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. Hij bestaat uit zeven wervels, afgekort C1 tot en met C7 (van boven naar beneden). Deze wervels beschermen de hersenstam en het ruggenmerg, ondersteunen de schedel en maken een grote bewegingsvrijheid van het hoofd mogelijk.
De eerste halswervel (C1) wordt de atlas genoemd. De atlas is ringvormig en ondersteunt de schedel. C2 wordt de as genoemd. Hij is rond van vorm met een stompe, pinachtige structuur (processus odontoideus of “dens” genoemd) die naar boven uitsteekt in de ring van de atlas. Samen zorgen de atlas en de axis ervoor dat het hoofd kan draaien en kantelen. De andere halswervels (C3 tot en met C7) hebben de vorm van doosjes met kleine doornuitsteeksels (vingervormige uitsteeksels) die aan de achterkant van de wervels uitsteken.
Thoracale wervelkolom
Onder de laatste halswervel bevinden zich de 12 wervels van de thoracale wervelkolom. Deze worden afgekort als T1 tot en met T12 (van boven naar beneden). T1 is de kleinste en T12 is de grootste borstwervel. De borstwervels zijn groter dan de halswervels en hebben langere doornuitsteeksels.
Naast de langere doornuitsteeksels dragen ook de ribaanhechtingen bij tot de stevigheid van de borstwervelkolom. Deze structuren maken de thoracale wervelkolom stabieler dan de cervicale of lumbale regio’s. De ribbenkast en de gewrichtsbanden beperken ook het bewegingsbereik van de thoracale wervelkolom en beschermen veel vitale organen.
Lumbale wervelkolom
De lumbale wervelkolom heeft vijf wervels, afgekort L1 tot en met L5 (de grootste). De grootte en vorm van elke lendenwervel is ontworpen om het grootste deel van het lichaamsgewicht te dragen. Elk structuurelement van een lendenwervel is groter, breder en ruimer dan soortgelijke componenten in de hals- en borstregio’s.
De lendenwervelkolom heeft meer bewegingsbereik dan de borstwervelkolom, maar minder dan de halswervelkolom. De lumbale facetgewrichten maken een aanzienlijke buig- en strekbeweging mogelijk, terwijl rotatie wordt beperkt.
Sacrale wervelkolom
Het heiligbeen bevindt zich achter het bekken. Vijf botten (afgekort S1 tot en met S5), vergroeid tot een driehoekige vorm, vormen het heiligbeen. Het heiligbeen past tussen de twee heupbeenderen en verbindt de wervelkolom met het bekken. De laatste lendenwervel (L5) articuleert (beweegt) met het heiligbeen. Direct onder het heiligbeen bevinden zich nog vijf botten die met elkaar vergroeid zijn tot het staartbeen (coccyx).
Pelvis &Schedel
Hoewel het bekken en de schedel doorgaans niet als onderdeel van de wervelkolom worden gezien, zijn het anatomische structuren die nauw samenhangen met de wervelkolom en een belangrijke invloed hebben op het evenwicht van een persoon.
Wervelkolomvlakken
Om de anatomie beter te begrijpen en te beschrijven, verwijzen wervelkolomspecialisten vaak naar specifieke lichaamsvlakken. Een lichaamsvlak is een denkbeeldig plat, tweedimensionaal oppervlak dat wordt gebruikt om een bepaald anatomisch gebied af te bakenen.
Tabel 1
| Term | Betekenis |
| 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). De krommingen in de thoracale en sacrale wervelkolom zijn kyphotisch.
Een lordotische kromming is concaaf (d.w.z. hol naar de achterkant van de wervelkolom) en komt voor in de cervicale en lumbale niveaus van de wervelkolom.
Vertebrale Structuren
Alle wervels bestaan uit dezelfde basiselementen, met uitzondering van de eerste twee cervicale wervels. De buitenste schaal van een wervel bestaat uit corticaal bot. Dit type bot is dicht, stevig en sterk. Binnenin elke wervel zit spongieus bot, dat zwakker is dan corticaal bot en bestaat uit losjes aaneengeregen structuren die iets weg hebben van een honingraat. In de holten van het spongieus bot bevindt zich beenmerg, waaruit rode bloedcellen en sommige soorten witte bloedcellen worden gevormd.
Vertebraeën bestaan uit de volgende gemeenschappelijke elementen:
- Wervellichaam: Het grootste deel van een wervel. Van bovenaf gezien heeft het een enigszins ovale vorm. Van opzij gezien heeft het wervellichaam de vorm van een zandloper: dikker aan de uiteinden en dunner in het midden. Het lichaam is bedekt met sterk corticaal bot en gevuld met spongieus bot.
- Pedikels: Twee korte uitsteeksels van sterk corticaal bot die aan de achterkant van het wervellichaam uitsteken.
- Laminae: Twee relatief platte platen van bot die zich aan weerszijden van de pedikels uitstrekken en in de middellijn samenkomen.
- Processen: Er zijn drie soorten processen: articulaire, transversale en doornuitsteeksels. De processen dienen als verbindingspunten voor ligamenten en pezen. De vier articulaire uitsteeksels verbinden zich met de articulaire uitsteeksels van aangrenzende wervels en vormen zo de facetgewrichten. De facetgewrichten, in combinatie met de tussenwervelschijven, maken beweging van de wervelkolom mogelijk. Het processus spinosius strekt zich posterieur uit van het punt waar de twee laminae samenkomen en werkt als een hefboom om de wervel te doen bewegen. De dwarsuitsteeksels zijn de kleine benige stukjes die aan de rechter- en linkerkant van elke wervel uitsteken. Deze uitsteeksels dienen als aanhechtingspunt voor spieren en ligamenten en als gewrichtspunt van de thoracale ribben.
- Eindplaten: De bovenkant (superior) en onderkant (inferior) van elk wervellichaam is “bekleed” met een eindplaat. Endplates zijn complexe structuren die overgaan in de tussenwervelschijf en helpen de schijf te ondersteunen.
- Intervertebrale foramen: De pedikels hebben een kleine inkeping aan hun bovenoppervlak en een diepe inkeping aan hun onderoppervlak. Wanneer de wervels op elkaar worden gestapeld, vormen de inkepingen in het pedikel een gebied dat het tussenwervelvoorgat wordt genoemd. Dit gebied is van cruciaal belang, omdat de zenuwwortels via dit gebied uit het ruggenmerg naar de rest van het lichaam gaan.
Wervelgewrichten
De gewrichten in de wervelkolom bevinden zich achter het wervellichaam (aan de rugzijde). Deze gewrichten helpen de wervelkolom in verschillende richtingen te buigen, te draaien en te strekken. Hoewel de gewrichten beweging mogelijk maken, beperken zij ook buitensporige bewegingen zoals hyperextensie en hyperflexie (d.w.z. whiplash).
Elke wervel heeft twee facetgewrichten. Het bovenste gewrichtsfacet is naar boven gericht en werkt als een scharnier met het onderste gewrichtsfacet (onder).
Net als andere gewrichten in het lichaam is elk facetgewricht omgeven door een kapsel van bindweefsel en produceert het gewrichtsvloeistof om het gewricht te voeden en te smeren. De oppervlakken van het gewricht zijn bekleed met kraakbeen, zodat elk gewricht soepel kan bewegen (articuleren).
Tussenwervelschijven
Tussen de wervellichamen bevindt zich een “kussen”, een tussenwervelschijf genaamd. Elke tussenwervelschijf vangt de spanningen en schokken op die het lichaam tijdens de beweging ondervindt en voorkomt dat de wervels tegen elkaar schuren. De tussenwervelschijven zijn de grootste structuren in het lichaam zonder vasculaire toevoer. Door osmose neemt elke tussenwervelschijf de benodigde voedingsstoffen op.
Elke tussenwervelschijf bestaat uit twee delen: de annulus fibrosis en de nucleus pulposus.
De annulus is een stevige, bandachtige structuur die een gelachtig centrum omsluit – de nucleus pulposus. De annulus vergroot de rotatiestabiliteit van de wervelkolom en helpt weerstand te bieden aan drukspanning.
De annulus bestaat uit water en lagen van stevige elastische collageenvezels. De vezels zijn onder verschillende horizontale hoeken georiënteerd, vergelijkbaar met de constructie van een radiale band. Collageen verkrijgt zijn sterkte uit sterke vezelige bundels van eiwit die met elkaar verbonden zijn.
Nucleus Pulposus
Het middengedeelte van elke tussenwervelschijf is gevuld met een gel-achtige elastische substantie. Samen met de annulus fibrosus brengt de nucleus pulposus spanning en gewicht over van wervel naar wervel. Net als de annulus fibrosus bestaat de nucleus pulposus uit water, collageen en proteoglycanen. De verhouding van deze stoffen in de nucleus pulposus is echter verschillend. De nucleus bevat meer water dan de annulus.
Het ruggenmerg en de zenuwwortels
Het ruggenmerg is een slanke, cilindrische structuur ter breedte van de pink. Het ruggenmerg begint direct onder de hersenstam en strekt zich uit tot de eerste lendenwervel (L1). Daarna versmelt het ruggenmerg met de conus medullaris die overgaat in de cauda equina, een groep zenuwen die lijkt op de staart van een paard. De spinale zenuwwortels zijn verantwoordelijk voor het stimuleren van beweging en gevoel. De zenuwwortels verlaten het wervelkanaal via de tussenwervelforamen, dat zijn kleine openingen tussen elke wervel.
De hersenen en het ruggenmerg vormen samen het centrale zenuwstelsel (CZS). 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. Het ligamentum flavum omgeeft ook de facetgewrichtskapsels. |
Spieren en pezen
Het spierstelsel van de wervelkolom is complex, met verschillende spieren die een belangrijke rol spelen. De belangrijkste functie van de spieren is het ondersteunen en stabiliseren van de wervelkolom. Specifieke spieren zijn geassocieerd met de beweging van specifieke delen van de anatomie. Zo helpt de musculus sternocleidomastoideus bij de beweging van het hoofd, terwijl de musculus psoas major betrokken is bij de buiging van het dijbeen.
Spieren, afzonderlijk of in groepen, worden ondersteund door fascia. Fascia is sterk bindweefsel. De pees waarmee de spier aan het bot vastzit, maakt deel uit van de fascia. De spieren in de wervelkolom worden buigers, rotatoren of strekkers genoemd.
Lees meer over de wervelkolom
Om meer te weten te komen over de anatomie en de functie van de wervelkolom, kunt u gebruikmaken van deze gerenommeerde bronnen:
- 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