脊柱

人類脊柱由33塊椎骨（頸椎7塊，胸椎12塊，腰椎5塊，骶骨、尾骨共9塊）借韌帶、關節及椎間盤連線而成。脊柱上端承托顱骨，下聯髖骨，中附肋骨，並作為胸廓、腹腔和盆腔的後壁。脊柱具有支持軀幹、保護內臟、保護脊髓和進行運動的功能。脊柱內部自上而下形成一條縱行的脊管，內有脊髓（註：脊柱不等於脊椎或脊椎骨，脊柱是由多塊脊椎組成的）。

基本介紹

• 中文名：脊椎
• 外文名：spine
• 位置：背部正中，上端接顱骨
• 特點：自上而下漸加寬
• 拼音：jǐ zhù

外形

前面觀

椎體自上而下漸加寬，第2骶椎最寬，與椎體的負重有關。自骶骨耳狀面以下，重力傳至下肢骨,體積漸縮小。

後面觀

椎骨棘突連貫成縱嵴，位於背部正中線。頸椎棘突短而分叉，近水平位。胸椎棘突細長，斜後下方。呈疊瓦狀排列；腰椎棘突呈板狀水平向後。

側面觀

可見頸、胸、腰、骶四個生理性彎曲，頸和腰曲凸向前，胸和骶曲凸向後。

在正常情況下，脊柱有4個彎曲，從側面看呈S形，即頸椎前凸、胸椎後凸、腰椎前凸和骶椎後凸。長期姿勢不正和某些疾病（如胸椎結核、類濕性脊柱炎等）可使脊柱形成異常彎曲，如駝背。

組成

概述

脊柱是身體的支柱，位於背部正中，上端接顱骨，下端達尾骨尖。

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脊柱分頸、胸、腰、骶及尾五段，上部長，能活動，好似支架，懸掛著胸壁和腹壁；下部短，比較固定。身體的重量和所受的震盪即由此傳達至下肢。

脊柱由脊椎骨及椎間盤構成，是一相當柔軟又能活動的結構。隨著身體的運動載荷，脊柱的形狀可有相當大的改變。脊柱的活動取決於椎間盤的完整，相關脊椎骨關節突間的和諧。

脊柱的長度，3/4是由椎體構成，1/4由椎間盤構成。

結構

脊柱由26塊脊椎骨合成，即24塊椎骨（頸椎7塊、胸椎12塊、腰椎5塊）、骶骨1塊、尾骨1塊，由於骶骨系由5塊，尾骨由4塊組成，正常脊柱也可以由33塊組成。（如圖：脊柱側面||脊柱後面）

這樣眾多的脊椎骨，由於周圍有堅強的韌帶相連繫，能維持相當穩定，又因彼此之間有椎骨間關節相連，具有相當程度的活動，每個椎骨的活動範圍雖然很少，但如全部一起活動，範圍就增加很多。

脊柱的前面由椎體堆積而成，其前與胸腹內臟鄰近，非但保護臟器本身，同時尚保護至臟器的神經、血管，其間僅隔有一層較薄的疏鬆組織。椎體破壞時，在頸部，膿液可聚集於咽後，或沿頸部下降至鎖骨下窩，亦可沿臂叢至腋窩；在胸部可沿肋間神經至胸壁，亦可波及縱隔；在腰部可沿腰大肌筋膜下降，形成腰大肌膿腫，可流注至腹股溝下方，亦可繞過股骨小轉子至臀部。

脊柱的後面由各椎骨的椎弓、椎板、橫突及棘突組成。彼此借韌帶互相聯繫，其淺面僅覆蓋肌肉，比較接近體表，易於捫觸。脊柱後部的病變易穿破皮膚。

在脊柱前後兩面之間為椎管，內藏脊髓，其周圍骨性結構如椎體、椎弓、椎板，因骨折或其他病變而侵入椎管時，即可引起脊髓壓迫症，甚至僅小量出血及肉芽組織即可引起截癱。

椎間短韌帶

很多,在相鄰椎骨的椎弓之間的叫椎弓間韌帶，由彈性結締組織構成，呈黃色，故又稱黃韌帶。黃韌帶有很大的彈性，連線著相鄰的椎板，協助椎板保護椎管內的脊髓，並限制脊柱的過度前屈。此外在各棘突之間、各橫突之間，分別生有棘間韌帶和橫突間韌帶。

脊柱的長韌帶

主要有三條：

在椎骨前面的是前縱韌帶，上連枕骨大孔前緣，下達骶骨前面，緊貼椎體和椎間盤前面，厚實而堅韌，對脊柱穩定有重要作用。椎體後面的後縱韌帶長度與前縱韌帶相當，與椎體相貼部分比較狹細，但在椎間盤處較寬，後縱韌帶可限制脊柱過分前屈及防止椎間盤向後脫出的作用。在棘突尖上還有一條上下連續的棘上韌帶，在胸、腰、骶部緊貼棘突末端，至頸部則呈板片狀，將兩側肌肉分開，且由彈性結締組織構成，特名之為項韌帶ligamentum nuchae。

環枕關節和環樞關節是脊柱上端與顱骨之間的連線，又合稱為環枕樞關節。

功能

脊柱為人體的中軸骨骼，是身體的支柱，有負重、減震、保護和運動等功能。

支持和保護功能

人體直立時，重心在上部通過齒突，至骨盆則位於第2骶椎前左方約7cm處，相當於髖關節額狀軸平面的後方，膝、踝關節的前方。脊柱上端承托頭顱，胸部與肋骨結成胸廓。上肢藉助肱骨、鎖骨和胸骨以及肌肉與脊柱相連，下肢借骨盆與脊柱相連。上下肢的各種活動，均通過脊柱調節，保持身體平衡。脊柱的四個生理彎曲，使脊柱如同一個彈簧，能增加緩衝震盪的能力，加強姿勢的穩定性，椎間盤也可吸收震盪，在劇烈運動或跳躍時，可防止顱骨、大腦受損傷，脊柱與肋、胸骨和髖骨分別組成胸廓和骨盆，對保護胸腔和盆腔臟器起到重要作用。另外，脊柱具有很大的運動功能。

運動功能

脊柱除支持和保護功能外，有靈活的運動功能。雖然在相鄰兩椎骨間運動範圍很小，但多數椎骨間的運動累計在一起，就可進行較大幅度的運動，其運動方式包括屈伸、側屈、旋轉和環轉等項。脊柱各段的運動度不同，這與椎間盤的厚度、椎間關節的方向等制約因素有關。骶部完全不動，胸部運動很少，頸部和腰部則比較靈活。人在立正姿勢時，通過身體所引的垂直重力線經過頸椎體的後方，在第7頸椎和第1胸椎處通過椎體，經胸椎之前下降，再於胸腰結合部越過椎體，經腰椎後方並穿過第4腰椎至骶骨岬再經骶骨前方、骶髂關節而傳至下肢。脊柱的彎曲，特別是頸曲與腰曲，隨重力的變化而改變其曲度。

脊柱背側主要為肌肉，脊柱周圍的肌肉可以發動和承受作用於軀幹的外力作用。直接作用於腰背部脊柱的肌肉有背肌、腰肌。背肌分淺層和深層：淺層包括背闊肌、下後鋸肌，深層包括骶棘肌、橫突棘肌、橫突間肌、棘突間肌；腰肌包括腰方肌和腰大肌。

間接作用於腰脊部脊柱的肌肉有腰前外側壁肌、臀大肌、臀中肌、臀小肌、股二頭肌、半腱肌及半膜肌等。

形成

生理髮育

脊柱的發育是由中胚層的生骨節細胞圍繞脊髓和脊索形成的。胚胎早期，每側體節腹內側面分出一團間充質細胞，為生骨節。生骨節逐漸移向中線脊索周圍。起初生骨節組織的節段包繞脊索與體節對應，當進一步發展時，每個生骨節的尾端部分變緻密，並和下位生骨節的頭端連線起來，形成新的節段稱椎骨原基，即後來的椎體。椎體形成後不久，在其背面伸出密集的間充質，形成神經弓，包圍脊髓。腹面形成肋突，肋突在胸椎形成肋骨，在頸、腰椎與橫突相合。椎骨原基形成軟骨，後骨化為椎體。椎體中的脊索完全退化，但在椎間隙中央的脊索，卻保留下來，增長並經過粘液樣變性，形成髓核。髓核周圍的纖維組織分化成纖維軟骨環，與髓核共同構成椎間盤。臨床上偶遇到骶尾部的脊索組織殘留並異常生長而形成腫瘤，壓迫周圍組織產生腰骶痛及盆腔臟器功能障礙。

生骨節旁的生肌節組織，原來與生骨節位於同一節段，當生骨節重新組合之後，則處於兩相鄰椎骨間，並逐漸發育成脊旁肌肉。原位於生骨節間的動脈，此時處於椎體腰部，形成脊間動脈，即以後的肋間動脈及腰動脈。神經則位於兩椎骨間，通過後來形成的椎間孔與脊髓相接，成脊神經。

出生時的椎骨在椎體和兩側椎弓各有一個骨化中心。生後一年，胸、腰椎兩側椎弓完全融合。頸椎第2年初融合。骶骨較晚，約在7～10歲融合，且常融合不良，形成脊柱裂。椎弓與椎體的融合，在頸椎為3歲，胸椎為4～5歲，腰椎6歲，骶椎7歲或更晚。次發骨化中心在青春期才出現。

脊柱的分節和包繞神經管，是一個複雜的演化發育過程，在發育過程中脊椎的發育缺陷可形成半椎、楔椎、蝶椎、融合椎、移行椎,是常見的脊椎畸形之一,更常見的發育障礙是兩側椎弓對合障礙形成的脊柱裂。較輕的脊柱裂多為腰骶椎骨的後弓沒有合併，但脊神經正常，表麵皮膚正常或僅有小凹，或有色素沉著及毛髮，因臨床無症狀,常在X線片中發現，稱隱性脊柱裂；重者可同時有脊神經、脊膜或脊髓的膨出，產生相應的脊神經功能障礙。

在胚胎1～3個月時，脊髓和脊柱的長度一致，在以後的發育過程中，脊柱的生長迅速超過了脊髓，致脊髓末端在椎管內上升。在出生時其末端位於腰3（第3腰椎，下同）水平，至成人末端在腰1下緣，腰2以下的脊膜稱為終絲，仍連於尾骨水平。隨著這種生長不相稱的結果，腰骶脊神經就從脊髓的發出處，斜行到相應的脊柱節段出椎間孔處，脊髓以下的神經呈馬尾狀，稱為馬尾神經。腰椎穿刺，碘水造影，均在此水平以下進行，以免刺傷脊髓。

彎曲形成

新生兒的脊柱是由胸椎後凸和骶骨後凸形成的向前彎曲，這兩個彎曲可以最大限度地擴大胸腔、盆腔對臟器的容量。嬰兒出生時，頸部始呈稍凸向前的彎曲，當生後3個月，嬰兒抬頭向前看時，即形成了永久性向前凸的頸曲以保持頭在軀幹上的平衡。在生後的18個月幼兒學習走路時，又出現了前凸的腰曲，使身體在骶部以上直立。 這樣的脊柱出現了人類所特有的4個矢狀面彎曲：兩個原發後凸和兩個繼發前凸。胸椎的後凸是由於胸椎椎體前窄後寬的結果，而頸部的繼發前凸主要是由椎間盤的前寬後窄來構成的，其椎體則前後等高或前方稍矮。腰椎的前凸則除了椎間盤的前高后矮外，腰4及腰5椎體亦變得前高后矮；腰3椎體不定，仍多為方形，而腰1、腰2椎體仍適應胸腰段的後凸而呈後高前矮的形態。

說明彎曲過程

完成四個彎曲的人類脊柱在站立位時，重力線應通過每個彎曲的交接處，然後向下以髖關節稍後方，膝踝關節稍前方而達地面。腰椎前凸在每個人並不一致，女性前凸較大。青年性圓背患者，或老年性駝背患者，為保持直立位，腰椎前凸亦增加。老年人椎間盤退變後頸椎及腰椎前凸可減少。脊柱的彎曲可協助椎間盤減少振盪，但卻使支撐力減少，在彎曲交界處容易損傷（如胸12，腰1）及慢性勞損（如腰4、腰5）成為腰痛的易發病處。

脊柱的前凸增加稱前凸，常見於腰椎及骶骨水平位的人。過大的弧形後凸常見於胸部，如為驟彎則稱為成角畸形，常見於骨折、結核。向側方的脊柱彎曲稱為側凸。這些都影響脊柱的承重和傳遞功能，故為病理狀態，可導致腰痛。

人類直立運動已有約300萬～500萬年的歷史，但直立後的脊柱仍不能完全適應功能的需要，特別是腰骶交界處的慢性勞損，常為腰痛發病的基礎。

脊柱的四個生理彎曲：即頸曲、胸曲、腰曲及骶曲，頸曲凸向前、胸曲凸向後、腰曲凸向前、骶曲凸向後.

負荷

脊柱的負荷為某段以上的體重、肌肉張力和外在負重的總和。不同的部位的脊柱節段承擔著不同的負荷。由於腰椎處於脊柱的最低位，負荷相當大，又是活動段與固定段的交界處，因而損傷機會多，成為腰背痛最常發生的部位。 脊柱的負荷有靜態和動態兩種。靜態是指站立、坐位或臥位時脊柱所承受的負荷及內在平衡，動態則指身體在活動狀態下所施於脊柱的力。這些負荷需要相應的關節、韌帶和肌肉來維持。

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活動度

正常人脊柱有一定的活動度，但各部位活動度不同，頸、腰段活動度較大，胸段活動度極小，骶段幾乎無活動性。一般情況下頸段可前屈、後伸各35°~45°，左右側彎各45°，旋轉60°~80°。腰段在臀部固定的條件下可前屈75°~90°，後伸30°，左右側彎各30°~35°，旋轉30°~35°。檢查時醫師固定患者肩部，囑被檢者做前弓、後仰、側彎、旋轉等運動；檢查胸椎活動度可先固定骨盆再旋轉肩部，注意觀察有無異常改變。