В шейном и поясничном отделе здоровый позвоночник выгибается вперед, в грудном и крестцовом — назад. Эти изгибы обеспечивают отличную амортизацию при ходьбе, беге и прыжках, смягчая толчки и удары о землю и таким образом предохраняя органы, спинной и головной мозг от повреждений.
Позвонки соединяются между собой межпозвоночными дисками, дугоотростчатыми суставами, образованными двумя верхними и двумя нижними суставными отростками.
Спереди и сзади по телам позвонков проходят продольные связки. Дуги позвонков соединены так называемой желтой связкой. Остистые отростки соединены между собой межостистыми и надостистыми связками, а поперечные отростки — межпоперечными связками.
Подвижность позвонков обеспечивается суставами и связками, находящимися между ними. Последние в какой-то мере играют роль ограничителя, препятствующего слишком большой подвижности. Сильные мышцы спины, шеи, плечевые, грудные, а также живота и бедер в большей степени определяют подвижность позвонков и всего позвоночного столба. Все эти мышцы гармонично взаимодействуют между собой, обеспечивая точную регуляцию движений в позвоночнике. Если сила или напряжение при нагрузке какой-либо мышцы меняется, это может вызвать изменение двигательной функции позвоночника, вследствие чего возникает болевое ощущение в спине или чувство усталости.
В шейных позвонках имеются особые отверстия в поперечных отростках, образующие в совокупности канал. В нем проходит позвоночная артерия, переносящая кровь в полость черепа. Она питает головной мозг, в том числе области, ответственные за координацию движений, слух, эмоции, сон, бодрствование и многое другое. Этим объясняется разнообразие историй болезни у людей с шейным остеохондрозом.
Сохранение правильного положения смежных позвонков и всего позвоночного столба в целом называется статикой. Нормальная статика позволяет позвоночнику выполнять его функции опоры и зашиты. Изгибы позвоночника удерживаются силой мышц, связками и формой самих позвонков. S-образный профиль позвоночника человека обусловлен прямохождением. Двойная изогнутость позвоночного столба придает ему прочность, смягчая толчки и удары при движениях.
Позвоночник образует изгибы в сагиттальной (спереди назад) и фронтальной (слева направо) плоскостях. Изгибы позвоночного столба выпуклостью назад называются кифозами, выпуклостью вперед — лордозами, в бок — сколиозами. Различают следующие физиологические (нормальные) изгибы позвоночника: шейный и поясничный лордозы, грудной и крестцовый кифозы, грудной (аортальный) физиологический сколиоз.
Аортальный сколиоз встречается примерно в 1/3 случаев, он расположен на уровне III–V грудных позвонков в виде небольшой выпуклости вправо.
Шейный и поясничный лордозы более выражены у женщин, чем у мужчин. Изгибы позвоночного столба при горизонтальном положении тела человека несколько распрямляются по сравнению с вертикальным положением. При нагрузках, таких как ношение тяжестей, выраженность изгибов увеличивается.
При вялой осанке (опущенная вниз голова, зажатая грудь) увеличивается грудной кифоз, уменьшается шейный и поясничный лордозы. Увеличение грудного кифоза наблюдается и в старческом возрасте (старческий горб). В результате болезненных процессов или длительной неправильной посадки (например, ребенка в школе) могут развиваться нефизиологические изгибы позвоночника (так называемая сколиотическая осанка).
От глубины лордозов и кифозов зависит осанка человека. В старости изгибы уплощаются, может наступить сгибание позвоночника вперед с образованием большого грудного изгиба — старческого горба.
Таким образом, позвоночник в целом является гибким стержнем и опорой для головы, плечевого пояса и рук органов грудной и брюшной полости и к тому же соединяет верхнюю часть скелета с нижней.
Опорная функция позвоночника обусловлена постепенным увеличением размеров позвонков в направлении сверху-вниз, от шейного к крестцовому отделу. Наибольший размер имеют поясничные позвонки. Лежащие ниже крестцовые позвонки срастаются в единую массивную кость — крестец. Копчик представляет собой остаток исчезнувшего у человека в процессе эволюции хвоста.
У большинства людей линия тяжести проходит впереди позвоночника поэтому вес тела не увеличивает изгибы, а выпрямляет поясничный лордоз. При стоянии напрягаются мышцы и связки, усиливая давление позвонков. Их излишняя подвижность опасна для спинного мозга, расположенного в спинномозговом канале. Степень подвижности (динамика) позвоночника обусловлена перемещением смежных позвонков и изменениями конфигурации всего позвоночника, его положения относительно других частей тела