人体脊柱是如何组成的
脊柱是身体的支柱，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26块脊椎骨组成，即颈椎7块、胸椎12块、腰椎5块、骶椎1块、尾椎1块，其中骶椎系由5块、尾椎由4块椎椎融合而成。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，又因彼此之间有椎间关节相连。
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，同时尚保护脏器的神经、血管，其间仅隔有一层较薄的疏松组织。随着身体的运动载荷变化，脊柱的生理弯曲可有相应的改变。脊柱的脊椎骨与脊椎骨之间夹有椎间盘，椎间盘是一相当柔软又能活动的组织。脊柱的活动取决于椎间盘的完整和相关脊椎骨关节突间的和谐。
腰椎是脊柱的重要组成部分
腰椎位于身体的中段，上连胸椎，下接骶椎。腰椎共有5块，腰椎的椎体较颈椎和胸椎大而厚，主要由骨松质组成，外层的密质骨较薄。椎体呈横肾形，上下面平坦，周缘有环形的骺环，环中骨面粗糙，为骺软骨板的附着处；前面较后面略凹陷。椎弓根粗大，椎骨上切迹较浅，椎骨下切迹宽而深，椎弓板较胸椎宽短而厚。椎孔呈三角形、椭圆形、近三叶草形或三叶草形。棘突为长方形的扁骨板，水平伸向后，上下缘略肥厚，后缘钝圆呈梨形，有时下角分叉。关节突呈矢状位，上关节突的关节面凹陷，向后内方。下关节突的关节面凸隆。
小贴士
腰椎在胚胎生长、发育过程中较易形成一些先天性的解剖异常，如先天性的骶椎腰化形成6个腰椎，而先天性腰椎骶化形成4个腰椎，腰5或骶1棘突有的未融合而形成脊椎隐裂，腰3横突肥大可致腰3横突综合征，腰5横突肥大可与髂骨形成假关节，腰椎椎弓根部先天性不愈合可形成椎弓崩解。所有这些先天性的畸形都有可能成为腰部疾病的病理基础，在一些诱发条件下则可能引发腰骶部疼痛及下肢疼痛、麻木等症状。
腰椎有生理曲度吗
正常情况下腰椎有一定的生理曲度，表现为腰椎前凸，位置在腰和腰椎体水平。这种生理曲度是人类从婴幼儿爬行时开始到站立后逐渐形成的。在婴儿爬行时，由于腹部的重量牵拉，腰部向前自然凹陷，使腰椎生理曲度初步形成。站立后，由于负重使椎体及椎间隙前宽后窄，椎间盘前厚后薄而使生理弯曲度进一步加大。
腰椎生理曲度在性别上也有一定的差异，女性一般较男性为大。腰椎生理曲度的存在是脊柱自身稳定和平衡的需要。腰椎生理曲度的变化，如果变直说明腰椎的稳定性和平衡受到了影响，某些组织就处于非正常受力状态，易发生相应部位的劳损性疼痛。有时非腰部疾病也可造成腰椎生理曲度改变，如先天性髋关节脱位可造成腰椎生理前凸增加。
腰椎生理曲度变直说明什么
腰椎的生理弯曲对保持身体各部平衡，缓冲压力有着非常重要的作用。
正常的情况下，人随着年龄增长，椎间盘发生退行性变，到老年时因各种组织衰老引起髓核脱水，椎间盘逐渐退化变性而变薄，腰曲可逐渐消失，腰椎生理曲度变直，出现老年性驼背。一些年轻人出现腰椎生理曲度变直，主要有以下几种原因：
①患者长期坐位或一个姿势工作时间太久，出现腰椎周围肌肉韧带劳损，腰椎间关节稳固性降低，导致腰椎生理曲度变直。
②腰肌扭伤患者因腰痛剧烈，肌肉、韧带持续痉挛，牵扯腰椎引起腰椎生理曲度变直。
③腰椎间盘病变患者因椎间盘退行性变，相应椎间隙表现前窄后宽，可出现腰椎生理曲度变直。
腰椎生理曲度变直，相应各椎体间椎间隙变窄，对椎间盘压力增大，可增加椎间盘病变的发病率。腰椎生理曲度变直，其维持上身平衡及缓冲压力的功能都大大降低，易产生相应疾病。另外，腰椎生理曲度变直是医师诊断腰椎疾病的一个重要依据。需要说明的是如果人的年纪过大，单纯的生理曲度变直不必过分担心，因为这是人体正常的退行性改变，平时注意腰部用力时的保护动作，避免不良姿势与过量的体力劳动即可，还可以适当的进行一些体育锻炼。
腰椎的负荷到底有多大
由于人本身就有重力的作用，所以腰椎的负荷相对较大，这是因为人在站立时，躯干、双上肢和头颈部的重量要经过腰椎向下传导，一般来说坐位时腰椎的负荷比站立时大，此时骨盆后倾，腰椎前凸消失，身体重力中心移向脊柱前方，椎间盘受压大。直坐时骨盆前倾，腰椎前凸，腰椎负荷较上述小，但仍比直立时大，当坐有腰托的坐椅时，腰椎前凸接近直立位置，负荷也较小。仰卧时脊柱减少了上身的重量，因而负荷最小。仰卧位时腰大肌紧张，增加了对脊柱的压力。屈髋仰卧位时腰部肌肉放松，椎间盘负荷减少。
俯卧时，腰椎前凸增加，因肌肉牵拉而增加了腰椎间盘的负荷。人体在背、抬、搬、推、提重物等活动时，腰椎所承受的外力则更大，尤其是腰椎下部受力更大，而且除所搬物体的重量外，还与物体的大小、搬物方式及腰椎弯曲等情况有关，因此，不正确的劳动姿势，是造成腰肌劳损和产生腰背疼痛的常见原因。实验证明：咳嗽时腰椎间盘的负荷有80千克，屈膝直腰上举10千克的重物时承受的负荷是180千克。因此，腰椎比其他关节较易发生退行性变，尤其在椎间盘髓核的退变基础上更容易引发腰部疾患这也就是有的人常说的腰椎间盘突出，就是咳嗽了一声造成的原因。
腰椎的连接和支持
腰椎的连接和支持除了骨性连接和椎间盘外，周围的韧带、肌肉，以及髋部、胸腹部的肌肉也发挥着重要的作用。主要的韧带有前纵韧带、后纵韧带、黄韧带、棘间韧带及棘上韧带。一旦腰椎的韧带发生损伤，也可以在不同程度上引发和加重腰部疼痛。
腰部、髋部和胸腹部支持腰椎稳定的肌肉很多，直接作用于腰椎的肌肉有背阔肌、下后锯肌、骶棘肌、腰方肌、腰大肌等，间接作用于腰椎的肌肉有腹前外侧壁肌、臀大肌、股二头肌、半腱肌、半膜肌等。这些肌群以腰椎为轴心，前后左右相互平衡和协调，协助韧带维持腰椎相对稳定；维持腰椎于某一特定状态；提供动力，使腰椎产生各个方向的运动；在一定程度上承受作用于躯干的外力。外伤、劳损、受寒可使上述肌肉及其筋膜发生炎症而产生腰部疼痛等症状。
腰椎正常活动范围有多大
腰椎前屈的运动就是人们常说的“弯腰”，腰椎活动自如的人在伸膝的情况下弯腰可以用手触到脚面，腰椎前屈可达到120°。弯腰的大部分动作在髋关节，而不是腰椎单独运动的结果。腰椎在后方的后纵韧带、黄韧带和棘间韧带，棘上韧带等的限制下，一般只能前屈45°，为整个弯腰活动的1／4～1／3。腰椎的前屈是上一椎体下缘在下一椎体上缘表面向前滑动的结果。腰椎后伸运动则是上一椎体下缘在下一椎体上缘向后方滑动，此时主要是受前纵韧带及后方突起的小关节、棘突等骨性结构的限制，因此后伸范围略小，为30°。
腰椎左右侧屈的活动范围为30°，侧屈时椎间隙左右不等宽，韧带的牵拉是主要的限制因素。单纯大角度侧屈的动作日常生活中少见，多见于体育或舞蹈动作中。腰椎左右旋转的正常范围为45°，日常生活中单纯旋转的动作不少，但多与前屈或侧屈相伴。既前屈又旋转的动作对椎间盘的影响最大，如拖地板的动作，因此在生活中应该注意，尤其是腰椎有病的人群。
腰椎在正常情况下，即使活动到最大范围也不会有疼痛的感觉，在腰椎间盘突出症发病时，腰椎的活动就会受到明显的限制，主要是前屈受限，腰椎管狭窄时主要是后伸受限。且活动到一定范围就会表现疼痛或下肢麻木。
小贴士
腰椎的活动范围与年龄成反比，即随着年龄的增长腰椎的各个方向上的活动范围逐渐减小。一般儿童时期腰椎的活动范围要大一些，尤其是后伸运动，从小经过训练的人可以将这种较大范围的后伸运动保持到成年。因此，腰椎的活动范围与平常的锻炼也有密切关系。体格检查时正常值只作为参考，与患者发病前的活动范围做比较更有意义。
腰椎间盘的形态构造如何
腰椎间盘由透明软骨（也叫软骨终板）、纤维环和髓核三部分构成，纤维环由坚硬的致密胶质纤维形成，围以髓核。透明软骨板即椎体的上、下软骨面，在解剖上属于椎体各部分，但临床上与椎间盘病变密切，可视为椎间盘的一部分。透明软骨板作为髓核的上、下界，将相邻椎体分开。在椎骨发生过程中，椎体的上、下面各有一次级骨化中心，其周围虽然成骨，形成骺环，但其中心仍一直保留为软骨，5岁以前椎体上下的骨骺和骨体相融合，软骨板的大小和形状与上下相连的椎体相当，软骨板如同膝髋关节的关节软骨，可以承受压力保护椎体，防止椎骨遭受压力，只要软骨板保持完整，椎体就不会因压力而发生吸收现象，软骨板还具有半渗透膜功能，在渗透压作用下，水分和营养物质可以扩散至无血液的椎间盘。
纤维环在上下透明软骨板的周围有一圈坚强的纤维组织，由胶原纤维及纤维软骨组成，是椎间盘的最主要维持负重的组织，与上下软骨板和脊柱前、后纵韧带紧密相连，纤维环做同心层排列，各纤维的方向彼此交错，犹如肋间内外肌排列一样。相邻两层之间借黏合剂样物质相连，纤维环的前部及外侧部较后部宽1倍，后部各层较窄，层次少，相邻层的纤维接近平行，连接的物质较少，最内层的纤维与髓核的细胞间基质相融合，无明显界限，成人纤维环由一系列板层构成，形成不完全的环，每个板层的纤维在两个椎体间斜行，并以一定角度（30°～60°）越过邻近板层的纤维，有的甚至垂直。纤维环相邻纤维层的交叉排列，可能与髓核对其所施内部压力有关，短纤维较长纤维更易遭受巨大的压力，不利于两椎骨间的运动，可引起放射状撕裂，纤维环连接相邻两椎体，使脊柱在运动时作为一个整体，纤维环甚为坚固，紧密附着于软骨终板上，保持脊柱的稳定性，脊柱外伤时，必须有巨大力量，使纤维环广泛撕裂，才能引起椎体间脱位，纤维环的特殊排列方向，使相邻椎体可以有轻度活动，但运动到一定限度时，纤维环紧张，又起节制的作用，限制旋转运动。
髓核在出生时比较大而软，位于椎间盘的中央不接触椎体，在生长发育过程中，髓核位置有变化，椎体后面的发育较前面为快，因此至成年时髓核位于椎间盘偏后。髓核是一种富有弹韧性半液体的胶状物质，约占椎间盘切面的50％～60％，髓核由软骨样细胞组成，分散于细胞间基质，其中有分化较差，不太致密的胶原纤维网覆以多糖蛋白质复合物，这个多糖即硫酸软骨素由于其羟基能使髓核与水分结合，细胞间基质形成三维乳胶体系统。
髓核含有85％的水分及退化的脊索残余，髓核一般位于纤维环的中部，较偏后，并不绝对位于中心。髓核随外界的压力而改变其位置及形状，其位置在不同椎体有所不同，如在腰椎即靠前。髓核的形成由周围的纤维环及上下软骨板所固定，它为同质的基质，原纤维结构无一定排列。
腰椎间盘的功能有哪些
腰椎间盘与颈、胸椎间盘的功能基本相似，在介入脊柱承受躯干重量，联系肢体，保持整个身体正常的生理姿势，进行躯干的各种运动时，腰椎间盘发挥着特殊的功能，具体的功能如下：
①保持脊柱的高度，维持身高，随椎体的发育，椎间盘增长，以此增加了脊柱的长度。
②联结椎间盘上下两椎体，并使椎体间有一定活动度。
③使椎体表面承受相同的力，即使椎体间仍然有一定的倾斜度，但通过髓核半液状的成分使整个椎间盘承受相同的应力。
④缓冲作用。由于弹性结构特别是髓核具有可塑性，在压力下可变扁平，使加于其上的力可以平均向纤维环及软骨板各方向传递；由于腰椎间盘是脊柱吸收震荡的主要结构，起着弹性垫的作用，使由高处坠落或肩、背、腰部突然负荷时，起着力传导的缓冲作用，起到保护脊髓及脑部重要神经的作用。
⑤维持侧方关节突一定的距离和高度。
⑥保持椎间孔的大小，正常情况下椎间孔的大小是神经根直径的3～10倍。
⑦维持脊柱的曲度，不同部位的椎间盘厚度不一，在同一腰椎间盘其前方厚，后方薄，使腰椎出现生理性前凸曲线。
什么是腰椎间盘的生理退变
儿童的椎间盘富有弹性和极大的压缩性，甚少发生椎体骨折，年老者因椎间盘失去水分而变形，加之椎间盘本身缺乏血供或因长期反复用力过度屈伸运动，生理曲度改变，椎间盘不稳定，椎体畸形变异而发生退行性变，使脊柱正常曲度消失，活动变为不灵活。腰椎间盘随年龄增长而发生脱水和纤维性变，引起萎缩，失去固有的弹韧性。椎间盘退行性变表现为椎间隙狭窄，椎体边缘不稳和骨质密度增高，髓核后移，椎间盘进一步退变，向周围膨出，在椎体边缘掀起前纵韧带，在其下方小三角形空隙内逐渐骨化。
