Различные анатомические части нервной системы называются афферентными, эфферентными и ассоциативными нейронами и изучаются в свете характерных для них функций. То, что в анатомическом театре мы называем «нервами», является пучками тончайших отростков нейронов, связывающих различные периферически расположенные структуры с центральной нервной системой.
Ядра и основная масса цитоплазмы (тела клеток, цитоны) нейронов группируются в определенной точке нерва, образуя ганглий, или входят в спинной или головкой мозг, где их называют ядрами или ядерными массами. Сам нерв состоит лишь из длинных тонких отростков нейронов (нервных волокон) и покрывающих их оболочек.
Спинной мозг является центром автоматической местной реакции на местное раздражение, а также проводящим путем. К спинному розгу подходят импульсы из афферентных нейронов; эти входящие в мозг импульсы передаются эфферентным нейронам, которые в свою очередь активизируют эффекторы стимулированного участка. Такая местная автоматическая реакция называется простым внутрисегментарным рефлексом и представляет собой наименее сложный тип действия функциональной системы позвоночных.
Большинство реакций охватывает ряд сегментов. Путем продольной передачи сенсорного импульса с помощью ассоциативных нейронов или по спускающимся или коллатеральным ветвям главного волокна выходящий импульс может перейти на эфферентные нейроны в нескольких соседних метамерах как выше, так и ниже уровня входа. Такой рефлекс называется межсегментарным. Он обусловливает значительно более эффективную реакцию, чем строго локальный рефлекс, так как распространяет ее на группу эффекторов.
Хотя простые внутри- и межсегментарные рефлексы могут быть обособленно вызваны у млекопитающих в соответствующих экспериментальных условиях и появляются при определенных патологических состояниях у человека, в нормальных условиях они возникают очень редко. Такой, например, типичный рефлекс, как коленный, вызываемый ударом в сухожилие под коленной чашечкой, немедленно возникает у нормального человека при наличии у него ощущения подскакивания ноги.
Если, однако, спинной мозг перерезан выше поясничного отдела, то пациент узнает о подскакивании ноги только в том случае, если видит его.
Структурно спинной мозг состоит из центральной массы серого вещества и периферически расположенного белого вещества. Серое вещество, которое на поперечном разрезе напоминает по форме бабочку , состоит из ассоциативных нейронов, клеточных тел афферентных нейронов, дающих начало восходящим путям, и клеточных тел эфферентных нейронов, посылающих свои отростки в спинальные нервы. В сером веществе находится также большое число синапсов между нейронами различных типов.
Периферическое белое вещество спинного мозга состоит из отростков нервных клеток, вторично группирующихся в пучки (тракты), переносящие одинаковые импульсы. Эти тракты идут продольно, образуя связь между спинным мозгом и спинальными нервами, с одной стороны, и головным мозгом — с другой. Белый цвет этой части спинного мозга, отличающий ее от богатого клетками серого вещества, вызван наличием оболочек, окружающих многие волокна. Эти оболочки богаты жировым веществом (миелином), которое придает им характерный белесоватый блестящий вид. Такие волокна называются миелиновыми (мякотными).
В ходе филогенеза эти проводящие пути периферической части спинного мозга увеличивались в числе, в размерах и в степени миелинизации в связи с усилением координирующего контроля головного мозга над основными рефлексами, составляющими первичную функцию спинного мозга.
