脊髓終室

脊髓spinalcord起源於胚胎時期神經管的尾部,與腦相比是分化較少、功能較低級的部分,仍保留著明顯的節段性。脊髓與31對脊神經相連,後者分布到軀幹和四肢。脊髓與腦的各部之間有著廣泛的聯繫,來自軀幹、四肢的各種刺激通過脊髓傳導到腦才能產生感覺,腦也要通過脊髓來完成複雜的功能。在正常生理狀況下,脊髓的許多活動是在腦的控制下完成的,但脊髓本身也能完成許多反射活動。

脊髓終室相關資料

一、位置和外形

脊髓位於椎管內,上端平枕骨大孔處與延髓相連,下端在成人平第1腰椎體下緣,全長約42~45cm,最寬處橫徑為l~1.2cm。脊髓呈前、後稍扁的圓柱形,全長粗細不等,有兩個梭形的膨大,即頸膨大cervicalenlargement和腰骶膨大lumbosacralenlargement。前者自第4頸節至第1胸節,後者自第2腰節至第3骶節。這兩個膨大的形成是因為內部的神經元數量相對較多,與四肢的出現有關。脊髓末端變細,稱為脊髓圓錐conusmedullaris,自此處向下延為細長的無神經組織的終絲filumterminale。在第2骶椎水平以下硬脊膜包裹終絲,向下止於尾骨的背面。

脊髓表面可見6條縱行的溝,前面正中較深的溝稱前正中裂anteriormedianfissure,後面正中較淺的溝稱後正中溝posteriormediansulcus。二者將脊髓分為左右對稱的兩半。兩對外側溝,即前外側溝和後外側溝,分別有脊神經前、後根的根絲附著。在頸髓和胸髓上部,後正中溝和後外側溝之間,還有一條較淺的後中間溝posteriorintermediatesulcus,是薄束楔束之間的分界標誌。

脊髓在外形上沒有明顯的節段性,但每一對脊神經前、後根的根絲附著的範圍即是一個脊髓節段,因為有31對脊神經,故脊髓也可分為31個節段:即8個頸節(C)、12個胸節(T)、5個腰節(L)、5個骶節(S)和1個尾節(Co)。

由於自胚胎第4個月起,脊柱的生長速度比脊髓快,因此成人脊髓和脊柱的長度不等,脊柱的長度與脊髓的節段並不完全對應。了解脊髓節段與椎骨的對應關係,對病變和麻醉的定位具有重要意義。在成人,一般的推算方祛為:上頸髓節(C1~4)大致與同序數椎骨相對應,下頸髓節(C5~8)和上胸髓節(T1~4)與同序數椎骨的上方第1節椎體平對,中胸部的脊髓節(T5~8)約與同序數椎骨上方第2節椎體平對,下胸部的脊髓節(T9~12)約與同序數椎骨上方第3節椎體平對,腰髓節約平對第10~12胸椎,骶、尾髓節約平對第1腰椎。

與脊髓相連的脊神經前、後根匯合形成脊神經,經相應的椎間孔離開椎管。因為脊髓比脊柱短,腰、骶、尾部的脊神經前後根要在椎管內下行一段距離,才能到達各自相應的椎間孔,這些在脊髓末端下行的脊神經根稱馬尾caudaequina。臨床上常選擇第3、4或第4、5腰椎棘突之間進針行蛛網膜下隙穿刺或麻醉術,以避免損傷脊髓。

二、脊髓的內部結構

脊髓由灰質和白質兩大部分組成。在脊髓的橫切面上,可見中央有一細小的中央管centralcanal,圍繞中央管周圍是“H”形的灰質,灰質的外面是白質。

每側的灰質,前部擴大為前角(柱)anteriorhorn(column);後部狹細為后角(柱)posteriorhorn(column),它由後向前又可分為頭、頸和基底三部分;在胸部和上部腰髓(L1~3),前、后角之間還有向外伸出的側角(柱)lateralhorn(column);前、后角之間的區域為中間帶intermediatezone;中央管前、後的灰質分別稱為灰質前連合anteriorgraycommissure和灰質後連合posteriorgraycommissure,連線兩側的灰質,因灰質前、後連合位於中央管周圍,又稱中央灰質。

白質借脊髓的縱溝分為三個索,前正中裂與前外側溝之間為前索anteriorfuniculus;前、後外側溝之間為外側索lateralfuniculus;後外側溝與後正中溝之間為後索posteriorfuniculus。在灰質前連合的前方有纖維橫越,稱白質前連合anteriorwhitecommissure。在灰質后角基部外側與白質之間,灰、白質混合交織,稱網狀結構reticularformation,在頸部比較明顯。

中央管縱貫脊髓全長,管內含腦脊液,此管向上通第4腦室,向下在脊髓圓錐內擴大成終室。40歲以上的人中央管常閉塞。

(一)灰質

脊髓灰質是神經元胞體和突起、神經膠質和血管等的複合體。脊髓灰質內有各種不同大小、形態和功能的神經細胞,其中大多數神經細胞的胞體往往集聚成群或成層,稱為神經核或板層。在縱切面上灰質縱貫成柱,在橫切面上,這些灰質柱呈突起狀稱為角horn。

(二)白質

脊髓白質主要由許多纖維束組成。纖維束一般是按它的起止命名。在胎兒和新生兒脊髓切片上,由於各束生長髓鞘的時間不同,染色深淺不一,比較容易分辨。而在正常成人的脊髓切片上,各種纖維束的邊界不易劃分。

纖維束可分為長的上行纖維束、下行纖維束和短的固有束。上行纖維束將不同的感覺信息上傳到腦。下行纖維束從腦的不同部位將神經衝動下傳到脊髓。固有束起止均在脊髓,緊靠脊髓灰質分布,完成脊髓節段內和節段間反射活動。

由軀幹和四肢傳入的衝動都經脊神經後根傳入脊髓,後根進入脊髓時分內、外側兩部分。內側部纖維粗,沿后角內側部進入後索,它們的升支組成薄束、楔束,降支進入脊髓灰質。外側部主要由細的無髓和有髓纖維組成,這些纖維進入脊髓上升或下降1~2節,在膠狀質背外側聚成背外側束dorsolateralfasciculus(Lissauer束),從此束髮出側支或終支進入后角。後根外側部的細纖維主要傳導痛覺、溫度覺和內臟感覺信息。內側部的粗纖維主要傳導本體感覺和精細觸壓覺。

1.上行纖維(傳導)束(又稱感覺傳導束)

(1)薄束fasciculusgracilis和楔束fasciculuscuneatus:這兩個束是脊神經後根內側部的粗纖維在同側後索的直接延續。薄束成自同側第5胸節以下的脊神經節細胞的中樞突,楔束成自同側第4胸節以上的脊神經節細胞的中樞突。這些脊神經節細胞的周圍突分別至肌、腱、關節和皮膚的感受器,中樞突經後根內側部進入脊髓形成薄、楔束,在脊髓後索上行,止於延髓的薄束核和楔束核。薄束在第5胸節以下占據後索的全部,在胸4以上只占據後索的內側部,楔束位於後索的外側部。由於薄、楔束的纖維是自骶,腰、胸、頸自下而上按順序進入的,因此在後索中來自各節段的纖維有明確的定位。薄、楔束分別傳導來自同側下

半身和上半身的肌、腱、關節和皮膚的本體感覺(肌、腱、關節的位置覺、運動覺和震動覺)和精細觸覺(如通過觸摸辨別物體紋理粗細和兩點距離)信息。當脊髓後索病變時,本體感覺和精細觸覺的信息不能向上傳入大腦皮質,在病人閉目時,就不能確定自己肢體所處的位置,站立時身體搖晃傾斜,也不能辨別物體的性狀、紋理粗細等。

(2)脊髓小腦束

1)脊髓小腦後束posteriorspinocerebellartract:位於外側索周邊的後部,主要起自同側板層Ⅶ的背核,但也有來自對側背核經白質前連合交叉過來的少許纖維,上行經小腦下腳終於小腦皮質。由於背核位於胸髓和上腰髓,所以此束僅見於L2以上脊髓節段。

2)脊髓小腦前束anteriorspinocerebellartract:位於脊髓小腦後束的前方,主要起自腰骶膨大節段板層V~Ⅶ層的外側部,即相當於后角基底部和中間帶的外側部,大部分交叉至對側上行,小部分在同側上行,經小腦上腳進入小腦皮質。

此二束傳遞下肢和軀幹下部的本體感覺和外感覺信息至小腦。後束傳遞的信息可能與肢體個別肌的精細運動和姿勢的協調有關,前束所傳遞的信息則與整個肢體的運動和姿勢有關。

(3)脊髓丘腦束:可分為脊髓丘腦側束lateralspinothalamictract和脊髓丘腦前束anteriorspinothalamictract:脊髓丘腦側束位於外側索的前半部,並與其鄰近的纖維束有重疊,傳遞由後根細纖維傳入的痛、溫覺信息。脊髓丘腦前束位於前索、前根纖維的內側,傳遞由後根粗纖維傳入的粗觸、壓覺信息,據認為癢覺也由此束傳導。脊髓丘腦束主要起自脊髓灰質Ⅰ和Ⅳ~Ⅶ層,纖維經白質前連合越邊後在上一節對側半的外側索和前索上行(但脊髓丘腦前束含有少部分不交叉的纖維),當上行至腦幹下部時,脊髓丘腦前束加入內側丘系,而脊髓丘腦側束纖維自成脊髓丘系繼續上行,二者均止於丘腦。脊髓丘腦束在脊髓有明確定位,即由外向內依次為骶、腰、胸、頸節的纖維。一側脊髓丘腦束損傷時,對側損傷平面l~2節以下的區域出現痛、溫覺的減退或消失。

2.下行纖維(傳導)束

又稱運動傳導束,起自腦的不同部位,直接或間接的止於脊髓前角或側角。管理骨骼肌的下行纖維束分為錐體系和錐體外系,前者包括皮質脊髓束和皮質延髓(核)束,後者包括紅核脊髓束、前庭脊髓束等。

(1)皮質脊髓束corticospinaltract:起源於大腦皮質中央前回和其他一些皮質區域,下行至延髓錐體交叉大部分(約75%-90%)纖維交叉至對側,稱為皮質脊髓側束lateralcorticospinaltract,少量未交叉的纖維在同側下行為皮質脊髓前束anteriorcorticospinaltract,另有少量不交叉的纖維沿同側側束下行,稱為Barne前外側束anterolateraltractofBarne。

1)皮質脊髓側束:在脊髓側索後部下行,直達骶髓(約S4),逐漸終於同側灰質板層,Ⅳ~Ⅸ,來自額葉的纖維可以直接與外側群的前角運動神經元(主要是支配肢體遠端小肌肉的運動神經元)相突觸。此束內纖維排列由內向外,依次為到頸、胸、腰、骶去的纖維。

2)皮質脊髓前束:在前索最內側下行,大多數纖維經白質前連合交叉終於對側前角細胞,部分纖維始終不交叉而終止於同側前角。此束僅存在於脊髓中胸部以上。

3)Barne前外側束:由不交叉的纖維組成,沿側束的前外側部下降,大部分纖維終於頸髓前角,部分纖維可達腰骶髓前角。

上述三種纖維的行徑和終止情況表明,脊髓前角運動神經元主要接受對側大腦半球的纖維,但也接受來自同側的少量纖維。支配上、下肢的前角運動神經元只接受對側半球來的纖維,而支配軀幹肌的運動神經元接受雙側皮質脊髓束的支配。當脊髓一側的皮質脊髓束損傷後,出現同側肢體的肌肉癱瘓,而軀幹肌不癱瘓。

(2)紅核脊髓束rubrospinaltract:起自中腦紅核,纖維交叉至對側,在脊髓外側索內下行,至板層V~Ⅶ,僅投射至上3個頸髓段。此束對支配屈肌的運動神經元有較強興奮作用,它與皮質脊髓束一起對肢體遠端肌肉運動發揮重要影響。

(3)前庭脊髓束vestibulospinaltract:起於前庭神經外側核,在同側前索外側部下行,止於灰質板層Ⅷ和部分板層Ⅶ。此束主要興奮軀幹和肢體的伸肌,在調節身體平衡中起作用。

(4)網狀脊髓束reticulospinaltract:起自腦橋和延髓的網狀結構,大部分在同側下行,行於白質前索和外側索前內側部,止於板層Ⅶ、Ⅷ。此束主要參與對軀幹和肢體近端肌肉運動的控制。

(5)頂蓋脊髓束tectospinaltract:起自中腦上丘,向腹側行,於導水管周圍灰質腹側經被蓋背側交叉越邊,在前索內下行,終止於上頸髓段板層Ⅵ、Ⅷ。它興奮對側頸肌,抑制同側頸肌活動。

(6)內側縱束mediallongitudinalfasciculus:位於前索,一些纖維起自中腦中介核、後連合核和Darkschewitsch核以及網狀結構,大部分來自前庭神經核。此束的纖維主要來自同側,部分來自對側,終於灰質板層Ⅶ、Ⅷ,經中繼後再達前角運動神經元。其作用主要是協同眼球的運動和頭、頸部的運動。

三、脊髓反射和損傷表現

脊髓的功能表現在兩方面:①上、下行傳導路徑的中繼站;②反射中樞。

(一)脊髓反射

脊髓反射是指脊髓固有的反射,其反射弧並不經過腦,但在正常情況下,其反射活動是在腦的控制下進行的。完成反射的結構為脊髓的固有裝置,即脊髓灰質、固有束和前、後根。最簡單的脊髓反射弧只包括一個傳入神經元和一個傳出神經元,組成單突觸反射,一般只局限於一個或相鄰一個脊髓節內也稱節段內反射。大多數反射弧是有兩個以上的神經元組成的多突觸反射,即在傳入神經元和傳出神經元之間還有中間神經元,其軸突在固有束內上、下行數個脊髓節後,終於前角運動神經元,此種反射稱節段間反射。

脊髓反射可分為軀體反射和內臟反射。

軀體反射是指骨骼肌的反射活動,如牽張反射、屈曲反射、淺反射等。內臟反射是指一些軀體內臟反射、內臟內臟反射和內臟軀體反射,如豎毛反射、膀胱排尿反射、直腸排便反射等。

1.牽張反射屬於單突觸反射,是最常見的一種骨骼肌反射,包括深反射和肌張力反射。當骨骼肌被拉長時,肌內的感受器(肌梭、Golgi腱器)受到刺激而產生神經衝動,經脊神經後根進入脊髓,興奮α-運動神經元,反射性地引起被牽拉的肌肉收縮。臨床上常檢查的深反射(腱反射)有膝反射、跟腱反射、肱二頭肌反射等。肌張力(肌張力反射)對維持身體的姿勢很重要,人體在安靜狀態下,骨骼肌仍不完全鬆弛,始終有部分肌纖維輪流收縮,使肌肉保持一定的緊張度。它受γ-反射袢的影響,即一些下行纖維束(如網狀脊髓束、前庭脊髓束等)可興奮γ-運動神經元,引起梭內肌纖維收縮,從而興奮肌梭感受器,肌梭興奮就會通過牽張反射弧的通路興奮α-運動神經元,使相應骨骼肌(梭外肌)收縮。

2.屈曲反射是一種保護性反射,屬於多突觸反射。如當肢體某處皮膚受到傷害性刺激時會迅速縮回肢體即屬此種反射。屈曲反射徑路至少要有3個神經元參加,即皮膚的信息經後根傳入脊髓后角,再經中間神經元傳遞給前角的α-運動神經元,α-運動神經元興奮,引起骨骼肌收縮。由於肢體收縮要涉及成群的肌肉,故受到興奮的α-運動神經元常常是多節段的。

牽張反射可以被下行纖維束(網狀脊髓束)的衝動所抑制,也可被錐體束、前庭脊髓束等的衝動所易化。在正常情況下,這種易化和抑制保持著平衡,以維持正常的肌張力。當某些疾病時,這種平衡受到破壞,就會出現深反射亢進、肌張力增高,或者是深反射和肌張力減退。

有些反射在正常情況下被大腦皮質下行傳導束所抑制,只有當上運動神經元受損時,下運動神經元失去了高級中樞的控制,才表現出來的反射稱為病理反射(如跖反射,即Babinski征),具有臨床診斷意義。

內臟反射是指一些軀體內臟反射、內臟內臟反射和內臟軀體反射,如豎毛反射、排尿反射和排便反射等。

(二)脊髓損傷的一些表現

l.脊髓全橫斷脊髓突然完全橫斷後,橫斷平面以下全部感覺和運動喪失,反射消失,處於無反射狀態,稱為脊髓休克。數周至數月後,各種反射可逐漸恢復,但由於傳導束很難再生,脊髓又失去了腦的易化和抑制作用,因此恢復後的深反射和肌張力比正常時高,離斷平面以下的感覺和運動不能恢復。

2.脊髓半橫斷可引起損傷平面以下出現布朗一色夸綜合徵Brown-Sequardsyndrome。即傷側平面以下位置覺、震動覺和精細觸覺喪失,同側肢體硬癱,損傷平面以下的對側身體痛、溫覺喪失。

3.脊髓前角受損主要傷及前角運動細胞,表現為這些細胞所支配的骨骼肌呈弛緩性癱瘓,肌張力低下,腱反射消失,肌萎縮,無病理反射,但感覺無異常。如脊髓灰質炎(小兒麻痹症)患者。

4.中央灰質周圍病變若病變侵犯了白質前連合,則阻斷了脊髓丘腦束在此的交叉纖維,引起相應部位的痛、溫覺消失,而本體覺和精細觸覺無障礙(因後索完好)。這種現象稱感覺分離,如脊髓空洞症或髓內腫瘤患者。

脊髓終室參考資料

http://course.jnu.edu.cn/jnujpx/bbs/dispbbs.asp?boardid=5&ID=52

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