俗に〈せぼね(背骨)〉という。からだの背側を縦に走る軟骨または骨でできた棒のような骨格で,この骨格のあることが脊椎動物の最も大きな特徴である。その前端(人間では上端)に頭骨(頭蓋(とうがい))が続いており,末端は尾となっている。爬虫類,鳥類においては,脊柱と頭骨との連結は1個の後頭顆(か)によるが,両生類,哺乳類では1対の後頭顆による。脊柱は多数の脊椎(脊椎骨または単に椎骨ともいう)が1列に並んでできており,その数は動物の種類によってちがっている。
脊柱はからだの中軸としての支柱をなすとともに,各脊椎間に多少の可動性があるため,どの方向にも曲げられる場合が多い。また内部には椎孔の連続によって生じた〈脊柱管〉という管が縦に走っていて,上端で頭蓋腔に続いており,その中に脊髄をおさめている。すなわち頭蓋が脳の容器をなすように,脊柱はまた脊髄の保護をするという役割をも兼ねている。また魚類のような下等脊椎動物では,脊柱尾部の腹側に血管を通す管ができている。
脊柱はもともと,最初の支持器官である脊索の補強を機能とするものである。すなわち,今なおヤツメウナギ(円口類)など下等脊椎動物では終生維持される脊索ならびに脊髄をとりまく結合組織(成骨層)のうちに,軟骨の小片を生じ,それが軟骨魚類から硬骨魚類,また肺魚から両生類へと進化するにしたがって,ますます発達し,かつ化骨していわゆる脊柱を形成するに至ったのである(図1)。図2は軟骨硬鱗魚類の1種チョウザメの脊柱の一部を示したもので,脊索を中心に各体節に4対の軟骨を生じている。そのうち前方にある上下の2対は大きく,それらをそれぞれ神経弓片および血道弓片と呼び,後方にある上下2対の小片を閏片(じゆんへん)または間弓片という。これら4対の軟骨は,発生的には前2対と後2対がそれぞれ所属の体節を異にして,前半は相連なる二つの体節のうち前のものの後半分から,後半は後方のものの前半分からできる。そしてより進んだ段階では,左右の神経弓片は脊髄をとりまいてアーチ形の神経弓をつくり,上方で合して棘(きよく)突起となる。他の3対は大なり小なり椎体の形成にあずかるが,尾部では血道弓片は太い血管をはさんで椎体の下側に血道弓をつくり突起となる(胴部では血道弓片は左右に開いて横突起となり,これに肋骨が付着する)。こうして個体発生的にも系統発生的にも脊椎の発達につれて脊索はしだいに退化していく。なお椎体は椎間円盤によって前後に連結するほか,その前後にはそれぞれ1対の関節突起を生じて,椎骨は縦の方向に相連なり,長い骨の鎖すなわち脊柱を形成して,前端は頭蓋に関節し,後端は尾端に終わる(図3)。
脊柱はその全長にわたって同じ形態を示すわけではなく,そのため魚類では胴部と尾部に,両生類以上の動物では一般に頸部,胸部,腰部,仙部および尾部に区別される。魚類では胴部の椎骨には1対または2対の肋骨がつくが,それより後ろの尾椎骨にはこれがない。太古の原始魚類や軟骨魚類の多くでは,尾の付け根で脊柱が背方へ折れ曲がり,さらに後方へのびて尾の上葉の中軸をなす。原始魚類のなかには,脊柱が腹方へ折れ曲がって尾の下葉の中軸をなすものもあった。硬骨魚類では脊柱は尾の付け根で終わる。両生類では,空気中で体をささえるため脊柱の連結はがんじょうである。無尾類では尾骨は尾柱という1本の長い釘状の骨に変形している。爬虫類は哺乳類とほぼ同様であるが,ヘビでは前後の椎体が球関節で連結し,横方向に曲がりやすくなっている。またカメでは頸部と尾部の脊柱はきわめて曲げやすい構造であるが,胸・腰部では各椎骨が背甲と癒合しており,脊柱としての独立性も屈曲性もない。哺乳類についてこれら各部の特徴をあげると,頸部には肋骨がなく,それによって胴に対する頭の可動性が増加している。胸部には肋骨があり,胸郭を作って呼吸運動のためのささえを与えている。腰部は腹の領域で,再び肋骨を欠き,胴の運動を容易にさせている。仙部は後肢(下肢)をささえる部分で,数個の仙椎が癒着して1個の仙骨を作っている。尾部は肋骨のない退化的な脊椎が多数連なり,しだいに細くなっているのが普通であるが,人間や類人猿では尾ははなはだしく退化して体外には現れず,尾椎は癒着して尾骨となっている。脊柱各部の脊椎の数は動物の種類によって異なり,板鰓(ばんさい)類や硬鱗魚類のうちには400にものぼるものがある。硬骨魚ではだいたい70~200,両生類では有尾類が60~100,無尾類で9個と1個の尾骨といったようにはなはだ少ない数であるが,またアシナシイモリ類(ハダカヘビ類,カエキリア類)のように275個もあるものもある。爬虫類では一般に多いものが多く,ヘビ類のうちには実に400を数えるものがある。鳥類では尾の退化によって脊椎の数はいちじるしく減じているが,それでもなお頸部に8(スズメ類)~23(ハクチョウ),腰部に23個を数える。哺乳類では二,三の例外を除いて頸椎(頸部の脊椎)はつねに7で,人間の脊椎の数は頸椎7,胸椎12,腰椎5,仙椎5,尾椎は3~5,計32~34個であるが,センザンコウの1種(Manis tetradactylus)では46個もある。要するに脊椎の数の変異はおもに尾の発達いかんにかかっている。
脊椎動物のからだは左右対称形であるから,脊柱は背腹方向に見ればほぼまっすぐに走っているが,側面から見ると頸部から尾部まで複雑な湾曲をくり返している。この湾曲は体をささえるための力学的および建築学的要請にしたがっているもので,生態の異なる動物間ではみなそれぞれに多かれ少なかれ違っている。なかでも人間は直立歩行をするので,他の動物に見られない特有な湾曲を示す。人間の脊柱を横から見ると,頸部と腰部とでは前のほうに凸湾し,胸部と仙尾部とでは反対に後のほうに凸湾している(図4,図5)。この正常湾曲は脊椎や脊柱の種々の病気で異常をきたす。
→骨格 →脊索 →脊椎
執筆者:岡田 要+藤田 恒太郎+田隅 本生
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脊椎(せきつい)動物において頭骨の後方に続く中軸骨格の主要部分をいう。脊柱から肩帯および腰帯を介して四肢またはひれを支える骨、すなわち付属骨格が伸びている。脊柱は脊索を中心に発達し、分節的な椎骨(一般には脊椎骨の名称でよばれる)で構成されるが、無顎(むがく)類(円口類)では椎骨は原始的で、脊索背面に軟骨片がわずかに生じるだけである。軟骨魚類では脊索を囲む軟骨性の椎体(椎骨の中央の円筒状部分)が終生続くが、硬骨魚類以上の動物では硬骨化する。椎骨が発達する高等脊椎動物では、脊索は縮小し軟骨部分は椎骨間にわずかに残る。魚類では椎骨の分化は明瞭(めいりょう)でないが、両生類以上では脊柱の部分により形態が異なり、頭骨側から頸椎(けいつい)、胸椎、腰椎、仙椎、尾椎が区別できる。
[川島誠一郎]
ヒトの脊柱は俗に背骨ともよばれ、32~35個の椎骨から構成される。また、脊柱の長さは、日本人で平均75センチメートルである。脊柱の中心には、個々の椎骨に存在する椎孔の連続によって脊柱管が形成され、内部に脊髄を入れている。脊柱管の上端は頭蓋底(とうがいてい)の大後頭孔を通じて頭蓋腔(くう)に続いている。ヒトの脊柱は、二足歩行の生活の結果、四足動物とは異なる特有の彎曲(わんきょく)を示す。すなわち、乳幼児では脊柱全体が軽い後彎(後方に凸)を示すが、成長するにつれて頭部および体幹を支持する必要が生じ、成人になると頸部(けいぶ)と腰部とは前彎(前方に凸)、胸部と仙部とは後彎を示すようになる。この状態を生理的彎曲という。こうした生理的彎曲は、1日の時間の経過や起臥(きが)によって多少変化する。発育の途上で脊柱に不自然な荷重がかかると異常彎曲を生じる。胸部の後彎が強い場合には後彎症(円背(えんぱい))となり、それが部分的な突出になると亀背(きはい)となる。また、脊柱の左右の彎曲が強いと側彎となる。なお、脊柱の長さと身長とはかならずしも比例しない。
[嶋井和世]
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[骨格と内臓]
四肢は芯に骨格をもっているが,頭と胴では,骨格はむしろ体壁の一部をなしており,内部の内臓諸器官を保護している。体を支える軸となる骨格は脊柱で,胴の正中背側部を頸の上端から骨盤まで縦走している。脊柱は椎骨の積重ねでできており,脊椎動物の体幹に共通した体節的構造を示している。…
…脊椎動物の進化の歴史では,脊索が最初に現れたことはほぼ確かであるが,軟骨と骨とはともに起源がきわめて古く,どちらが先に現れたのかは明らかでない。 脊椎動物の骨格は一般的に,頭骨,脊柱,前肢の骨,後肢の骨,前肢を胴につなぐ前肢帯(鎖骨など),後肢を胴または脊椎につなぐ後肢体(骨盤)からなり,そのほかに多少の付属的な骨格がある。 脊柱は脊索に代わって体の中軸をなす骨格で,これは脊椎(椎骨)という骨(または軟骨)が1列に連結されてできている。…
…有頭類ともいい,ときに独立の門とされる。
[特徴]
少なくとも胚には脊索があり,その背側に中空の中枢神経系(神経管),腹側に腸管が位置し,前腸(咽頭)に鰓裂(さいれつ)があり,循環系が閉鎖血管系で毛細血管をもち,体腔があるなどの点は他の脊索動物である尾索亜門(ホヤなど)と頭索亜門(ナメクジウオ)に等しいが,中軸骨格の大部分は脊索と違って分節した脊柱よりなり,前端部に頭骨(頭蓋)がある。脊柱は脊索の周囲の筋節と筋節の間にできた硬骨または軟骨の椎骨(脊椎または脊椎骨)が鎖状に連なったもので,脊索と同じく体の支持器官であるが,それよりじょうぶで,活発な運動に適する。…
※「脊柱」について言及している用語解説の一部を掲載しています。
出典|株式会社平凡社「世界大百科事典(旧版)」
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