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Die Bestandteile unseres Rückens und unserer Wirbelsäule – Ursache für Rückenschmerzen

Obwohl die Wirbelsäule den zentralen Skelettabschnitt aller Wirbeltiere bildet, hat sie sich im Laufe der Evolution unterschiedlich weiterentwickelt. Beim Menschen besteht sie aus 24 einzelnen Wirbeln, die über 23 bewegliche Bandscheiben miteinander verbunden sind. Diese Gliederung in stabile (Wirbelkörper) und halbelastische (Bandscheiben) Elemente ermöglicht, dass die Wirbelsäule den menschlichen Rücken zugleich stützen kann und mobil hält.

Von Medizinern geprüft und nach besten wissenschaftlichen Standards verfasst

Dieser Text wurde gemäß medizinischer Fachliteratur, aktuellen Leitlinien und Studien erstellt und von einem Mediziner vor Veröffentlichung geprüft.

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Das Bewegungssegment

Wenn der Arzt, z. B. ein Orthopäde, von einem Bewegungssegment spricht, meint er damit die gelenkige und muskuläre Verbindung zweier benachbarter Wirbel.

Ein Bewegungssegment besteht aus:
Wirbel + Bandscheibe + paarige Wirbelbogengelenke + Bänder + Muskeln
Außerdem werden klinisch noch die jeweiligen Nerven, Gefäße und der Inhalt des Rückenmarkkanals auf der Ebene dazugezählt.

Die insgesamt 25 Bewegungssegmente bilden eine Einheit. Störungen in einem bestimmten Bereich wirken sich auf die gesamte Wirbelsäule aus.
Für die Stabilisierung der Bewegungssegmente und somit der Wirbelsäule insgesamt sind Muskeln, Bänder und Gelenke zuständig.

In diesem Video beschreibt Dr. T. Weigl den Aufbau der Wirbelsäule:

 

Wirbelkörper und Bandscheiben

Alle Wirbel, mit Ausnahme des 1. (sog. Atlas) und 2. Halswirbels (sog. Axis) folgen einem einheitlichen Grundbauplan und setzen sich aus den folgenden Bestandteilen zusammen:

  1. einem Wirbelkörper (sog. Corpus vertebrae),
  2. einem Wirbelbogen (sog. Arcus vertebrae),
  3. einem Dornfortsatz (sog. Proc. spinosus),
  4. zwei Querfortsätzen (Procc. transversi bzw. costales bei den Lendenwirbeln) sowievier Gelenkfortsätzen (sog. Procc. articulares). Diese Gelenkfortsätze dienen Muskeln und Bändern als Ansatz (s.u.). Im Bereich der Brustwirbelkörper bilden sie die Rippen-Wirbel-Gelenke.

Insgesamt 24 Wirbel bilden die drei beweglichen Abschnitte der Wirbelsäule. Jeder dieser Wirbel ist ein einzelner Knochen, der sich aus dem eigentlichen Wirbelkörper und einem sich daran anschließenden Wirbelbogen zusammensetzt.

Von oben betrachtet schließt sich an den Wirbelkörper auf jeder Seite ein Querfortsatz an, der über den sogenannten Wirbelbogen mit dem Dornfortsatz, der nach hinten ausgerichtet ist, verbunden ist. Diese Fortsätze bilden mit dem Wirbelkörper eine Art Dreieck, in deren Mitte der Wirbelkanal verläuft und einen geschützten Raum für das Rückenmark und die Cauda equina, die sogenannten Spinalnervenwurzeln am Ende des Rückenmarks, bietet.

Obwohl sich Hals-, Brust- und Lendenwirbel in ihrer äußeren Form voneinander unterscheiden, ist ihnen dieser grundsätzliche Aufbau gemein. Die oben liegenden Halswirbel (kraniale Wirbel) sind eher klein und zarter ausgebildet. Nach unten (kaudale Wirbel) werden die Wirbel größer und stabiler, um den Rücken besser stützen zu können. Die jeweilige Krümmung der Wirbelsäulenabschnitte ist dabei von größter Wichtigkeit, da eine dauerhafte Veränderung der Beugung zu Rückenbeschwerden und chronischen Rückenerkrankungen führen kann.

Um den einzelnen Wirbeln Mobilität und Beweglichkeit zu ermöglichen, sind diese über die sogenannten Bandscheiben miteinander verbunden. Eine Bandscheibe besteht aus einer Art Knorpel, ist halbelastisch und teilt sich in den innen liegenden, sogenannten Gallertkern und einen äußeren, unempfindlicheren Faserring auf.

Die Bandscheiben sind an der Ober- und Unterseite sowie am Rand jeweils fest mit dem Wirbelkörper verwachsen. Weil die Bandscheibe in sich aber beweglich ist, verbindet sie die Wirbel flexibel miteinander und ermöglicht die Mobilität des Rückens.
Dabei sind die Bandscheiben deutlich schmaler als die Wirbelkörper selbst und machen insgesamt etwa 25 % der Länge der gesamten Wirbelsäule aus. Die Kombination aus Wirbelkörpern und Bandscheiben wird als ventraler Pfeiler der Wirbelsäule bezeichnet, während man jeweils zwei Wirbelkörper, die durch eine Bandscheibe sowie in das Rückenmark austretende Nervenwurzeln verbunden sind, ein Bewegungssegment nennt. Die beweglichsten Abschnitte der Wirbelsäule sind der Halswirbelbereich und der Lendenwirbelbereich, während der Brustwirbelbereich verhältnismäßig unbeweglich ist.

Die Bandscheiben machen ca. 25 % der Länge der gesamten Wirbelsäule aus. Über den Tag verlieren diese an Flüssigkeit und werden schmaler, so dass wir 1-2 cm an Höhe verlieren im Laufe des Tages.

Die Bandscheiben sind der Grund, warum die Wirbelsäule der starken Belastung, der sie tagtäglich ausgesetzt ist, standhalten kann. Sämtliche Bewegungen, Erschütterungen und Stöße werden durch die Bandscheiben, die eine Art Kissen zwischen den festen Wirbeln bilden, abgefedert.
Der äußere Faserring aus Knorpel schützt dabei den innen liegenden Gallertkern, der ein hohes Wasserbindungsvermögen besitzt und die gesamte Bandscheibe durch den Druck des Wassers unter Spannung hält.

In diesem Video erklärt Dr. T. Weigl den Aufbau und die Funktion der Bandscheiben.

 

Aufgrund dieses Aufbaus erfüllt die Bandscheibe verschiedene Funktionen:

  • Dämpfung von Stößen und Verteilung des Drucks: Jede Bewegung, z. B. Laufen oder Rennen, sorgt dafür, dass die Wirbelsäule mobilisiert wird. Durch die Schwerkraft in Verbindung mit der Bewegung werden die Wirbel auseinandergezogen oder zusammengepresst. Die mit den Wirbelkörpern verwachsene Bandscheibe hält die Wirbel einerseits zusammen und verleiht der Wirbelsäule Stabilität, andererseits vermag sie den Druck auszugleichen, indem sie sich nach außen ausdehnt, wenn die Wirbel zusammengepresst werden. Der hohe Druck im Inneren der Bandscheibe soll verhindern, dass die Wirbel aufeinander reiben. Weil die Fasern der Bandscheide aber nur eine geringe Dehnbarkeit besitzen, ist dieser Effekt begrenzt, zugleich aber auch in der Lage, den Druck gleichmäßig zu verteilen.
  • Begrenzung des Bewegungsumfangs: Auch Bewegungen, die nicht vertikal verlaufen, sondern vor/zurück oder seitlich, müssen von der Wirbelsäule ermöglicht und kompensiert werden. Die fest mit den Wirbeln verwachsene Bandscheibe sorgt dafür, dass die Beweglichkeit in diese Richtungen begrenzt bleibt, ermöglicht aber gleichzeitig die Mobilität. Der Gallertkern der Bandscheibe wird bei derartigen Bewegungen auf die Gegenseite verlagert und hält die Wirbelsäule flexibel. Die Beweglichkeit ist aber nicht nur bei seitlichen Bewegungen limitiert, sondern auch in der Rotation, also einer Drehung der Wirbelsäule. Die Fixierung der Bandscheiben verhindert, dass sich die Wirbel gegeneinander verschieben und ein sogenanntes Wirbelgleiten entsteht.

Kommt es an der Bandscheibe zu degenerativen Veränderungen, die mit zunehmendem Alter kaum zu verhindern sind, kann sich der Gallertkern aus der Mitte der Bandscheibe zu einer Seite verlagern. Tritt Gewebe aus der Bandscheibe aus, kann sie dem Druck nicht mehr standhalten und ein Bandscheibenvorfall entsteht.

Bänder als Teil des Rückens

Die Bänder dienen, wie oben erwähnt, der Stabilisierung der Bewegungssegmente. Sie sind zwischen zwei benachbarten Wirbeln oder über längere Abschnitte, also mehrere Wirbel hinweg, aufgespannt.

Für das einfachere Verständnis kann man grob zwei Gruppen von Bändern unterscheiden.
Die Bänder, die zwischen den Wirbelkörpern über die gesamte Wirbelsäule hinweg verlaufen: das vordere Längsband und das hintere Längsband. Zur anderen Gruppe zählen u.a. die Ligamenta flava. Das sind Bänder, welche die Wirbelbögen jeweils zweier benachbarter Wirbel miteinander verbinden.

Vordere Längsband

Verlauf von der Schädelbasis bis zum Kreuzbein an der Vorderseite der Wirbelkörper. Es ist locker mit den Bandscheiben verbunden.

Hintere Längsband

Verlauf an der Rückseite der Wirbelkörper im Rückenmarkskanal bis zum Os sacrum. Es liegt an der vorderen Wand des Rückenmarkkanals. Das hintere Längsband ist fest mit den Bandscheiben verwachsen und dient der Verstärkung des Faserringes. An den Seiten der Bandscheiben fehlt diese Verstärkung, sodass diese Stellen anfälliger sind für einen seitlichen Bandscheibenvorfall.

Ligamenta flava

Zwischen den einzelnen Wirbelbögen zweier benachbarter Wirbel aufgespannt. Es bildet die hintere Wand des Rückenmarkkanals

Die Bänder insgesamt fördern mit ihrer Stützfunktion die aufrechte Haltung der Wirbelsäule. Sie stehen bei aufrechter Körperhaltung unter Spannung und wirken so stabilisierend und verhindern ein Abknicken nach vorne und zu den Seiten.

Muskeln als Teil des Rückens

Nicht nur die Wirbelsäule muss einer großen Belastung standhalten: Auch die Muskulatur des Rumpfes kommt bei jeder Bewegung zum Einsatz und ist deshalb eine sehr kräftige Muskulatur des menschlichen Körpers. Sie ist in verschiedene Bereiche gegliedert und bedient Hals und Schultern, die gesamte Länge des Rückens, die Brust, den Bauch und die Flanken sowie den unteren Rücken und den Übergang zum Becken. An der Wirbelsäule setzt die Rückenmuskulatur an den Dornfortsätzen, den Querfortsätzen und den Wirbelbögen der Wirbel an und verzweigt sich sowohl nach oben und unten als auch zu den Seiten und hin zur Bauchmuskulatur.

Die Rückenmuskulatur lässt sich unterteilen in die kurze Nackenmuskulatur und die eigentlichen Rückenmuskeln. Dabei gibt es die tiefen und die oberflächlichen Rückenmuskeln.
Entscheidend für die Gesundheit des Rückens ist das Zusammenspiel von Rücken- und Bauchmuskeln. Bei unzureichender Nutzung und ohne Training kommt es langfristig zu einer Verkümmerung dieser Muskelgruppen. Dadurch bedingt, kommt es zur Fehlhaltung und Überlastung von Wirbelgelenken und Bandscheiben und somit zu Rückenschmerzen.

 

Die Rückenmuskeln bewirken gemeinsam mit den Bändern die Verspannung und somit Stabilisierung der Wirbel.

 

Faszien als Teil des Rückens

Faszien sind bindegewebige Strukturen, die im gesamten Körper vorkommen. Schätzungsweise machen die Faszien rund 20 kg unseres Körpergewichtes aus, und umspannen Sehnen, Organe und Muskeln. Jeder einzelne Muskel und die Muskelgruppen sind von einer Hülle aus Bindegewebe umgeben. Entsprechend des Vorkommens gib es die Einzelfaszie, die Gruppenfaszie und die Körperfaszie. Sie dienen insbesondere als Verschiebeschicht der Muskeln gegen die angrenzenden Körperstrukturen.

Neuere Forschungsergebnisse legen nahe, dass die Faszien als eine Art Netzwerk zu verstehen sind, welches unseren Körper durchzieht und über seine gesamten Fläche miteinander in Verbindung steht.

 

Das Faszientraining greift genau diesen Punkt auf. Durch Umbauprozesse im Bindegewebe der Faszien soll es zu Verklebungen und Versteifungen kommen, sodass die Verschieblichkeit eingeschränkt wird. In der Folge entstehen u.a. Rückenschmerzen. Um die Verklebungen und Verletzungen zu beheben, wird ein gezieltes Training 2x pro Woche der Faszien empfohlen. Dieses Training setzt sich zusammen aus Sprüngen, Dehnung und Übungen mit einer Faszienrolle.

 

Eine der größten Faszien unseres Körpers bildet die sogenannte Fascia thoracolumbalis, die große Rückenfaszie, welche die Schultern mit dem Becken verbindet. Es wird diskutiert, dass krankhafte Umbauprozesse dieser Faszie ein wichtiger Grund für unspezifische Rückenschmerzen seien könnten.

In der Faszienforschung gilt Bewegung als ein wichtiger Faktor, um faszienbedingte Rückenschmerzen zu verhindern bzw. diese zu behandeln. Bürojobs mit eingefallener Körperhaltung und mangelnde Bewegung führen zu besagten Umbauprozessen und somit zu Verklebungen der Faszien.
Durch regelmäßigen Sport und Dehnung der Muskeln und somit der Faszien soll dem Entgegengewirkt werden können. Auch durch Stress ausgeschüttete biochemische Stoffe des Körpers sollen einen zusätzlichen negativen Einfluss auf die Faszienstruktur haben.

Eine aktuelle Forschungsmeinung besagt, dass die Faszien in ihrem Netz verantwortlich für die Stabilisierung der Wirbelsäule sind, indem sie diese aufspannen und somit aufrecht halten.

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Autoren: Dr. Tobias Weigl
Lektorat: Christine Pepersack
Veröffentlicht am: 15.03.2018, zuletzt aktualisiert: 06.07.2018
 
Die hier beschriebenen Punkte (Krankheit, Beschwerden, Diagnostik, Therapie, Komplikationen etc.) erheben keinen Anspruch auf Vollständigkeit. Es wird genannt, was der Autor als wichtig und erwähnenswert erachtet. Ein Arztbesuch wird durch die hier genannten Informationen keinesfalls ersetzt.

Quellen

  • Prometheus Lernatlas der Anatomie, Allgemeine Anatomie und Bewegungssystem. Thieme 2. Auflage 2007
  • Elsen, Eppinger, Müller: Orthopädie und Unfallchirurgie für Studium und Praxis. Medizinische Verlags- und Informationsdienste, 1. Auflage 2014/15
  • Ruchholtz und Wirtz: Orthopädie und Unfallchirurgie essentials, 2012
[Gesamt:1    Durchschnitt: 5/5]

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