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脊髓
脊髓与脑相比是分化较低、功能较低级的部分,仍保留着明显的节段性。脊髓与31对脊神经相连,后者分布到躯干和四肢。在正常生理状况下,脊髓的许多活动是在脑的调控下完成的,但脊髓本身也能完成许多反射活动。
一、位置
脊髓位于椎管内,上端平枕骨大孔处与延髓相连,下端在成人平第1腰椎体下缘(新生儿可达第3腰椎下缘平面)。
二、形态
脊髓呈前、后稍扁的圆柱形,全长粗细不等,有两个梭形的膨大,即颈膨大和腰骶膨大。前者自第4颈节至第1胸节,后者自第2腰节至第3骶节。这两个膨大的形成与四肢的出现有关。脊髓末端变细,称为脊髓圆锥,自此处向下延为细长的无神经组织的终丝。
脊髓表面可见6条纵行浅沟,前面正中较明显的沟称前正中裂,后面正中较浅的沟为后正中沟。此外还有两对外侧沟,即前外侧沟和后外侧沟,分别有脊神经前、后根的根丝附着。此外,在颈髓和胸髓上部,后正中沟和后外侧沟之间,还有一条较浅的后中间沟,是薄束和楔束之间的分界标志。
脊髓在外形上没有明显的节段性,但每一对脊神经及其前、后根的根丝附着范围的脊髓即构成一个脊髓节段,因为有31对脊神经,故脊髓也可分为31个节段:即8个颈节(C)、12个胸节(T)、5个腰节(L)、5个骶节(S)和1个尾节(Co)。
成人脊髓和脊柱的长度不等,脊柱的长度与脊髓的节段并不完全对应。在成人,一般的推算方法为:上颈髓节(C1~C4)大致与同序数椎骨相对应,下颈髓节(C5~C8)和上胸髓节(T1~T4)与同序数椎骨的上1节椎体平对,中胸部的脊髓节(T5~T8)约与同序数椎骨上2节椎体平对,下胸部的脊髓节(T9~T12)约与同序数椎骨上3节椎体平对,全部腰髓节约平对第10~12胸椎,全部骶、尾髓节约平对第1腰椎。
与脊髓相连的脊神经前、后根汇合形成脊神经,经相应的椎间孔离开椎管。因为脊髓比脊柱短,腰、骶、尾部的脊神经前后根要在椎管的硬膜囊内下行一段距离,才能到达各自相应的椎间孔,这些在脊髓末端平面以下下行的脊神经根称马尾。临床上常选择第3、4或第4、5腰椎棘突之间进针行脊髓蛛网膜下隙穿刺或麻醉术,以避免损伤脊髓。
三、脊髓的内部结构 
脊髓由灰质和白质两大部分组成。在脊髓的横切面可见中央有一细小的中央管,围绕中央管周围是“H”形的灰质,灰质的外周是白质。
每侧的灰质,前部扩大为前角或前柱;后部狭细为后角或后柱,它由后向前又可分为头、颈和基底三部分;在胸髓和上部腰髓(L1~L3),前、后角之间有向外伸出的侧角或侧柱;前、后角之间的区域为中间带;中央管前、后的灰质分别称为灰质前连合和灰质后连合,连接两侧的灰质。因灰质前、后连合位于中央管周围,又称中央灰质。
白质借脊髓的纵沟分为3个索,前正中裂与前外侧沟之间为前索;前、后外侧沟之间为外侧索;后外侧沟与后正中沟之间为后索。在灰质前连合的前方有纤维横越,称白质前连合。在后角基部外侧与白质之间,灰、白质混合交织,称网状结构。
(一)灰质
脊髓灰质是神经元胞体和树突、神经胶质和血管等的复合体。其中大多数神经元的胞体往往集聚成群或成层,称为神经核或板层。在纵切面上,灰质纵贯成柱;在横切面上,这些灰质柱呈突起状称为角。
将脊髓灰质分为10个板层,这些板层从后向前分别用罗马数字Ⅰ~Ⅹ命名。
板层Ⅰ:又称边缘层或Waldeyer层,呈海绵状,故又称海绵带。此层在腰骶膨大处最清楚,层内含有后角边缘核,它接受后根的传入纤维。
板层Ⅱ:占据灰质后角头之大部,呈胶状质样,故称胶状质。此层对分析、加工脊髓的感觉信息特别是痛觉信息起重要作用。
板层Ⅲ和板层Ⅳ内较大的细胞群称后角固有核。
板层Ⅰ~Ⅳ相当于后角头,向上与三叉神经脊束核的尾端相延续,是皮肤感受外界痛、温、触、压觉等刺激的初级传入纤维终末和侧支的主要接受区,故属于外感受区。
板层Ⅴ:位于后角颈部,除胸髓以外,都可分内、外两部分。外侧部占1/3,与纵横交错的纤维交织在一起,形成网状结构(网状核)。内侧部占2/3,与后索分界明显。
板层Ⅵ:位于后角基底部。在颈膨大和腰骶膨大处最发达,分内、外侧两部。
板层Ⅴ~Ⅵ接受后根本体感觉性初级传入纤维,以及自大脑皮质运动区、感觉区和皮质下结构的大量下行纤维,因此,这二层与调节运动有密切关系。
板层Ⅶ:占中间带的大部,在颈膨大和腰骶膨大处,还伸向前角。此层含一些易于分辨的核团:胸核,又称背核或Clarke柱,仅见于C8~L3节段,位于后角基底部内侧,主要接受后根的传入纤维,发出脊髓小脑后束上行至小脑。中间内侧核,在第Ⅶ层最内侧,第Ⅹ层的外侧,占脊髓全长,接受后根传入的内脏感觉纤维,发出纤维到内脏运动神经元并上行至脑。中间外侧核,位于T1~L2(或L3)节段的侧角,是交感神经节前神经元胞体所在的部位,即交感神经的低级中枢。在S2~S4节段板层Ⅶ的外侧部,有骶副交感核,是副交感神经节前神经元胞体所在的部位,即副交感神经的低级中枢(骶部)。
板层Ⅷ:在脊髓胸段,位于前角底部;在颈膨大和腰骶膨大处,仅限于前角内侧部。此层的细胞为中间神经元。
板层Ⅸ:由前角运动神经元和中间神经元组成,位于前角的最腹侧。在颈膨大和腰骶膨大处前角运动神经元可分为内、外侧两大群。内侧群又称前角内侧核,支配躯干的固有肌;外侧群又称前角外侧核,支配四肢肌。前角运动神经元包括大型的α运动神经元和小型的γ运动神经元,α运动神经元的纤维支配跨关节的梭外肌纤维,引起关节运动;γ运动神经元支配梭内肌纤维,其作用与肌张力的调节有关。脊髓前角运动神经元是锥体路的下运动神经元,当前角运动神经元受损时,由于肌肉失去了来自运动神经元的支配,表现为其所支配的骨骼肌瘫痪并萎缩、肌张力低下、腱反射消失,称弛缓性瘫痪。
板层Ⅹ:位于中央管周围,包括灰质前、后连合。某些后根的纤维终于此处。
(二)白质
脊髓白质主要由许多纤维束组成。纤维束可分为长的上行纤维束、下行纤维束和短的固有束。上行纤维束将不同的感觉信息上传到脑。下行纤维束从脑的不同部位将神经冲动下传到脊髓。固有束起止均在脊髓,紧靠脊髓灰质分布,参与完成脊髓节段内和节段间反射活动。
⒈上行传导束( 又称感觉传导束) 包括:薄束与楔束,脊髓小脑束和脊髓丘脑束。
⑴薄束与楔束:这两个束是脊神经后根内侧部的粗纤维在同侧后索的直接延续。薄束成自同侧第5胸节以下的脊神经节细胞的中枢突,楔束成自同侧第4胸节以上的脊神经节细胞的中枢突。这些脊神经节细胞的周围突分别至肌、腱、关节和皮肤的感受器,中枢突经后根内侧部进入脊髓形成薄、楔束,在脊髓后索上行,止于延髓的薄束核和楔束核。薄束在第5胸节以下占据后索的全部,在胸4以上只占据后索的内侧部,楔束位于后索的外侧部。由于薄、楔束的纤维是自骶、腰、胸、颈由下而上按顺序进入的,因此在后索中来自各节段的纤维有明确的定位。薄、楔束分别传导来自同侧下半身和上半身的肌、腱、关节和皮肤的本体感觉(肌、腱、关节的位置觉、运动觉和震动觉)和精细触觉(如通过触摸辨别物体纹理粗细和两点距离)信息。当脊髓后索病变时,本体感觉和精细触觉的信息不能向上传入大脑皮质,在病人闭目时,不能确定自己肢体所处的位置,站立时身体摇晃倾斜,也不能辨别物体的性状、纹理粗细等。
⑵脊髓小脑束
1)脊髓小脑后束:2) 脊髓小脑前束。此二束传递下肢和躯干下部的非意识性本体感觉和外感觉信息至小脑。后束传递的信息可能与肢体个别肌的精细运动和姿势的协调有关,前束所传递的信息则与整个肢体的运动和姿势有关。
⑶脊髓丘脑束:可分为脊髓丘脑侧束和脊髓丘脑前束。脊髓丘脑侧束位于外侧索的前半部,传递由后根细纤维传入的痛、温觉信息。脊髓丘脑前束位于前索,前根纤维的内侧,传递由后根粗纤维传入的粗触觉、压觉信息,有人认为痒觉也通过此束传导。脊髓丘脑束主要起自脊髓灰质Ⅰ和IV-Ⅶ层,纤维经白质前连合越边后在同节或上1~2节的外侧索和前索上行(但脊髓丘脑前束含有少部分不交叉的纤维),当上行至脑干下部时,脊髓丘脑前束加入内侧丘系,而脊髓丘脑侧束纤维自成脊髓丘系继续上行,二者均止于背侧丘脑。脊髓丘脑束的纤维在脊髓有明确定位,即来自骶、腰、胸、颈节的纤维,由外向内依次排列。一侧脊髓丘脑束损伤时,损伤平面对侧1~2节以下的区域出现痛、温觉的减退或消失。由于后索传递精细触觉的存在,故脊髓丘脑束损伤后,对触觉影响不大。
⒉下行传导束
又称运动传导束,起自脑的不同部位,直接或间接的止于脊髓前角或侧角。管理骨骼肌的下行纤维束分为锥体系和锥体外系,前者包括皮质脊髓束和皮质核(延髓)束,后者包括红核脊髓束、前庭脊髓束等。
⑴皮质脊髓束:起源于大脑皮质中央前回和其他一些皮质区域,下行至延髓锥体交叉,其中大部分(约75%~90%)纤维交叉至对侧,称为皮质脊髓侧束;少量未交叉的纤维在同侧下行称为皮质脊髓前束,另有少量不交叉的纤维沿同侧外侧索下行,称为Barne前外侧束。
1) 皮质脊髓侧束: 在脊髓外侧索后部下行,直达骶髓(约S4),逐渐终于同侧灰质板层Ⅳ~Ⅸ,来自额叶的纤维可以直接与外侧群的前角运动神经元(主要是支配肢体远端小肌肉的运动神经元)相突触。此束内纤维排列由内向外,依次为到颈、胸、腰、骶去的纤维。
2)皮质脊髓前束: 在前索最内侧下行,大多数纤维经白质前连合交叉终于对侧前角细胞,部分纤维始终不交叉而终止于同侧前角细胞。此束仅存在于脊髓中胸部以上。
3)Barne 前外侧束:由不交叉的纤维组成,沿侧束的前外侧部下降,大部分纤维终于颈髓前角,小部分纤维可达腰、骶髓前角。图17-8皮质脊髓侧束和前束
从上述3种纤维的行径和终止情况来看,脊髓前角运动神经元主要接受来自对侧大脑半球的纤维,但也接受来自同侧的少量纤维。支配上、下肢的前角运动神经元只接受对侧半球来的纤维,而支配躯干肌的运动神经元接受双侧皮质脊髓束的支配。当脊髓一侧的皮质脊髓束损伤后,出现同侧损伤平面以下的肢体骨骼肌痉挛性瘫痪(肌张力增高、腱反射亢进等,也称硬瘫),而躯干肌不瘫痪。
⑵红核脊髓束
⑶前庭脊髓束
⑷网状脊髓束
⑸顶盖脊髓束
⑹内侧纵束位

