脊髓的内部结构
脊髓由灰质和白质两大部分组成。在脊髓的横切面上,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(图15-4)。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;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;中央管周围连接双侧灰质的结构称灰质连合。白质位于灰质周围,借前正中裂、后正中沟和前、后外侧沟分为前索、外侧索和后索。白质前连合位于中央管前方,由左右前索间的纤维横越所构成。
中央管纵贯脊髓,管内含脑脊液,向上通第四脑室,向下在脊髓圆锥内扩大为一梭形的终室,长8~10cm。40岁以上的人中央管常闭塞。
(一)灰质
图15-3 脊髓节段与椎骨的对应关系
脊髓灰质由大量大小、形态不同的多极神经元所组成,而各种相同类型的神经元往往聚集成簇、成层或形成神经核。
1.前角 内有大量的前角运动神经元。前角运动神经元可分为α运动神经元和γ运动神经元两类:α运动神经元胞体较大,发出纤维分布到骨骼肌,可引起肌收缩;γ运动神经元胞体较小,支配肌梭内骨骼肌,其作用与调节肌张力有关。
2.侧角 由中、小型细胞组成,见于脊髓T1至L3节段前角和后角之间,是交感神经节前神经元胞体的部位。在脊髓S2~S4节段,相当于侧角位置的神经元,是骶部副交感神经的节前神经元,称骶副交感神经核,发出纤维组成盆内脏神经。
3.后角 主要由联络神经元组成,它一方面接受脊神经后根的传入神经纤维传来的兴奋,一方面发出长轴突向上组成上行传导束将兴奋传到脑;另外后角还会发出短轴突在脊髓各阶段之间起联络作用。
图15-4 脊髓颈段横切面(示灰质)
(二)白质
白质围绕在灰质周围,由纵行的纤维束构成。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(图15-2)。
白质由纵行排列的上、下行纤维束组成,根据长短纤维束大致可分为三类:①长而上行的纤维束可以分别投射到丘脑、小脑和脑干的许多核团,称为上行(感觉)纤维束,将各种感觉信息由脊髓传至脑;②长而下行的纤维束从大脑皮质或脑干内有关核团投射到脊髓,称为下行(运动)纤维束,将脑发出的神经冲动传至相应的脊髓节段;③短的脊髓固有纤维把脊髓内部各节段联系起来,称为固有束。脊髓的主要上行和下行纤维束如下所述(图15-5)。
图15-5 脊髓内纤维束的分布
1.上行(感觉)纤维束
(1)薄束和楔束:薄束和楔束为长上行纤维束之一,位于后索内,是同侧后根内侧部纤维的直接延续。薄束起自同侧T5以下,楔束起自T4以上的脊神经节细胞,分别止于延髓的薄束核和楔束核。薄束传导下肢及躯体下半部的本体感觉和精细触觉,楔束传导上肢及躯体上半部的本体感觉和精细触觉(图15-6)。
(2)脊髓丘脑束:脊髓丘脑束位于外侧索前半部和前索内,其起始细胞主要位于脊髓灰质,发出纤维形成脊髓丘脑束,在外侧索和前索内上行,故分别称为脊髓丘脑侧束和脊髓丘脑前束,最终止于丘脑腹后外侧核换元。脊髓丘脑束主要传导对侧痛觉、温度觉和粗触觉,若脊髓丘脑束病变损伤时,病人对侧损伤平面1~2节段以下痛觉、温度觉丧失(图15-7)。
图15-6 薄束和楔束
图15-7 脊髓丘脑束
2.下行(运动)纤维束
(1)皮质脊髓束:皮质脊髓束为最大的下行纤维束,起于大脑皮质运动中枢,在延髓下部锥体交叉处,大部分交叉至对侧称皮质脊髓侧束,于脊髓外侧索后半、脊髓小脑后束内侧下行,沿途直接或经中间神经元中继后止于同侧脊髓前角运动神经元,该束纵贯脊髓全长;小部分不交叉纤维继续在同侧前索前正中裂旁下行,一般不超过胸节,称皮质脊髓前束,直接或间接止于对侧前角运动神经元。皮质脊髓束传导来自大脑皮质的随意运动冲动,控制骨骼肌的随意运动。若一侧皮质脊髓侧束受损,同侧损伤平面以下出现痉挛性瘫痪,肌张力增高,腱反射亢进,病理反射存在,而肌不萎缩(图15-8)。
图15-8 皮质脊髓侧束和前束
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(2)红核脊髓束:位于皮质脊髓侧束腹侧且与其无明显界线,起于中脑红核,交叉后下行止于脊髓灰质(图15-5)。此束对支配屈肌的运动神经元有较强兴奋作用,它与皮质脊髓束一起对肢体远端的肌运动发挥重要影响。
(3)前庭脊髓束:起于前庭神经外侧核,在同侧前索外侧部下行,止于脊髓灰质(图15-5)。此束主要兴奋躯干和肢体的伸肌,在调节身体平衡中起作用。
此外,在前索、外侧索中尚有下行的前庭脊髓束、顶盖脊髓束、网状脊髓束和内侧纵束等。