一、脊髓

一、脊髓

(一)脊髓的位置和外形

脊髓(spinal cord)位于椎管内(图10-3),上端在枕骨大孔处与延髓相连,在成人下端一般平第1腰椎的下缘,但存在个体差异,一般认为女性脊髓下端较男性略低,新生儿的脊髓下端与第3腰椎平齐。

脊髓为细长而前后略扁的圆柱状结构,长40~45cm。脊髓有两处膨大,位于上部的称为颈膨大,连有分布到上肢的神经;位于下部的称为腰骶膨大,连有分布到下肢的神经。人类的上肢较发达,颈膨大比腰骶膨大更明显。脊髓的近末端部分变细,呈圆锥状,称为脊髓圆锥(conus medullaris)。脊髓圆锥的下端续以无神经组织的细丝,其末端附于尾骨的背面(图10-4),称为终丝(filum terminale)。

脊髓的表面有六条纵贯脊髓全长,彼此大致平行的沟、裂。位于脊髓前面正中的称为前正中裂,较深。位于脊髓后面正中的称为后正中沟,较浅。借上述两条沟、裂,可将脊髓分为左、右对称的两部分。前正中裂和后正中沟的两侧,各有一条浅沟,分别称为前外侧沟和后外侧沟。前、后外侧沟内分别连有脊神经的前根和后根。

(二)脊髓的节段与椎骨的对应关系

脊髓的两侧连有31对脊神经。每对脊神经所连的一段脊髓,称为一个脊髓节段。因此,脊髓也可分为31个节段,即8个颈段、12个胸段、5个腰段、5个骶段和1个尾段(图10-5)。

在胚胎早期,脊髓和脊柱长度基本相等,脊髓各节段与相应的椎骨大致平齐,所有的脊神经均大致呈水平方向行向相应的椎间孔。自胚胎3个月后,脊髓增长比脊柱迟缓,由于脊髓的上端与脑相连,位置固定,因此脊髓各节段与椎骨的关系发生变化,即脊髓各节段逐渐高于相应的椎骨。出生时脊髓下端与第3腰椎平齐,至成年脊髓下端仅达第1腰椎下缘,由于脊髓相对升高,致使腰、骶和尾神经根行至相应的椎间孔之前,在椎管和骶管内斜行向下一段距离,并在脊髓圆锥以下,围绕终丝形成马尾(图10-4)。

按照脊髓和椎管的位置关系,以及性别和年龄因素等,临床腰椎穿刺多选择第3~4或第4~5腰椎棘突间隙进行。

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图10-3 脊髓的外形

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图10-4 脊髓圆锥和马尾

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图10-5 脊髓节段与椎骨的对应关系

(三)脊髓的内部结构

脊髓由灰质和白质构成。脊髓中央的纵行小管,称为中央管,上通第四脑室,下达脊髓圆锥,内含脑脊液。中央管周围是灰质,灰质的周围是白质(图10-6)。

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图10-6 脊髓的横断面

1.灰质 在脊髓的横断面上,灰质呈蝶形,在脊髓的整体上,则呈蝶形柱状(图10-7)。每侧灰质向前扩大的部分,称为前角(柱),其内含有运动神经元,其轴突组成脊神经前根,构成脊神经的躯体运动纤维,直接支配骨骼肌运动。前角运动神经元主要有两种类型,即α神经元,是支配骨骼肌运动的主要神经元;γ神经元,与维持骨骼肌张力和腱反射功能有关,故脊髓前角受损时,引起同侧骨骼肌运动障碍、张力低下、反射消失、肌萎缩等,临床上称为软瘫。(https://www.daowen.com)

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图10-7 脊髓的内部结构

灰质的后部狭长,称为后角(柱),内含联络神经元,其发出的树突与脊神经后根的纤维形成突触,其轴突有的进入白质,组成上行的纤维束入脑,将脊神经后根传入的感觉冲动继续传至脑的高级中枢,有的则在不同节段间起联络作用。

脊髓胸段和上腰段(即胸1~腰3节段)的前角与后角之间,灰质有突向外侧的侧角(柱)。其内含有交感神经元的胞体。它发出的轴突随脊神经的前根出椎管。脊髓的第2~4骶段,虽无侧角,但在前角的基底部,相当于胸段侧角的部位,含有副交感神经元,称为骶副交感核(sacral parasympathetic nucleus),它发出的轴突,也随脊神经前根出椎管。脊髓的前、后角之间有网状结构。

2.白质 每侧白质(图10-6、图10-7)均可借脊髓表面的沟、裂分为三个索:①后索:位于后正中沟和后外侧沟之间;②外侧索:位于后外侧沟和前外侧沟之间;③前索:位于前外侧沟和前正中裂之间。各索都由多个纤维束组成。上行纤维束起自脊神经节和脊髓的灰质,它将脊神经传入的感觉神经冲动继续上传入脑;下行纤维束起自脑的不同部位,下行终于脊髓的不同节段,将脑发出的冲动传至脊髓。上述两种纤维束多位于白质的周围部。此外,紧靠灰质的周边,还有较多的纤维束,称为固有束。它起于脊髓的不同节段,在脊髓内上升或下降几个节段后,终于脊髓。固有束主要在脊髓内不同节段间起联络作用,参与节间反射。

(1)上行(感觉)纤维束。

①薄束和楔束(fasciculus gracilis and fasciculus cuneatus):位于后索内,传导躯干和四肢的意识性本体觉(深感觉即肌、腱、关节的位置觉、运动觉和振动觉)、精细触觉(两点辨别觉和纹理觉)的冲动。薄束位于后正中沟的两侧,传导来自下半身的冲动,故此束纵贯脊髓全长;楔束位于薄束外侧,传导来自上半身(头面部除外)的神经冲动,故只见于脊髓上部。

②脊髓丘脑束(spinothalamic tract):位于脊髓外侧索的前部和前索中,分别形成脊髓丘脑侧束和脊髓丘脑前束。它们将来自躯干和四肢的痛觉、温度觉及触、压觉的冲动上传入脑。

(2)下行(运动)纤维束:主要有皮质脊髓侧束、红核脊髓束和前庭脊髓束等。

①皮质脊髓侧束(lateral corticospinal tract):位于脊髓侧索内,将对侧大脑皮质的冲动,传至脊髓前角运动神经元,管理骨骼肌的随意运动。

②红核脊髓束(rubrospinal tract):位于脊髓侧索,皮质脊髓侧束的前方,起于中脑的红核,止于脊髓前角运动神经元,调节肌群间的协调运动。

③前庭脊髓束(vestibulospinal tract):位于前索的前缘,起于脑桥和延髓的前庭神经核,逐节止于脊髓前角运动神经元,与调节伸肌的紧张度、维持身体平衡有关。

此外还有皮质脊髓前束、网状脊髓束等。

(四)脊髓的功能

脊髓在结构和功能等方面都比较原始,它能在脑的控制下完成许多较复杂的功能。脊髓不但能完成非意识的简单反射,而且还具有传导功能。

1.反射功能 脊髓的各节段可单独或与邻近的节段构成反射中枢,其反射的结构基础是:脊神经的后根、脊髓的灰质、固有束和脊神经前根。临床常检查的浅、深反射,其中枢分别位于被检查部位的相应脊髓节段内。如腰部损伤,单就浅反射而言,可以引起下腹壁反射消失。脊髓还是牵张反射的中枢。

脊髓内含有交感神经元和副交感神经元。因此,脊髓内有内脏反射的低级中枢。如排尿、排便反射,发汗和性反射等。当脊髓受损时可引起排尿、排便、发汗及性功能障碍。

2.传导功能 脊髓内的上、下行纤维束是实现其传导功能的重要结构。脊髓通过上行的纤维束,将脊神经分布区的感觉冲动传至脑;通过下行的纤维束和脊神经,将脑发出的冲动传到效应器(脑神经分布区除外)。因此,脊髓是脑与躯干和四肢感受器、效应器发生联系的重要枢纽。