Grundlagen der Anatomie: Der Aufbau des menschlichen Rückens

Die Wirbelsäule – Stabilisator des Menschen

Eine tragende Rolle kommt der Wirbelsäule zu, die vom Nacken über den gesamten Rücken bis hin zum Gesäß verläuft.

Als zentrales Element des Skeletts

• hält die sie den Kopf,
• stützt den Oberkörper,
• und sorgt dafür, dass wir uns nach vorne, hinten und zur Seite bewegen können.

Stehen wir jemandem direkt gegenüber, wirkt dessen Wirbelsäule schnurgerade. Von der Seite aus betrachtet, lässt sich erahnen, dass sie tatsächlich leicht geschwungen verläuft, in der sogenannten doppelten S-Form. Dank ihr federt die Wirbelsäule Stoßbelastungen beim Laufen oder Springen ideal ab.

In der Anatomie lässt sich der Aufbau der Wirbelsäule in fünf wichtige Bereiche unterteilen¹:

• Halswirbelsäule (in der Grafik rot eingefärbt): Diese sieben Wirbel tragen den Kopf.
• Brustwirbelsäule (blau): Sie hat zwölf Wirbel, an denen auf beiden Seiten die über Gelenke verbundenen Rippen hängen.
• Lendenwirbelsäule (gelb): Dieser Teil besteht aus fünf Wirbeln, der fünfte ist Ursprung von 70 Prozent aller Beschwerden im Bereich des Rückens.²
• Kreuzbein (grün): Dahinter verbergen sich fünf miteinander verschmolzene Wirbel. Es ist über Gelenke mit den Hüftknochen verbunden.
• Steißbein (lila): Von den vier bis fünf miteinander verwachsenen Wirbeln entspringen wichtige Bänder und Muskeln, beispielsweise die des Beckenbodens.

Abhängig von den Anforderungen im jeweiligen Abschnitt unterscheiden sich die einzelnen Wirbel teils deutlich in ihrer Form und Größe. So sind zum Beispiel die Lendenwirbel – die der stärksten Belastung ausgesetzt sind – auch die größten Bausteine im Aufbau der menschlichen Wirbelsäule.

Grundsätzlich sind fast alle Wirbel nach demselben Schema aufgebaut:

• Wirbelkörper (nach vorne, sprich zum Bauch hin gerichtet)
• Wirbelbogen (rückseitig des Wirbelkörpers; beide zusammen ergeben in ihrer Gesamtheit den Wirbelkanal)
• mehrere Fortsätze (beispielsweise der Dornfortsatz als Ansatzstelle für Bänder und Muskeln)

Die Verbindung der einzelnen Wirbel übernehmen kleine Wirbelgelenke, sie heißen auch Facettengelenke. Hinsichtlich des aufgeführten „Bauplans“ gibt es zwei, die davon abweichen: der erste und zweite Wirbel der Halswirbelsäule. Der erste heißt Atlas, er sieht aus wie ein knöcherner Ring, bei ihm fehlen beispielsweise der Dornfortsatz und Wirbelkörper. Den zweiten Halswirbel nennen Mediziner Axis. Dominantestes Merkmal ist dessen Knochenfortsatz (Dens Axis), der wie ein Zahn nach oben in das Innere des Atlas ragt.

Zu abstrakt? Schauen Sie sich dieses Video zum Aufbau der Wirbel an.

Das Innere der Wirbelsäule

Zwischen je zwei Wirbeln liegt eine Bandscheibe, die durch ihr geleeartiges Inneres verhindert, dass die knöchernen Wirbelkörper direkt aufeinander reiben oder sich verhaken.

Die Wirbelkörper sind zylinderförmig aufgebaut und innen hohl. Gemeinsam bildet der Hohlraum aller Wirbel den circa 45 Zentimeter langen Wirbelkanal.² In ihm liegt gut geschützt das Rückenmark. Über dieses werden Befehle für Bewegungen und Hinweise über Sinneseindrücke koordiniert und verarbeitet. Im Bereich der Wirbelsäule zweigen paarweise insgesamt 31 Rückenmarksnerven, auch Spinalnervenwurzeln genannt, vom Rückenmark ab..² Jede Wurzel hat etwa 800.000 Nervenfasern, die dafür zuständig sind, Informationen zwischen dem peripheren Nervensystem (den Nerven des Körpers) und dem Zentralnervensystem (Gehirn und Rückenmark) zu vermitteln.² Die Spinalnerven selbst gehören zum peripheren Nervensystem.

Die Aufgaben der Wirbelsäule

Die Wirbelsäule versetzt uns in die Lage, aufrecht zu gehen, bietet den inneren Organen Halt und stabilisiert den Körper so weit, dass eine uneingeschränkte Atmung über die beiden Lungenflügel möglich ist.

Doch sie hat weitere, wichtige Aufgaben:

• Schutz des Rückenmarks: Das Rückenmark verläuft innerhalb des Wirbelkanals. Dadurch ist es vor Stößen und anderen äußeren Einflüssen abgeschirmt. Die Wirbelsäule fungiert dabei aber nicht als starres Schutzschild: Ihr ausgeklügeltes Prinzip ermöglicht gleichzeitig ein dynamisches Abfedern schädlicher Einflüsse.
• Stabilität und Beweglichkeit des Körpers: Weil es sich bei der Wirbelsäule nicht um einen einzigen Knochen handelt, sondern um eine Aneinanderreihung mehrerer Wirbel, muss der Körper nicht steif in seiner aufrechten Haltung verharren. Die Vielzahl von gelenkigen Verbindungen zwischen den einzelnen Knochen lässt eine große Bewegungsfreiheit zu – allerdings nur so weit, wie auch der Schutz des Rückenmarks gewährleistet werden kann.

Wie unerlässlich die „Hauptstütze“ im täglichen Leben ist, ist uns oft gar nicht bewusst. Häufig schenken wir diesem höchst komplexen Gebilde erst dann Aufmerksamkeit, wenn Rückenschmerzen auftreten oder es zu krankhaften und schmerzhaften Veränderungen kommt. Beispiele hierfür sind eine starke Verkrümmung der Wirbelsäule (unter anderem bei Skoliose), ausgerenkte Wirbel oder ein Bandscheibenvorfall.

Die Muskulatur

Auch wenn die knöcherne Wirbelsäule Stabilität schafft, allein würde sie bereits bei Belastungen von zwei Kilogramm kleinbeigeben.² Deshalb wird sie von der Muskulatur sowie kräftigen Bändern und Sehnen unterstützt und in ihrer vorgesehenen Form gehalten.

Die Muskeln im Rücken liegen in Schichten über dem Skelett und werden unterschieden nach:

• tiefen Rückenmuskeln: Die einzelnen Wirbel sind über Bänder und kürzere, tiefergelegene Muskeln miteinander verbunden, was dem Rückgrat Halt verleiht. Die Tiefenmuskulatur wirkt wie ein Korsett, so entlastet sie beispielsweise die Bandscheiben, die zwischen zwei benachbarten Wirbeln liegen. Außerdem bilden die Muskeln eine Gegenkraft zur Schwerkraft, die uns sonst aufgrund des Gewichts unserer Organe und des Brustkorbs vornüber ziehen würde.
• längere, oberflächliche Rückenmuskeln: Sie bilden ein System, das die Wirbelsäule und andere Teile des Skeletts verbindet (Skelettmuskulatur) und sind dafür da, Bewegungen des Rumpfes, der Arme und der Beine auszuführen.
• Bauchmuskulatur: Auch sie spielt eine wichtige Rolle. Beispielsweise ermöglicht die Bauchwandmuskulatur (bestehend aus den schrägen, geraden und tiefen Bauchmuskeln) die Drehung, Beugung und Seitwärtsneigung des Rumpfes.

Bandscheiben: Das leisten sie

Die 23 Bandscheiben des menschlichen Körpers liegen zwischen den Wirbelkörpern unserer Wirbelsäule.³ Lediglich zwischen dem ersten und zweiten Halswirbel sowie den miteinander verwachsenen Kreuz- und Steißbeinwirbeln befinden sich keine natürlichen Stoßdämpfer.

Ohne sie wäre die Wirbelsäule jeden Tag großen Gefahren ausgesetzt. Stöße, ruckartige Bewegungen oder Drehungen würden ständig für Verletzungen wie Wirbelbrüche sorgen – und genau das wäre nicht nur sehr beschwerlich, sondern auch fatal: Schließlich verläuft im Inneren der Wirbelsäule das Rückenmark.

Neben dem Schutz des Rückenmarks haben die Bandscheiben folgende Funktionen:

• dämpfen Stöße ab, fungieren sozusagen als Puffer zwischen den Wirbelkörpern
• verbinden die Wirbel
• sorgen für einen kontrollierten Bewegungsfreiraum zwischen den Wirbeln
• bewirken eine gleichmäßige Druckverteilung
• stabilisieren die Wirbelsäule

Stellen Sie sich die Bandscheiben wie elastische Kissen vor, deren Form sich je nach Bedarf verändern lässt. Sie sind so in der Lage, Druck, der auf der Wirbelsäule lastet, zu nehmen.

Stoßdämpfer unseres Körpers

Den ganzen Tag über ruht das gesamte Gewicht des Schädels, der Arme und des Rumpfes auf den Bandscheiben. Die Stoßdämpfer des Körpers werden dabei so zusammengepresst, dass sie einen Teil ihrer Flüssigkeit an das umliegende Gewebe abgeben. Wie ein Federkissen sein Volumen verliert, sobald wir uns darauflegen, so verlieren also auch unsere Bandscheiben Flüssigkeit, wenn Druck auf sie verübt wird, zum Beispiel wenn wir sitzen oder stehen.

Ihren Aufgaben können sie deshalb trotzdem noch nachkommen, nur sind sie daraufhin etwas schmaler – und das zeigt sich an der Körpergröße. Manche Menschen sind abends circa zwei Zentimeter kleiner als am Morgen.² In der Nacht, wenn die Belastung auf die Bandscheiben beispielsweise von 80 Kilo Druck im Stehen auf 16 Kilo Druck im Liegen abnimmt, füllen sie sich wieder auf.²

Doch wie genau machen sie das?

Da die Bandscheiben selbst keine Blutgefäße haben, sind sie darauf angewiesen, dass wir uns genügend bewegen und ein kontinuierlicher Wechsel zwischen Be- und Entlastung stattfindet. Nur so werden Nährstoffe und Wasser in den Gallertkern hineingepumpt und Stoffwechselprodukte abtransportiert. Dies hält die Bandscheiben vital.

Schmerzen an den Bandscheiben

Für die Funktionsfähigkeit des Körpers und den Schutz der Wirbelsäule sind die Bandscheiben unerlässlich. Unangenehm wird es, wenn sie zu stark beansprucht werden oder ihren Aufgaben nicht mehr uneingeschränkt nachkommen können.

Durch zunehmendes Alter oder sehr häufiges Sitzen vermindert sich ihre Elastizität – schnell kommt es dann zu Schmerzen, die von den Bandscheiben ausgelöst werden. So reißt zum Beispiel bei einem Bandscheibenvorfall der knorpelige Faserring ein und der Gallertkern tritt aus. Er drückt anschließend auf die abzweigenden Nerven oder sogar auf das Rückenmark selbst. Starke Schmerzen an der Wirbelsäule und/oder Lähmungserscheinungen sind die Folge.

Mit regelmäßiger Bewegung lässt sich spröden und rissigen Bandscheiben vorbeugen. Wer bereits mit Bandscheibenproblemen wie Blockierungen zu kämpfen hat, dem sei die Übung „Brustbein strecken” ans Herz gelegt.

Und so geht´s:

• Ausgangsposition ist der Schneider- oder Fersensitz.
• Mit den Händen umschließen Sie die Knöchel beziehungsweise ruhen die Hände auf den Oberschenkeln.
• Atmen Sie ein und strecken dabei Ihr Brustbein deutlich nach vorne.
• Während Sie locker ausatmen, ziehen Sie das Brustbein wieder zurück.
• Achten Sie bei der Ausführung auf Ihren Kopf: Er bewegt sich dabei nicht.

Einfaches schwierig erklärt? Dann stellen Sie sich vor, Sie würden im Dunkeln Autofahren, und die Scheinwerfer sind auf Höhe Ihrer Brustwarzen angebracht. Blenden Sie das Licht auf und ab.⁴