（二）内外三层
在脊髓的横断面上，脊髓是由中央管、灰质和环绕其外侧的白质构成。这种结构方式既不同于大脑半球灰质、白质、灰质核团的排布，也不同于脑干的腹侧白质、背侧灰质和灰质核团的结构方式。见图8－1。
1.脊髓灰质：位于脊髓中心白质内侧，呈H形分布。每侧均有位于背外侧的后角和位于腹外侧的前角构成灰质侧柱，两个侧柱之间由一个横行的连合连接。脊髓中央管位于灰质连合的中心，其腹侧灰质称为灰质前连合，背侧灰质部分称为灰质后连合。此外，在C8～L2节段和S2～S4节段分别有一个灰质中间外侧柱——侧角。
图8－1 脊髓内部结构示意图
灰质包含神经元、神经纤维、神经胶质及血管等。神经元由柱状分布的神经细胞聚集成功能群——细胞柱，最终分化为感觉神经元的后角和运动神经元的前角，以及发出交感及副交感神经纤维的侧角。
在灰质区内可区分为9个细胞层的板层：Ⅰ后角边缘核；Ⅱ胶状质；Ⅲ～Ⅳ后角固有核；Ⅴ前区；Ⅵ后角基底部；Ⅶ中间带（包括胸核、中间外侧核和中间内侧核）；Ⅷ前角基底部，仅于颈膨大和腰膨大的内侧；Ⅸ前角细胞柱内与外侧核。
（1）后角：纵称后柱，由中间神经元组成，包括板层Ⅰ～Ⅵ。其中后角边缘核接受后根传入纤维，见于脊髓全长；并组成脊髓丘脑束；胶质层，位于后角尖部，起疼痛闸门的控制作用；后角固有核，位于后角中央，接受后根痛、温、触觉纤维，组成脊髓丘脑前束；板层V的前区轴突形成脊髓小脑束。后角为痛、温和一部分触觉传导系统的第二级神经元，每一节段后角细胞都接受相应皮节的感觉纤维组成的后根。因此，后角属感觉性，呈节段性支配。
（2）前角：纵称前柱，由运动神经元组成，包括板层Ⅷ与Ⅸ，是锥体系统下运动神经元。脊髓同一节段内的前角细胞的轴突组成前根，支配相应的肌节。其功能是将运动皮质的神经冲动传导至效应器。因此，前角属运动性，也呈节段性支配。
（3）侧角：纵称侧柱，位于前后角之间，为自主神经元所在，主要见于胸和腰骶部。C8～L2侧角为脊髓交感神经中枢，发出纤维支配和调节内脏和腺体；S2～S4侧角为副交感神经中枢，发出神经支配膀胱、直肠和性腺。
2.脊髓白质：环绕脊髓灰质分布，每一侧脊髓白质均被灰质和神经根髓内部分成后索、侧索和前索，内含上行传导束和下行传导束。见图8－2、图8－3。
图8－2 脊髓传导束侧索示意图（脊髓－小脑）
图8－3 脊髓传导束后索示意图
（1）上行传导束：几乎所有的感觉传入都经后根途径传入脊髓，然后于后根的中心端分成内侧束和外侧束，分别进入后索和侧索，以形成功能不同的上行传导束。
1）脊髓丘脑束：由脊髓丘脑侧束和前束组成。后根外侧束精细的有髓或无髓纤维在Lissauer带内分为短的上行支和下行支，并终止于后角神经元。在板层Ⅵ和Ⅶ二级神经元轴突与胞体在数个节段经白质前连合交叉，进入脊髓腹外侧象限内并上升为脊髓丘脑侧束，抵达丘脑腹后外侧核，传递痛温觉（锐利的和局部性疼痛信息）。其中，传递来自颈区信息的纤维位于背内侧。来自骶区的纤维位于腹外侧，排序为C、T、L、S；传递温度觉的纤维位于传递痛觉纤维的背外侧。(https://www.daowen.com)
传递触觉（粗）的纤维进入Lissauer带分叉后终止于后角中间神经元，胞体可能位于板层Ⅵ和Ⅶ的二级神经元轴突经白质前连合交叉至对侧，形成脊髓丘脑前束，上行至丘脑腹后外侧核。
痛觉也通过脊髓网状丘脑系统传递，与定位的不良局部性疼痛相关。
2）薄束与楔束：后根内侧束密集的有髓纤维越过后角进入后索发出主要终止于板层Ⅲ和Ⅳ的侧支后在后索上行。其中，来自身体下部骶腰和下6个胸髓水平的纤维构成薄束，位于较内侧，来自身体上部的T7至C1水平的纤维构成楔束，位于较外侧。两束分别止于延髓薄束核、楔束核。其轴突在延髓较下部交叉，作为内侧丘系上行抵达丘脑腹后外侧核，传递意识性本体感觉。在脊髓T7以下只有薄束，T7以上才能同时看到居于内侧的薄束和居于外侧的楔束。其纤维按躯体定位顺序排列，由内向外分别为S、L、T、C，鞍区纤维在最内侧，颈部纤维在最外侧。
3）脊髓小脑束：包括脊髓小脑前束、后束。脊髓小脑前束发自后角腹侧部和中间带外侧区，交叉后在对侧侧索前外侧上行。经结合臂入小脑；脊髓小脑后束起自后角背核，其纤维在同侧侧索后外侧上行，经绳状体传入小脑。传递下肢、下半身肌肉、肌腱和关节的非意识性本体觉信息冲动，以调控姿势和运动。而楔小脑束和小脑嘴端束，传递来自上肢和身体上半部的相似信息。
（2）下行传导束：几乎所有的运动性传出都经过前根途径传出脊髓。5个下行性系统都对α与γ运动神经元起紧张作用，对肢体姿势控制很重要。其中前庭脊髓束和内侧网状脊髓束对抗重力肌的α与γ运动神经元常有促进作用，而皮质脊髓束、皮质红核脊髓束和外侧网状脊髓束则抑制抗重力肌，并易化拮抗肌。
1）皮质脊髓束：主要起自对侧半球初级运动皮质（4区）、外侧运动前皮质和辅助运动皮质（6区）躯体定位结构区。亦有后中央回（3、2、1区）、前副中央区、顶上小叶（5、7区）及半球内侧面的扣带回部分初级感觉皮质神经元。其纤维经放射冠、内囊后肢、中脑和脑桥腹侧下行至延髓腹侧，形成两个大的锥体，当其到延髓尾端，90%的纤维交叉至对侧，在脊髓侧索中下行，被称为皮质脊髓侧束；经脊髓全层终止于板层Ⅳ～Ⅶ和Ⅸ（脊髓前角运动神经元）。未交叉的纤维在同侧前束内下行，在白质前连合交叉后终止于颈髓与上胸髓区的板层Ⅷ层。
2）皮质红核脊髓束：皮质4、6区及1、2、3区细胞投射至同侧红核，后者某些轴突交叉并经脑干被盖及脊髓侧索下行；与皮质脊髓束同止于脊髓前角，兴奋屈肌运动神经元，调节肌张力，协调骨骼肌的随意运动，以维持身体一定姿势。此束在人类身体中已为红核网状脊髓束所代替。
3）网状脊髓束：外侧网状脊髓束，起自延髓网状结构，主要在同侧腹外侧索下行；内侧网状脊髓束，起自脑桥和延髓外侧网状结构，大部分不交叉在脊髓前索内下行，对肌张力活动有调节作用。
4）前庭脊髓束：起自前庭外侧核，其纤维经脊髓全长在侧索前区延伸；起自前庭内侧核的纤维经颈髓与上部胸髓水平在前索内延伸。兴奋躯干与肢体伸肌，调节平衡。
3.脊髓连合：脊髓连合分灰质连合和白质连合。灰质连合为两侧灰质连接，以中央管为界，分灰质前连合和灰质后连合；白质连合，亦分为白质前连合和白质后连合。
在白质前连合内，有许多纤维经此交叉至对侧，其中最重要的是脊髓丘脑束。
1）由于白质前连合经过的是交叉纤维，故其损害是双侧性的。脊髓丘脑束是逐节交叉的，双侧肢体将出现节段性交叉性感觉障碍。
2）只有传导粗略触觉大部分经前连合交叉，而传导精细触觉的纤维经后索直接上行，故白质前连合病变会导致分离性感觉障碍：痛温觉消失，触觉存在或迟钝，深感觉正常。
3）在白质前连合内，脊髓丘脑侧束位于前束后方近中央管处，故当中央管小的病变，只会引起痛温觉障碍，之后才会有触觉迟钝出现。
4）由于脊髓丘脑侧束先在背外侧束内上升1～2节段再进入后角，感觉平面往往低于病变平面。