Im Laufe seiner Evolution hat sich der Mensch zu einem aufrecht gehenden Wesen entwickelt. Die ausschließliche Nutzung der Beine als Träger des Oberkörper und als Fortbewegungsmittel befreite die Arme von diesen Aufgaben. Diese Aufrichtung bedeutet wegen der Schwerkraft eine erhöhte mechanische Beanspruchung der Wirbelsäule, die als zentrale Achse den Oberkörper in Zusammenarbeit mit Muskeln und Nerven senkrecht halten muss.
Außerdem muss der Rücken alle Lasten, die wir heben oder stemmen, tragen. Das falsche Hantieren mit schweren Lasten, welches große mechanische Belastungen für den Körper mit sich bringt, sowie eine ständig falsch eingenommene Haltung können Änderungen bzw. Erkrankungen an der Wirbelsäule bewirken. Das kommt insbesondere bei Menschen vor, die schwach ausgeprägte Muskeln besitzen. Diese richten die Wirbelsäule nicht so auf, dass sie wenig und vorwiegend in der Längsachse belastet wird. Die Folge sind angespannte Muskeln und große Beanspruchungen auf Biegung, die zu Schmerzen und degenerierenden Erscheinungen in den Gelenken führen können. Einförmige Bewegungsabläufe, starre Haltungen, lang andauerndes Sitzen bei zunehmend forderndem Arbeitstempo, das Laufen auf asphaltierten Straßen usw. belasten die Wirbelsäule.

Bei einer normalgewichtigen Person mögen die folgenden Daten gelten:

Gewichtskraft des Oberkörpers: F_p = 400 N,
Abstand der Rückenmuskeln von der Wirbelsäule: 5 cm,
Abstand des Schwerpunktes von der Wirbelsäule: 3 cm

realistische Darstellung

Modellvorstellung

materielles Modell

Damit die Person ihren Oberkörper im Gleichgewicht halten kann muss das rechtsdrehende Moment, welches von der Gewichtskraft des Oberkörpers bewirkt wird und das linksdrehenden Moment, welches durch die Muskulatur zustande kommt gleich groß sein. Hieraus lässt sich die notwendige Muskelkraft F_m und die Kraft F_LW, welche die Lendenwirbelsäule belastet, berechnen: