Coursera 笔记

Module 02 · Spinal Cord脊髓

Spinal Cord Basics Pt.1脊髓的基本知识与解剖结构

Coursera ↗

在这系列讲座中,我们将讨论脊髓的基本解剖结构及其功能。我们会讲解白质与灰质的区别及功能,还会涉及外周神经系统的一些基本知识。

脊髓的基本功能

脊髓有很多重要的功能,最基本的功能是传递感觉信息。从身体的表面(外周)到大脑的感觉信息都需要通过脊髓传递。这些信息包括:

  • 躯体感觉信息(somatic sensory),即来自皮肤、肌肉等部位的感觉;
  • 内脏感觉信息(visceral sensory),来自内脏器官的感觉。

此外,脊髓还包含运动神经元,这些神经元会将来自大脑的运动指令传递到我们的肌肉,既包括:

  • 骨骼肌(somatic muscle),即控制身体运动的肌肉;
  • 内脏平滑肌(visceral smooth muscle),即控制器官的平滑肌。

脊髓不仅仅是一个感觉信息的中继站,还包含了运动信息的传递,能接收大脑发出的指令,并将这些指令传递到肌肉中去,从而协调身体运动。

灰质与白质的区分

脊髓由灰质和白质两部分组成:

  • 灰质:主要是神经元的细胞体以及它们的近端树突;
  • 白质:由髓鞘化的神经纤维组成,因此呈现出白色,主要负责神经信号的快速传导。

在这个图像中,灰质呈现为蝴蝶形状,显示了脊髓的横截面。值得注意的是,脊髓的实际大小仅约为一个拇指大小,尽管它的功能十分强大。

脊髓的区域划分

脊髓分为五个主要区域,并且有两个膨大部分:

  • 颈段(Cervical):位于脊髓的上部;
  • 胸段(Thoracic):位于颈段下方;
  • 腰段(Lumbar):位于胸段下方;
  • 骶段(Sacral):位于腰段下方;
  • 尾段(Coccygeal):位于最下部。

脊髓的膨大部分

  • 颈部膨大(Cervical Enlargement):该区域负责支配上肢肌肉,神经元数量较多,因为上肢有更多的肌肉需要支配。
  • 腰部膨大(Lumbar Enlargement):该区域负责支配下肢肌肉,神经元数量较多。

不同区域的白质与灰质

在不同区域,灰质与白质的比例不同:

  • 颈部区域有较多的白质,灰质相对较少,且会出现颈部膨大,用于支配上肢;
  • 胸部区域有一个特征性的小突起,这是中间外侧细胞柱(Intermediolateral Cell Column,简称IML),这一区域包含支配内脏器官的神经元;
  • 腰部区域和骶部区域的灰质较多,白质较少。

脊髓白质和灰质比例变化的原因

你可能会注意到,脊髓的不同区域灰质和白质的分布比例存在差异。在脊髓上端(如颈段和胸段),白质较多,而在脊髓下端(如腰段和骶段),灰质较多,白质较少。为了更好理解这个现象,我们可以使用一个比喻:

“公交车路线”的比喻

假设:

  • 大脑是学校,
  • 脊髓是从学校到各个站点的公交车路线。
  • 📉 在这条“公交车路线”中,所有的神经纤维(就像公交车上的学生)都从大脑出发,到达脊髓不同的部位。一路上,神经纤维会陆续离开(即支配不同部位的肌肉和器官)。
  • 当到达脊髓下部时,很多神经纤维已经离开,剩下的纤维较少。所以,你会发现,在脊髓下端(如骶段),白质数量较少。
  • 📈 反过来,感觉信息也是逐渐积累的。随着感觉神经纤维不断上升,脊髓的上部会有更多的感觉信息传入,就像公交车上的学生越来越多,直到接近学校时,所有的学生都上了车。
  • 因此,脊髓上端的白质较多,而下端则较少。

总结

通过以上的讲解,我们了解了脊髓的基本结构和功能:

  • 脊髓的基本功能:作为感觉和运动的中继站,传递来自外周的信息并将大脑的运动指令传递到肌肉。
  • 灰质与白质的区别:灰质主要由神经元的细胞体组成,白质则由髓鞘化的神经纤维组成。
  • 脊髓的五个区域及膨大部分:颈段、胸段、腰段、骶段、尾段以及对应的颈部膨大和腰部膨大。
  • 白质和灰质比例的变化:从上到下,脊髓白质逐渐减少,灰质逐渐增多,类似于公交车上的学生逐渐减少的比喻。

接下来,我们将在下一部分讲解脊髓的覆盖膜——脑膜。