Il midollo spinale è un fascio cilindrico di fibre nervose che è collegato al cervello al tronco encefalico. Il midollo spinale corre lungo il centro della colonna vertebrale protettiva che si estende dal collo alla parte bassa della schiena. Il cervello e il midollo spinale sono i componenti principali del sistema nervoso centrale (CNS). Il sistema nervoso centrale è il centro di elaborazione del sistema nervoso, che riceve informazioni e invia informazioni al sistema nervoso periferico. Le cellule del sistema nervoso periferico collegano vari organi e strutture del corpo al sistema nervoso centrale attraverso i nervi cranici e nervi spinali. I nervi del midollo spinale trasmettono informazioni dagli organi del corpo e stimoli esterni al cervello e inviano informazioni dal cervello ad altre aree del corpo.
Il midollo spinale è composto da tessuto nervoso. L'interno del midollo spinale è costituito da neuroni, cellule di supporto del sistema nervoso chiamate glia, e vasi sanguigni. I neuroni sono l'unità base del tessuto nervoso. Sono composti da un corpo cellulare e proiezioni che si estendono dal corpo cellulare in grado di condurre e trasmettere segnali nervosi. Queste proiezioni sono assoni (portano segnali lontano dal corpo cellulare) e dendriti (portano segnali verso il corpo cellulare).
I neuroni e i loro dendriti sono contenuti in un a forma di H regione del midollo spinale chiamata materia grigia. Che circonda l'area della materia grigia è una regione chiamata sostanza bianca. La sezione di sostanza bianca del midollo spinale contiene assoni coperti da una sostanza isolante chiamata mielina. mielina ha un aspetto biancastro e consente ai segnali elettrici di fluire liberamente e rapidamente. Gli assoni trasportano segnali lungo tratti discendenti e ascendenti da e verso il cervello.
I neuroni sono classificati come motori, sensoriali o interneuroni. I motoneuroni trasportano informazioni dal sistema nervoso centrale per organi, ghiandole e muscoli. I neuroni sensoriali inviano informazioni al sistema nervoso centrale da organi interni o da stimoli esterni. Gli interneuroni trasmettono segnali tra neuroni motori e sensoriali.
I tratti discendenti del midollo spinale sono costituiti da nervi motori che inviano segnali dal cervello per controllare i muscoli volontari e involontari. Aiutano anche a mantenere omeostasi assistendo nella regolazione di funzioni autonome come la frequenza cardiaca, sangue pressione e temperatura interna. Le vie ascendenti del midollo spinale sono costituite da nervi sensoriali che inviano segnali da organi interni e segnali esterni da pelle e estremità del cervello. Riflessi e movimenti ripetitivi sono controllati da circuiti neuronali del midollo spinale che sono stimolati da informazioni sensoriali senza input dal cervello.
Gli assoni che collegano il midollo spinale ai muscoli e al resto del corpo sono raggruppati 31 coppie di nervi spinali, ogni coppia con una radice sensoriale e una radice motoria che creano connessioni all'interno della materia grigia. Questi nervi devono passare tra la barriera protettiva della colonna vertebrale per collegare il midollo spinale al resto del corpo. La posizione dei nervi nel midollo spinale determina la loro funzione.
Anche il midollo spinale è organizzato in segmenti e nominato e numerato dall'alto verso il basso. Ogni segmento segna il punto in cui i nervi spinali emergono dal midollo per connettersi a specifiche regioni del corpo. Le posizioni dei segmenti del midollo spinale non corrispondono esattamente alle posizioni vertebrali, ma sono approssimativamente equivalenti.
Il midollo spinale spugnoso è protetto dalle ossa di forma irregolare della colonna vertebrale chiamate vertebre. Le vertebre spinali sono componenti dell'assiale scheletro e ciascuno contiene un'apertura che funge da canale per il passaggio del midollo spinale. Tra le vertebre accatastate vi sono dischi di cartilagine semirigida e negli spazi stretti tra loro vi sono dei passaggi attraverso i quali la colonna vertebrale nervi uscire al resto del corpo. Questi sono luoghi in cui il midollo spinale è vulnerabile a lesioni dirette. Le vertebre possono essere organizzate in sezioni e sono denominate e numerate dall'alto verso il basso in base alla loro posizione lungo la spina dorsale:
Le conseguenze di una lesione del midollo spinale variano a seconda delle dimensioni e della gravità della lesione. Una lesione del midollo spinale può interrompere la normale comunicazione con il cervello ciò può provocare una lesione completa o incompleta. Una lesione completa comporta una totale mancanza di funzioni sensoriali e motorie al di sotto del livello della lesione. Nel caso di una lesione incompleta, la capacità del midollo spinale di trasmettere messaggi da o verso il cervello non è completamente persa. Questo tipo di lesione consente a una persona di mantenere una funzione motoria o sensoriale al di sotto della lesione.