang, cơ nâng vai [6].
Nghiên cứu thực nghiệm: Tải trọng bao nhiêu là ngưỡng an toàn?
Các tài liệu y văn từ lâu đã cảnh báo về mối nguy hiểm khi trọng lượng balo của học sinh vượt quá các ngưỡng thích nghi sinh lý. Trên thực tế, có rất nhiều học sinh phải mang trên lưng những chiếc cặp chiếm tới 30% đến 40% trọng lượng cơ thể của các em [1]. Trong khi đó, việc mang một chiếc cặp nặng hơn 15% đến 20% trọng lượng cơ thể đã được chứng minh có mối liên hệ mật thiết với các triệu chứng đau lưng ở trẻ vị thành niên [1], [2].
Nhiều tổ chức và nhóm nghiên cứu y tế đã đề xuất ngưỡng tải trọng tối đa chỉ nên dừng lại ở mức 10% trọng lượng cơ thể của trẻ [3], [1]. Việc mang một chiếc cặp nặng trên 10% trọng lượng cơ thể là nguyên nhân đã được xác nhận gây làm phẳng đường cong sinh lý cột sống thắt lưng của học sinh tiểu học [3].
Để tìm kiếm một con số tới hạn chính xác hơn cho toàn bộ hệ thống cột sống thay vì chỉ nhìn vào từng phân đoạn riêng lẻ, một nghiên cứu năm 2016 đã áp dụng mô hình phân tích tối ưu hóa đa mục tiêu trên các nam sinh viên đại học khỏe mạnh [8]. Bằng hệ thống phân tích chuyển động ghi nhận sự biến đổi độ cong ở cả 4 vùng: cột sống cổ, ngực trên, ngực dưới và thắt lưng dưới các mức tải 0%, 5%, 10%, 15% và 20% trọng lượng cơ thể, nhóm nghiên cứu đã xác định tải trọng tới hạn toàn cục gây ra sự biến đổi độ cong tối đa của toàn bộ cột sống là 13% trọng lượng cơ thể [8]. Các kết quả này củng cố quan điểm rằng mức giới hạn an toàn tối ưu dao động quanh mốc 10% đến dưới 15% trọng lượng cơ thể của người mang vác [3], [2], [8].
Đeo balo ở vị trí nào trên lưng là chuẩn xác nhất?
Bên cạnh khối lượng, cách định vị chiếc cặp trên cơ thể cũng mang ý nghĩa quyết định đối với mức độ biến dạng tư thế. Một quan niệm dân gian hoặc "quy tắc ngón tay cái" truyền miệng lâu nay của người lớn cho rằng nên đeo cặp thật cao sát trên phần lưng trên để đạt hiệu quả tư thế tốt hơn [5]. Tuy nhiên, một thử nghiệm ngẫu nhiên có đối chứng năm 2002 trên 250 học sinh trung học (từ 12 đến 18 tuổi) tại 5 trường trung học ở Nam Úc đã bác bỏ hoàn toàn quan niệm này [5].
Các nhà nghiên cứu đã thiết lập 9 điều kiện thực nghiệm kết hợp giữa các mức tải trọng (3%, 5%, 10% trọng lượng cơ thể) và 3 vị trí đặt tâm balo khác nhau dọc theo cột sống: đốt sống ngực T7 (lưng trên), đốt sống ngực T12 (giữa lưng) và đốt sống thắt lưng L3 (ngang eo/hông) [5]. Bằng cách chụp ảnh tư thế trên mặt phẳng đứng dọc và phân tích tọa độ ngang của các mốc giải phẫu trên đầu, cổ, vai, hông, đùi, gối và mắt cá chân, nghiên cứu nhận thấy tuổi tác và giới tính không tạo ra sự khác biệt đáng kể đối với phản ứng tư thế [5].
Đặc biệt, kết quả khẳng định việc đeo balo tập trung ở vị trí T7 (trên cao) lại tạo ra độ dịch chuyển ngang về phía trước lớn nhất tại tất cả các điểm giải phẫu trên cơ thể [5]. Vị trí của các điểm giải phẫu đều di lệch tiến về phía trước tăng dần theo tỷ lệ tuyến tính với độ nặng của tải trọng [5]. Do đó, bằng chứng khoa học đã bác bỏ quy tắc đeo balo thật cao và khuyến nghị rằng tâm của một chiếc cặp học sinh thông thường nên được định vị ngang mức thắt lưng hoặc vùng hông để cơ thể ít bị kéo lệch về phía trước nhất [5].
Ngoài ra, cách mang cặp cũng đóng vai trò bảo vệ hệ vận động. Việc đeo balo bằng cả hai quai vai giúp hạn chế tác động tiêu cực lên tư thế và dáng đi hơn rất nhiều so với thói quen chỉ đeo cặp lệch trên một bên vai [1]. Đeo một quai tạo ra mô-men xoắn bất đối xứng, buộc cột sống phải uốn cong sang một bên để chống đỡ tải trọng lệch tâm [1].
Những hiểu lầm phổ biến của phụ huynh về cặp sách học sinh
Hiểu lầm lớn nhất của các bậc phụ huynh là quy kết toàn bộ nguyên nhân đau lưng và vẹo cột sống của con cho chiếc cặp sách [1], [2]. Thực tế dịch tễ học cho thấy đau cột sống là một vấn đề sức khỏe cộng đồng phức tạp do đa yếu tố chi phối [1], [2]. Các yếu tố nguy cơ đã được y học công nhận gây đau cột sống bao gồm: giới tính nữ, thể trạng sức khỏe chung kém, tiền sử gia đình có người bị đau lưng, các đặc điểm tâm lý cá nhân, thời gian ngồi xem ti vi kéo dài, tiền sử chấn thương cột sống, mức độ hoạt động thể chất quá nặng, việc tập luyện thể thao thi đấu đỉnh cao và yếu tố lứa tuổi (trẻ vị thành niên gặp nhiều hơn trẻ nhỏ) [1]. Chiếc cặp nặng chỉ là một yếu tố thúc đẩy thêm vào chứ không phải là căn nguyên duy nhất [1], [2].
Hiểu lầm thứ hai là nhiều phụ huynh nghĩ rằng lưng là bộ phận dễ bị tổn thương nhất khi trẻ mang cặp nặng. Trên thực tế, dữ liệu y khoa ghi nhận balo học sinh có thể gây chấn thương cho rất nhiều bộ phận khác nhau như đầu, mặt, bàn tay, khuỷu tay, cổ tay, vai, bàn chân và mắt cá chân, trong khi các chấn thương thực thể ở vùng lưng chỉ xếp hàng thứ sáu trong danh sách các vị trí thường gặp [1]. Điểm yếu chịu lực cơ học chủ yếu của cơ thể trẻ khi đeo cặp thực chất là bờ vai chứ không phải cột sống lưng [1].
Tuy không gây cong vẹo vĩnh viễn, nhưng tình trạng đau lưng học đường không thể bị xem nhẹ. Các nghiên cứu dịch tễ đã chứng minh rằng những thanh thiếu niên từng phải trải qua các cơn đau lưng có nguy cơ rất cao sẽ tiếp tục phát triển thành chứng đau lưng mạn tính khi bước vào độ tuổi trưởng thành [1], [2]. Đây là một gánh nặng kinh tế - xã hội đáng kể do đau lưng là một trong những nguyên nhân hàng đầu gây tàn phế và suy giảm khả năng lao động ở người lớn [2].
Nhóm học sinh nào cần đặc biệt thận trọng?
Không phải mọi học sinh đều chịu tác động cơ học giống hệt nhau khi cùng đeo một mức tải trọng cặp sách. Nhóm học sinh nhỏ tuổi, đặc biệt là các em học sinh lớp 1 (khoảng 7 tuổi) và các học sinh ở những năm đầu bậc trung học, là những đối tượng nhạy cảm nhất trước gánh nặng của cặp sách [3], [7]. Ở nhóm tuổi này, hệ thống xương khớp đang trong giai đoạn phát triển tư thế đầu tiên, các cơ thân mình chưa đủ độ bền bỉ và góc sọ - đốt sống ghi nhận sự suy giảm mạnh nhất khi đeo tải [3], [7].
Những học sinh có thể trạng yếu, chỉ số khối cơ thể (BMI) quá thấp, hoặc các em học sinh nữ ở lứa tuổi thanh thiếu niên cũng thuộc nhóm cần theo dõi sát sao [7], [1]. Nghiên cứu đã chứng minh sự liên kết giữa tải trọng cặp sách và sự thay đổi góc tư thế đầu - cổ trở nên mạnh mẽ hơn hẳn ở các nữ sinh lớn tuổi khi kiểm soát theo cân nặng và thể trạng [7]. Giới nữ cũng là một yếu tố nguy cơ độc lập đã được xác định đối với các cơn đau cột sống [1].
Bên cạnh đó, những học sinh có thời gian mang vác cặp quá lâu trên đường đi bộ đến trường, hoặc những trẻ ít vận động, dành quá nhiều thời gian ngồi tĩnh tại trước màn hình ti vi, thiết bị điện tử sẽ có hệ cơ lõi nâng đỡ cột sống rất yếu ớt [1]. Khi nhóm trẻ này phải gánh thêm chiếc balo nặng vượt quá 15% đến 20% trọng lượng cơ thể, nguy cơ khởi phát cơn đau thắt lưng cấp và mạn tính sẽ gia tăng vượt trội [1], [2]. Trẻ em đã có tiền sử chấn thương cột sống hoặc tiền sử gia đình có người mắc bệnh lý cơ xương khớp cần được ưu tiên giảm tải tối đa cho cột sống [1].
Hướng dẫn thực hành: Cách chọn, xếp đồ và đeo balo đúng chuẩn
Để bảo vệ tư thế và ngăn ngừa các cơn đau mỏi cơ xương khớp cho học sinh, việc áp dụng các nguyên tắc công thái học đơn giản trong việc mang cặp sách là điều vô cùng cần thiết mà phụ huynh và nhà trường có thể chủ động phối hợp thực hiện mỗi ngày:
- Kiểm soát tải trọng tuyệt đối: Thường xuyên cân kiểm tra cặp sách của con để đảm bảo trọng lượng tổng thể của chiếc cặp (bao gồm cả nước uống và đồ dùng) không vượt quá 10% đến 13% trọng lượng cơ thể của trẻ [3], [8]. Mức trên 15% là ngưỡng cảnh báo nguy cơ đau lưng và thay đổi dáng đi cần phải can thiệp ngay lập tức [1], [2].
- Điều chỉnh vị trí đeo cặp: Tuyệt đối không siết dây quai quá ngắn để kéo cặp lên quá cao ở vùng lưng trên (ngang đốt sống T7) vì sẽ khiến toàn bộ cơ thể bị đẩy nhô ra trước nghiêm trọng [5]. Hãy điều chỉnh dây đeo sao cho trọng tâm của chiếc cặp nằm ngang mức thắt lưng hoặc vùng hông của trẻ (ngang đốt sống L3) [5].
- Luôn đeo cả hai quai vai: Hướng dẫn trẻ từ bỏ thói quen khoác cặp lệch một bên vai hoặc cầm tay một bên. Mang balo đều trên cả hai vai giúp phân phối đều áp lực cơ học lên hai bờ vai – vốn là điểm chịu lực trực tiếp lớn nhất – và giảm thiểu tối đa sự biến đổi tư thế cũng như dáng đi [1].
- Nguyên tắc sắp xếp đồ dùng: Xếp các cuốn sách giáo khoa to, dày và các vật dụng nặng nhất vào ngăn nằm sát với lưng nhất để giữ cho trọng tâm của balo gần sát với trục đứng của cơ thể. Phân chia đều các đồ dùng nhỏ, bút thước, bình nước sang các ngăn phụ xung quanh.
- Giảm tải thời gian mang vác: Thời gian mang cặp cùng với trọng lượng là hai yếu tố thúc đẩy trực tiếp các cơn đau lưng [1]. Nhà trường và phụ huynh nên tạo điều kiện cho trẻ để lại bớt sách vở, đồ dùng học tập tại các ngăn tủ ở trường nhằm giảm bớt gánh nặng cơ học đè nặng lên cột sống mỗi ngày [3].
Mặc dù chiếc cặp sách trĩu nặng không phải là thủ phạm trực tiếp làm cong vẹo cột sống vĩnh viễn hay làm trẻ bị lùn đi, nhưng những biến dạng tư thế tạm thời và nguy cơ đau lưng kéo dài đến tuổi trưởng thành là có thật [1], [2]. Bằng việc duy trì trọng lượng cặp dưới 10-13% cân nặng của con, đặt balo ngang mức thắt lưng và tập cho trẻ thói quen sinh hoạt năng động, phụ huynh hoàn toàn có thể giúp con bảo vệ hệ xương khớp vững chắc trên con đường học tập [3], [5], [8]. Khi trẻ có biểu hiện đau lưng kéo dài, lệch vai rõ rệt hoặc dáng đi bất thường, phụ huynh nên đưa con đến khám tại các cơ sở y tế chuyên khoa để được chẩn đoán chính xác, tuyệt đối không tự ý nắn chỉnh cột sống theo kinh nghiệm dân gian.
