Spine Anatomy

Anatomy & Function

The spine is remarkable and complex, and a basic understanding of its anatomy and function is especially important for patients managing spinal disorders.

Spine Functions

The three main functions of the spine include:

• Protecting the spinal cord, nerve roots & several of the body’s internal organs
• Providing structural support & balance to maintain an upright posture
• Enabling flexible motion of the spine & body

Regions of the Spine

The spine is divided into four main regions: cervical, thoracic, lumbar and sacral. Each region has specific characteristics and functions.

Cervical Spine
The neck region of the spine is known as the cervical spine. Hét csigolyából áll, rövidítve C1-től C7-ig (fentről lefelé). Ezek a csigolyák védik az agytörzset és a gerincvelőt, megtámasztják a koponyát és lehetővé teszik a fej széles körű mozgását.

Az első nyaki csigolyát (C1) atlasznak nevezzük. Az atlasz gyűrű alakú, és megtámasztja a koponyát. A C2-t tengelynek nevezik. Kör alakú, tompa, csapszerű szerkezettel (az úgynevezett odontoid processus vagy “dens”), amely felfelé nyúlik az atlasz gyűrűjébe. Az atlasz és a tengely együttesen teszi lehetővé a fej forgását és elfordulását. A többi nyaki csigolya (C3-tól C7-ig) doboz alakú, a csigolyák hátuljából kinyúló apró nyúlványokkal (ujjszerű nyúlványokkal).

Torakális gerinc
Az utolsó nyaki csigolya alatt található a mellkasi gerinc 12 csigolyája. Ezek rövidítése T1-től T12-ig tart (fentről lefelé). A T1 a legkisebb, a T12 pedig a legnagyobb mellkasi csigolya. A mellkasi csigolyák nagyobbak, mint a nyaki csontok, és hosszabb gerincnyúlványokkal rendelkeznek.

A hosszabb gerincnyúlványok mellett a bordakötések is hozzájárulnak a mellkasi gerinc erősségéhez. Ezek a struktúrák a mellkasi gerincet stabilabbá teszik, mint a nyaki vagy az ágyéki régiót. A bordakoszorú és a szalagrendszerek korlátozzák a mellkasi gerinc mozgásterjedelmét is, és számos létfontosságú szervet védenek.

Lumbális gerinc
A lumbális gerinc öt csigolyából áll, amelyek rövidítése L1-től L5-ig (a legnagyobb). Az egyes ágyéki csigolyák méretét és alakját úgy tervezték, hogy a test súlyának nagy részét elbírják. Az ágyéki csigolya minden egyes szerkezeti eleme nagyobb, szélesebb és szélesebb, mint a nyaki és mellkasi régió hasonló elemei.

Az ágyéki gerinc nagyobb mozgásterjedelemmel rendelkezik, mint a mellkasi gerinc, de kisebbel, mint a nyaki gerinc. Az ágyéki fakultatív ízületek jelentős hajlító és nyújtó mozgást tesznek lehetővé, miközben korlátozzák a rotációt.

Sakrális gerinc
A keresztcsont a medence mögött helyezkedik el. Öt csont (rövidítve S1-től S5-ig), háromszög alakban összeolvadva alkotják a keresztcsontot. A keresztcsont a gerincet a medencével összekötő két csípőcsont közé illeszkedik. Az utolsó ágyékcsigolya (L5) a keresztcsonttal artikulál (mozog). Közvetlenül a keresztcsont alatt további öt csont olvad össze, amelyek a farokcsontot (coccyx) alkotják.

Medence & Koponya
Bár általában nem tekintik a gerinc részének, a medence és a koponya olyan anatómiai struktúrák, amelyek szorosan kapcsolódnak a gerinchez, és jelentős hatással vannak az ember egyensúlyára.

Szakaszok

A gerincszakértők az anatómia további megértése és leírása érdekében gyakran hivatkoznak bizonyos testsíkokra. A testsík egy képzeletbeli sík, kétdimenziós felület, amelyet egy adott anatómiai terület meghatározására használnak.

1. táblázat

Fogalom	Megjelölés
Frontal or Coronal Plane	Divides the front and back halves of the entire body.
Median or Sagittal Plane	Divides the left and right sides of the entire body.
Transverse or Axial Plane	Divides the body at the waist (top and bottom halves of the body).

Spinal Curves

When viewed from the front (coronal plane), the healthy spine is straight. A sideways curve in the spine is known as scoliosis. When viewed from the side (sagittal plane) the mature spine has four distinct curves. These curves are described as being either kyphotic or lordotic.

A kyphotic curve is a convex curve in the spine (i.e. convexity toward the back of the spine). A mellkasi és a keresztcsonti gerincben található görbület kyphotikus.

A lordotikus görbe homorú (azaz a gerinc hátsó része felé homorú), és a gerinc nyaki és ágyéki szintjén található.

Szerkezetek

Minden csigolya azonos alapelemekből áll, kivéve az első két nyaki csigolyát. A csigolyák külső burka kérges csontból áll. Ez a csonttípus sűrű, szilárd és erős. Az egyes csigolyák belsejében található a porcos csont, amely gyengébb, mint a kérges csont, és lazán kötött struktúrákból áll, amelyek kissé olyanok, mint egy méhsejt. A csontvelő, amely vörösvérsejteket és néhány fehérvérsejt-típust képez, a tokos csont üregeiben található.

A csigolyák a következő közös elemekből állnak:

• Csigolyatest: A csigolya legnagyobb része. Felülről nézve kissé ovális alakú. Oldalról nézve a csigolyatest homokóra alakú: a végeken vastagabb, középen vékonyabb. A testet erős kortikális csont borítja, és spongiális csonttal van kitöltve.
• Pedikulák: Két rövid, erős kérgi csontból készült, a csigolyatest hátuljából kiálló nyúlvány.
• Laminae: Két viszonylag lapos csontlemez, amelyek a pedikulákból mindkét oldalon kinyúlnak és a középvonalban egyesülnek.
• Processusok: Háromféle processus létezik: articularis, transversus és spinous. A processusok a szalagok és inak csatlakozási pontjaiként szolgálnak. A négy ízületi nyúlvány a szomszédos csigolyák ízületi nyúlványaival összekapcsolódva alkotja a fakultatív ízületeket. A facettaízületek a porckorongokkal együtt lehetővé teszik a gerinc mozgását. A gerincnyúlvány a két lamella csatlakozási pontjától hátrafelé nyúlik, és a csigolya mozgását mozgató karként működik. A harántnyúlványok az egyes csigolyák jobb és bal oldalán kiálló kis csontdarabok. Ezek a nyúlványok az izmok és a szalagok rögzítésére szolgálnak, és a mellkasi bordák csuklópontjaként működnek.
• Véglemezek: Az egyes csigolyatestek felső (superior) és alsó (inferior) részét egy-egy véglemez “borítja”. A véglemezek olyan összetett struktúrák, amelyek beleolvadnak a porckorongba, és segítenek a porckorong megtámasztásában.
• Csigolyaközi foramen: A pedikulák felső felületükön egy kis bevágással, alsó felületükön pedig egy mély bevágással rendelkeznek. Amikor a csigolyák egymásra vannak rakva, a pedikuláris bevágások egy intervertebralis foramen nevű területet alkotnak. Ez a terület kritikus jelentőségű, mivel az ideggyökerek ezen a területen keresztül lépnek ki a gerincvelőből a test többi részébe.

Faciális ízületek

A gerincoszlop ízületei a csigolyatest mögött (a hátsó oldalon) helyezkednek el. Ezek az ízületek segítik a gerinc különböző irányú hajlítását, csavarását és kinyújtását. Bár az ízületek lehetővé teszik a mozgást, ugyanakkor korlátozzák a túlzott mozgásokat, például a túlnyújtást és a túlhajlítást (pl. ostorcsapás).

Minden csigolyának két fakultatív ízülete van. A felső ízületi fazetta felfelé néz, és csuklószerűen működik az alsó ízületi fazettával (alul).

A test többi ízületéhez hasonlóan minden fazettaízületet kötőszöveti kapszula vesz körül, és az ízület táplálására és kenésére ízületi folyadékot termel. Az ízület felszínét porc borítja, hogy segítse az egyes ízületek zökkenőmentes mozgását (artikulációját).

Szalagközi porckorongok

A csigolyatestek között egy “párna”, az úgynevezett csigolyaközi porckorong található. Minden egyes porckorong elnyeli a testet mozgás közben érő feszültséget és ütéseket, és megakadályozza, hogy a csigolyák egymáshoz csiszolódjanak. A porckorongok a test legnagyobb, érellátás nélküli struktúrái. Ozmózis útján minden porckorong felveszi a szükséges tápanyagokat.

Minden porckorong két részből áll: az annulus fibrosusból és a nucleus pulposusból.

Annulus fibrosus
Az annulus egy erős, gumiszerű szerkezet, amely egy gélszerű központot – a nucleus pulposust – zár körül. Az annulus fokozza a gerinc forgási stabilitását, és segít ellenállni a nyomó igénybevételnek.

A annulus vízből és erős, rugalmas kollagénrostok rétegeiből áll. A rostok különböző vízszintes szögben helyezkednek el, hasonlóan a radiális gumiabroncs felépítéséhez. A kollagén az egymáshoz kapcsolódó, erős rostkötegekből álló fehérjékből nyeri szilárdságát.

Nucleus pulposus
A porckorongok középső részét egy gélszerű, rugalmas anyag tölti ki. Az annulus fibrosusszal együtt a nucleus pulposus továbbítja a feszültséget és a súlyt csigolyáról csigolyára. Az annulus fibrosushoz hasonlóan a nucleus pulposus is vízből, kollagénből és proteoglikánokból áll. Ezeknek az anyagoknak az aránya a nucleus pulposusban azonban eltérő. A nucleus pulposus több vizet tartalmaz, mint az annulus.

A gerincvelő és az ideggyökerek

A gerincvelő egy karcsú, hengeres szerkezet, amely körülbelül a kisujj szélességű. A gerincvelő közvetlenül az agytörzs alatt kezdődik, és az első ágyékcsigolyáig (L1) terjed. Ezt követően a gerincvelő összeolvad a conus medullarisszal, amely a cauda equina, a ló farkára emlékeztető idegcsoport lesz. A gerincvelői ideggyökerek felelősek a mozgás és az érzés ingerléséért. Az ideggyökerek a gerinccsatornából a csigolyák közötti forameneken keresztül lépnek ki, amelyek az egyes csigolyák közötti kis nyílások.

Az agy és a gerincvelő alkotja a központi idegrendszert (CNS). The nerve roots that exit the spinal cord/spinal canal branch out into the body to form the peripheral nervous system (PNS).

Between the front and back portions of the vertebra (i.e. the mid-region) is the spinal canal housing the spinal cord and the intervertebral foramen. The foramen are small openings formed between each vertebra. These “holes” provide space for the nerve roots to exit the spinal canal and further branch out to form the peripheral nervous system.

Table 2

Type of Neural Structure	Role/Function
Brain Stem	Connects the spinal cord to other parts of the brain.
Spinal Cord	Carries nerve impulses between the brain and spinal nerves.
Cervical Nerves (8 pairs)	These nerves supply the head, neck, shoulders, arms, and hands.
Thoracic Nerves (12 pairs)	Connects portions of the upper abdomen and muscles in the back and chest areas.
Lumbar Nerves (5 pairs)	Feeds the lower back and legs.
Sacral Nerves (5 pairs)	Supplies the buttocks, legs, feet, anal and genital areas of the body.
Dermatomes	Areas on the skin surface supplied by nerve fibers from one spinal root.

Table 3

Ligament Name	Description
Anterior Longitudinal Ligament (ALL) A primary spine stabilizer	About 1 inch wide, the ALL runs the entire length of the spine from the base of the skull to the sacrum. It connects the front (anterior) of the vertebral body to the front of the annulus fibrosis.
Posterior Longitudinal Ligament (PLL) A primary spine stabilizer	About 1 inch wide, the PLL runs the entire length of the spine from the base of the skull to sacrum. It connects the back (posterior) of the vertebral body to the back of the annulus fibrosis.
Supraspinous Ligament	This ligament attaches the tip of each spinous process to the other.
Interspinous Ligament	This thin ligament attaches to another ligament, called the ligamentum flavum, that runs deep into the spinal column.
Ligamentum Flavum The strongest ligament	This yellow ligament is the strongest one. It runs from the base of the skull to the pelvis, in front of and behind the lamina, protecting the spinal cord and nerves. A ligamentum flavum veszi körül a facetalis ízületi tokokat is.

Az izmok és inak

A gerinc izomrendszere összetett, számos különböző izom játszik fontos szerepet. Az izmok elsődleges feladata a gerinc megtámasztása és stabilizálása. Bizonyos izmok az anatómia bizonyos részeinek mozgatásához kapcsolódnak. Például a szegycsonti izom a fej mozgatását segíti, míg a major psoas izom a comb hajlításához kapcsolódik.

Az izmokat, akár egyenként, akár csoportosan, fascia támogatja. A fascia erős kötőszövet. Az izmot a csonthoz rögzítő ín a fascia része. A gerincoszlopban lévő izmokat hajlítóknak, forgóknak vagy nyújtóknak nevezik.

Tudjon meg többet a gerincről

Ha többet szeretne megtudni a gerinc anatómiájáról és működéséről, vegye igénybe ezeket a jó hírű forrásokat:

• Spine-Health.com
• American Academy of Orthopedic Surgeons

Princeton Brain & Spine knows that many of our patients like to research their condition and treatment
and look for useful resources on the internet. However, many find this a frustrating experience.

Princeton Brain & Spine is pleased to offer you a unique health and wellness search service for internet
information that:

• Allows you to be an intelligent efficient user of the internet for health information
• Allows you to
  find resources for top health and wellness sites in one place that are relevant to your
  questions
• Allows you to find resources in formats that you can “digest” and use to learn