На уровне каждого сегмента от спинного мозга отходят две пары передних и задних корешков. На небольшом расстоянии от спинного мозга задние корешки имеют выраженное утолщение спинальный узел, содержащий чувствительные нервные клетки. На каждой стороне передний и задний корешки сливаются в единый ствол, образуя спинномозговой канатик.
На поперечном срезе спинной мозг представлен серым и белым веществом. Серое вещество по форме напоминает крылья бабочки и имеет задние рога, содержащие чувствительные клетки; передние рога, содержащие двигательные клетки, и боковые рога, в которых преимущественно расположены вегетативные симпатические или парасимпатические нейроны, иннервирующие внутренние органы. Используя контуры «бабочки» серого вещества, белое вещество спинного мозга условно разделяют на три канатика (столба): задний (кнутри от заднего рога), боковой (между задними и передними рогами) и передний (кнутри от переднего рога). Два задних канатика плотно прилегают друг к другу, а передние и левая половины серого вещества соединяются тонким перешейком (срединное проме-жуточное вещество), в центре которого располагается отверстие центрального канала.
Задние канатики образованы восходящими проводниками глубокой чувствительности. Медиально располагаются проводники глубокой чувствительности от нижних конечностей (тонкий пучок Голля), латерально от верхних конечностей (клиновидный пучок Бурдаха). Кроме того, в задних канатиках представлены проводники тактильной чувствительности.
В боковых канатиках спинного мозга располагаются нисходящие и восходящие проводники. К нисходящим прежде всего относятся волокна пирамидного (латерального корково-спинномозгового) пути, расположенного в задних отделах боковых канатиков у средней части заднего рога. Кпереди от пирамидного пути проходит красноядерно-спинномозговой путь, а также ретикуло-спинномозговой путь. Все нисходящие пути заканчиваются у клеток переднего рога спинного мозга. Вдоль всего латерального края бокового столба идут волокна восходящих спинно-мозжечковых путей: переднего спинномозжечкового пути Говерса и заднего спинно-мозжечкового пути Флексига. Кнутри от пути Говерса проходят восходящие волокна поверхностной чувствительности (латеральный спиноталамический путь). Помимо этого, в боковых канатиках проходит восходящий спинно-покрышечный путь, несущий проприоцептивную информацию к ядрам четверохолмия.
Передние канатики спинного мозга составлены преимущественно нисходящими путями от передней центральной извилины, стволовых и подкорковых образований к переднему рогу спинного мозга (передний неперекрещенный пирамидный путь, вестибуло-спинальный путь). В передних канатиках проходит тонкий чувствительный пучок передний спиноталамический путь.
Состав клеток, находящихся в задних и передних рогах спинного мозга, неоднороден. В задних рогах располагаются чувствительные клетки, отростки которых переходят через среднюю линию спинного мозга в боковой столб противоположной стороны и составляют путь поверхностной чувствительности. В основании заднего рога выделяется обособленная группа клеток, относящихся к системе мозжечковой проприоцепции. Отростки этих клеток направляются в боковые столбы спинного мозга и в составе спиноцеребеллярных путей доходят до ядер червя мозжечка.
В передних рогах спинного мозга различают три типа двигательных клеток: альфа-большие, альфамалые и гамма-нейроны.
В боковых рогах спинного мозга располагаются сегментарные вегетативные эфферентные клетки. На уровне сегментов C8-L3 располагаются эфферентные клетки симпатической нервной системы, на уровне C8-Th1 образован симпатический цилиоспинальный центр. На уровне крестцовых сегментов S2-S4 находится спинальный парасимпатический центр регуляции функции тазовых органов.
Периферическая нервная система. К периферической нервной системе относятся черепные и спинномозговые нервы, связанные со стволом головного мозга и спинным мозгом, их корешки и чувствительные узлы, а также нервные сплетения. Корешки спинномозговых нервов имеют строго сегментарное распределение и разделяются на задние, представленные чувствительными волокнами, и передние, представленные двигательными волокнами. Чувствительный межпозвоночный узел расположен по ходу заднего корешка вблизи от спинного мозга. В нем находятся чувствительные ложноуниполярные клетки, а также афферентные клетки вегетативной и мозжечковой проприоцептивной афферентации.