脊柱（人体骨骼）

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更新时间：2023-05-22
脊柱
人体骨骼
小孩刚出生的脊椎数量是32-33，成人脊柱由26块椎骨（包括颈椎7块，胸椎12块，腰椎5块，骶骨1块（由5块骶椎融合构成）、尾骨1块（由3-4块尾椎融合构成））借韧带、关节及椎间盘连接而成。脊柱上端承托颅骨，下联髋骨，中附肋骨，并作为胸廓、腹腔和盆腔的后壁。脊柱具有支持躯干、保护内脏、保护脊髓和进行运动的功能。脊柱内部自上而下形成一条纵行的脊管，内有脊髓（注：脊柱不等于脊椎或脊椎骨，脊柱是由多块脊椎组成的）。
脊柱长度，男性平均为70—75cm，女性平均为66—70cm。
基本信息
中文名
脊柱
外文名
spine
原理
人类脊柱由33块椎骨（颈椎7块，胸椎12块，腰椎5块，
骶骨
、尾骨共9块）借韧带、关节及椎间盘连接而成
位置
背部正中，上端接颅骨
特点
自上而下渐加宽
拼音
jǐ zhù
收起
外形
前面观
椎体自上而下渐加宽，第2骶椎最宽，与椎体的负重有关。自骶骨耳状面以下，重力传至下肢骨,体积渐缩小。
后面观
椎骨棘突连贯成纵嵴，位于背部正中线。颈椎棘突短而分叉，近水平位。胸椎棘突细长，斜后下方。呈叠瓦状排列；腰椎棘突呈板状水平向后。
侧面观
可见颈、胸、腰、骶四个生理性弯曲，颈和腰曲凸向前，胸和骶曲凸向后。
在正常情况下，脊柱有4个弯曲，从侧面看呈S形，即颈椎前凸、胸椎后凸、腰椎前凸和骶椎后凸。长期姿势不正和某些疾病（如胸椎结核、类湿性脊柱炎等）可使脊柱形成异常弯曲，如驼背。
组成
概述
脊柱是身体的支柱，位于背部正中，上端接颅骨，下端达尾骨尖。
脊柱分颈、胸、腰、骶及尾五段，上部长，能活动，好似支架，悬挂着胸壁和腹壁；下部短，比较固定。身体的重量和所受的震荡即由此传达至下肢。
脊柱由脊椎骨及椎间盘构成，是一相当柔软又能活动的结构。随着身体的运动载荷，脊柱的形状可有相当大的改变。脊柱的活动取决于椎间盘的完整，相关脊椎骨关节突间的和谐。
脊柱的长度，3/4是由椎体构成，1/4由椎间盘构成。
结构
脊柱由26块脊椎骨合成，即24块椎骨（颈椎7块、胸椎12块、腰椎5块）、骶骨1块、尾骨1块，由于骶骨系由5块，尾骨由4块组成，正常脊柱也可以由33块组成。（如图：脊柱侧面||脊柱后面）
这样众多的脊椎骨，由于周围有坚强的韧带相连系，能维持相当稳定，又因彼此之间有椎骨间关节相连，具有相当程度的活动，每个椎骨的活动范围虽然很少，但如全部一起活动，范围就增加很多。
脊柱的前面由椎体堆积而成，其前与胸腹内脏邻近，非但保护脏器本身，同时尚保护至脏器的神经、血管，其间仅隔有一层较薄的疏松组织。椎体破坏时，在颈部，脓液可聚集于咽后，或沿颈部下降至锁骨下窝，亦可沿臂丛至腋窝；在胸部可沿肋间神经至胸壁，亦可波及纵隔；在腰部可沿腰大肌筋膜下降，形成腰大肌脓肿，可流注至腹股沟下方，亦可绕过股骨小转子至臀部。
脊柱的后面由各椎骨的椎弓、椎板、横突及棘突组成。彼此借韧带互相联系，其浅面仅覆盖肌肉，比较接近体表，易于扪触。脊柱后部的病变易穿破皮肤。
在脊柱前后两面之间为椎管，内藏脊髓，其周围骨性结构如椎体、椎弓、椎板，因骨折或其他病变而侵入椎管时，即可引起脊髓压迫症，甚至仅小量出血及肉芽组织即可引起截瘫。
椎间短韧带
很多，在相邻椎骨的椎弓之间的叫椎弓间韧带，由弹性结缔组织构成，呈黄色，故又称黄韧带。黄韧带有很大的弹性，连接着相邻的椎板，协助椎板保护椎管内的脊髓，并限制脊柱的过度前屈。此外在各棘突之间、各横突之间，分别生有棘间韧带和横突间韧带。
脊柱的长韧带
主要有三条：
在椎骨前面的是前纵韧带，上连枕骨大孔前缘，下达骶骨前面，紧贴椎体和椎间盘前面，厚实而坚韧，对脊柱稳定有重要作用。椎体后面的后纵韧带长度与前纵韧带相当，与椎体相贴部分比较狭细，但在椎间盘处较宽，后纵韧带可限制脊柱过分前屈及防止椎间盘向后脱出的作用。在棘突尖上还有一条上下连续的棘上韧带，在胸、腰、骶部紧贴棘突末端，至颈部则呈板片状，将两侧肌肉分开，且由弹性结缔组织构成，特名之为项韧带ligamentumnuchae。
环枕关节和环枢关节是脊柱上端与颅骨之间的连接，又合称为环枕枢关节。
功能
脊柱为人体的中轴骨骼，是身体的支柱，有负重、减震、保护和运动等功能。
支持和保护功能
人体直立时，重心在上部通过齿突，至骨盆则位于第2骶椎前左方约7cm处，相当于髋关节额状轴平面的后方，膝、踝关节的前方。脊柱上端承托头颅，胸部与肋骨结成胸廓。上肢借助肱骨、锁骨和胸骨以及肌肉与脊柱相连，下肢借骨盆与脊柱相连。上下肢的各种活动，均通过脊柱调节，保持身体平衡。脊柱的四个生理弯曲，使脊柱如同一个弹簧，能增加缓冲震荡的能力，加强姿势的稳定性，椎间盘也可吸收震荡，在剧烈运动或跳跃时，可防止颅骨、大脑受损伤，脊柱与肋、胸骨和髋骨分别组成胸廓和骨盆，对保护胸腔和盆腔脏器起到重要作用。另外，脊柱具有很大的运动功能。
运动功能
脊柱除支持和保护功能外，有灵活的运动功能。虽然在相邻两椎骨间运动范围很小，但多数椎骨间的运动累计在一起，就可进行较大幅度的运动，其运动方式包括屈伸、侧屈、旋转和环转等项。脊柱各段的运动度不同，这与椎间盘的厚度、椎间关节的方向等制约因素有关。骶部完全不动，胸部运动很少，颈部和腰部则比较灵活。人在立正姿势时，通过身体所引的垂直重力线经过颈椎体的后方，在第7颈椎和第1胸椎处通过椎体，经胸椎之前下降，再于胸腰结合部越过椎体，经腰椎后方并穿过第4腰椎至骶骨岬再经骶骨前方、骶髂关节而传至下肢。脊柱的弯曲，特别是颈曲与腰曲，随重力的变化而改变其曲度。
脊柱背侧主要为肌肉，脊柱周围的肌肉可以发动和承受作用于躯干的外力作用。直接作用于腰背部脊柱的肌肉有背肌、腰肌。背肌分浅层和深层：浅层包括背阔肌、下后锯肌，深层包括骶棘肌、横突棘肌、横突间肌、棘突间肌；腰肌包括腰方肌和腰大肌。
间接作用于腰脊部脊柱的肌肉有腰前外侧壁肌、臀大肌、臀中肌、臀小肌、股二头肌、半腱肌及半膜肌等。
形成
生理发育
脊柱的发育是由中胚层的生骨节细胞围绕脊髓和脊索形成的。胚胎早期，每侧体节腹内侧面分出一团间充质细胞，为生骨节。生骨节逐渐移向中线脊索周围。起初生骨节组织的节段包绕脊索与体节对应，当进一步发展时，每个生骨节的尾端部分变致密，并和下位生骨节的头端连接起来，形成新的节段称椎骨原基，即后来的椎体。椎体形成后不久，在其背面伸出密集的间充质，形成神经弓，包围脊髓。腹面形成肋突，肋突在胸椎形成肋骨，在颈、腰椎与横突相合。椎骨原基形成软骨，后骨化为椎体。椎体中的脊索完全退化，但在椎间隙中央的脊索，却保留下来，增长并经过粘液样变性，形成髓核。髓核周围的纤维组织分化成纤维软骨环，与髓核共同构成椎间盘。临床上偶遇到骶尾部的脊索组织残留并异常生长而形成肿瘤，压迫周围组织产生腰骶痛及盆腔脏器功能障碍。
生骨节旁的生肌节组织，原来与生骨节位于同一节段，当生骨节重新组合之后，则处于两相邻椎骨间，并逐渐发育成脊旁肌肉。原位于生骨节间的动脉，此时处于椎体腰部，形成脊间动脉，即以后的肋间动脉及腰动脉。神经则位于两椎骨间，通过后来形成的椎间孔与脊髓相接，成脊神经。
出生时的椎骨在椎体和两侧椎弓各有一个骨化中心。生后一年，胸、腰椎两侧椎弓完全融合。颈椎第2年初融合。骶骨较晚，约在7～10岁融合，且常融合不良，形成脊柱裂。椎弓与椎体的融合，在颈椎为3岁，胸椎为4～5岁，腰椎6岁，骶椎7岁或更晚。次发骨化中心在青春期才出现。
脊柱的分节和包绕神经管，是一个复杂的演化发育过程，在发育过程中脊椎的发育缺陷可形成半椎、楔椎、蝶椎、融合椎、移行椎，是常见的脊椎畸形之一，更常见的发育障碍是两侧椎弓对合障碍形成的脊柱裂。较轻的脊柱裂多为腰骶椎骨的后弓没有合并，但脊神经正常，表面皮肤正常或仅有小凹，或有色素沉着及毛发，因临床无症状，常在X线片中发现，称隐性脊柱裂；重者可同时有脊神经、脊膜或脊髓的膨出，产生相应的脊神经功能障碍。
在胚胎1～3个月时，脊髓和脊柱的长度一致，在以后的发育过程中，脊柱的生长迅速超过了脊髓，致脊髓末端在椎管内上升。在出生时其末端位于腰3（第3腰椎，下同）水平，至成人末端在腰1下缘，腰2以下的脊膜称为终丝，仍连于尾骨水平。随着这种生长不相称的结果，腰骶脊神经就从脊髓的发出处，斜行到相应的脊柱节段出椎间孔处，脊髓以下的神经呈马尾状，称为马尾神经。腰椎穿刺，碘水造影，均在此水平以下进行，以免刺伤脊髓。
弯曲形成
说明弯曲过程
新生儿的脊柱是由胸椎后凸和骶骨后凸形成的向前弯曲，这两个弯曲可以最大限度地扩大胸腔、盆腔对脏器的容量。婴儿出生时，颈部始呈稍凸向前的弯曲，当生后3个月，婴儿抬头向前看时，即形成了永久性向前凸的颈曲以保持头在躯干上的平衡。在生后的18个月幼儿学习走路时，又出现了前凸的腰曲，使身体在骶部以上直立。这样的脊柱出现了人类所特有的4个矢状面弯曲：两个原发后凸和两个继发前凸。胸椎的后凸是由于胸椎椎体前窄后宽的结果，而颈部的继发前凸主要是由椎间盘的前宽后窄来构成的，其椎体则前后等高或前方稍矮。腰椎的前凸则除了椎间盘的前高后矮外，腰4及腰5椎体亦变得前高后矮；腰3椎体不定，仍多为方形，而腰1、腰2椎体仍适应胸腰段的后凸而呈后高前矮的形态。
完成四个弯曲的人类脊柱在站立位时，重力线应通过每个弯曲的交接处，然后向下以髋关节稍后方，膝踝关节稍前方而达地面。腰椎前凸在每个人并不一致，女性前凸较大。青年性圆背患者，或老年性驼背患者，为保持直立位，腰椎前凸亦增加。老年人椎间盘退变后颈椎及腰椎前凸可减少。脊柱的弯曲可协助椎间盘减少振荡，但却使支撑力减少，在弯曲交界处容易损伤（如胸12，腰1）及慢性劳损（如腰4、腰5）成为腰痛的易发病处。
脊柱的前凸增加称前凸，常见于腰椎及骶骨水平位的人。过大的弧形后凸常见于胸部，如为骤弯则称为成角畸形，常见于骨折、结核。向侧方的脊柱弯曲称为侧凸。这些都影响脊柱的承重和传递功能，故为病理状态，可导致腰痛。
人类直立运动已有约300万～500万年的历史，但直立后的脊柱仍不能完全适应功能的需要，特别是腰骶交界处的慢性劳损，常为腰痛发病的基础。
脊柱的四个生理弯曲：即颈曲、胸曲、腰曲及骶曲，颈曲凸向前、胸曲凸向后、腰曲凸向前、骶曲凸向后.
负荷
脊柱的负荷为某段以上的体重、肌肉张力和外在负重的总和。不同的部位的脊柱节段承担着不同的负荷。由于腰椎处于脊柱的最低位，负荷相当大，又是活动段与固定段的交界处，因而损伤机会多，成为腰背痛最常发生的部位。脊柱的负荷有静态和动态两种。静态是指站立、坐位或卧位时脊柱所承受的负荷及内在平衡，动态则指身体在活动状态下所施于脊柱的力。这些负荷需要相应的关节、韧带和肌肉来维持。
活动度
正常人脊柱有一定的活动度，但各部位活动度不同，颈、腰段活动度较大，胸段活动度极小，骶段几乎无活动性。一般情况下颈段可前屈、后伸各35°~45°，左右侧弯各45°，旋转60°~80°。腰段在臀部固定的条件下可前屈75°~90°，后伸30°，左右侧弯各30°~35°，旋转30°~35°。检查时医师固定患者肩部，嘱被检者做前弓、后仰、侧弯、旋转等运动；检查胸椎活动度可先固定骨盆再旋转肩部，注意观察有无异常改变。
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