神经根丝向前倾斜可对中脑、后脑和延髓造成前拉，这在其背侧最为明显，属正常生理现象。后伸位时，由于挤压作用后脑和延翻变短。与之相对应的第4 脑室和脑神经的形状发生一定程度的改变，此时神经节凸起更加明显，脉络膜和脉络膜上的丝状物突人脑室（图10 一9 ）。
颈椎屈伸活动时，颈脊髓在不同体位下的变化情况见图10 一10 。
一229 一

圈1o 一9 正常情况下和前倾时的骨斜坡A ．正常情况下的枕骨斜坡；B 前倾的枕骨斜坡

圈10 一10 颐脊肠随颐椎屈伸运动而发生的各种变化粗黑线表示体位，细线表示颈脊份的长度和曲度。左侧黑线表示前屈，中间的黑线表示直立体位．右侧黑线表示最大后伸体位。将这些线的上端连成一条直线形成两个区域。有图形部分是表示出现弹性牵引力的部分。左侧部分是表示前屈时颈脊倪受到的牵拉情况．而右侧部分是表示后伸时颈脊髓受到的压迫情况。右侧波浪状的线条是表示松弛呈皱褶伏的颈脊髓。左侧直线状的线条是表示变直不动的颈脊份。颈脊髓在越过中立线至弹力线之盯的区域内是逐渐失去其运动能力的。松弛的颈脊倪突然被拉紧的关健点是由于颈神经根和齿状韧带的制动作用而形成的。当齿状韧带和项神经根与脊佬分离开时，即便颈椎发生轻微的前屈运动，脊髓也会出现运动。虽然在每个阶段脊做组织都具有弹性特征，但从完全后伸到中立位颈脊做的延长主要是由于脊髓本身的可塑性所致。从中立位到完全前屈，脊橄组织的顺应性逐渐发挥作用。颈椎完全前屈时．颈脊斌内部产生明显的弹性牵张力，使得颈脊姗紧禁地抵在硕推管的前壁上。如果将整个附着于青篮上齿状韧带和神经根切除．那么整条脊银将回缩15 扣m 左右

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第五节病理状态下的神经生物力学

以上我们所介绍的是中枢神经系统在正常生理活动范围内，依赖其容易形成皱褶和易被伸展的性质，进行长度上的变化，以完成中枢神经系统的正常生理功能。但在推管内外力学平- 230 一

衡被破坏的病理状态下，中枢神经系统会出现什么样的变化？其变形能力有何改变？神经的活动是否会发生障碍等？这些lbl 题对指导临床治疗和患者的预后，有着重要的临床意义。近年来对此进行了深入的研究，有一些重要的发现。
神经组织生物力学性质正常时，仅有轻微的张力作用于其中。但在病理状态下出现异常应力作用于脊髓等神经组织时，脊髓和神经组织内的张力增高。这些异常的作用力可能来自椎管或者是硬脊膜，或者是脊髓组织本身的病变累及其它正常的脊髓组织所致，由此在脊髓内产生病理性张力。在这种情况下，头颈部的屈伸旋转活动可损伤神经，造成异常的神经刺激征象。特别是在脊柱处于最大功能位时，虽然脊柱没有病理性改变，但有时也会出现明显的异常神经刺激征象。究其原因是因为脊柱在最大屈伸位所产生的异常应力所致，这些应力可集中在应力的中心部，也可出现在远离作用力的部位。研究显示，颈椎届伸时所产生的应力主要影响的是后脑、脊髓和脊神经根，造成神经的病理性轴向张力增高，这点具有重要的临床意义。通常，普通门诊就诊的大部分患者多是非急性创伤性的脊髓神经疾病，其中相当一部分颈、肩、腰腿痛患者可能有慢性损伤病史。对慢性损伤在颈、肩、腰腿痛发病中的作用不可忽视。应当注意的是，‘一些患者即使有广泛性的神多组织病理性改变，但临床上并没有临床表现，患者呈隐匿性发病。在此基础上，轻微的创伤即可刺激原有的损伤病灶，加重其病理性损害，从而出现临床症状。

第六节脊髓的病理动力学

研究显示，脊髓的某一处出现瘫痕或在较大幅度的体位变化时所出现的张力增加，可对整个脊髓产生影响。前屈与前屈旋转时，体位变化与脊髓所受的张力呈正比。同时，脊柱的前屈与前屈旋转也可使椎间孔扩大，椎管的长度增加。任何作用于脊髓上的张力都可扩散至远离作用力的部分。
为研究头颈部屈伸运动对脊髓移动的影响，研究者采用暴露椎管的方法。方法是：切除从颈推至能骨的椎板，从后部暴露整条椎管。将1 枚大头针经过硬脊膜垂直地插人颈髓，使之保持轻微的张力。当颈椎被极度后伸时，全脊髓仅有几个厘米的移动。但当颈椎前屈时，张力可传至整个脊髓，脊髓移动的幅度随着颈稚前屈幅度的增加而增加。即便是在能神经和延髓，也有小幅度的移动，虽然移动的幅度相当小。而后，再用大头针插人到抵髓和骼神经，做脊柱的从后伸到前屈位的运动，此时也可观察到脊髓的运动。在最大前屈位时，后脑以及后颅窝内的脑神经均有轻微，但却是明确的移动。这项研究表明，来自脊髓外的病理性张力可传递至脊髓及其脊神经。
为研究脊髓的局部瘫痕对脊髓移动的影响，有研究在1 个类似脊髓局部收缩性瘫痕的动物模型上，观察了脊柱运动对脊髓移动的影响。脊髓局部瘫痕形成后，对脊髓的正常运动造成一个束缚性张力。而这种束缚性张力仅在脊柱极度扭转时产生，在正常轻度脊柱运动时并不出现。如此，当脊髓局部瘫痕形成后，脊柱出现较小的畸形即可在脊髓内产生较大的张力变化，这相当于脊髓在没有瘫痕时较大的脊柱扭曲所产生的张力。还有人为研究脊髓瘫痕对脊髓活动的影响，将10 ％的氢氧化钠溶液涂抹在一段10crn 长的颈髓背侧面，利用氢氧化钠的腐蚀作用造成脊髓背侧组织的瘫痕收缩的模型，使脊髓局部组织的张力增加。数分钟后，由于氢氧化钠的碱性腐蚀作用脊髓收缩，相对硬脊膜的位置有所上升，脊髓的截面积较前增粗变- 231 -

圆。但颈椎从中立位向前轻度前屈时，由于局部瘫痕的牵拉作用，未涂抹氢氧化钠部分颈髓的伸展较正常情况下提前。以后脑部和腰骸段脊髓为观察点，发现以脊髓局部瘫痕为中心，其两远侧端的后脑和腰能段脊髓向其有2 一3 cm 的收缩移动。脊髓局部瘫痕所产生的异常牵拉对与脊髓相连的脊神经根无影响。这项在脊髓上人为涂抹刺激物制成脊髓局部收缩的模型显示，脊髓本身病变所产生的异常张力可对整条脊髓造成影响。
临床上发现，脊髓局部病变时在远离病灶区域组织常出现受损的症状。神经病理学研究显示，脊髓中的纤维和脊神经受压刺激是出现这种现象的主要原因。根据现有的资料表明：一般性的刺激即可对中枢神经纤维构成较大的牵拉力，然而可影响整条脊髓的异常张力是造成上述现象的重要原因。有时异常张力作用于神经组织，由于神经根受刺激出现变性，产生无菌性炎症，加之椎体为一刚体，造成椎管内空间狭小，因此在这种情况下，即使是一个很小的椎间盘突出可能也会大大增加腰神经根的张力，出现严重的坐骨神经痛症状。另一方面，腰段病变所致的异常可能会造成位于后颅窝处脑神经的张力升高，然而由于这种张力升高的幅度有限，所以不足以产生临床症状。如果是蛛网膜炎或骨赘所致的脊髓局部瘫痕，可造成脊铭局部组织内张力异常升高，产生临床症状。
颈推前屈时，张力作用于脊髓。即使是强力的屈曲脊柱，也不会造成脊髓的过度伸展拉长，因而不会产生病理性的牵拉。然而在颈椎出现病理性后凸成角的病例中，由于成角时常伴有一定程度的椎体向前滑脱，因此患者颈椎做前屈动作时，产生一个异常的张力作用于脊髓的腹侧，加之颈椎前屈时椎督后壁的牵拉，对患者的硬脊膜和脊髓产生一个病理性的牵拉力。由于常规颈椎X 线片上不易观察到颈椎的这种滑脱，因此对怀疑有此病变的患者，应予颈椎动力性摄片。
G 以司ing 等进行了一项重要的研究，他们在两个节段同时压迫脊髓，造成脊髓的损伤累加作用。在2 个节段同时轻度压迫脊髓，其效应与1 个节段的脊髓慢性压迫相似。研究结果显示：损伤的中枢神经组织对张力累加作用的耐受能力有限。正常状态下的脊髓和椎管的协调运动是相互依存的，体位的改变以及日常生活中的脊柱运动必须与脊髓的变形对称一致（图10 一11 ）。一旦这种协调关系受到破坏，都将或多或少地影响脊髓的正常生理功能。临床上，破坏这种协调关系的原因有：椎管内肿瘤、椎间盘突出或膨出、骨赘、或者是脊椎的轻微病变，如脊柱小关节的半脱位等。有时在常规X 线片上可能无法观察到脊椎关节半脱位，患者也无明确的症状和体征，但这种长期结构上的改变可产生慢性积累性损伤作用。
通过弹性变形，脊髓和脊神经根随着推管曲度和长度的变化而发生改变。如果脊柱发生病理性改变，那么在脊柱病变段及周围组织结构之间硬脊膜或脊髓出现应力不均衡，因而在脊柱前屈和侧弯时，可能会造成相应脊髓或神经根的损害。
炎症、退变、疲痕形成或新生物处组织的病理性改变，可能会造成相邻组织结构正常生物力学性质发生改变，因此会累及脊髓和脊神经根的运动功能。神经组织的病理性改变不仅能

使神经本身的正常功能发生变化，而且也可影响脊髓周围组织的功能。正常的神经功能有赖

于神经保护性外膜及其支持结构的完整和正常。如果脊髓外的组织结构，象硬脊膜或椎骨失

去其正常的活动和保护功能，那么在某些情况下神经组织必将受累。同样，如果脊髓的悬吊装

置一齿状韧带发生损伤，也将出现相同的脊髓损害。

异常的病理性牵拉力可通过韧带传至脊稍

使脊翻的位置上升。在这种情况下一232 一

，例如椎管前壁的凸起可向后顶起后面的脊髓．，最靠近凸起处两侧的脊髓和齿状韧带所受到的张力最大

而远离凸起部位的脊髓组织，则因距受损部位较远而所受的张力很小。
如果齿状韧带及其附着物长期受到异常应力的影响，可能会使其体积和强度增加，这种改变常见于脊柱畸形时。异常的病理性应力作用于神经根可使附着于神经根上的软膜组织结构发生改变，致使其弹性功能下降。这种病理性改变可以是一过性的，但在神经组织过度肿胀的一部分患者中，这种病变可能会形成瘫痕，造成永久性的损害。这样，软膜可能变硬，使脊髓内出现异常的病理性应力，致使患者在正常的脊柱屈伸活动范围内，也需要脊髓等神经组织中的皱摺展平拉伸，以适应脊柱伸展的需要，特别是在颈椎的最大前屈位。这种病理性张力对神经组织的影响很大，可使神经根，甚至脊髓组织受到累积性的伤害。这种损伤是慢性渐进性的，很难激发机体的保护性反应，因此极具危险性（图10 一12 ）。

目10 ? n 颁椎屈伸时顽街．被压缩、中立和轴向拉伸的情况
颐脊傲的截面积随着颈椎的各种运动而发生变化。图中的空白部分是表示脊翻纤维被相对拉伸和缩短的愉况，但这种情况并不是单独发生的

一．掇臀业；

图又0 一12 颐有脸皱褶部硬化点在压缩（左俄）和拉伸《 右侧｝的变化悄况一233 一

在最大前屈位脊贻过渡至坚韧状态时，颈脊勃内部可能产生临界性的牵拉力．可造成组织的损伤、神经纤维断裂．出血或血管内血浆的渗出等病理性改变。黑色箭头是表示脊妞内主要的牵引力．而白色筋头是表示继发性的张力。右图表示硬膜和齿状韧带受到牵拉，而左图则表示脊储松弛形成皱摺。在炎症或创伤时，血浆渗出物进入神经组织内造成部分颈脊翻变硬等，致使脊盆组织椒痕形成。由于脊徽组织的瘫痕形成，即使在正常范围内的活动，当脊砚被拉伸变直或短缩变宽时，神经纤维被撕裂，造成继发性的创伤。因此．神经脊脸束内的局限性病变或硬化性病变，均可导致颈脊她内产生异常的张力，特别是在被脊翻拉伸延长时容