jobbra|bélyegkép|250px|A gerincvelő
A gerincvelő (latinul medulla spinalis, görögül μύελος – müelosz) a gerincesek központi idegrendszerének része, amely a csigolyák alkotta gerinccsatornában helyezkedik el, és közvetlen folytatása az agynak. A gerincvelő az első és második ágyékcsigolya közötti szintig található, nem terjed ki a teljes gerinccsatornára. Férfiakban körülbelül 45 centiméter hosszú, míg nőkben kb. 43 cm. Fő feladatai a különböző érző ingerületek továbbítása a környezetből és a test belsejéből az agy felé (mint például tapintás, a hő érzékelése, a fájdalom érzékelése) és fordítva, az agy „parancsainak” továbbítása a periféria felé (ezek elsősorban motoros parancsok). Ezenkívül autonóm tevékenységekre is képes, mint például a reflexív. Az agy és a gerincvelő együtt alkotják a központi idegrendszert. A csontos gerinc (csigolyaoszlop; columna vertebralis) magába foglalja és védi a gerinccsatornánál rövidebb gerincvelőt.
Az emberi gerincvelő
bélyegkép|balra|150px|A gerincvelő a gerinccsatornában Az emberi gerincvelő a központi idegrendszer (systema nervosum centrale) része, kisujjnyi vastagságú, funkcionálisan szelvényezett szerv, amely a koponya öreglyukától (foramen magnum) az első vagy második ágyékcsigolyáig húzódik, ahol elvékonyodva, kúpszerűen végződik (conus terminalis). A közepén egy szűk központi csatorna (canalis centralis) fut végig, amely agy-gerincvelői folyadékot (liquor cerebrospinalis) tartalmaz, és a negyedik agykamrával közlekedik. Alsó kúp alakú végéből (conus medullaris/terminalis) vékony szál (filum terminale) húzódik a gerinccsatornában (canalis vertebralis), amely azonban már nem tartalmaz idegsejteket (neuronokat), felül éles határ nélkül megy át a nyúltvelőbe (medulla oblongata).
A nyaki és az ágyéki szakaszon megvastagodik (intumescentia cervicalis et lumbalis), mivel ezek a szakaszok idegzik be a felső és az alsó végtagokat is, emiatt több idegsejtet és rostot tartalmaznak. Elülső felszínén mély középhasadék (fissura mediana anterior), míg hátul csupán egy sekély árok (sulcus medianus posterior) található, melyek a gerincvelő közepén futnak végig két szimmetrikus félre osztva azt. Emellett mindkét oldalon elülső- és hátsó-oldalsó barázdák (sulcus ventrolateralis et dorsolateralis) futnak, innen indulnak, illetve ide érkeznek az elülső és hátsó gyökerek szálcsái (fila radicularia). Az elülső és hàtulsó gyökér a csigolyaközti lyukban (foramen intervertebrale) egyesül egy gerincvelői ideggé (nervus spinalis), majd innen kilépve hagyják el a gerinccsatornát, majd elágaznak egy elülső és egy hátulsó ágra. Ezek látják el mozgató (motoros) és érző beidegzéssel a test nagy részét. (Az Agyidegek által ellátott területek az adott szócikkben szerepelnek.)
Szegmentumai
balra|bélyegkép|A gerincvelő egy szegmentuma és a kilépő gerincvelői ideg.
Összesen 31 gerincvelői szelvény (segmentum spinale) van általában. A gerincvelőn nincsenek az egyes szelvények között bevágások, melyek jeleznék a határt, ellenben a ki-és belépő idegrostok kötegekbe rendeződnek, melyek a gerincvelői idegek (nervus spinalis) elülső és hátulsó gyökereit adják (radix ventralis et radix dorsalis nervi spinalis). Ennek megfelelően szelvénynek (szegmentumnak) nevezzük a gerincvelő azon szakaszát, amelynek ki-és belépő rostjai a két oldalon 1-1 gerincvelői ideg gyökereit képezik. A szelvényeket aszerint számozzuk, hogy a belőlük eredő idegek mely csigolyák között lépnek ki. A szelvény sorszáma megfelel annak a csigolyának, ami alatt az idegük kilép, kivéve a nyaki szakaszon, ahol a csigolya feletti ideget tekintjük a neki megfelelőnek. Így, bár csak 7 nyakcsigolyánk van, mégis 8 nyaki szelvény található, hiszen a koponya nyakszirtcsontja (os occipitale) és az első nyakcsigolya (atlas) között is lép ki 1-1 gerincvelői ideg. Mellkasi szegmentumból 12, ágyékiból 5, keresztcsontiból szintén 5 van, és a legelső farkcsigolyához is tartozik egy idegpár. Ez utóbbi a keresztcsont alján található nyíláson (hiatus sacralis) hagyja el a gerinccsatornát. Mivel a gerincvelő rövidebb, mint a gerinccsatorna, az alsóbb szelvények gyökereinek le kell szállniuk a gerinccsatorna alsó szakaszába, hogy a nekik megfelelő csigolyák között léphessenek ki. Ezen gyökerek alkotják a végfonállal a „lófarkat” (cauda equina).
Burkai bélyegkép|jobbra|200px|A végkúp (conus terminalis) és a "lófarok" (cauda equina) balra|bélyegkép|100px|A gerinc szakaszai és görbületei A gerincvelőt az agyvelőhöz hasonlóan a kemény agyhártya (dura mater) és a lágy agyhártya (pia mater) borítja be. A dura maternek két rétegét különböztetjük meg a gerinccsatornában: a külső magát a gerinccsatornát béleli, míg a belső a gerincvelőt és a belőle kilépő idegek gyökereit borítja, és a csigolyaközti lyukaknál rögzül. A két réteg közötti résben (cavum epidurale) egy vénás fonat (plexus venosus vertebralis internus) van, zsírszövetbe ágyazottan, ez vezeti el a gerincvelő vénás vérét. A kemény agyhártya a második keresztcsonti csigolyáig húzódik, és mint egy zsák (durazsák), borítja be a gerincvelőt. (A gerincvelő azonban a L1–L2 szintjében véget ér, így igazából innen már csak a lófarok rostkötegét tartalmazza.)
A lágy agyhártya is két rétegből áll. A dura mater alatt a pókhálóhártya (arachnoidea) található, ez a lágy agyhártya külső lemeze. A belső szorosan hozzásimul a gerincvelőhöz, ez a pia mater. A kettő közötti tér a pókhálóhártya alatti tér/rés (cavum subarachnoidale), ezt agy-gerincvelői folyadék (liquor cerebrospinalis) tölti ki.
Átmetszete
jobbra|bélyegkép|A gerincvelő átmetszete a mellkasi szakaszon
A gerincvelő közepén keskeny csatorna, a canalis centralis fut, melyet ependymasejtek bélelnek. E körül található az idegsejtek testeit (perikaryonjait) tartalmazó szürkeállomány (substantia grisea), amit kívülről a fehérállomány (substantia alba) vesz körül. Ebben az idegsejtek axonjai futnak, létrehozva a gerincvelő le- és felszálló pályáit. Fehér színét az axonokat borító velőshüvely adja.
A szürkeállomány alakja keresztmetszetben lepkére emlékezetet, megkülönböztetünk rajta egy hátulsó szarvat (cornu posterius), egy oldalsó szarvat (cornu laterale), amely azonban csak a gerincvelő mellkasi szakaszán figyelhető meg, illetve egy elülső szarvat (cornu anterius). Ezeket csak átmetszetben hívjuk szarvaknak, a gerincvelő makroszkópos leírásánál oszlopoknak nevezzük őket (columna posterior, columna lateralis és columna anterior).
A fehérállomány kötegekbe rendeződik, mindkét oldalon három található: egy hátulsó (funiculus posterior), egy oldalsó (funiculus lateralis) és egy elülső (funiculus anterior). A hátsó köteg a hátsó középbarázdától a hátsó szarvig, az oldalsó, a hátsó és az elülső szarv között, az elülső köteg pedig az elülső oldalbarázdától a középső elülső hasadékig tart. Minél hosszabb egy adott rost, annál felületesebben helyezkedik el a kötegekben. A hátsónál a hátsó középbarázda folytatásába eső sövény (septum medianum posterior) felé néző rostok tekinthetők felszínesnek, a mélyebbek tőle mindinkább oldalra, a hátsó szarv felé helyezkednek el. Az elülső és oldalsó kötegeknél már a tényleges külső felszínhez közeliek a leghosszabbak (vagyis az alsóbb szelvények fel- és leszálló rostjai). A fehérállomány mennyisége lefelé, a végkúp irányába csökken, hiszen lefelé haladva egyre több rost éri el a rendeltetési helyét.
A gerincvelői idegek Minden szelvényből 1–1 gerincvelői ideg (nervus spinalis) lép ki kétoldalt, melyek a csigolyák között található nyílásokon (foramen intervertebrale) hagyják el a gerinccsatornát (canalis vertebralis). Ezek részben mozgató (motoros), részben érző (sensoros) rostokat tartalmaznak. A motorosak a gerincvelőből a periféria felé, az érzőek fordítva, a perifériáról a gerincvelő felé vezetik az ingerületet.
Az elülső szarvban található, az akaratlagos vázizomzatot beidegző (somatomotoros) neuronok axonjai az elülső középhasadéktól oldalra található sekélyebb barázdánál (sulcus lateralis anterior) hagyják el a gerincvelőt (fila radicularia ventralia), majd összerendeződve a gerincvelői ideg (nervus spinalis) elülső gyökerét adják. Ez aztán egyesül a periféria felől a gerincvelő felé haladó hátsó gyökérrel, amely a hátsó középbarázdától oldalra található barázdánál (sulcus lateralis posterior) lép be a gerincvelőbe. Az érző rostok neuronjai azonban nem a gerincvelőben találhatóak, hanem a csigolyák közti nyílásokban, a hátsó gyökerek megvastagodásaként jelentkező gerincvelői dúcokban (ganglion spinale). Ezek bipoláris (pseudounipolaris) idegsejtek, kettéágazó axonnal. A dúcban tehát nem történik átkapcsolás, az érző ingerület a periféria felől megszakítás nélkül a gerincvelőbe jut, ahol synapsison keresztül átadódik egy ott található idegsejtnek. 500px|bélyegkép|jobbra|A gerincvelő átmetszetének és a gerincvelői idegek sémás ábrája. (Érző részek kékkel (1), mozgató részek pirossal (2) jelölve); 3. Canalis centralis; 4. Fehérállomány (hátsó köteg); 5. Szürkeállomány; 6. Elülső gyökér (radix anterior), csak mozgató; 7. Hátulsó gyökér (radix posterior), csak érző; 8. Spinális (érző) idegdúc; 9. Gerincvelői ideg (nervus spinalis), hátsó, érző része; 10. Gerincvelői ideg hátsó ága (ramus posterior), kevert; 11. Gerincvelői ideg elülső ága (ramus anterior), kevert; 12. Rami communicantes; 13. Ramus communicans albus; 14. Ramus communicans griseus; 15. Paravertebrális autonóm idegdúc; 16. A felette lévő dúchoz vezető ága; 17. Idegsejteket tartalmazó rész; 18. Prevertebrális autonóm idegdúc. A nervus spinalisok kilépve a foramen intervertebralén maguk is kettéágazódnak elülső és hátsó ágakra (ramus ventralis et ramus dorsalis nervi spinalis). A hátulsó ágaknak rendszerint nincs megkülönböztető neve, kivéve a nyakszirt alatti ideget (nervus suboccipitalis) (C1-es szegmentum), a nagyobbik nyakszirti ideget (nervus occipitalis major) (C2), a harmadik nyakszirti ideget (nervus occipitalis tertius) (C3), a fartájék felső- (nervi clunii superiores) (L1–L3) és középső (nervi clunii medii) (S1–S3) érző ágait. Az elülső ágak a nyaki szakaszon két fonatot alkotnak: a nyaki fonatot (plexus cervicalis) és a karfonatot (plexus brachialis). A mellkasi szakaszon az elülső ágak a borda közti idegeket (nervi intercostales) adják, az ágyéki szakaszon az ágyéki fonatot (plexus lumbalis), az keresztcsontin a keresztcsonti fonatot (plexus sacralis) alkotják. A határ nem éles, például az ágyéki fonathoz még az utolsó mellkasi szegmentum is hozzájárul.
Az oldalsó szarvban helyezkednek el a vegetatív motoneuronok. Ezek axonjai az elülső szarv izmokat beidegző (somatomotoros) rostjaihoz csatlakoznak, az elülső gyökérben (radix ventralis) futnak. A gerincvelői ideg kettéágazódása után az elülső ágban haladnak (ez a mellkasi szakaszon, ahol oldalsó szarv is van, a bordaközi idegek), majd azt elhagyva, mint fehér összekötő ág (ramus communicans albus) (a myelinhüvelytől fehér) a (szimpatikus dúclánc) legközelebbi autonóm idegdúcába mennek. Itt átkapcsolnak, és mint szürke összekötő ág (ramus communicans griseus) (myelinhüvely nélküli rostokat tartalmaz) visszatérnek a borda közti idegbe, és motorosan beidegzik az erek simaizmait és a bőrmirigyeket. A 6. mellkasi szelvénytől kezdve azonban egy részük átkapcsolás nélkül átmegy a szimpatikus dúclánc dúcain, majd összeszedődik nagy zsigeri idegekbe (nervus splanchnicus thoracicus major és minor). Ezek végső soron a főverőér előtti nagy szimpatikus autonóm idegdúcba (ganglion coeliacum) mennek, és itt kapcsolódnak át. Az idegdúcot elhagyó következő (postganglionaris) rostok idegzik be szimpatikusan a hasüregi zsigereket.
Az érző neuronok mind a testből származó (somato-), mind a zsigerekből kiinduló érzéseket felvevők (viscerosensoros) neuronok a hátsó szarvban találhatók.
Rexed-féle lemezek
1952-ben Bror Rexed (1914–2002) svéd idegkutató leírta a gerincvelő szürkeállományának szerveződését. Tíz lemezt (laminae I.–X.) különböztetett meg, azok sejtes felépítése alapján. A Rexed-féle beosztás összeegyeztethető a korábbi, klasszikus leírással: