آناتومی ستون فقرات انسان – تصویری و به زبان ساده + توضیح مهره ها

ستون فقرات محفظه استخوانی محافظت‌کننده از نخاع است که با استخوان‌های جمجمه، دنده‌ها و لگن مفصل تشکیل می‌دهد. این محفظه از روی هم قرار گرفتن استخوان‌های کوچکی به نام مهره ساخته شده و رباط‌ها، ماهیچه‌های اسکلتی پشت و بافت غضروفی از آن محافظت می‌کند. لگن ستون فقرات را به اندام‌های تحتانی شامل ران، ساق و پا وصل می‌کند. ستون فقرات به نواحی گردنی، سینه‌ای، کمری، خاجی و دنبالچه تقسیم می‌شود که هر کدام میزان متفاوتی از وزن بدن را تحمل می‌کنند. شکل کلی مهره‌ها در این بخش‌ها شبیه به هم است.

اما به دلیل تفاوت عملکرد و محدودیت‌های حرکتی تفاوت‌های جزئی بین آن‌ها وجود دارد. اندازه مهره‌ها در نواحی بالایی کوچک‌تر است و دیسک بین‌مهره‌ای آن‌ها ضخامت کمتری دارد. ۵ مهره در ناحیه گردنی، ۱۲ مهره در ناحیه سینه‌ای، ۵ مهره در ناحیه کمری، ۵ مهره به هم جوش‌خورده در ناحیه خاجی و ۴ مهره به هم جوش‌خورده در دنبالچه ستون فقرات وجود دارد. رباط‌های طولی جلو و عقب ستون فقرات، رباط‌های کوتاه بین‌مهره‌ای و ماهیچه‌های کوچک بین زوائد استخوانی مهره‌ها به حفظ شکل و موقعیت این بخش از اسکلت محوری در بدن کمک می‌کند. در این مطلب از مجله فرادرس قسمت‌های مختلف آناتومی ستون فقرات را توضیح می‌دهیم.

آناتومی ستون فقرات

ستون فقرات یا ستون مهره‌ها ساختاری قوس‌دار از ۳۳ استخوان مهره و بافت غضروفی بین آن‌ها است که بخشی از اسکلت محوری بدن را تشکیل می‌دهد. این کانال استخوانی بین قاعده جمجمه و استخوان دنبالچه قرار دارد. ستون مهره‌ها از سر، گردن و تنه محافظت و انعطاف‌پذیری آن به حرکت بدن کمک می‌کند. این کانال استخوانی محل عبور رشته‌های عصبی (از فورامن مگنوم تا اولین مهره کمری) که پیام عصبی را از مغز خارج یا پیام عصبی اندام‌های محیطی را به مغز منتقل می‌کنند. به نواحی گردنی، سینه‌ای، کمری (لومبار)، خاجی (ساکروم) و دنبالچه تقسیم می‌شود. استخوان مهره‌ها در این نواحی ساختاری قوس‌دار تشکیل می‌دهند که علاوه بر توانایی تحمل وزن، انعطاف‌پذیری و توانایی جذب فشارهای فیزیکی را افزایش می‌دهد.

فیلم آموزش آناتومی عمومی بدن انسان در فرادرس

کلیک کنید

زمانیکه یک کوله پشتی سنگین را حمل می‌کنید، قوس مهره‌ها برای تحمل وزن افزایش یافته و پس از برداشته شدن فشار، مهره‌ها به حالت اول خود بر می‌گردد. قوس‌های اولیه در زمان تولد در آناتومی ستون فقرات وجود دارد و قوس‌های ثانویه پس از تولد ایجاد می‌شود. در زمان جنینی موقعیت جنین در رحم مادر سبب ایجاد قوسی در ستون مهره‌ها می‌شود. پس از تولد این قوس در ناحیه سینه‌ای و خاجی-دنبالچه باقی می‌ماند و به آن قوس اولیه گفته می‌شود. پس از تولد راه رفتن، نشستن و ایستادن نوزاد سبب تغییر شکل ستون مهره‌ها و ایجاد قوس ثانویه در ناحیه گردنی و کمری می‌شود. خمیدگی قوس‌های اولیه سمت پشت و خمیدگی قوس‌های ثانویه سمت جلوی بدن است.

آناتومی مهره ها

مهره‌های نواحی مختلف ستون فقرات شکل و اندازه متفاوتی دارند اما همه از تنه قدامی، قوس خلفی و زوائد استخوانی تشکیل می‌شود. تنه قدامی، استخوانی استوانه‌ای و بخشی از ستون فقرات است که وزن را تحمل می‌کند. به همین دلیل قطر و ضخامت آن در مهره‌های پایینی از مهره‌های بالایی بیشتر است. تنه هر مهره به‌وسیله دیسک بین‌مهره‌ای از مهره‌های بالا و پایین جدا می‌شود. فورامن مرکزی بین تنه قدامی و قوس خلفی قرار دارد. فورمان مرکزی هر مهره روی مهره بعدی قرار می‌گیرد و محفظه‌ای استخوانی اطراف نخاع را ایجاد می‌کند. در این حالت منافذ پدیکل‌ها روی هم قرار گرفته و فورامن بین‌مهره‌ای (محل خروج اعصاب محیطی از نخاع) را می‌سازد. قوس خلفی به دو ناحیه پدیکل (راست و چپ) و لامینا (راست و چپ) تقسیم شده که زوائد استخوانی از بخش‌های مختلف آن خارج می‌شود.

پدیکل‌ها دو ناحیه ابتدایی متصل به تنه قدامی است. یک جفت زائده عرضی در هر طرف، از محل اتصال پدیکل به لامنیا و در جهت خارجی (جانبی) خارج می‌شود. لامینا دو ناحیه بین پدیکل‌ها و زائده میخی است. اگر مهره‌ها را با خطی فرضی به دو نیم تقسیم کنیم، زائده میخی در سطح پشتی مهره‌ها روی این خط قرار دارد. زائده میخی و عرضی محل اتصال تعداد یادی از ماهیچه‌های اسکلتی پشت تنه هستند. زائده‌های مفصلی بالایی و پایینی در دو طرف، از لامینا خارج می‌شود. هر جفت زائده مفصلی بالایی یک مهره با جفت زائده مفصلی پایینی مهره قبلی (بالایی) مفصل تشکیل می‌دهد. شکل و جهت‌گیری زوائد مفصلی در نواحی مختلف ستون فقرات متفاوت است و نقش مهمی در نوع و میزان محدودیت حرکتی این نواحی دارد.

مهره های گردن در آناتومی ستون فقرات

ناحیه گردنی ستون فقرات از ۷ مهره تشکیل شده است که با حرف C (به شکل C1-C7) نشان داده می‌شود. این مهره‌ها کمترین وزن بدن را تحمل می‌کنند. زائده میخی این مهره‌ها در انتها به دو شاخه (شبیه حرف Y) تقسیم می‌شود و در مهره‌های C3-C6 کوتاه‌تر از C7 است. در هر زائده عرضی این مهره منفذی برای عبور سرخرگ‌های مغز وجود دارد. فورامن مرکزی این مهره‌ها مثلثی است. سطح مفصلی زوائد مفصلی بالایی و پایینی در این مهره‌ها صاف و بزرگ است. شکل مهره‌های C1 (اطلس) و C2 (محور) با سایر مهره‌های این ناحیه ستون فقرات فرق دارد. C1 حلقه‌ای استخوانی است که از قوس قدامی و خلفی تشکیل شده است.

زائده میخی و تنه قدامی در این مهره وجود ندارد. زوائد عرضی این مهره از سایر مهره‌های گردن بلندتر است و زاویه بزرگتری با محور میانی مهره تشکیل می‌دهد. سطح زوائد مفصلی بالایی این مهره از فرورفتگی عمیقی تشکیل شده که در تشکیل مفصل با کوندیل‌های (برآمدگی) استخوان اوسیپیتال جمجمه مفصل تشکیل می‌دهند. زوائد مفصلی پایینی این مهره مثل سایر مهره‌های گردن از سطح صافی تشکیل شده که با C2 مفصل تشکیل می‌دهد. تفاوت C2 با سایر مهره‌های گردنی در «زائده اودونتوئید» (Odontoid Process) است. این زائده از تنه مهره خارج شده و با دیواره داخلی قوس قدامی C1 مفصل تشکیل می دهد.

مهره های سینه و کمر

ناحیه سینه‌ای ستون فقرات از ۱۲ مهره تشکیل شده است که با حرف T (به شکل T1-T12) نشان داده می‌شود. تنه این مهره‌ها از مهره‌های گردنی بزرگتر است. زائده میخی مهره‌های بخش میانی (T4-T8) بلندتر از سایر مهره‌های سینه‌ای است و زاویه کوچک‌تری با محور عمودی مهره تشکیل می‌دهد. به همین دلیل با زائده میخی مهره پایینی هم‌پوشانی دارد. دو «نیم‌سطح» (Demi Facet) در بخش بالایی و پایینی تنه مهره‌های این بخش با سر دو استخوان دنده‌های قفسه سینه مفصل تشکیل می‌دهند.

به علاوه سطح دنده‌ای در زائده عرضی این مهره‌ها، در تشکیل مفصل با شفت استخوان‌های دنده شرکت می‌کند. فورامن مرکزی این مهره‌ها دایره‌ای است. سطح مفصلی زوائد بالایی این مهره‌ها جلو و سطح مفصلی زوائد پایینی پشت قرار دارد.

ناحیه لومبار ستون فقرات از پنج مهره تشکیل شده است که با حرف L (به شکل L1-L5) نشان داده می‌شود. مهره‌های این ناحیه از ستون فقرات بیشترین وزن بدن را تحمل می‌کنند. به همین دلیل ضخامت و اندازه مهره‌های کمری از سایر نواحی بیشتر است. زائده میخی و عرضی در این مهره‌ها کوتاه‌تر از مهره‌های دیگر و فورامن مرکزی آن‌ها مثلثی است. این مهره‌ها زوائد مفصلی بلندتری دارند. سطح زوائد مفصلی بالایی پشت و سطح مفصلی زوائد مفصلی پایینی جلو قرار دارد.

مهره‌های خاجی و دنبالچه در آناتومی ستون فقرات

ساکروم استخوانی مثلثی و ضخیم است که قاعده آن زیر مهره‌های ناحیه کمر قرار دارد و وزن سایر بخش‌ها را تحمل می‌کند. ناحیه ساکروم ستون فقرات از ۵ مهره خاجی تشکیل شده که پس از ۲۰ سالگی به‌هم جوش می‌خورد و چهار شیار در سطح جلویی ساکروم ایجاد می‌کند. سطح دو طرف ساکروم با استخوان ایلئوم لگن مفصل تشکیل می‌دهد. جوش‌خوردگی زوائد میخی، برآمدگی در خط میانی سطح پشتی ساکروم ایجاد کرده که به آن تیغه میانی ساکروم گفته می‌شود.

جوش‌خوردگی زوائد عرضی در سطح پشتی، تیغه جانبی را ایجاد می‌کند. «برآمدگی ساکروم» (Sacral Promontory) لبه جلویی قاعده ساکروم است. در دو طرف این بخش سطح مفصلی استخوان‌های ایلیوم لگن قرار دارد که در تشکیل مفصل ثابت سارکوم-ایلئوم (سارکوایلئاک | Sacroiliac) شرکت می‌کند. کانال ساکروم بین لبه پشتی قاعده ساکروم و «شکاف ساکروم» (Sacral Hiatus) در راس قرار دارد. فورامن‌های سطح پشتی و جلویی ساکروم محل خروج اعصاب نخاعی از این بخش ستون فقرات است. یک جفت زائده مفصلی بالایی دو طرف دهانه کانال ساکروم با زوائد مفصلی پایینی L5 مفصل تشکیل می‌دهد. «دنبالچه» (Coccyx) استخوان کوچکی است که از جوش‌خوردگی چهار مهره دنبالچه‌ای تشکیل می‌شود و با راس ساکروم مفصل تشکیل می‌دهد. قوس خلفی و فورامن مرکزی در مهره‌های به‌هم جوش‌خورده این ناحیه از ستون فقرات وجود ندراد. این ناحیه از ستون فقرات بخشی از وزن بدن را در زمان نشستن تحمل می‌کند.

مفصل و رباط ستون فقرات

مهره‌های ستون فقرات به‌وسیله دو رباط اصلی در جلو و عقب کنار هم نگه داشته می‌شود. رباط طولی قدامی در تمام طول ستون مهره‌ها تنه مهره‌ها را کنار هم نگه می‌دارد و از خم شدن مهره‌ها به عقب را محدود می‌کند. «رباط سوپرااسپینوس» (Supraspinous Ligament) در پشت، بین زائده‌های میخی مهره‌های سینه‌ای و کمری قرار دارد. این رباط از خم شدن بیش‌از تحمل مهره‌های سینه‌ای و کمری جلوگیری می‌کند. بخش گردنی این رباط علاوه بر زائده‌های میخی کوچک مهره‌های گردن، به برآمدگی خارجی استخوان اوسیپیتال جمجمه متصل می‌شود. رباط طولی خلفی، جلوی فورامن مرکزی در طول ستون مهره‌ها قرار دارد. «فلاووم‌ها» (Ligamentum Flavum) جفت رباط‌های کوتاهی هستند که پشت نخاع، لامینای مهره‌‌ها را به هم وصل می‌کنند.

فیلم آموزش آناتومی عمومی بدن انسان در فرادرس

کلیک کنید

دیسک بین مهره چیست؟

دیسک بین‌مهره‌ای صفحه از غضروف فیبروزی است که فاصله بین تنه مهره‌ها را پر می‌کند. قطر این صفحه بین مهره‌های گردنی (تحمل کمترین وزن) کمتر از و بین مهره‌های کمری (تحمل بیشترین وزن) بیشتر سایر بخش‌های ستون مهره‌ها است. دیسک بین‌مهره‌ای ساختاری انعطاف‌پذیر است که تغییر شکل آن به حرکت ستون فقرات کمک می‌کند. این صفحه از یک حلقه خارجی بافت فیبروزی تشکیل شده که بین لبه مهره‌ها قرار دارد و بخش مرکزی دیسک از ماده ژله‌ای (آب، کلاژن، رشته‌های الاستیک و گلایکوزآمینوگلایکان) تشکیل شده است که اثر فشارهای وارد شده به نخاع را کاهش و تحمل وزن را افزایش می‌دهد.

خم شدن به جلو سبب افزایش فشردگی بخش جلویی ماده ژله‌ای دیسک و انبساط بخش پشتی می‌شود. در این شرایط اگر ضخامت حلقه فیبروزی به دلیل آسیب یا افزایش سن کاهش یافته باشد، انبساط بخش پشتی به نخاع فشار آورده و درد ایجاد می‌کند. احتمال ایجاد بیرون‌زدگی دیسک بین L4/L5 و L5/S1 از سایر مهره‌ها بیشتر و با درد سیاتیک همراه است.

آناتومی ماهیچه های ستون فقرات

در بخش‌های قبلی این مطلب از مجله فرادرس انواع استخوان‌های مهره در آناتومی ستون فقرات را به همراه رباط‌ها توضیح دادیم. در این بخش ماهیچه‌های اتصالی به مهره‌ها را بررسی می‌کنیم. پشت تنه از سه لایه ماهیچه‌های اسکلتی سطحی، میانی و عمقی تشکیل شده است. ماهیچه‌های عمقی به زوائد استخوانی مهره‌ها وصل می‌شوند و انقباض آن‌ها به حرکت ستون مهره‌ها کمک می‌کند. یک جفت عضله نواری سر (Splenius Capitis) از بخش‌های پایینی رابط گردنی و زائده میخی مهره‌های C7-T3/4 شروع شده، و به زائده ماستوئید و استخوان اوسیپیتال جمجمه وصل می‌شود. یک جفت عضله نواری گردن (Splenius Cervicis) از زائده میخی T3-T6 شروع شده و به زائده عرضی C1-C3/4 وصل می‌شود. انقباض این عضلات، سر را در جهت موافق حرکت می‌دهد.

یک جفت ماهیچه «ایلیوکستال» (Iliocostalis) از تاندون مشترک شروع شده و به دنده‌ها و زائده عرضی مهره‌های گردنی وصل می‌شود. یک جفت ماهیچه «لاگیسیموس» (Longissimus) از تاندون مشترک شروع شده و به دنده‌های پایینی، زائده‌های عرضی C2-T12 و زائده ماستوئید جمجمه وصل می‌شود. این ماهیچه‌ها در دو طرف بدن، بین ماهیچه ایلیوکستال و «اسپینونالیس» (Spinalis) قرار دارند. جفت ماهیچه‌های اسپینونالیس از تاندون مشترک شروع شده و به زائده میخی C2 و T1-T8 و زائده ماستوئیدی جمجمه وصل می‌شود. انقباض هر یک از این ماهیچه‌ها با خم شدن ستون مهره‌ها از پهلو و انقباض همزمان هر دو ماهیچه به عقب رفتن کردن و ستون مهره‌ها کمک می‌کند.

عضلات «سمی اسپینالیس» (Semispinalis)، «مولتی فیدوس» (Multifidus) و «روتیتور» (Rotatores) زیر ماهیچه‌های قبلی قرار دارند. ماهیچه‌های سمی اسپینال از زائده عرضی C4-T10 شروع شده و به زائده میخی C2-T4 و استخوان اوسیپیتال جمجمه وصل می‌شود. انقباض این ماهیچه‌ها در عقب بردن سر و ستون فقرات، و چرخش این بخش‌ها در جهت مخالف نقش دارد. عضله مولتی فیدوس زیر سمی اسپینال قرار دارد. این ماهیچه از سارکوم، زائده میخی پشت ایلیوم، تاندون مشترک، زوائد مفصلی بالا در مهره‌های کمری، زوائد عرضی T1-T3 و زوائد مفصلی C4-C7 شروع شده و به زائده میخی دومین تا چهارمین مهره بالایی وصل می‌شوند. این ماهیچه‌ها به حفظ شکل ستون فقرات کمک می‌کنند.

ماهیچه‌های روتیتور از زائده عرضی هر مهره شروع شده، و به لامینا و زائده میخی مهره بالایی وصل می‌شود. انقباض این ماهیچه در چرخش و عقب بردن ستون فقرات نقش دارد. ماهیچه‌های کوچک بین دو زائده میخی و دو زائده عرضی کنار هم به حفظ موقعیت ستون فقرات کمک می‌کند. ماهیچه‌های بالا برنده دنده از زوائد عرضی C7-T11 شروع شده و اولین دنده پایین متصل می‌شود.

رگ های ستون فقرات

سرخرگ‌های تغذیه‌کننده نخاع و ستون فقرات انشعابات انتهایی سرخرگ زیرترقوه‌ای راست و چپ هستند. سرخرگ ترقوه‌ای چپ از قوس آئورت و سرخرگ ترقوه‌ای راست از سرخرگ برانشیوسفالیک (سری-بازویی) منشعب می‌شود. سرخرگ‌های مهره‌ای و عمقی گردن انشعابات سرخرگ زیرترقوه‌ای چپ هستند که خون بخش‌های بالایی را تامین می‌کند. سرخرگ‌های بین‌دنده‌ای پشتی، انشعابات آئورت سینه‌ای هستند که به بخش‌های سینه‌ای و سرخرگ‌های کمری انشعابات آئورت شکمی هستند که به بخش‌های کمری خونرسانی می‌کند.

فیلم آموزش آناتومی تنه – قفسه سینه در فرادرس

کلیک کنید

دو سرخرگ نخاعی پشتی و یک سرخرگ نخاعی جلویی انشعابات سرخرگ مهره‌ای است که در طول ستون فقرات قرار دارد. سرخرگ نخاعی جلویی خون دو-سوم جلویی و سرخرگ‌های نخاعی پشتی، خون یک‌سوم پشتی نخاع را تامین می‌کند.

دو سرخرگ بین‌دنده‌ای پشتی از دو طرف وارد ستون فقرات می‌شود و انشعاب نخاعی آن به دو شاخه «سرخرگ ریشه‌ پشتی» (Posterior Radicular Artery) و «سرخرگ ریشه‌ای شکمی» (Anterior Radicular Artery) تقسیم می‌شود. خون این سرخرگ‌ها به سرخرگ‌های نخاعی پشتی و جلویی منتقل می‌شود. «وازوکورونا» (Vasocorona) شبکه سرخرگی بین این رگ‌ها است که خون مننژ اطراف نخاع را تامین می‌کند. سرخرگ «آدام کویچ» (AdamKeivicz) انشعابی از سرخگ‌های بین‌دنده‌ای پشتی است که در T10 تا T12 با سرخرگ نخاعی جلویی ادغام می‌شود و منبع اصلی تامین خون این مهره‌ها و مهره‌های پایین‌تر است.

خون پس از تبادل مواد در نخاع و بافت‌های ستون فقرات به‌وسیله دو شبکه سیاهرگی داخلی و خارجی ستون فقرات، از این بخش سیستم عصبی مرکزی خارج می‌شود. سیاهرگ‌های این دو سیستم از فورامن‌های بین‌مهره‌ای با هم در ارتباط هستند. سیاهرگ‌های قاعده‌ای-نخاعی (Basivertebral Veins) در تنه مهره‌ها قرار دارند و خون سیاهرگ‌های کوچک ر ا از فورامن‌های تنه به سینوس داخلی یا خارجی (قدامی) شبکه سیاهرگی تخلیه می‌کند. بخشی از خون سیاهرگ‌های نخاعی و شبکه سیاهرگی داخلی به سیاهرگ‌های بین‌مهره‌ای تخلیه می‌شود. این سیاهرگ‌ها همراه عصب کرانیال IV از فورامن‌های بین‌مهره‌ای خارج شده و خون را به سیاهرگ‌های نخاعی در گردن و سیاهرگ‌‌های پنج ناحیه ستون فقرات تخلیه می‌کند.

اعصاب نخاعی از کدام بخش ستون فقرات خارج می شود؟

۳۱ جفت عصب نخاعی (۸ جفت گردنی، ۱۲ جفت سینه‌ای، ۵ جفت کمری، ۵ جفت خاجی و یک جفت دنبالچه‌ای) از ستون فقرات خارج می‌شود. همه این اعصاب به جز اولین عصب گردنی و ۶ جفت عصب خاجی-دنبالچه از فورامن‌های بین‌مهره‌ای، اولین عصب گردنی از ستون مهره‌ای بین استخوان اوسیپیتال و C1، ریشه شکمی و پشتی اولین تا چهارمین اعصاب ساکرال از فورامن‌های جلویی و پشتی استخوان اسکرال، پنجمین اعصاب ساکارال و یک جفت عصب دنبالچه‌ای از شکاف ساکرال خارج می‌شود.

مهره‌ها، مفصل‌های بین‌مهره‌ای، رباط‌های فلاووم سطحی و پوست ناحیه نخاع به‌وسیله ریشه پشتی اعصاب نخاعی، دیواره کانال نخاعی، سخت‌شامه، حلقه فیبروزی دیسک بین‌مهره‌ای و رباط‌های فلاووم عمقی به‌وسیله «اعصاب سینورتبرال» (Sinuvertebral Nerves) و مفصل‌های اولین مهره گردنی با استخوان اوسیپیتال و دومین مهره گردنی به‌وسیله ریشه شکمی اعصاب C1 و C2 عصب‌رسانی می‌شود.

جمع‌بندی آناتومی ستون فقرات

در این مطلب از مجله فرادرس توضیح دادیم که ستون فقرات از روی هم قرار گرفتن ۷ مهره گردنی، ۱۲ مهره سینه‌ای، ۵ مهره کمری، ۵ مهره به هم جوش‌خورده خاجی و ۴ مهره به هم جوش‌خورده دنبالچه تشکیل شده است. هر مهره از یک استخوان استوانه‌ای در جلو و زوائد استخوانی تشکیل شده که محل اتصال ماهیچه‌ها، رباط‌ها و تشکیل مفصل هستند. یک جفت زائده مفصلی بالا و پایین، یک زائده استخوانی میخی و یک جفت زائده عرضی در پشت مهره‌ها قرار دارد که به‌وسیله قوس پشتی به تنه استوانه‌ای وصل می‌شوند.

دیسک بین‌مهره‌ای، بافت غضروفی انعطاف‌پذیری است که تنه مهره‌ها را از هم جدا و از اصطکاک این استخوان در حرکات بدن جلوگیری می‌کند. همچنین توضیح دادیم که فورامن مرکزی محل عبور نخاع و فورامن‌های بین‌مهره‌ای محل خروج اعصاب نخاعی از ستون فقرات است. به علاوه انشعابت سرخرگ‌های زیرترقوه‌ای از فورامن‌ها وارد ستون فقرات شده و خون بخش‌های مختلف نخاع و مهره‌ها را تامین می‌کند.