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脊柱是人体的中轴骨骼，由颈椎、胸椎、腰椎、骶椎和尾椎组成。脊柱具有四个生理弯曲，形成S形结构，这种设计能够有效分散和缓冲来自上方的压力。椎间盘位于椎体之间，起到缓冲作用，而韧带则连接各椎体，维持脊柱稳定。这些结构在运动中容易受到损伤，特别是椎间盘和韧带。
运动时脊柱承受多种复杂的力学负荷。压缩力主要来自垂直方向的重力和冲击力，如举重时的负重和跳跃着地时的冲击。剪切力是水平方向的错位力，在急停变向时最为明显。扭转力由旋转动作产生，如投掷和挥拍运动。弯曲力则在前屈后伸和侧弯动作中出现。这些不同的受力模式会对脊柱的不同结构造成不同程度的应力集中，是运动损伤的主要原因。
急性脊柱损伤是运动中最常见的严重伤害之一。椎间盘突出是最典型的急性损伤，当椎间盘的纤维环在外力作用下破裂时，内部的髓核会突出并压迫周围的神经根，导致剧烈的腰腿痛和麻木感。椎体压缩性骨折多发生在高冲击运动中，椎体受到过大压力而变形或破裂。韧带撕裂会导致脊柱稳定性丧失，局部出现疼痛和肿胀。这些急性损伤都需要立即停止运动并寻求医疗帮助。
慢性脊柱损伤是一个渐进发展的过程，通常由长期的重复性应力或不良姿势引起。在初期阶段，运动员可能只感到轻微的肌肉疲劳和僵硬。随着时间推移，肌肉劳损逐渐加重，出现持续性疼痛和压痛点。如果不及时干预，椎间盘会开始退变，失去水分和弹性，高度逐渐降低。最终可能发展为脊柱侧弯，脊柱偏离正常轴线，导致不对称的肌肉发展，严重影响运动功能和日常生活质量。
不同运动项目对脊柱的损伤风险存在显著差异。体操是脊柱损伤风险最高的运动项目之一，损伤率高达35%，主要由于反复的弯曲扭转动作和高冲击的着地。举重运动的损伤率为28%，主要风险来自极大的压缩力和不当的举重姿势。橄榄球的损伤率为32%，身体碰撞和急停变向是主要原因，颈椎损伤风险尤其突出。滑雪运动的损伤率相对较低为22%，但高速跌倒时的扭转外力仍可能造成严重的胸腰椎骨折。运动员应根据所从事项目的特点，采取相应的预防措施。