脊髓位于椎管的中央，上端在枕骨大孔处与延髓相连，下端到达第一和第二腰椎之间，全长约40~50cm，在男性一般为45cm，女性一般为43cm，呈圆柱形，前后稍扁。根据部位分为颈脊髓、胸脊髓、腰脊髓、骶髓和尾髓等5部分，每一节都与一对脊神经相连。胚胎早期脊髓与椎管等长，脊神经呈直角从脊髓发出。胚胎4月起，脊髓的生长速度比脊柱缓慢，且其上端与脑相连处固定于枕骨大孔处，因此脊髓下端逐渐相对上移。出生时脊髓下端位于第3腰椎，女性脊髓下端位置较男性略低。在特殊情况下，脊髓的下端可高达第12胸椎（T ₁₂），也可低至第3腰椎（L ₃），自此以下，脊髓变成细长的终丝，终丝在第2骶椎（S ₂）水平终止于硬脊膜囊，随后穿出硬脊膜，外面包有一层硬脊膜组织，延为硬膜终丝而止于尾骨后面的骨膜。脊髓有两个梭形膨大部分，即颈膨大和腰膨大，前者位于脊髓颈5（C ₅）~胸1（T ₁）节，后者位于脊髓腰2（L ₂）~骶2（S ₂）节。颈膨大以C ₆节段最粗，其横径为12~14mm，前后径为7~9mm；腰膨大于第12胸椎处最粗，其横径为12mm，前后径为8.5mm。胸髓中段的横径为10mm，前后径为8mm；脊髓在腰膨大以下急骤变细，下端呈圆锥状，称为脊髓圆锥。成人脊髓的平均重量为35g，约占中枢神经系全重的2%。脊髓表面有6条纵行的沟裂，各有不同的特征，是神经血管走行之处。一条位于脊髓前面正中线上，称为前正中裂，很深；另一条与前正中裂相对应，位于脊髓后面，称为后正中沟。以上两条沟，分别将脊髓分成为左右两半。此外，在前正中裂两侧各有一条前外侧沟，较宽而浅，是脊神经前根穿出脊髓的地方；后外侧沟位于后正中沟的两旁，是脊神经后根进入脊髓之处。

脊髓依靠齿状韧带附着于硬脊膜囊。在脊柱完全屈曲时，脊髓、神经根及齿状韧带均处于生理性牵张状态。硬膜外脂肪和脑脊液通过吸收能量和减少摩擦力对脊髓提供保护。脊髓无软脊膜包裹时如半流体性黏聚体，其本身具有内在的张力。脊髓有纵向的弹性，但不能承受轴向的平移。在颈椎突然的屈伸过程中（挥鞭样运动），尤其是存在椎管狭窄的患者，脊髓可能因髓内压的增加而造成损伤。单纯脊髓承受的张力很小。

脊髓内部由灰质和白质组成。灰质位于脊髓的中央，由神经细胞体和树状突及神经末梢等构成。白质位于脊髓周围，由神经纤维组成。在胸髓及第1~3腰髓的中间带可见外侧的侧角，内含交感神经节前纤维的细胞体，其轴突随前根穿出，组成交感干。

在脊髓的横切面上灰质呈蝶形或“H”状，左右对称，灰质中央的狭小腔隙为中央管，其纵贯脊髓全长，内含脑脊液。以中央管为中心，中央管前后各有一条状灰质，称为灰质前连合和灰质后连合，两者之间称为中间带，将左右两侧灰质连接在一起。灰质主要由神经细胞及树突组成，纵贯脊髓全长，全部灰质连成柱状，向前、后突出部称为灰质前、后柱。前柱内含有大小不等的运动神经元支配所属骨骼肌；后柱由中间神经元聚为神经核，为感觉部分。在脊髓横断面上，其前方、后方的突起分别称为前角和后角，前角内含大量运动细胞，发出轴突经过前外侧沟组成前根，在椎间孔处与后根组成脊神经，支配骨骼肌运动。脊髓灰质后部的后角内含感觉细胞，接受脊神经后根纤维，并发出轴突，在对侧或同侧的白质中上行，把感觉冲动传送到脑，或在脊髓内起联络神经元的作用。

白质存在于灰质的周围，借脊髓各沟裂分为三个索。脊髓白质内上、下纵行纤维束各占一个特定区域，一般具有共同的起止和走行路径，成为传导束。前正中裂与前外侧沟之间为前索，有下行神经纤维束通过，主要为皮质脊髓前束。它在下行过程中，在延髓锥体交叉处没有交叉，于同侧脊髓前索下行，并陆续穿过前联合，到达对侧前角运动细胞。皮质脊髓前束纤维在上腰段水平全部交叉，故脊髓下部不再有此束通过。在前索中下行的纤维束还有前庭脊髓束、顶盖脊髓前束、橄榄脊髓束。另外，两侧前索相连之处为白质前连合，痛温觉纤维在此处交叉到对侧。前外侧沟与后外侧沟之间为侧索，在此索中有上、下行神经传导束。主要传导束如下：

1.薄束和楔束　两者位于后索，楔束位于薄束外侧，出现在第 ₄胸髓节段以上的后索。它们传导身体同侧的意识性本体感觉和精细触觉，经过两次换元，将冲动传至对侧大脑皮质。第1级神经元为脊神经节内的假单极细胞，周围突至肌、腱、关节、皮肤等处的感受器，中枢突经后根入后索，在同侧后索内上行，至薄束核、楔束核换元，发出纤维交叉至对侧，上行终于丘脑腹后外侧核，再由此发出纤维至感觉中枢。

2.脊髓小脑后束　起自胸及上腰髓的胸核，发出纤维在同侧上行，经小脑下脚入小脑，传导下肢、躯干单肌肌梭的感觉冲动。

3.脊髓丘脑束　位于侧索和前索内，传导痛、温觉及粗触觉的冲动。其纤维束有明确的定位，由外向内依次为骶、腰、胸、颈。因此，当有脊髓外肿瘤或病变压迫脊髓时，首先出现骶腰部的痛、温觉障碍。第1级神经元在脊神经节内，周围突至躯干、四肢的皮肤。中枢突经后根入后外侧束，上升1~2个脊髓节，然后进入后角换元，发出纤维交叉至对侧侧索和前索后上行，形成脊髓丘脑束，向上终于丘脑腹后外侧核，再换元后发出纤维投射到大脑皮质感觉中枢。

4.皮质脊髓束　也称为锥体束。起自大脑皮质锥体细胞，经内囊、大脑脚底、脑桥基底部，在进入延髓锥体后进行部分交叉下行入脊髓。其功能为控制骨骼肌的随意运动。

5.红核脊髓束　起自中脑红核，发出后即进行交叉，在对侧下行入脊髓。其主要功能为控制屈肌的肌张力。

6.此外，有顶盖脊髓束、前庭脊髓束、网状脊髓束等。

总之，脊髓的主要纤维束的功能是：①薄束和楔束传导精细触觉、震动觉、辨别觉以及肌肉和关节的位置觉；②脊髓丘脑侧束传导痛温觉；③皮质脊髓侧束传导随意运动；④脊髓小脑后束和前束将本体感觉和肌肉反射活动信息经脊髓传递至小脑；⑤下丘脑脊髓束影响中间带中间外侧核内的交感神经节前神经元和骶副交感核。

感觉分析器由感觉装置即感受器、中间传导束和大脑皮质感觉细胞3部分组成。在脊髓，感觉的中间传导径路有浅感觉传导径路、深感觉传导径路和本体感觉传导径路。

浅感觉传导径路即脊髓丘脑束，传导面部以外的痛觉、温度觉和粗触觉。第一级神经元细胞位于脊神经节内，其轴突呈T形分支，周围支到皮肤，中枢支经后根进入脊髓后角，终于后角细胞的树突。第二级神经元细胞的轴突分为升支和降支，升支上行1~2个脊髓节段，再经脊髓灰质前连合，交叉到对侧侧索的前外侧，上升组成脊髓丘脑侧束。脊髓丘脑束上行，经过延髓、脑桥和中脑，止于丘脑。在丘脑，有第三级神经元细胞。在脊髓，交叉到对侧的纤维总是位于脊髓丘脑束的内侧，即上位脊髓节段来的纤维将下位者推向外侧，故有一定的排列次序。脊髓丘脑束的纤维，由外向内依次为来自骶脊髓、腰脊髓、胸脊髓、颈脊髓节段的纤维。也就是说，在颈部的脊髓丘脑束，外侧部的纤维传导对侧下肢的浅感觉中间部的纤维，传导对侧躯干的浅感觉；而内侧部的纤维，传导对侧上肢和颈部的浅感觉。因此，当颈部脊髓以外的病变向脊髓内发展时，对侧下肢先有感觉障碍，随着病变的发展，感觉障碍逐渐严重，最后上肢亦有感觉障碍；反之，当病变在脊髓内从灰质向外扩展时，感觉障碍从上肢开始，逐渐向下累及下肢。脊髓侧索发生病变，脊髓丘脑束完全受损害时，在病灶水平以下对侧的痛觉和温度觉消失。但当病灶位于脊髓的侧方尚未完全破坏脊髓丘脑束时，感觉障碍区就不太明显。如果仅为脊髓丘脑束的浅层节段的纤维受到损害，则有会阴部及其附近痛觉障碍和温度觉障碍，痛觉和温度觉减退或者消失区呈半马鞍状或马鞍状。

是传导本体感觉和精细触觉的传导束，位于脊髓的后索内。第一级神经元在脊神经节内，其轴突的周围支分布到皮肤，司精细触觉；分布到关节、肌肉和肌腱者，司本体感觉。轴突的中枢支，经后根至脊髓后索组成薄束和楔束，上升到延髓的薄束核和楔束核。第二级神经元细胞在薄束核和楔束核内，其轴突纤维在延髓内橄榄体水平交叉到对侧，终于丘脑。丘脑内有第三级神经元细胞。脊髓后索传导束纤维的排列有一定的次序，来自身体下部的神经纤维居于内侧，由内而外依次为来自骶脊髓、腰脊髓、胸脊髓、颈脊髓节段的纤维。颈脊髓的后索有薄束和楔束，薄束在内侧，由骶脊髓、腰脊髓节段的神经纤维组成；楔束在外侧，由胸脊髓、颈脊髓节段的神经纤维组成。一侧后索有病变时，在患侧病灶水平以下发生同侧的传导性的关节、肌肉和肌腱的运动觉、振动觉和位置觉（包括两点辨别觉和空间觉）消失，但粗触觉、痛觉和温度觉仍存在。触觉可部分受累，但不完全消失。两点辨别觉消失是后索病变的一个重要指征。后索病变时，往往表现为感觉性运动失调，行路不知深浅，身体摇摆不稳，容易跌倒。若直立，睁眼时尚能维持平衡；如闭双目，则身体立即摇晃，甚至倾倒。

运动机能是感觉感受器接受感觉刺激以后，机体产生的一种反应，分为随意运动和不随意运动。随意运动是指有意识地执行某种动作，主要是受锥体束所支配，由横纹肌收缩来完成。不随意运动是指不受意识控制的自发动作，在正常情况下保持正常姿势的活力，主要是受锥体外系统和小脑系统的支配。一般认为，大脑皮质的随意运动冲动波沿两级神经元传导：①上运动神经元（锥体束），从大脑前中央回皮质锥体细胞发出纤维，分别经皮质脊髓束和皮质脑干束终止于脊髓前角细胞和脑干脑神经运动核细胞；②下运动神经元，自脊髓前角细胞的运动细胞发出纤维，经脊髓前根和周围神经到达肌肉；自脑神经核发出纤维，分别组成12对脑神经到达效应器官。

皮质脊髓束亦称锥体束，由大脑皮质大锥体细胞的轴突纤维组成，大部分纤维在延髓锥体交叉部交叉后，至对侧脊髓的侧索组成皮质脊髓侧束（锥体侧索），终止于脊髓前角细胞；小部分纤维不交叉，进入脊髓的前索，居于前正中裂旁，组成皮质脊髓前束（锥体前束），锥体前束的大部分神经纤维经脊髓白质前连合交叉到对侧，止于对侧的前角细胞；仅有小部分神经纤维不交叉，止于同侧的前角细胞。锥体前束一般只下降到胸部。锥体侧束神经纤维的排列也有一定的次序，支配上肢的神经纤维在内侧部，支配躯干的纤维在中间部，下肢的纤维在外侧部。脊髓内病变累及锥体侧束时，锥体侧束同侧的上肢先发生运动障碍；脊髓外病变累及锥体侧束时，下肢最先受害而瘫痪。锥体前束主要支配背部躯干的肌肉。上运动神经元受损害后产生上运动神经元性瘫痪，即痉挛性瘫痪（硬瘫）；下运动神经元受损害后产生下运动神经元性瘫痪，即弛缓性瘫痪（软瘫）。

它是锥体系统——　皮质脊髓束以外的下行径路，为功能分化较差原始运动系统，包括网状脊髓束、红核脊髓束、顶盖脊髓束、前庭脊髓束和橄榄脊髓束等。锥体外系统的功能是：协助锥体系统的活动并调整肌张力，以协调肌肉的活动；维持姿势和习惯性动作，使动作协调、准确，免除震动和不必要的附带动作。锥体外系统发生病变时，出现肌张力紊乱和共济失调。肌张力紊乱最常见者为张力增强，常见有伸肌张力和深反射增强。肌张力过强时，许多运动受到抑制，以至患者形如瘫痪，形成痉挛状态。这是由于前角细胞受到低频冲动的刺激而保持在阈限下兴奋状态（易化作用）的结果。

反射是神经活动的基本形式，是机体对内外环境刺激作出的规律性反应。脊髓内有许多短纤维，这些纤维主要起自灰质内的中间神经元，终于前角运动神经元或联合神经元，沿灰质柱形成上行支或下行支。此上行支或下行支只经过几个脊髓节段就终止。这些纤维在前索、侧索和后索的深部，紧靠灰质形成固有束，分别称为前固有束、外侧固有束和后固有束。固有束是脊髓节间的联络纤维束和连合纤维束，也是脊髓内反射弧的组成部分。最简单的脊髓反射弧只包括1个传入神经元和1个传出神经元，组成单突触反射，此种反射一般只局限于1个或相邻脊髓节内，亦称节内反射。多数反射弧是由两个以上的神经元组成的多突触反射，即在传入神经元和传出神经元之间还有中间神经元。中间神经元的轴突在固有束内上行或下行数个脊髓节后，终止于前角细胞。此种反射称为节间反射。

牵张反射或肌伸张性反射是节内反射，其生理机能在于维持骨骼肌紧张，对维持直立姿势特别重要。膝腱反射、跟腱反射等反射都属于牵张反射。牵张反射的反射弧虽然相当简单，但也受高级中枢的控制。在脊髓反射弧径路中断时，反射消失，而在失去高级运动中枢控制时，反射亢进。

临床上所谓的浅反射，是刺激皮肤或黏膜所引出的反射活动，是皮肤-肌肉反射、不属于牵张反射，而属于保护性反射。浅反射的反射弧较长，反射冲动可能上行达大脑皮质顶叶的运动区或运动前区。因而在锥体束损伤时，浅反射不是亢进而是减弱或消失。