척추와 척수의 해부학적 구조

1. 척추의 구조

전형적인 척추는 두 기본적 부분인 척추체와 추궁으로 나누어진다. 이 두 부분의 골은 외측의 피질골과 중심의 해면골조직으로 이루어져 있으며, 해면골은 골소주로 알려진 무수히 많은 돌기로 구성되어 있다. 골소주는 최대 압력선을 따로 평행하게 분포해 있고, 골소주가 축성 압박력을 견딜 수 있게 배치되어 있을 뿐만 아니라 추궁과 척추 경이 척추체와 만나는 부분에서도 매우 강하다. 치밀골의 껍질은 척추체의 추간판 표면에서는 얇고 척추 후궁과 이것의 돌기에서는 두껍다. 바깥 치밀골은 다수의 정맥과 영양 동맥이 통과하기 위한 다수의 구명에 있다. 척추체의 안쪽 골소주는 적색 골수와 하나 또는 두 개의 기처 척추 정맥이 통과하기 위한 관이 있다. 척추에서의 골밀도는 개인에 따라 다르지만 보통 사춘기 때 많이 증가하고 이차 골화 중심의 성장판이 닫히는 20대 중반에 가장 증가한다. 골기질의 밀도가 보통보다 낮아지는 것을 골다공증이라고 한다. 골 무지질 밀도의 감소와 골소주 재배치는 골의 탄성을 떨어뜨리고 골을 부서지기 쉽게 한다. 이러한 변화는 척추 골절의 가능성을 증가시킨다.

1) 척추체 : 인간 골격을 지탱하는 척추의 앞쪽 부분이다. 각 척추체는 가장 적은 질량으로 가장 큰 힘을 제공할 수 있도록 디자인되어 있다. 척추체는 섬유 연골성 추간판에 의해서 서로 연결되어 있고 추체가 추간판과 함께 결합하여 추체나 머리를 지탱하는 유연한 기둥을 형성한다. 또한 척추체는 축성 근육과 사지의 근위부 근육의 수축력으로부터 오는 부가적인 외력을 견뎌야 한다. 척추체는 원통형이고 척추 각 부분에서 고유의 성질을 가지고 있다. 수직 골소주는 척추체에서 현저하다. 수직 골소주는 버팀목, 건물의 빔과 같은 역할을 하는 수평의 골소주에 의해 보조된다. 수주 간의 수직 압박력을 가한 동물 실험에서, 수직, 수평 골소주의 수가 증가했다는 보고가 있었다. 골다공증은 주로 수평 골소주의 질량 감소와 연관이 있고, 이는 수직 골소주를 지지하는 힘이 떨어짐을 의미한다. 추체는 추간판의 퇴행성 변화 이후에 추간판의 인접부에 골을 추가하여 변화되는 것으로 생각된다. 연골하 경화증으로 알려져 있으며, 추체가 추간판의 퇴행성 변화 이후 종 압박력을 더 잘 흡수할 수 있게 해 준다. 추체의 상하면은 평평하게 정렬되어 있지만, 평행하게 맞추지는 않는다. 추체의 부드럽게 솟아오른 변연부는 환상 골단에 의해 형성된다. 대부분의 추체는 뒤쪽으로 오목해서(횡단면상) 척추공을 형성하는 데 도움을 준다. 정맥과 동맥을 위한 작은 구명들은 척추체의 전면, 측면에 보인다. 뒤쪽으로는 작은 동맥 공이 있고 1~2개의 가운데 위치한 큰 구멍은 기저 척추 정맥이 나가는 구멍이다. 추체로 들어가면서 이런 큰 영양 동맥은 조밀한 동맥 총을 추체의 중심 수평면에 형성한다. 이러한 중심 동맥 총으로부터 작은 분지들이 상하로 주행하여 추체의 상하 변연부에 도달하는데, 이 변연부는 추간판의 연골 종판에 인접한 부위이다. 작은 정맥이 추체의 상하 변연부에서 배액 한다. 이러한 작은 정맥은 상하 추체 가장자리와 매우 가까운 수평 면상에 있는 큰 지류로 들어간다. 이 큰 지류는 수평면 관절 하 정맥 배액계라고 불린다. 

2) 골성 종판

환상 골단은 이차 골화 중심으로 척추체의 상하면을 따라 청소년기 이전에 발달한다. 이 부분은 25세 경에 나머지 추체와 합쳐진다. 어떤 저자들은 상/하 환상 골단에 연관된 부위(나머지 추체와 유합되기 전후를 모두 가리켜)를 포함한 추체의 상/하 끝을 추체 종판이라고 명명하였다. 그러나, 추체 종판(연공성 종판이라고 알려진)이라는 단어는 수핵과 섬유륜의 상하에서 발견되는 각 추간판의 일부를 가리키기 때문에 혼동이 있을 수 있다. 그래서 여기서는 골성 종판이라는 말을 사용하였다. 각 골성 종판의 중심부는 생후 6개월까지는 반점의 형태를 보인다. 이 형태는 어린 나이에 추체에서부터 연골종판으로 뻗는 작은 혈관에 의해 형성된 혈관 표식에 의해 형성된다. 출생 후 6개월에서 2.5년 사이에, 골성 종판 중심의 반점 형태는 사라지고 종판은 나머지 일생 동안 부드러운 외관을 유지한다. 그러나 6개월에서 25세의 나이에 이종판의 변연부가 두드러지게 조개 모양으로 되며 뚜렷한 융기부와 함몰부를 보인다.  골성 종판의 조개 모양화는 추체마다 다양하며, 하위 흉추부, 상위 요추부에서 뚜렷하고, 목등뼈 부위 및 흉추부에서는 뚜렷하지 않다. 이런 형태는 척추에 전단력이 작용하였을 때(하위 척추에 대해 상위 척추가 활주 하게 하는 힘) 안정성을 높일 수 있는 구조이다. 골성 종판의 융기부와 함몰부는 12~25세 사이에 더 현저해진다. 20대 후반이 되면 보통 추체의 골성 종판 근처에서 골극이 발생하기 시작하므로 골극은 골성 종판을 침범하지 않는다(대개 골극과 관련된 골성 종판 사이에는 명확한 고랑이 존재한다). 

3) 추궁 :  척추경, 추궁 판, 상관절돌기, 하관절돌기, 횡돌기, 극돌기를 가지고 있다. 

(1) 척추경 : 추궁의 좁은 전방을 형성하고 짧고 두껍고 둥글며, 추체의 후 외측면에 부착된다. 추체 중심점의 상방에 위치하고 있다. 추체보다 작기 때문에 상/하방으로 홈이 형성되어 있는데 이것들은 상/하 척추 절흔이라고 한다. 상 척추 절흔은 더 얕고 작다. 

해면골을 감싸고 있는 치밀골의 비율은 척추 부위마다 다르며, 해당 부위에 발생하는 운동량을 갖는 부위에서 발견된다. 중간 경추부와 상요 추부가 상대적으로 운동량이 적은 등뼈에 비해 더 치밀한 골을 가지고 있다. 등뼈 척추경은 주로 해면골로 이루어져 있다. 

(2) 추궁판 : 척추경과 연속되어 있다. 전후로 평평하고, 추궁의 넓은 후부를 형성한다. 높이는 가장 작은 C4(목뼈 4번 10.4~1.1mm)로 부터, 가장 큰 T11(등뼈 11번)까지 점점 증가한다. T12~L4(등뼈 12번~허리뼈 4번)까지 서서히 감소하기 시작하여 L5(허리뼈 5번)에서는 급격히 감소한다.  L5(허리뼈 5번)의 추궁판의 너비는 가장 넓으며(15.7~2.0 mm), T4(등뼈 4번)가 가장 좁다(5.8~0.8 mm). 목뼈 추궁판은 넓으며, 등뼈는 좁고, T11(등뼈 11번) ~ L5(허리뼈 5번)으로 내려가면서 점점 증가한다. T2(등뼈 2번)에서 가장 두껍고(5~0.2 mm), C5(목뼈 5번)에서 가장 얇으며(1.9~0.6 mm), 또한  상위 등뼈에서 하위 등뼈로 내려오면서 두께가 감소한다. 하위 목뼈 추궁판은 가장 얇으며, 허리뼈는 중간 정도의 두께를 가진다.