Steckbrief Rücken

Die Architektur der Wirbelsäule

  • Dienstag, 20. Juni 2006, 21.00 - 21.45 Uhr

Szenenbild aus der Sendung Quarks & Co

Die Wirbelsäule

Grafik: Wirbelsäule

Die typische Form bekommt die Wirbelsäule durch Muskelzug und Bandverspannungen

7 Halswirbel, 12 Brustwirbel und 5 Lendenwirbel – den Knochenanteil der Wirbelsäule und damit des Rückens stellen die Wirbel. Zusätzlich gibt es noch das Kreuzbein und das Steißbein. Sie sind auch aus einzelnen Wirbeln aufgebaut, die aber miteinander verschmolzen sind.

Die Wirbel der einzelnen Rückenabschnitte müssen unterschiedlichen Anforderungen genügen, entsprechend unterscheiden sich die Wirbel in Form und Größe. Die Halswirbel sind zum Beispiel deutlich kleiner als die Lendenwirbel, denn sie müssen nur das Gewicht des Kopfes tragen, während auf den Lendenwirbeln die Last des Rumpfes, der Arme und des Kopfes ruht. So wiegt der Kopf nur etwa 6 Kilogramm, wogegen Rumpf, Arme und Kopf gut und gern 25 bis 30 Kilo auf die Waage bringen.



Länge und Form

Die Wirbelsäule ist vom ersten Halswirbel bis zur Steißbeinspitze etwa 60-70 cm lang und macht damit etwa ein Drittel der Körperlänge aus. Im Laufe des Tages schrumpft sie um etwa ein Prozent, Grund: durch die Belastung beim Stehen und Gehen verlieren die Bandscheiben Flüssigkeit und werden schmaler. Doch dieser natürliche Effekt gleicht sich nachts wieder aus: Wenn der Mensch liegt und der Druck auf die Bandscheiben nachlässt, erlangen die Pufferscheiben wieder ihre ursprüngliche Größe. Von Natur aus hat die Wirbelsäule eine doppelte S-Form. Am Hals und im Lendenbereich ist sie nach innen Richtung Brust gebogen, Mediziner nennen das eine Lordose. Die Brustwirbelsäule und das Kreuzbein wölben sich nach außen, es entsteht die so genannte Kyphose. Durch Bänder und Muskeln entsteht zwischen diesen Bögen eine Art Zuggurtung, ähnlich wie bei Pfeil und Bogen. Das macht die Wirbelsäule elastisch und stabil

Die Wirbel

Grafik: Wirbel

Die Wirbel sind bis auf zwei Ausnahmen alle gleich aufgebaut: aus Wirbelkörper, Wirbelbogen und Fortsätzen

Die Wirbel sind bis auf zwei Ausnahmen alle gleich aufgebaut: aus Wirbelkörper, Wirbelbogen und Fortsätzen. An den beiden Querfortsätzen und am durch die Haut tastbaren Dornfortsatz setzen die Rückenmuskeln an. Zum Rücken hin hat jeder Wirbelkörper einen Wirbelbogen, der mit den Bögen der anderen Wirbel eine Röhre bildet, den Spinalkanal. In ihm verläuft das Rückenmark, die wichtigste Nervenleitung des Menschen. Jeder Wirbelbogen hat außerdem vier Gelenkfortsätze, die mit dem darüber und darunter liegenden Wirbel ein Gelenk bilden. Dieses Gelenk macht die Wirbel beweglich, schränkt sie aber auch in bestimmte Richtungen ein.

Die Bandscheibe

Grafik: Bandscheibe

Die Bandscheiben liegen zwischen den einzelnen Wirbelkörpern

Die Bandscheiben liegen zwischen den einzelnen Wirbelkörpern, nur zwischen dem ersten und zweiten Halswirbelkörper gibt es keine. Die 23 Pufferscheiben bestehen hauptsächlich aus gallertartigem Bindegewebe, das viel Flüssigkeit speichern kann. Sie machen nicht weniger als ein Viertel der Gesamtlänge der Wirbelsäule aus und tragen einen großen Teil dazu bei, dass die Wirbelsäule so beweglich ist. Zusätzlich federn die Bandscheiben Stöße ab, was für das Gehirn wichtig ist. Entscheidend für die Beweglichkeit des Rückens sind Höhe und Durchmesser der Bandscheiben: je höher, desto mehr Bewegung. Im Halsbereich sind die Bandscheiben sehr hoch, in der Brust eher niedrig und in der Lendenwirbelsäule wieder hoch. Da allerdings die Pufferscheiben in der Lendenwirbelsäule auch einen sehr großen Durchmesser haben, ist dieser Teil des Rückens nicht so beweglich wie die Halswirbelsäule. Die Bandscheiben bestehen aus einem Faserring und einem Gallertkern. Sie verlieren über den Tag hinweg und vor allem mit zunehmendem Alter an Flüssigkeit. Dann können sie die Belastungen nicht mehr so gut auffangen. Gleichzeitig lagern sich mit steigendem Alter Knorpelzellen und Kalksalze im den Kern der Bandscheibe ein. Die gesamte Wirbelsäule wird zunehmend weniger beweglich und stoßempfindlicher. Irgendwann können die Faserringe einreißen, dann wird der Gallertkern herausgedrückt: der gefürchtete Bandscheibenvorfall.

Die Rückenmuskeln

Grafik: Rückenmuskeln

Die Rückenmuskeln des Menschen überziehen den Rücken in mehreren Schichten

Die Rückenmuskeln des Menschen sorgen mit den Bändern dafür, dass die Wirbelsäule aufrecht im Becken steht. Sie überziehen den Rücken in mehreren Schichten, einer davon, der große Rückenmuskel, ist der größte Muskel des Menschen überhaupt. Er reicht von den Schultern bis zum Becken.

Man unterscheidet die so genannte autochthone Rückenmuskulatur von der sekundären Rückenmuskulatur. Die autochthone Rückenmuskulatur ist in der Embryonalentwicklung aus denselben Teilen entstanden wie die Wirbelkörper. Sie liegt direkt auf den Wirbelkörpern und spannt sich zwischen Quer- und Dornfortsätzen.

Die sekundären Rückenmuskeln sind von Beinen und Armen her eingewandert und überspannen große Areale des Körpers. Sie bilden auch das Außenrelief des Rückens, so zum Beispiel der Kapuzenmuskel (Musculus trapezius), der sich vom Hals und Schulterbereich bis hin zu den Dornfortsätzen mehrerer Hals- und Brustwirbel zieht.



Bänder

Grafik: Bandscheibe

Die Bänder bilden mit den Muskeln eine Zuggurtung, die die Wirbelsäule stabilisiert und trotzdem beweglich hält

Die Wirbelkörper sind vom ersten bis zum letzten Wirbel mit langen Bändern verbunden - das vordere und das hintere Längsband. Zusätzlich spannen sich noch Bänder zwischen den einzelnen Wirbelbögen. Diese schließen den Wirbelkanal, bis auf kleine Austrittspunkte für die Nerven, dicht ab. Auch die einzelnen Dornfortsätze sind durch Bänder miteinander verspannt. All diese Bänder zusammen bilden mit den Muskeln eine Zuggurtung, die die Wirbelsäule stabilisiert und trotzdem beweglich hält. Vergleichbar ist diese Konstruktion mit den Haltetauen, durch die der Mast eines Segelbootes im Lot gehalten wird.

Nerven/Rückenmark

Grafik: Wirbelsäule

Die Wirbelkörper bilden den Wirbelbogen, in dem das Rückenmark verläuft

Die Wirbelkörper bilden den Wirbelbogen, in dem das Rückenmark verläuft. Es ist so nach allen Seiten geschützt. Zwischen den Wirbelbögen der einzelnen Etagen treten große Nerven aus, die zum Beispiel zum Bauch, zu Armen und Beinen ziehen. Man teilt das Rückenmark in Abschnitte oder Segmente ein, und zwar in ebenso viele, wie es Wirbelkörper gibt. Das Mark ist im Durchschnitt 45 cm lang, also deutlich kürzer als die Wirbelsäule. Dies liegt daran, dass ab dem vierten Schwangerschaftsmonat das Rückenmark deutlich langsamer wächst als die Wirbelkörper. Das bedeutet, dass nicht immer das entsprechende Segment auf Höhe des Wirbelkörpers liegt. Daher besteht das Rückenmark ab dem 2. Lendenwirbelkörper nur noch aus einzelnen Nervenfäden, die zu ihrem ursprünglich vorgesehenen Austrittspunkt ziehen. Diesen Teil des Rückenmarks nennt man "Cauda Equina" zu Deutsch: Pferdeschwanz.

Schmerzen

Über 75 Prozent aller Rückenschmerzen entstehen im Lendenbereich. Der obere Bereich der Wirbelsäule, die Hals-Nacken-Region, ist am zweithäufigsten von Schmerzen geplagt, etwa jeder vierte Rückenschmerz geht vom Nacken aus. Es gibt sehr viele verschiedene Ursachen für das Volksleiden Nummer 1: Entzündungen, Verletzungen, Durchblutungsstörungen oder Abnutzungserscheinungen können Rückenschmerzen auslösen. Manche Beschwerden beruhen auch auf falscher Haltung oder Schonhaltungen, zum Beispiel bei der Büroarbeit. Dabei muss die Fehlhaltung nicht einmal in der Nähe der Wirbelsäule liegen, unterschiedlich lange Beine etwa können zu Schmerzen führen. Die ganze Konstruktion steht in einem empfindlichen Gleichgewicht, so dass sich schon kleine Veränderungen negativ auswirken können: sogar ein Fehlbiss im Kiefergelenk kann Rückenbeschwerden auslösen. So zeigt sich immer wieder, daß Menschen wegen einer falsch eingepassten Zahnfüllung neben Schmerzen im Kiefergelenk sogar Rückenprobleme entwickeln können.

: Katrin Buchwalsky


Stand: 25.11.2006



Grafik: Die Quarks-Rücken-Olympiade

Die Rücken-Olympiade

Wie gut hat es Ihre Wirbelsäule in der Freizeit und beim Sport? Spielen Sie Kampfrichter bei der Quarks- Rückenolympiade!

[mehr]
Grafik: Quarks-Rücken-Quiz

Quarks-
Rücken-Quiz

Bei unserem Rücken-Quiz müssen Sie sich wieder ganz schön nach der Decke strecken.

[mehr]

Icon Top10

Die Top10 Videos im Mai

Schauen Sie sich hier die beliebtesten Quarks & Co-Videos aus dem Mai an.

[mehr]

Service

Skript, Newsletter, Mitschnitt & Co.

[mehr]