脊髓的解剖、功能及损伤后表现


脊髓是中枢神经的低级部分,起源于胚胎时期神经管的末端,原始神经管的管腔形成脊髓中央管。在构造上保留着节段性,与分布于躯干和四肢的31对脊神经相连。脊髓与脑的各部之间有着广泛的纤维联系,正常状态下,脊髓的活动是在脑的控制下进行的,但脊髓本身也能完成许多反射活动。(图示标注文字:宫颈段错误,应为颈段)

一、位置和外形
位置:位于椎管内,上端平枕骨大孔处与延髓相连。成
人脊髓下端平齐第1腰椎下缘。
外形:呈前、后稍扁的圆柱形,全长粗细不等,有两个
梭形膨大,即颈膨大和腰骶膨大。
脊髓表面有6条平行的纵沟
前正中裂 前面正中较明显
后正中沟 后面正中较浅
前外侧沟 一对,有脊神经前根的根丝附着
后外侧沟 一对,有脊神经后根的根丝附着
后中间沟 仅存在于颈髓和胸髓上部,后中间沟和后外侧沟之间,是薄束和楔束在脊髓表面的分界标志。


脊髓节段:每一对脊神经前、后根的根丝所附着的一段脊髓,即是一个脊髓节段。共31个,即颈髓(C)8个节段、胸髓(T)12个、腰髓(L)5个节段、骶髓(S)5个节段和尾髓(Co)1个节段。
脊髓节段与椎骨的对应关系(成人)

二、脊髓的内部结构
由围绕中央管的灰质和位于外围的白质组成。横切面上,可见中央有一细小的中央管,围绕中央管周围是呈“H”形的灰质,灰质的外围是白质

灰质:前角 后角 中间带 侧角(柱) 灰质前连合 灰质后连合
白质:前索 后索 外侧索 白质前连合
网状结构
中央管
(一)灰质
Rexed’s laminae学说:Rexed将脊髓灰质共分为10层,灰质从后向前分为9层,分别用罗马数字Ⅰ~Ⅸ表示,中央管周围灰质为第Ⅹ层。

板层 Ⅰ 边缘层(海绵带)
板层 Ⅱ 胶状质
板层Ⅲ、板层Ⅳ 内有后角固有核
板层Ⅴ、板层Ⅵ 接受本体感觉传入纤维,调节运动
板层 Ⅶ:

板层 Ⅷ 中间神经元,影响γ与α运动神经元
板层 Ⅸ 前角运动神经元
前角内侧核:躯干肌
前角外侧核:四肢肌
α-运动神经元:支配跨关节的梭外肌纤维→关节运动
γ-运动神经元:支配梭内肌纤维→调节肌张力
Renshaw细胞:接受α-运动神经元轴突侧支并发分支与其形成负反馈环路
板层Ⅹ 中央灰质,接受某些后根纤维
脊髓灰质板层与核团的对应关系

(二)白质
脊髓白质的神经纤维可分为:传入纤维、传出纤维、上行纤维束、下行纤维束和脊髓固有纤维。
传入纤维由脊神经节神经元的中枢突组成,经后根进入脊髓,分内、外侧两部分。
传出纤维由灰质前角运动神经元发出的纤维和侧角发出的交感节前纤维组成,经前根至周围神经。
上行纤维起自脊髓,将后根的传入信息和脊髓的信息上传至脊髓以上的脑区。
下行纤维起自各脑区的神经元,下行与脊髓神经元发生突触联系。
脊髓固有纤维(脊髓固有束)执行脊髓节段内和节段间的联系。
1. 上行纤维(传导)束
(1)薄束和楔束
位置:后索。薄束位于内侧,纵贯脊髓全长;
楔束位于外侧,仅见胸4以上。
胸5以下薄束占据全部后索。
起止点:胸5以下后根内侧部纤维→薄束 →薄束核
胸4以上后根内侧部纤维→楔束→楔束核
功能:传导来自身体同侧的本体感觉及皮肤的精细触觉。



(2)脊髓小脑束:包括脊髓小脑前束、脊髓小脑后束、脊髓小脑侧束和楔小脑束。


(3)脊髓丘脑束
位置:外侧索的前半部和前索
起止点:脊神经后根外侧纤维交叉并上升1~2个髓节→
对侧脊髓丘脑束→背侧丘脑
功能:传导1~2节段平面以下对侧身体部位痛、温觉和
粗触觉。



(4)内脏感觉束
2. 下行纤维(传导)束
(1)皮质脊髓束
起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处,大部分纤维交叉至对侧,称为皮质脊髓侧束,未交叉的纤维在同侧下行为皮质脊髓前束,另有少量未交叉的纤维在同侧下行加入至皮质脊髓侧束,称皮质脊髓前外侧束。


(2)红核脊髓束 兴奋屈肌的前角运动神经元
(3)前庭脊髓束 兴奋支配神经的前角运动神经元

(4)网状脊髓束 躯干四肢近端肌的运动控制
(5)顶盖脊髓束 兴奋对侧颈肌,抑制同侧颈肌

(6)内侧纵束 调节眼球运动与头部姿势
(7)下行内脏通路
3. 脊髓固有束
三、脊髓的功能和脊髓反射
(一)脊髓的功能:是神经系统的低级中枢,其功能基本且重要,是高级中枢的基础,一些高级中枢的功能通过脊髓得以实现。
① 是上、下行传导径路的中继站
② 反射中枢
(二)脊髓反射
脊髓反射是指脊髓固有的反射,正常情况下,反射活动在脑的控制下进行。其反射弧为:感受器、脊神经节内感觉神经元及后根传入纤维、脊髓固有束神经元及固有束、脊髓运动神经元及前根传出纤维、效应器。

单突触反射 多突触反射
节段内反射 节段间反射
躯体-躯体反射 内脏-内脏反射 躯体-内脏反射 内脏-躯体反射
1. 牵张反射:是指有神经支配的骨骼肌,在受到外力牵拉伸长时,引起受牵拉的同一块肌肉收缩的反射。
肌肉被牵拉→肌梭和腱器官的感受器受到刺激而产生神经冲动→经脊神经后根进入脊髓→兴奋a-运动神经元→反射性地引起被牵拉的肌肉收缩
腱反射 单突触反射,快速牵拉肌腱引起。
肌紧张 多突触反射,缓慢持续牵拉肌腱引起。

2. γ-反射
γ-运动神经元支配梭内肌。γ-运动神经元兴奋时,引起梭内肌纤维收缩,肌梭感受器感受到刺激而产生神经冲动,通过牵张反射弧的通路兴奋α-运动神经元,使相应骨骼肌(梭外肌)收缩。γ-反射在维持肌张力方面发挥作用。
3. 屈曲发射
当肢体某处皮肤受到伤害性刺激时,该肢体出现屈曲反应的现象,属多突触反射。
皮肤的信息经后根传入脊髓后角 → 再经中间神经元传递给前角的α-运动神经元 → α-运动神经元兴奋 → 引起骨骼肌收缩。

四、常见损伤后临床表现
1.脊髓横断 当外伤致脊髓突然完全横断后,横断平面以下全部感觉和运动丧失,反射消失,处于无反射状态,称为脊髓休克。数周至数月后,各种反射可逐渐恢复。恢复后的深反射和肌张力比正常时高,离断平面以下的感觉和随意运动不能恢复。
2.脊髓半横断 出现布朗-色夸综合征。表现为:损伤平面以下,同侧肢体痉挛性瘫痪,位置觉、震动觉和精细触觉丧失,损伤节段下1~2个节段平面以下的对侧痛、温觉丧失。
3.脊髓前角损伤 主要伤及前角运动神经元,表现为这些细胞所支配的骨骼肌呈弛缓性瘫痪,无感觉异常。
4.脊髓中央部损伤 如脊髓空洞症或髓内肿瘤。若病变侵犯了白质前连合,则阻断了脊髓丘脑束在此的交叉纤维,引起双侧对称分布的痛、温觉消失,而本体感觉和精细触觉无障碍(因后索完好),这种现象称感觉分离。
参考文献:《系统解剖学第九版》;Robert F. Spetzlert 、M. Yashar S. Kalani,Peter Nakaji,Kaan Yagmurlu《Color Atlas of Brainstem Surgery》
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