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1、系统解剖学笔记之系统解剖学笔记之 脊髓脊髓第一节 脊 髓脊髓 spinal cord 起源于胚胎时期神经管的尾部,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。脊髓与脑的各部之间有着广泛的联系,来自躯干、四肢的各种刺激通过脊髓传导到脑才能产生感觉,脑也要通过脊髓来完成复杂的功能。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、位置和外形图 171脊髓外形简图脊髓位于椎管内,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) ,全长约4245cm,最
2、宽处横径为 11.2cm。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 cervical enlargement和腰骶膨大 lumbosacral enlargement。前者自第 4 颈节至第 1 胸节,后者自第 2 腰节至第 3 骶节。这两个膨大的形成是因为内部的神经元数量相对较多,与四肢的出现有关。脊髓末端变细,称为脊髓圆锥 conus medullaris,自此处向下延为细长的无神经组织的终丝 filum terminale (图 17-1),长约 20cm,向上与软脊膜相连,向下在第 2 骶椎水平以下由硬脊膜包裹,止于尾骨的背面。脊髓表面可见 6 条纵行浅沟,前
3、面正中较明显的沟称前正中裂anterior median fissure,后面正中较浅的沟为后正中沟posterior median sulcus,由此沟向脊髓内部深入一薄层神经胶质性的后正中隔 posterior median septum,深达中央管。这两条纵沟将脊髓分为左右对称的两半。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posterior intermediate sulcus,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
4、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) (图 17-2) 。由于自胚胎第 4 个月起,脊柱的生长速度比脊髓快,因此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。了解脊髓节段与椎骨的对应关系,对病变和麻醉的定位具有重要意义。在成人,一般的推算方法为:上颈髓节(C1C4)大致与同序数椎骨相对应,下颈髓节(C5C8)和上胸髓节(T1T4)与同序数椎骨的上 1节椎体平对,中胸部的脊髓节(T5T8)约与同序数椎骨上 2 节椎体平对,下胸部的脊髓节(T9T1
5、2)约与同序数椎骨上 3 节椎体平对,全部腰髓节约平对第 1012 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 cauda equina。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。 二、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(图 17-3,4)上,可见中央有一细小的中央管 central canal,围绕中央管周
6、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 anterior horn 或前柱;后部狭细为后角或后柱 posterior column,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(L1L3) ,前、后角之间有向外伸出的侧角或侧柱 lateral column;前、后角之间的区域为中间带intermediate zone;中央管前、后的灰质分别称为灰质前连合anterior gray commissure 和灰质后连合 posterior gray commissure,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
7、,前正中裂与前外侧沟之间为前索anterior funiculus;前、后外侧沟之间为外侧索 lateral funiculus;后外侧沟与后正中沟之间为后索 posterior funiculus。在灰质前连合的前方有纤维横越,称白质前连合anterior white commisure。在后角基部外侧与白质之间,灰、白质混合交织,称网状结构 reticular formation,在颈部比较明显。中央管纵贯脊髓,管内含脑脊液,此管向上通第 4 脑室,向下在脊髓圆锥内扩大为一梭形的终室,长约 810cm。40 岁以上的人中央管常闭塞。(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
8、合体。脊髓灰质内有各种不同大小、形态和功能的神经元,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 horn。 根据 Rexed(50 年代)对猫脊髓板层的研究,Schoenen(1973 年)和 Schoenen 与 Faull(1990 年)提供了被普遍认可的人类脊髓灰质的板层模式,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命名(图 175) 。Rexed 分层模式已被广泛用于对脊髓灰质构筑的描述。板层(lamina ):又称边缘层或 Waldeyer 层,薄而边界不清楚,呈弧形,与白质相邻,内有
9、粗细不等的纤维穿过,呈海绵状,故又称海绵带,内含大、中、小型神经元。此层在腰骶膨大处最清楚,层内含有后角边缘核 posteromarginal nucleus,它接受后根的传入纤维。板层(lamina):占据灰质后角头之大部,由大量密集的小型神经元组成。此层几乎不含有有髓纤维,以髓鞘染色法不着色,呈胶状质样,故称胶状质 substantia gelatinosa。此层接受后根外侧部传入纤维(薄髓或无髓)侧支及从脑干下行的纤维,发出纤维在周围白质中,上、下行若干节段,与相邻节段的层神经元构成突触。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(lamina ):与前两层平行。此层与
10、板层相比,其神经元胞体多数略大,形态多样,但细胞的密度略小。该层内还含有有髓纤维。板层(lamina ):较厚,细胞排列较疏松,其大小不一,以圆形、三角形和星形细胞居多。板层和板层内较大的细胞群称后角固有核 nucleus proprius。此二层都接受大量的后根传入纤维,发出的纤维联络脊髓的不同节段,并进入白质形成纤维束。板层相当于后角头,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。板层发出纤维到节段内和节段间,参与许多复杂的多突触反射通路,以及发出上行纤维束到更高的平面。板层(lamina):位于后角颈部,除胸
11、髓以外,都可分内、外两部分。外侧部占 1/3,细胞较大,并与纵横交错的纤维交织在一起,形成网状结构 reticular formation(网状核) ,尤其在颈髓很明显。内侧部占 2/3,与后索分界明显。板层(lamina):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。内侧部含密集深染的中、小型细胞;外侧部由较大的三角形和星形细胞组成。板层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(lamina ):占带的大部,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 nucleus t
12、horacicus,又称背核或 Clarke 柱,仅见于 C8L3 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 intermediomedial nucleus,在第层最内侧,第层的外侧,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intermediolateral nucleus,位于 T1L2(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,发出纤维经脊神经前根进入脊神经,再经白交通支到交感干。在 S2S4节段板层的外侧部,有骶副交感核 sacral parasympat
13、hetic nucleus,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) ,发出纤维组成盆内脏神经。板层(lamina ):由大小不等的细胞组成。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,接受邻近板层的纤维终末和一些下行纤维束(如网状脊髓束、前庭脊髓束、内侧纵束)的终末,发出纤维到第层,影响两侧的运动神经元,直接或通过兴奋?运动神经元间接影响?运动神经元。板层(lamina ):是一些排列复杂的核柱,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
14、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?运动神经元和小型的?运动神经元,?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;?运动神经元支配梭内肌纤维,其作用与肌张力的调节有关。此层内的中间神经元是一些中、小型神经元,大部分是分散的,少量的细胞形成核群(如前角连合核) ,发出轴突终于对侧前角。有一些小型的中间神经元名叫 Renshaw 细胞,它们接受?运动神经元轴突的侧支,而它们本身发出的轴突反过来与同一个或其它的?-运动神经元形成突触,对?运动神经元起抑制作用,形成负反馈环路。脊髓前角运动神经元是锥体路的下运动神经元,也是部分其它下行传导束和后
15、根部分纤维的终止处。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(lamina ) :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。纤维束一般是按它的起止命名。在胎儿和新生儿脊髓切片上,由于各束生长髓鞘的时间不同,染色深浅不一,比较容易分辨。而在正常成人的脊髓切片上,各种纤维束的边界不易划分。因此图 17-3,4 的各纤维束的位置只是该纤维束最集中的部位。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
16、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。由躯干和四肢传入的冲动都经脊神经后根传入脊髓,后根进入脊髓时分内、外侧两部分。内侧部纤维粗,沿后角内侧部进入后索,它们的升支组成薄束、楔束,降支进入脊髓灰质参与牵张反射。外侧部主要由细的无髓和有髓纤维组成,这些纤维进入脊髓上升或下降12 节,在胶状质背外侧聚成背外侧束 dorsolateral fasciculus (Lissauer 束),从此束发出侧支或终支进入后角。后根外侧部的细纤维主要传导痛觉、温度觉和内脏感觉信息。内侧部的粗纤维主要传导本体感觉和精细触觉。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。薄束 fasciculus gracilis 与楔束 fasciculus cuneatus(图 17-6):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