图10-2 脊髓的外形
一、脊髓
(一)脊髓的位置和外形(图10-2)
脊髓位于椎管内，上端在平枕骨大孔处与脑相连，下端在成人平对第1腰椎体的下缘。脊髓为细长而前后略扁的圆柱状结构，长40～45cm，脊髓全长有两处膨大，位于上部的称颈膨大，连有分布到上肢的神经;位于下部的称腰骶膨大，连有分布到下肢的神经。人类的上肢功能较发达，颈膨大比腰骶大更为显著。脊髓的末端变细，呈锥状，称脊髓圆锥。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，称终丝。
脊髓的表面有六条纵贯脊髓全长，且彼此大致平行的沟、裂。位于脊髓前面正中的称前正中裂，较深。位于脊髓后面正中的称后正中沟，较浅。前正中裂和后正中沟的两侧，各有一条浅沟，分别称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。前、后两根在椎间孔处汇合成一条脊神经。每条脊神经的后根上都有一个膨大的脊神经节。
脊髓的两侧有31对脊神经，每对脊神经所连的一段脊髓，称一个脊髓节段，因此，脊髓可相应分为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。
在胚胎早期，脊髓和椎管长度基本相同，脊髓各节段与相应的椎骨大致平齐，所有的脊神经根均大致呈水平方向，行向相应的椎间孔。自胚胎第4个月起，脊髓增长的速度比脊柱迟缓，由于脊髓上端与脑相连，位置固定，因而脊髓各节段与椎骨的对应关系发生变化，即脊髓各节段逐渐高于相应的椎骨。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，在椎管内斜行向下，并在脊髓圆锥以下围绕终丝，形成马尾(图10-3)。由于脊髓下端与椎骨的对应关系，各人不尽相同，女性脊髓的下端一般认为较低于男性，因此，腰椎穿刺应在第3腰椎以下进行，以免损伤脊髓。
熟悉脊髓节段与椎骨的对应关系(图10-4)，对确定脊髓和脊柱病变的位置和范围有重要意义，脊髓节段和椎骨的对应关系见表10-1。
图10-3 脊髓圆锥与马尾
图10-4 脊髓节段与椎骨的对应关系
表10-1 脊髓节段与椎骨的对应关系
(二)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，称中央管。中央管的周围是灰质;灰质的周围是白质。
1．灰质
在脊髓的横断面上，灰质呈蝶形(图10-5)。在脊髓的整体上，则呈蝶形柱状。每侧灰质向前扩大的部分，称前角(柱)。其内含有运动神经元，它发出的轴突自脊髓的前外侧沟穿出，组成脊神经前根，构成脊神经的躯体运动纤维，直接支配骨骼肌的运动。前角运动神经元主要有两种类型，即α神经元，为支配骨骼肌运动的主要神经元;γ神经元则与维持骨骼肌张力和反射功能有关，故脊髓前角受损时，引起同侧相应骨骼肌的随意运动障碍，张力低下，反射消失，肌萎缩等，临床称为软瘫。
图10-5 脊髓的灰质与白质
灰质的后部狭长，称后角(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，有的则在脊髓的不同节段间起联络作用。
脊髓胸段和上腰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，是交感神经在脊髓内的低级中枢。它发出的轴突随神经前根出椎管。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，称骶副交感神经核，是副交感神经在脊髓内的低级中枢，它发出轴突，也随脊髓神经前根出椎管。
脊髓前、后角之间的外侧有网状结构。
2．白质
每侧白质均可借脊髓表面的沟、裂分为三个索;后正中沟和后外侧沟之间的称后索;前、后外侧沟之间的称外侧索;前正中裂和前外侧沟之间的叫前索。各索都由多个纤维束组成。纤维束主要有两类:即上行纤维束和下行纤维束。这两种纤维束多位于白质的周围部。此外，紧靠灰质的周边，还有一类较短的纤维束，称固有束。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(图10-5)。
脊髓内主要的上行和下行纤维束有:
(1)上行纤维束:
1)薄束和楔束:位于后索，传导躯干和四肢的意识性本体觉(肌、腱、关节的位置觉、运动觉和振动觉)和精细触觉(辨别两点间距离和物体纹理粗细)的冲动。薄束位于后正中沟的两侧，传导来自下半身的冲动，故此束纵贯脊髓的全长;楔束位居薄束的外侧，传导来自上半身(头面部除外)的神经冲动，故只见于脊髓的上部。
2)脊髓丘脑束:位居外侧索的前部和前索中。它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)下行纤维束:主要有皮质脊髓前束和皮质脊髓侧束，分别位于前索和外侧索内。它将来自大脑皮质的神经冲动，传至脊髓前角运动神经元，司骨骼肌的随意运动。
(三)脊髓的功能
1．传导功能
脊髓是脑与躯干和四肢的感受器、效应器发生联系的枢纽。脊髓内上行纤维束和下行纤维束是实现这一功能的重要结构。脊髓通过上行纤维束，将脊神经分布区的各种感觉冲动传至脑;通过下行纤维束和脊神经，将脑发出的冲动传至(脑神经分布区以外的)效应器，从而对来自体内、外的刺激产生反应。
2．反射功能
脊髓的反射功能，是对来自内、外刺激所产生的不随意性反应。脊髓是神经系统的低级中枢，许多简单的反射可通过脊髓完成，如腹壁反射、腱反射，排尿、排便反射，发汗反射及性反射等，当脊髓受损时可引起上述反射的功能障碍。
二、脑
脑位于颅腔内，可分为脑干、小脑、间脑和端脑四部分(图10-6)。
(一)脑干
脑干伏于斜坡之上，下与脊髓相续，上和间脑相接，后方连于小脑。脑干自下而上分延髓、脑桥和中脑三部分。延髓、脑桥与小脑之间的室腔，称第四脑室。中脑内的管腔称中脑水管。
图10-6 脑的正中矢状切面
1．脑干的外形
图10-7 脑干腹侧面
(1)腹侧面(图10-7):延髓上部膨大，下部缩细，表面有与脊髓相续的同名沟、裂。延髓上部前正中裂的两侧各有一纵形隆起，称锥体。它由大脑皮质到脊髓的皮质脊髓束构成。自锥体的下方，皮质脊髓束的大部分纤维左、右交叉，构成锥体交叉。因此，前正中裂在下部不明显。锥体的外侧是前外侧沟。
脑桥下缘借延髓脑桥沟与延髓分界，上缘与中脑相连。脑桥的腹侧面膨隆，向两侧逐渐细窄，并与背侧的小脑相连。膨隆部的正中，有一条纵行的浅沟，称基底沟。
中脑的腹侧面有一对柱状结构，称大脑脚。两脚之间的凹窝，称脚间窝。
(2)背侧面:延髓下部后正中沟的两侧，各有两个纵行隆起，内侧的称薄束结节，外侧的称楔束结节。两者的深面分别有薄束核与楔束核。楔束结节外侧的浅沟是后外侧沟。延髓上部和脑桥共同形成的菱形凹窝，称菱形窝。
中脑的背侧面有上、下两对隆起，上方的一对称上丘，与视觉反射有关;下方的一对称下丘，与听觉反射有关(图10-8)。
图10-8 脑干背侧面
人的脑神经共有12对，除嗅神经和视神经分别连于端脑和间脑外，其余10对脑神经均与脑干相连。
1)与延髓相连的脑神经:经后外侧沟与延髓相连者自上而下依次是舌咽神经、迷走神经和副神经。舌下神经则经前外侧沟穿出。
2)与脑桥相连的神经:经延髓脑桥沟与脑桥相连的神经，由内侧向外侧依次是展神经、面神经和前庭蜗神经。在脑桥腹侧面开始变窄处，连有三叉神经。
3)与中脑相连的神经:动眼神经自脚间窝穿出;滑车神经由下丘的下方穿出。
2．脑干的内部结构
脑干也由灰质、白质和网状结构构成。
(1)灰质:脑干的灰质配布与脊髓不同，它不形成连续的灰质柱，而是分散成团块，称神经核，其中与脑神经有关的称脑神经核。脑神经核可分两种，与运动有关的称脑神经运动核;与感觉有关的称脑神经感觉核(图10-9)。
脑神经核的名称，多与其相连的脑神经名称一致。如和动眼神经相连的脑神经核，称动眼神经核和动眼神经副核。
各脑神经核在脑干内的位置，也多与其相连脑神经的连脑部位相对应，即延髓内含有与舌咽神经、迷走神经、副神经和舌下神经有关的脑神经核;脑桥内含有与三叉神经、展神经、面和前庭蜗神经有关的脑神经核;中脑内则含有与动眼神经和滑车神经有关的脑神经核(图10-9)。
图10-9 脑神经核在脑干背面的投影
脑干内除脑神经核外，还有其他神经核。如延髓中的薄束核与楔束核，与本体觉和精细触觉冲动的传导有关;中脑内的黑质和红核，对调节骨骼肌的张力有重要作用。
(2)白质:主要由纤维束组成。这些纤维束多位于脑干的腹侧部和外侧部。
1)内侧丘系:脊髓后索中的薄束和楔束上行至延髓，分别止于薄束核与楔束核。薄束核与楔束核发生的纤维，呈弓状行至中央管的腹侧，并与对侧的纤维相互交叉，形成内侧丘系交叉。交叉后的纤维，在中线的两侧折而上行，形成内侧丘系。主要传导来自对侧半躯干的本体感觉和精细感觉。
2)脊髓丘系:脊髓丘脑束的延续段，起初上行延髓的腹外侧，以后转至内侧丘系的背外侧。主要传导来自对侧半躯干和上、下肢的痛觉、温度觉和粗略粗觉。
3)锥体束:由大脑皮质发出的运动纤维下行而成。锥体束可分为两部分:锥体束的部分纤维，在脑干内的行径中陆续止于脑神经运动核，称皮质核束。锥体束的另一部分纤维，则不止于脑神经核，继续下降至延髓的上部构成锥体。在锥体的下端，大部分纤维左、右相互交叉至对侧，形成锥体交叉;交叉后的纤维下行于脊髓的外侧索，即皮质脊髓侧束;小部分未交叉的纤维则在脊髓的前索内下行，即皮质脊髓前束。
(3)网状结构:位于脑干的中央部，与中枢神经系的各部有广泛联系。
3．脑干的功能
(1)传导功能:大脑皮质与脊髓、小脑相互联系的上行和下行纤维束，都经过脑干。
(2)反射的低级中枢:脑干内具有多个反射的低级中枢，脑桥内有角膜反射中枢，中脑内有瞳孔反射中枢，延髓内有调节呼吸运动和心血管活动的“生命中枢”，后两者一旦受损，可危及生命。
(3)网状结构的功能:脑干内的网状结构，有维持大脑皮质觉醒、引起睡眠、调节骨骼肌张力，以及内脏活动等功能。
(二)小脑
1．小脑的位置和外形(图10-10)
小脑位于颅后窝内，在脑桥和延髓的后上方。小脑的两侧部膨大，称小脑半球，中间部缩细，卷曲，称小脑蚓。根据小脑进化的顺序，可分为原小脑、旧小脑和新小脑三部。原小脑即绒球小结叶，位于小脑下面的前份，体积最小，它与前庭有联系;旧小脑位于小脑上面的前份，与来自脊髓传导本体觉冲动的纤维有联系;新小脑是原小脑和旧小脑以外的部分，主要接受大脑皮质的纤维。在小脑半球的下面，靠近小脑蚓的两侧，有一对隆起，称小脑扁桃体。小脑扁桃体靠近枕骨大孔，当颅内压突然增高时，被挤压而嵌入枕骨大孔称为小脑扁桃体疝，压迫延髓，危及生命。
图10-10 小脑的外形(上面、下面)
2．小脑的内部结构
小脑的内部结构与脊髓和脑干不同。小脑的表层是灰质，称为小脑皮质。深部白质，称髓体。髓体内又含有数对灰质团块，总称为小脑核，其中最大的是齿状核(图10-11)。
图10-11 小脑核
3．小脑的功能
小脑是运动调节中枢。原小脑主要与平衡有关;旧小脑主要是调节肌张力;新小脑则主要调节四肢随意而精细的运动。损伤小脑的不同部分，临床表现则各有所异。原小脑损伤，临床表现为站立不稳，行走时步态蹒跚;旧小脑受损，表现为肌张力减弱;新小脑受损，表现为动作不协调，如走路时抬腿过高，取物时手指过分伸张等。
第四脑室(10-12)位于延髓、脑桥和小脑之间的室腔，形如四棱锥。底即菱形窝，顶朝向小脑。第四脑室向下通脊髓中央管，向上与中脑水管相通，并借第四脑室正中孔(位于脑室顶后部的正中)和第四脑室外侧孔(位于脑室外侧角)，与蛛网膜下隙相通。
图10-12 第四脑室的脉络组织
(三)间脑
间脑位于中脑的前上方，大部分被大脑半球所掩盖。间脑的主要部分是背侧丘脑和下丘脑等。间脑的室腔称第三脑室。
1．背侧丘脑
背侧丘脑又称丘脑，是位居间脑背侧份的一对卵圆形灰质块。背侧丘脑被“Y”形的白质板分隔为三部，即前核群、内侧核群和外侧核群。外侧核群后部的腹侧份称腹后核。全身各部的躯体性感觉冲动，都需经腹后核中继后，才能传至大脑皮质(图10-13)。
图10-13 背侧丘脑核团的立体观
背侧丘脑后端的外下方，有一对隆起，位于内侧的称内侧膝状体，与听觉冲动传导有关;位于外侧的称外侧膝状体，与视觉冲动传导有关。
2．下丘脑
下丘脑位于背侧丘脑的前下方，构成第三脑室的下壁及侧壁的下份。
下丘脑由前向后包括①视交叉，前连视神经，向后延为视束;②漏斗，其末端连有垂体(属内分泌腺);③乳头体，是漏斗后方的一对隆起，与内脏活动有关。
下丘脑的结构比较复杂，含有多个核群，其主要特点是神经元的联系广泛，有些神经元不仅能接受神经活动，而且还接受血液和脑脊液的理化信息;另外，还有部分神经元，有合成激素的功能，其轴突既能传导神经冲动，又能将合成的激素运送至末梢释放。
下丘脑的主要核团有视上核，位于视交叉的上方。室旁核，位于第三脑室的侧壁。视上核和室旁核均能分泌加压素和催产素，经各自神经元的轴突，穿过漏斗直接输送到垂体，由垂体释放于血液(图10-14)。
图10-14 下丘脑的主要核团
由下丘脑的结构可以看出，下丘脑的功能比较复杂，它不仅在内脏活动和激素分泌活动中起重要作用，而且对体温调节、摄食、水电解质平衡和情绪改变等也有重要作用。
3．第三脑室
第三脑室是位于间脑正中的矢状裂隙，其两侧壁和下壁由背侧丘脑和下丘脑构成。它前部借室间孔与侧脑室相通，后经中脑水管与第四脑室相通。
(四)端脑
端脑主要由左、右两大脑半球组成。人类的大脑半球高度发展，笼罩了间脑、中脑和小脑的上面。两侧大脑半球之间的深裂，称大脑纵裂。裂底为连接两侧大脑半球的白质板，称胼胝体。两侧大脑半球后部与小脑之间的横裂，称大脑横裂。
1．大脑半球的外形
大脑半球的表面凹凸不平，满布深浅不同的沟，总称为大脑沟。沟之间的隆起称大脑回。每侧大脑半球都可分为上外侧面、内侧面和下面，并借三条叶间沟分为五个叶(图10-15，图10-16)。
图10-15 大脑半球的上外侧面
(1)大脑半球的叶间沟和分叶:三条叶间沟是:①外侧沟:大部在大脑半球的上外侧面，是一条自前下向后上行的深裂;②中央沟:在半球的上外侧面，自半球上缘中点的稍后方向前下斜行，几乎到达外侧沟;③顶枕沟:位于半球内侧面的后部，自胼胝体后端的稍后方，斜向后上，并略延伸至半球的上外侧面。
每侧大脑半球的五个叶是:①枕叶:位于顶枕沟的后方;②颞叶:位于枕叶的前方，外侧沟的下方;③顶叶:位于外侧沟的上方，顶枕沟和中央沟之间;④额叶:位于外侧沟之上，中央沟的前方;⑤岛叶:隐于外侧沟深处，略呈三角形。
(2)大脑半球各面的主要沟、回:
1)上外侧面:①额叶:在中央沟的前方，有与它平行的中央前沟。两沟之间的大脑回，称中央前回。中央前沟的中部，向前发出上、下两条大致与半球上缘平行的沟，分别称额上沟、额下沟。额上沟和额下沟将额叶中央前回之前的部分，分为上、中、下三部，分别称为额上回、额中回和额下回;②颞叶:上部有一条大致与外侧沟平行的颞上沟，两沟之间的大脑回称颞上回。在颞上回的后部外侧沟的下壁处，有数条斜行的短回，称颞横回;③顶叶:在中央沟的后方，有一条与它平行的中央后沟。两沟之间的脑回称中央后回;围绕颞上沟末端的大脑回称角回;围绕外侧沟末端的称缘上回。
图10-16 大脑半球的内侧面
2)内侧面:位于胼胝体背侧面和头端的大脑回称扣带回。扣带回中部的背侧，有中央前、后回在半球内侧面的延续部，合称中央旁小叶。
自胼胝体后端的下方开始，有一弓形伸向枕叶的深沟，称距状沟。距状沟的前下方，自枕叶向前伸向颞叶的沟，称侧副沟。侧副沟前部上方的大脑回，称海马旁回。海马旁回前端向后返曲的部分，称钩。
海马旁回和扣带回等大脑回，因其位置处于大脑半球和间脑交界处的边缘，故合称边缘叶。
3)下面:额叶的下方有一对椭圆形的嗅球。它的后端缩窄，向后延为嗅束。嗅球和嗅束都与嗅觉冲动的传导有关(图10-17)。
2．大脑半球的内部结构
大脑半球的表层是灰质，称大脑皮质。深部的白质称大脑髓质。在大脑半球的基底部，包埋于白质中的灰质团块，称基底核。半球内的室腔称侧脑室。
(1)大脑皮质及其功能定位:大脑皮质是人体功能活动的高级中枢，它由大量的神经元、神经纤维和神经胶质细胞构成。神经元中主要是锥体细胞、星形细胞和梭形细胞，它们分层排列。大脑皮质的不同部位，存在着各层的厚度、细胞的形态和纤维联系等方面的不同。这种结构上的不同，反映了功能上的区别。人类在长期的进化过程中，大脑皮质的不同部位，逐渐形成了接受某些刺激，完成某些反射活动的相对集中区，称大脑皮质的功能定位。其具有临床实践意义的功能中枢见图10-18和图10-19。
图10-17 脑的底面
图10-18 大脑皮质的功能分区(背外侧面)
图10-19 大脑皮质的功能分区(内侧面)
1)躯体运动区:主要位于中央前回和中央旁小叶的前部。此区司对侧半身的骨骼肌运动。身体各部在此区内的局部定位关系宛如一个倒立的人形(头面部不倒)，即中央前回的下部管理头面部的骨骼肌运动，中央前回的上部和中央旁小叶的前部，管理下肢的骨骼肌运动。由此可见，运动区某一局部损伤，可引起对侧半身相应部位的骨骼肌运动障碍(图10-20)。
图10-20 人体各部在躯体运动区的定位
2)躯体感觉区:主要位于中央后回和中央旁小叶的后部。此区接受传导对侧半身感觉冲动的纤维。这些纤维在中央后回和中央旁小叶后部投射区;与躯体运动区一样，身体各部在感觉区内也形成一个倒立的人体投影(头面部不倒)。即传导头面感觉冲动的纤维投射到中央后回的下部;传导下肢感觉冲动纤维投射到中央后回上部及中央旁小叶的后部。同样感觉区某部受损，可引起对侧半身相应部位的感觉障碍(图10-21)。
3)视区:位于距状沟的两侧。
4)听区:位于颞横回。每侧听区接受来自两侧螺旋器的听觉冲动，因此一侧听区受损伤，不会引起全聋。
5)语言区:语言功能是人类在社会历史发展过程中逐渐形成的。此区是人类大脑皮质所特有的。它是理解他人说的话和写、印出来的文字，并以说或写的形式，表达自己思维活动的中枢。凡不是由听觉、视觉或骨骼肌运动障碍而引起的语言缺陷，均称失语症。
语言区主要有四个:
①听觉语言中枢:位于颞上回后部。此区受损伤后，听觉虽无障碍，即能听到别人的讲话，但不能理解其语言的意思，称感觉性失语症;②视觉性语言中枢:位于角回，接近视区。此区受损，病人视觉无障碍，但不能阅读，亦不能理解文意，称失读症;③书写中枢:位于额中回的后部。此区受损伤，手虽能运动，但却丧失了书写文字符号的能力，称失写症;④运动性语言中枢:位于额下回的后部。此区受损，喉肌不瘫痪，也能发音，但不能将音节、词组等组成表达思维活动的语言，称运动性失语症。
图10-21 人体各部在躯体感觉区的定位
语言区多在左侧大脑半球(包括善于用右手的人和部分善于用左手人)，因此，就大多数人而言，只有损伤左侧大脑半球，才可能出现语言方面的障碍。
现在已知，左侧大脑半球在思维、语言和计算能力等方面起主导作用。右侧大脑半球对于空间、音乐、美术等方面的辨别，则优于左侧大脑半球。例如，认识面貌、凭借外形识别物体，以及识别音乐的主旋律等。
(2)基底核:是包埋于大脑髓质内的灰质团块，包括尾状核、豆状核和杏仁体等。豆状核和尾状核又合称为纹状体(图10-22)。
1)尾状核:弯曲如弓，从三面环绕背侧丘脑。其前部膨大称头，中部较细称体，后部缩细称尾。尾状核的头、体两部均位于背侧丘脑的背外侧，尾绕过背侧丘脑的后端折而向前，末端与杏仁体相连。
2)豆状核:位于背侧丘脑的外侧，被穿行其中的纤维分为内侧、中间和外侧三部。外侧部最大称壳，其他两部合称苍白球，或旧纹状体。壳和尾状核又合称新纹状体。纹状体的主要功能是维持骨骼肌的胀力和协调肌群的运动。
3)杏仁体:连于尾状核的末端，属边缘系统。
(3)大脑髓质:位于皮质的深面，由大量的纤维束构成。纤维束可分为三种:投射纤维，是连接大脑皮质和皮质下结构的上、下行纤维;连合纤维，是连接左、右大脑半球的纤维;联络纤维，是联络同侧大脑半球各叶或各回的纤维。其中重要的是(图10-23):
图10-22 基底核投影
图10-23 端脑的水平切面
1)内囊:属于投射纤维，位于背侧丘脑、尾状核与豆状核之间，成自上行的感觉纤维束和下行的运动纤维束。在端脑的水平切面上，内囊呈开口向外的“＞”形的宽厚白质板，可分三部。其位于尾状核和豆状核之间的部分，称内囊前肢;位于豆状核和背侧丘脑之间的部分，称内囊后肢，含有皮质脊髓束和丘脑皮质束;内囊前、后肢的相接部分叫内囊膝，含有皮质核束。一侧内囊损伤时，可出现对侧半身躯体感觉和躯体运动障碍。
2)胼胝体:位于大脑纵裂的底，属连合纤维，在脑的正中矢状切面标本上，其前部呈钩状，后部粗厚，弯向后下。胼胝体的纤维呈放射状向前、后、左、右散开，广泛联系两侧大脑半球。胼胝体对既往已学过知识的辨别、感觉经验和记忆有重要作用。
(4)侧脑室:位于大脑半球内，左、右各一，各自借室间孔与第三脑室相通(图10-24)。
图10-24 脑室系统投影
3．边缘系统
边缘系统由边缘叶及其密切联系的皮质下结构(如杏仁体、下丘脑、丘脑前核群等)共同组成。由于边缘系统与内脏活动、情绪和记忆有关，所有又有“内脏脑”之称。
三、脑和脊髓的被膜、血管及脑脊液循环
(一)脑和脊髓的被膜
脑和脊髓的外面包有三层膜，由外向内依次是硬膜、蛛网膜和软膜。这些被膜对脑和脊髓有支持和保护作用(图10-25)。
1．硬膜
硬膜是一层厚而坚韧的结缔组织膜。其包被于脑的部分，称硬脑膜;包被于脊髓的部分，称硬脊膜。
(1)硬脊膜:呈管状包绕脊髓和脊神经根，自椎间孔处变薄延为脊神经的外膜。硬脊膜的上端紧附于枕骨大孔的周缘，并与硬脑膜相续。下端自第2骶椎以下包裹终丝，末端附于尾骨的背面。硬脊膜与椎管内面的骨膜之间有一腔隙，称硬膜外隙。隙内除有脊神经根通过外，还含有淋巴管、静脉丛及大量的脂肪。硬膜外隙不与颅内相通，略呈负压。硬脊膜外麻醉就是将麻药注入此隙，以阻断神经根的传导。
(2)硬脑膜:坚厚而光泽，与硬脊膜相比，有以下特点:
图10-25 脊髓的被膜
1)硬脑膜由两层构成，两层之间布有硬脑膜的神经和血管。硬脑膜的外层成自颅骨内面的骨膜，因此，硬脑膜的外面无硬脑膜外隙。硬膜与颅骨内面的连接各部不同。它在颅底处与颅骨结合紧密，故颅底骨折时，易连同硬脑膜及深面的蛛网膜一起撕裂，引起脑脊液外漏。颅顶外伤时，则易形成硬膜外血肿。
图10-26 硬脑膜及硬脑膜窦
2)硬脑膜在某些部位，内层折叠形成不同形态的板状结构，伸入大脑的某些裂隙内，其中重要的有(图10-26):①大脑镰:形似镰刀，伸入大脑纵裂内;②小脑幕:伸入大脑横裂内。其前缘游离，呈一弧形切迹，称幕切迹。海马旁回及钩恰在切迹上方的两侧，当颅内压突然升高时，可能嵌入此切迹内，称为小脑幕切迹疝，压迫大脑脚和动眼神经。
3)硬脑膜在某些部位，两层分开，形成含有静脉血的腔隙，这些腔隙称硬脑膜窦。较大的窦有:①上矢状窦:位于大脑镰的上缘;②下矢状窦:位于大脑镰的下缘;③横窦和乙状窦:横窦位于小脑幕的后缘(横窦沟内)，其外侧端向前续乙状窦(位于乙状窦沟内)，乙状窦向前下经颈静脉孔，续接颈内静脉;④窦汇:位于横窦、上矢窦和直窦连接处;⑤海绵窦:位于蝶骨体的两侧，内有颈内动脉、动眼神经、滑车神经、展神经及三叉神经的分支眼神经通过。因此海绵窦的病变，可影响上述结构(图10-27);⑥直窦:位于大脑镰和小脑幕相接处。
图10-27 海绵窦
硬脑膜窦借贯穿颅骨的导静脉与颅外静脉相通。此外，海绵窦向前经眼静脉与面静脉相交通。因此，颅外感染，有可能经上述途径蔓延到颅内。上述各窦的血液注流关系及颅外静脉的交通途径见表10-2。
表10-2 硬脑膜窦血液的流注关系
2．蛛网膜
蛛网膜薄而透明，缺乏神经和血管。蛛网膜与软膜之间的间隙，称蛛网膜下隙。隙内有脑脊液。蛛网膜下隙的某些部分较扩大，称蛛网膜下池。较大的蛛网膜下池有小脑延髓池，位于小脑和延髓之间;终池，位于脊髓圆锥下端与第2骶椎平面之间。终池内有马尾、终丝和脑脊液，临床采取脑脊液时，常在此处进行穿刺。
蛛网膜在上矢状窦的两侧形成许多细小的突起，突入上矢状窦，称蛛网膜粒。脑脊液通过蛛网膜粒渗入上矢状窦，进入血液。
3．软膜
软膜薄而透明，富含血管，分为软脊膜和软脑膜，分别紧贴脊髓和脑的表面，并深入其沟、裂。软脊膜自脊髓圆锥以下形成终丝。
软脑膜的血管，在脑室的某些部位反复分支，形成毛细血管丛。这些毛细血管丛与覆盖在它表面的软脑膜和室管膜上皮(是衬于脑室和脊髓中央管壁的一层上皮)共同突入脑室，形成脉络丛。脉络丛能产生脑脊液。
(二)脑和脊髓的血管
1．脊髓的血管
(1)动脉:脊髓的动脉来自椎动脉、肋间后动脉和腰动脉的分支(图10-28)。
椎动脉经枕骨大孔入颅后，发出脊髓后动脉和脊髓前动脉，沿脊髓的表面下降。脊髓前、后动脉在下降的过程中，先后与来自肋间后动脉和腰动脉的分支吻合，并在脊髓的表面形成血管网，由血管网发出分支营养脊髓。
图10-28 脊髓的动脉
(2)静脉:脊髓的静脉与动脉伴行，其中多数都注入硬膜外隙的椎静脉丛。
2．脑的血管
(1)动脉:脑的动脉来自颈内动脉和椎动脉。颈内动脉供应大脑半球的前2/3及部分间脑。椎动脉供应大脑半球的后1/3、部分间脑及脑干和小脑(图10-29)。
1)颈内动脉:起自颈总动脉，向上经颈动脉管入颅腔，前行穿过海绵窦至视交叉的外侧，陆续发出分支。其主要分支有眼动脉、大脑前动脉和大脑中动脉等。大脑前动脉位于大脑纵裂内，在胼胝体的背侧向后走行，布于大脑半球枕叶以前的内侧面及上外侧面的上部。大脑中动脉沿外侧沟向上走行，布于大脑半球上外侧面的大部。大脑半球的血液80%来自此动脉，故这条动脉的主干或其分支阻塞，会严重影响脑的血液供应(图10-30，图10-31)。
图10-29 脑底的动脉
图10-30 大脑半球的动脉(内侧面)
图10-31 大脑半球的动脉(外侧面)
2)椎动脉:左、右椎动脉入颅后，向内上行至脑下缘，合成一条基底动脉。基底动脉沿脑桥的基底沟，向前上到脑桥的上缘，分为两条大脑后动脉，分别布于左、右大脑半球的内侧面和下面。椎动脉和基底动脉沿途发出分支，供应延髓、脑桥和小脑。
3)大脑动脉环:在大脑基底面，视交叉、漏斗和乳头体的周围，大脑前动脉、颈内动脉和大脑后动脉，借交通支互相吻合，形成大脑动脉环。大脑动脉环在保证脑的血液供应中，有一定的作用。
图10-32 大脑中动脉的皮质支和中央支
大脑动脉环和大脑前、中、后动脉的分支有两类:①皮质支:较短，布于大脑皮质和大脑髓质的浅部;②中央支:细而长，从大脑动脉环或大脑前、中、后动脉的起始段发出，几乎以垂直方向进入脑实质，供应大脑髓质的深部、基底核、内囊和间脑等深部结构(图10-32)。当动脉硬化、血压过高时，供应内囊的中央支(主要来自大脑中动脉)，易破裂出血，引起相应部位的脑组织损伤，产生严重的症状。
(2)静脉:大脑的静脉不与动脉伴行，可分为深、浅两组。浅静脉收集大脑皮质及大脑髓质浅部的静脉血，注入邻近的硬脑膜窦。深静脉收集大脑髓质深部、基底核、内囊、间脑及脑室脉络丛的静脉血，最后汇成一条大静脉，注入直窦(图10-33)。
图10-33 大脑上外侧面的浅静脉
(三)脑脊液及其循环
脑脊液是一种无色透明的液体，充满于脑室和蛛网膜下隙内，成人总量达150ml左右。脑脊液主要由脑室脉络丛产生，最后进入血液(图10-34)。侧脑室中的脑脊液经室间孔流入第三脑室，并与第三脑室脉络丛产生的脑脊液，共同经中脑水管流向第四脑室，再汇合第四脑室脉络丛产生的脑脊液，经第四脑室正中孔和第四脑室外侧孔进入蛛网膜下隙，最后经蛛网膜粒进入上矢状窦。
图10-34 脑脊液循环模式图
如脑脊液循环途径受阻，可引起脑积水和颅内压升高。脑脊液循环途径可简示如表10-3。
表10-3 脑脊液循环途径简示
脑脊液可缓冲震动，分散压力，对脑和脊髓有保护作用。此外，由于脑脊液的不断循环，可带走脑与脊髓的代谢产物和调整颅内压等。
(四)血-脑屏障
在中枢神经内，毛细血管内的血液与脑组织之间，具有一层选择性通透作用的结构，这层结构称血-脑屏障。血-脑屏障的结构基础是:毛细血管的内皮、内皮细胞之间的紧密连接、毛细血管的基膜和神经胶质细胞突起形成的胶质膜。
血-脑屏障具有阻止有害物质进入脑组织，维持脑细胞内环境的相对稳定，以实现其生理功能。临床选用药物治疗脑部疾病时，必须考虑其通过血-脑屏障的能力，才能达到预期的效果。
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