人体的脊柱具有四个生理弯曲 (即颈曲、胸曲、腰曲、骶曲)，这对人类的直立行走活动具有强烈的适应意义：可以缓冲行走中地面对脑和内脏器官的震荡；有利于行走中的平衡。这是不争的事实。但他们同时都忽略了分析这种直立行走对四个生理弯曲的反作用是什么，进而对人类健康的影响又是什么。他们更未进一步比较四足动物行走中，脑和内脏器官的重力作用对脊椎的影响是什么。本文将对此作出自己的探索性回答。
　　我们首先来分析脊椎动物亚门各纲动物脊椎的演化趋势，由此可以从中领悟人体脊柱四个生理弯曲的特点及由此带来的不利因素。
　　圆口纲是脊椎动物亚门各纲中最低级的一类动物，圆口纲动物终生具有软骨性脊索，上有背神经管与软骨性脊索并行至尾，这一点类似于原索动物亚门。圆口纲动物体形呈圆棍形，身体的横剖面是圆形，这种辐射对称的体形虽然不影响前进的运动，但在水中要想稳定其上下、左右的体位是比较困难的，因而对运动的准确性有一定影响。
　　水生动物要解决在水中的生存问题，首先要能稳定自身的体位，然后才能解决运动和摄食问题。所以脊椎动物在水中的进化历程中软骨性的脊索遂渐演变成硬骨性的脊椎就是一个必然的趋势了，沿着这个趋势，大多数硬骨鱼类，身体向侧扁的体形演变，也有少数鱼类的体形向扁平方向发展，如软骨类鳐鱼。进化到鱼类出现的阶段，脊柱上每块椎骨向背部突起，形成棘突。形成棘突的发展过程中势必遇到背神经管的阻挡，因为神经管两侧有许多成对的神经纤维分布出来，无法绕过，只有骨质继续向上发展，包围背神经管，包围过程中还要留下椎间孔，以不影响神经管向身体两侧发出的神经。硬骨质的椎骨包围了神经管，既解决了向上突起的问题，又起到的保护神经管的作用，真可谓一箭双雕，这样一来，对脊椎动物今后的发展也埋下了隐患，后面还要谈到。椎骨向下发展，自然要撑起体腔，以容纳腹部内脏器官，这就是要发生两个突起，即肋骨。尾部因不容纳内脏器官，每块椎骨向下只有一个棘突。有了这种侧扁的体形，鱼类就可在水中保持稳定的体位，然后才能决定下一步的运动方式和摄食方式。
　　鱼类是脊椎动物亚门中较低级的一纲。分析鱼类的脊椎骨，我们可以看到如下几个特点：1，鱼类的头骨同脊椎的连接是固定的，因此鱼类的头是无法活动的。2，鱼类的脊椎基本是水平的，几乎不存在生理弯曲。3，鱼类的运动主要靠脊椎的左右摆动，特别是主要靠尾椎的左右摆动来达到前进的目的。4，鱼类生活在水里，鱼体的密度同水的密度接近，由于受到水的浮力作用，鱼体的重量几乎对鱼的脊椎不构成什么压力。因此，可以设想，鱼类的脊椎是不易变形的。5，相邻椎骨的接触面没有椎间软骨盘，而且中空一部分。由于鱼类的活动都在水中进行，受到水中的浮力，由于受到肋骨的限制，椎骨的运动方式只是左右摆动，无法作上下摆动，但椎骨的接触面还是圆形的。
　　然后，我们再来分析两栖类动物的脊椎特点。两栖动物共有三个目，即蚓螈目、无尾目和有尾目。前二者同人类的进化似无太大关系，故且不论。有尾目是人类起源上的远祖。有尾目主要生活在水中，过着同鱼类相近的生活方式，因此脊椎的变形也是不大的。比较明显的变化是有尾目的颈椎活动范围比鱼类扩大，可以上下、左右摆动，这是为适应陆上生活所必须的。因为陆上环境多变，感觉器官又主要集中在头部，自然要经常能举头远望，必然扩大了颈椎的活动范围。另外，两栖动物虽然有作为运动器官的四肢，但它们的四肢运动方式基本是匍匐前进的。四肢对撑起脊椎的反作用是不大的。
　　爬行动物是真正的陆生脊椎动物，它们已经完全摆脱了水的束缚，适应于多种多样的生活环境。爬行动物在陆上的活动同水中活动相比较，脊椎首先受到的一个挑战是重力作用，因为没有了水中的浮力，脊椎又存在于动物体的背部，自然受到胸、腹部内脏器官的重力作用。为适应这种变化，脊椎和四肢发生了明显的变化。这在爬行动物的兽齿类中更为明显，这是人类起源的远祖。在古代兽齿类，特别是一些大型恐龙的骨骼化石中，由于四肢要支撑起身体并能迅速地运动，整个脊椎被拱起来了。尾椎从后肢开始逐渐自然下垂，头部由于安全和摄食的需要，必须能经常地抬起来。如果颈椎沿着前肢继续向高抬，显然是不符合生物力学的省力原则的。颈椎由于节数较多、长度较长，很自然地先下降，然后上升，使头部能高举远望。整个脊椎在前、后肢的中点达到最高峰，使脊椎成为一个横卧的S形。
　　接着，我们再来分析哺乳动物的脊椎骨的演变情况。哺乳动物是脊椎动物在动物界演化到最高的阶段。在哺乳动物的脊椎中发生三个明显的变化。一个是骶椎和尾椎分别出现愈合的趋势。另一个是爬行动物两肢之间的高峰消失，胸椎末端到骶椎起点处向下凹陷，构成腰曲。腰曲的出现显然是胸腔和腹腔各器官的重力作用所致。从古生代末期的原始爬行动物进化到哺乳动物腰曲的出现经历了亿万年时间，这种软组织器官的重力作用终於使脊椎变形下凹，形成腰曲。这也同样符合生物力学原则，减轻了脊椎的支撑负担。至此，动物界首次形成脊柱的四个生理弯曲，通过上述分析，我们可以明白这四个生理弯曲的形成是脊椎动物由于长期反抗内脏器官的重力作用而缓慢形成的。第三个变化是胸部出现胸骨，将胸部肋骨连接成一个整体的胸廓，相对固定了胸椎；而且胸椎以后的腰椎部分的肋骨退化消失。由于绝大多数哺乳动物仍是四足行走，腰椎还不能在水平方向上转动。
　　最后，我们再来分析人体的脊柱。人类是脊椎动物中唯一直立行走的。当森林古猿在中新世前就开始过着树上生活，由于树木的直立形状，迫使它们的身体必须保持与树干平行的姿势，这为日后的下地保持直立行走打下了良好的基础。从大约三百万年前的南方古猿起，人类的远祖由于环境的变化，迫使古猿从树上来到地面求生存。这时他们已经习惯于直立行走了。1，人类的直立行走使脊柱的走向同重力作用的方向一致。这是脊柱演化史上一个非常重要的变化。在四足脊椎动物中，脊椎的走向同重力作用的方向是垂直关系，因而身体的重量分散在从胸椎到骶椎的每块脊椎骨上，每块椎骨所承受的压力都不大。而在人类，脊柱的走向同重力方向一致，这样一来，从头部到腹腔各个器官的重量都逐级压在椎骨上，从上到下压力逐级增大。这在四足脊椎动物中是从未有过的现象。森林古猿在树上生活时，四足并用，虽然脊柱走向与重力方向一致，但上肢仍可分担一部分压力。而南方古猿来到地面上生活，全部重力都在逐级向下增大，脊柱的压力陡然增加。从南方古猿进化到现代人类，刚刚不过三百万年的历史，这同低等脊椎动物进化到哺乳动物的亿万年相比较，显然是太短了些，脊柱似乎并未完全适应这种变化。2，我们还应注意到另一点，所有的脊椎动物，它们的脊椎(颈椎除外)只能作左右摆动，而不能作上下摆动。人类的脊柱则不同了，它可以作360°的大回转，即不但能左右摆动，还可以前俯后仰，脊柱的活动范围明显扩大。这虽然给人类带来很大的便利，但也带来一些隐患。我们在后面还要提到人类的脊柱的错位，几乎都是前后错位，一般很少左右错位的情形。这使我们有理由相信，由于进化历史的短促，椎骨尚未演化出适应这种变化的结构。这还可以从椎间软骨盘的形状上来分析，椎间软骨盘相邻两块椎骨的接触面，基本上是横卧的椭圆形，左右宽，稳定性较大；前后窄，稳定性较小。由于这样的形状，左右摆动时自然不易错位，而前后径短，前后摆动时当然相对容易错位。而且，人类脊柱的活动方式主要是前后弯曲，左右弯曲相对要少得多。这就为人类容易得各种四肢及内脏器官的疾病打下了埋伏。后面还要谈到，脊柱一旦错位，就容易压迫脊神经或脊髓中的传导束，引起一系列后果。3，人类的腰椎由于直立行走后，上肢不再起支撑作用，于是腰椎得到解放，可以作水平方向上的扭动，这也是脊椎动物进化史中出现的新功能。4，人类脊柱由于是直立的，胸腔的心、肺等器官的重力也很自然地压迫了横隔膜，因而扩大了人体的腹式呼吸能力，相对于其他哺乳动物来说，人体的气体交换效率要更高一些，提高了供氧能力。这是一个有利的变化。此外，腹腔的器官对骨盆的垂直压力也增大，使骨盆相对于其他哺乳动物来说显得更宽厚一些。
　　综上所述，脊柱的进化历程体现了五方面变化：1，脊柱从形态上说，由直线形演化到曲线形，进而出现四个生理弯曲。2，脊柱从受力状况上说，从几乎不受重力压迫到受重力压迫，这种重力压迫由重力分散到逐级增大，而且由脊柱与重力垂直到与重力平行。3，脊柱从活动范围上说从只能作左右摆动到能作360°大回转，并由此带来脊柱由不易错位到容易前后错位。现在可以得出结论说，人体脊柱的四个生理弯曲第一，不是在动物界首次出现的；第二，这四个生理弯曲也不是为了适应直立行走而特意进化成的，这是继承脊椎动物，特别是继承哺乳动物脊柱四个生理弯曲的结果。至于这四个生理弯曲可以减轻人体在直立行走时对脑和内脏器官的震荡，有利于直立行走的平衡，实在是进化史中的副效应。当人体直立行走后，全部重量落在下肢上，因而下肢变得更加粗壮有力，承担了全部行走功能，上肢因而得到解放，有机会做更为细巧的动作，这首先表现在肩关节的活动范围和手指的灵活性大大增加。这种进化趋势，反过来又促进了大脑皮层运动中枢和感觉中枢的高度发达。4，脊柱从各部分的功能上说由功能简单演变到功能多样化。在低等脊椎动物中脊柱只起到保护内脏器官和运动等少数作用，而在高等脊椎动物，特别是人类脊柱，除上述作用外，还有支撑体重、扩大身体活动范围等作用，这使人类能在多变的环境中能从事更复杂的活动。人类的腰椎能作水平方向上近180°的旋转，这在脊椎动物中是绝无仅有的，使人类脊柱的四个生理弯曲最后变成不仅形态上有凸、凹、凸、凹的波浪式曲线而且有功能上动、静、动、静的格局。5，脊柱的椎间软骨盘由于是横卧的椭圆形，左右径长，左右运动时稳定性大，不易变形；前后径短，前后运动时稳定性小，容易变形。当人进入中老年后，根据对钙质需求情况变化，缺少钙质就使脊柱容易发生错位情形。一旦错位，从椎间孔中发出的脊神经很容易受到错位的影响，即错位导致脊髓或脊神经受到压迫，神经冲动的传导受到阻滞。脊神经由许多神经纤维组成，其中除一部分分布到四肢及躯体的肌肉中去，还有一部分神经纤维通过灰交通支分布到植物性神经系统中，特别是交感神经干，然后它们再分别通过几个内脏神经节对内脏的生理活动起支配与调节作用。错位的脊柱由于压迫神经，阻滞神经冲动的传导而最终导致了人类容易患各种内脏器官的疾病。
　　当人体俯卧时，脊柱的最高点是胸椎第3节，这里的曲率半径最小，弯度最大，因而也最容易变形。当胸3椎骨发生位移后，时间一久，自然打破了脊柱原有四个生理弯曲的平衡，人体为了便于进行活动，脊柱自然也要进行重新调整，以求达到新的动态平衡。这时，中老年人不由自主地渐渐变得有些驼背。”调整"的结果，胸3-5成了最高点，形成一个新的拱形。这个新的拱形进一步发展将进行第二轮恶性循环，其它生理弯曲的顶点，即颈椎5、6节和腰椎4、5节也相继错位，整个脊柱的形状就完全改变了。这些生理弯曲顶点在角度上也恰好是胸3以胸1与颈7连接点为对称中心的旋转对称点；或是胸3以胸12与腰1连接点为对称中心的旋转对称点。这个改变过程往往要持续二、三十年才能逐渐完成。这一系列的脊柱形状改变，自然压迫了一系列的脊神经，从面也影响到一系列的植物性神经的传导，对一系列器官的调控减弱，带来了一系列的病症，这是一连串的”多米诺骨牌效应"。如颈椎椎间盘位移引起美尼尔氏综合症、咽炎等疾病。咽炎的病理机制是这样的：颈椎第2节是一块特殊的椎骨，它（又名枢椎）与前面的颈椎第1节和后面的颈椎第3节的接触面没有椎间软骨盘，只靠其两个横突相关节，接触面很小。因此，在其受到各种物理因素发生位移后，很容易通过按摩手法使其复位。颈椎第2节前后是第2和第3颈神经，这两对颈神经中都有分支直接或间接地分布到喉部的交感神经（第2对或第3对颈神经中的交感神经在脊神经前根出椎间孔成为灰交通支进入脊柱两旁的交感神经干上的颈上神经节，然后换神经元，从颈上神经节出来又有几个分支，其中有一支叫颈外动脉神经，进入头部，形成几个神经丛，其中又有一个咽支，会合脑神经中的舌咽神经、迷走神经中的分支在咽部形成咽神经丛，简称咽丛。咽丛的神经末稍分布在咽部血管周围，当这些交感神经的神经冲动传导受阻时，咽部血管失去神经调控；分布在毛细血管周围的交感神经末稍的主要作用就是它的缩血管作用；而同样分布在咽部的舌咽神经和迷走神经属副交感神经，它们是同交感神经起缬抗作用的，因此它们的主要作用就是舒血管作用，在缩血管神经失去作用而显出舒血管作用时，咽部毛细血管扩张，开始充血，出现红肿现象，就形成了咽炎）。其它炎症的病理机制大体也是类似的。胸椎3-5错位的结果，重点引起各种心脏病、气管炎等症状。腰椎的错位引起腰腿痛或肾炎等症，也有可能引起泌尿系统和排便机制病变。此后，其它部位还有可能继续发生错位，进一步改变脊柱形状。
　　脊柱“错位”其实不是一种疾病，而是导致疾病的根源。“错位”不是椎骨长高了一块，而是发生位移。这种位移是人体长期以来劳动、工作姿势不当引起的，胸3在躯干用力的情况下，首先被挤出正常位置。位移的第一个后果就是压迫了椎间孔内的脊髓，或者压迫了脊神经。脊髓是白质在外，灰质在内。发生位移的椎骨很容易压迫脊髓的白质。白质里主要是上行传导束和下行传导束。不论是压迫了脊髓白质还是脊神经，必然导致植物性神经系统减弱对相关器官的调控作用，时间一长，各相关器官也必然呈现病态。而发生位移的椎骨因为改变了脊柱原有的平衡，时间一久，位移处就有可能发生钙质转移，出现骨质增生，以求维系脊柱新的动态平衡。这就更加重了相关疾病的发展，它的后果远远不止引起增生部位的疼痛感，而是进一步加重相关器官的病情。由此可见，胸3错位不仅导致了心脏病，而且还起到引发其它疾病的作用。