这个问题表面很简单，其实内里关系是非常错综复杂的，因为牵扯到了诸多政治势力、不同王朝，还有他们之间盘根错节的姻亲关系。
众所周知，我国南北朝时期，最终是鲜卑族建立的北魏政权统一了北方黄河流域，北魏后来由于六镇起义，被分裂成东魏和西魏两个政权，东西魏形式上是由元氏家族统治，实际上皇帝只是傀儡，真正掌握两个王朝实权的是两个在六镇起义中从底层武官升上来的权臣。
其中东魏的实际统治者是来自怀朔镇的权臣高欢，他的后代取代东魏建立了北齐王朝；西魏的实际统治者是来自武川镇的宇文泰，他的后代取代西魏政权建立了北周王朝。东魏-北齐王朝和西魏-北周王朝都试图吞并对方统一北方，但两边旗鼓相当实力相济，都无法短时间内完成统一重任，因此两个政权长期敌对对峙。
其中西魏这边的首领宇文泰在定居关中之后，糅合胡汉、整合关陇地区的军事力量，通过建立完善府兵制，且集团内部相互通婚联姻，因此形成了一股门阀军事力量，学界称之为“关陇集团”。西魏-北周、隋、唐统治者都源自于肇建于西魏大统七八年而衍至唐初高宗、武后年间约百年之久的“关陇集团”，这股力量可以说对中国历史影响深远，这其中就包括了独孤氏（以独孤信为中心的独孤家族成员，比如文献皇后独孤伽罗等）、杨坚和李世民，他们和他们的先人都出自武川镇。由于关陇集团内部成员盛行相互联姻，因此他们既有部属关系，又是姻亲关系。
当初北魏被分裂为东西两魏时，独孤信追随魏孝武帝元修到了西魏阵营，而隋文帝杨坚的父亲杨忠后来又追随独孤信四处征战，两人曾是上下级关系。后来杨忠被招揽至宇文泰麾下，屡立战功，在西魏阵营中获得了很高的地位。因此宇文泰在整合府兵制时创立了八柱国十二大将军制度，把这些重要地位授予了集团中比较重要的人物，其中独孤信和李虎（李世民曾祖父）位列八柱国，杨忠位列十二大将军。之后北周成立，独孤信被封为卫国公，杨忠被封为随国公，李虎在这之后被追封唐国公。
李虎没有什么战功和政绩能位列柱国和追封国公，主要是他参加革命早。关陇集团最初的根基并非宇文泰创立，而是建立在消化吸收贺拔岳集团基础之上，李虎就是贺拔岳集团最初的成员之一。因此李虎虽然和其儿孙都没什么功绩，但因为他是元老，在北周他也被追封为唐国公，这个爵位被儿子李昺和孙子李渊相继承袭。
由于关陇集团内部盛行相互通婚联姻，因此这几家之间都有姻亲关系。独孤信的长女嫁给了宇文泰庶长子宇文毓，即后来的周明帝，独孤氏也被追封为北周明敬皇后；独孤信的第四女嫁给了李虎儿子李昺，四女的儿子李渊建立唐朝后，追封母亲为元贞皇后；而独孤信的第七女独孤伽罗嫁给了杨忠的嫡长子杨坚，杨坚建立隋朝后，独孤伽罗为皇后，她去世后谥为文献皇后。因此独孤信一不小心就生了三个皇后女儿，成了北周、隋、唐三个不同王朝的岳父。
因此，独孤信是隋文帝杨坚的岳父、唐高祖李渊的外公，唐太宗李世民的曾外公。而隋文帝杨坚和皇后独孤伽罗是唐高祖李渊的亲姨父和亲姨妈，也是唐太宗李世民的姨姥爷和姨姥姥。事实上李唐王朝也是靠着隋朝外戚身份发家的，当初隋炀帝就是信任表哥李渊才把军事重镇晋阳留给他驻守，没想到被坑了。
我们不能把另一位人物兰陵王给遗忘了。兰陵王高长恭属于关陇集团的敌对阵营北齐高氏王朝之皇族成员。当初高欢去世后，他的嫡长子高澄决定取代东魏建立北齐，然而在改朝换代前夕，高澄却被人刺杀，由于他的儿子们年纪幼小，因此最后是高澄的弟弟高洋成为了北齐统治者。高洋称帝后，追封哥哥为文襄帝，并把哥哥留下的几个孩子都封为了王爵，而兰陵王高长恭就是高欢孙子、高澄第四个儿子，他被叔叔高洋封为兰陵王。
高长恭长相俊美、又擅长打仗，因此在北齐很有声望，士兵们为了赞美他，创作了《兰陵王入阵曲》讴歌他。但北齐统治者内部皇权斗争一直非常激烈，兰陵王的能力引起了北齐后主高纬的猜忌，最终被赐死，年仅三十三岁。由于高纬的各种倒行逆施，北齐最终在他手里亡于北周。
当初高欢为了壮大家族力量，招揽了一个族兄高岳到麾下，高岳能征善战，因此被高欢认为宗室成员，并封爵清河王。高岳后来得罪高洋被赐死，北齐灭亡后，他的儿子高劢被北周俘虏，并在隋朝担任过刺史等职位。开皇中期，高劢有个女儿高氏嫁给了关陇集团成员长孙家族的长孙晟为续弦，生了一双儿女长孙无忌和长孙氏。其中长孙氏被伯父许配给了唐国公李渊次子李世民为妻，也就是唐朝的长孙皇后了。
因此，长孙皇后的母系确实来自北齐宗室，她的母亲是北齐清河王高岳之孙，但由于高欢和高岳只是血缘关系已经比较远的族兄弟了，因此李世民和兰陵王高长恭虽然不是毫无瓜葛，但很难说还有多少亲戚关系了。
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