Die Zona spongiosa erhält Axone aus der Hinterwurzel und der Lissauerschen Randzone. Sie enthält vor allem Neurone der Kaliberklasse C und A-delta (Schmerz, Temperatur) und viszeroafferente Fasern.

Sie besteht aus großen spindelförmige Waldeyersche Marginalzellen dessen Axone über die Lissauersche Randzone und über den Fasciculus proprius dorsalis in andere Rückenmarkssegmente oder über den Tractus spinothalamicus in höhere Zentren geleitet werden.

Die Substantia gelatinosa macht den Hauptteil des Hinterhornkopfes aus, sie umgibt die Lamina III von hinten, lateral und medial.

Bestehend aus zahlreichen kleinen zytoplasmaarmen und peptidergen Nervenzellen mit weiterer Unterteilung in eine äußere Lamina IIa und innere Lamina IIb.

Die Dendriten verästeln sich in rostro-caudaler und ventro-dorsaler Richtung. Ihre Axone sind dünn mit zahlreichen Kollaterale dessen Verzweigungen vorwiegend innerhalb der Substantia gelatinosa geschehen. Weitere Verzeigungen mit Eintritt in die Lissauersche Randzone oder Seiten- bzw. Hinterstranggrundbündel sind ebenso bekannt.

Untersuchungen haben ergeben das beim Affen Verzweigungen bis zum kontralateralen Thalamus reichen.

Fasern erhält die Substantia gelatinosa von

- marklosen Hinterwurzelfasern (C-Fasern) vorwiegend aus der Haut

- dünne marklose und markhaltige Fasern aus Muskeln und Eingeweiden

- ventral auch A-delta und A-beta Fasern

- absteigende Afferenzen aus der Raphe und Formatio reticularis

Wichtige Rezeptoren und Transmitter sind:

- Substanz P

- Enkephalin

- Somatostatin

- OpiatrezeptorenIhre Bedeutung liegen in der Schmerzempfindung

Die Laminae III und IV sind reich an markhaltigen Nervenfasern.

Der Fasciculus proprius dorsalis ist ein kompaktes longitudinales Nervenbündel und dessen Afferenzen aus Mechanorezeptoren der Haut bestehen:

- A-delta Fasern v.a. Lamina III

- A-beta Fasern v.a. Lamina IV

Mit spezifische Verzweigungsweisen der verschiedenen Fasertypen von Hautnerven (Krause-Endkolben, Vater-Pacinische Körperchen, Merkel-Zellrezeptoren)

Der Nucleus proprius empfängt Signale aus absteigenden Afferenzen wie dem Tractus corticospinalis (Pyramidenbahn) und dem Tractus reticulospinalis (Extrapyramidale Bahn). Der Tractus corticospinalis übermittelt nicht nur Erregungen zu den Vorderhornzellen sondern Übermittelt auch Hemmungen über Zwischenneurone auf Rückenmarksebene, wobei der Tractus reticulospinalis eher zur Beeinflussung der Motorik dient.

Eine Unterscheidung zwischen Lamina V und VI ist beim Menschen nicht möglich. Darüber hinaus ist die Lamina VI nur zervikal und in den Intumeszenzen zu erkennen, aber auch dort schwer gegen die Lamina V abzugrenzen.

Es sind verschieden geformte Nervenzellen von mittlerer Größe, mit vielen Interneurone die multirezeptiver Natur sind und in den Tractus spinoreticularis und Tractus spinothalamicus projizieren.

Die primär Afferenzen projizieren v.a. zu den medialen Anteilen der polymodalen Neuronen.

Afferenzen:

- Vater-Pacini-Körperchen

- langsam adaptierende Mechanorezeptoren

- Ia-Muskelafferenzen

- A-delta Visceroafferenzen

- Gelenkrezeptoren

- Ib Afferenzen von Golgi-Sehnenorganen

Descendierende Afferenzen gelangen aus

- Dem Ncl. raphe magnus und

- Ncl. reticularis gigantocellularis

Zu den Laminae V u. VI

Die Efferenzen projizieren in andere Rückenmarkspartien wie oder zum Thalamus.

Es ist ein homogenes Kollektiv mittelgroßer verschieden geformter Neurone mit wenig Nissel-Substanz. Als Nissel-Substanz wird eine Anhäufung von freien Ribosomen bezeichnet. Hier erfolgt die Proteinsynthese.Im Thorakalbereich befindet sich der Ncl. dorsalis (Stilling-Clark), welcher medial am Übergang zur Hinterhornbasis gelegen ist.Im lateralen Seitenhornbereich befindet sich der Ncl. Intermediolateralis. Er enthält vorwiegend sympathische präganglionäre Neurone für die Vasomotorik. Medial liegt der Nucleus intermediomedialis (Lamina X). Sakral liegen im Nucleus intermediolateralis und intermediomedialis parasympathische präganglionäre Neurone.Darüber hinaus befindet sich zervikal in der Lamina VII noch der Nucleus cervicalis centralis, der als propriozeptiv gesteuertes Reflexzentrum für Kopfbewegungen gilt.

Afferenzen:

Im Bereich des medialen Teiles der Lamina VII befindet sich der Ncl. dorsalis in welchen die propriozeptiven Sensibelenfasern (I- und II- Muskelafferenzen, Sehnenafferenzen sowie Gelenkafferenzen) enden.

Supraspinale Afferenzen:

Tractus corticospinalis s. Lamina III u. IV

Tractus reticulospinalis lateralis und medialis s. Lamina III u. IV

Efferenzen:

Efferenzen aus dem Ncl. dorsalis werden über den ipsilateralen Seitenstrang als Tractus spinocerebellaris dorsalis und aus dem lateralen Teil der Lamina VII als Tractus spinocerebellaris ventralis über den ipsi- und kontralateralen Seitenstrang zum Kleinhirn verschaltet. Der Tractus spinocerebellaris ant. erreicht das Kleinhirn über den Pedunculus cerebellaris superior.

Vorwiegend vasomotorische Efferenzen verlassen das Seitenhorn über die Vorderwurzel, ausgehend von der Substantia intermediolateralis s.o..

Lamina VIII ist besetzt mit kleinen, mittelgroßen und großen Neuronen wobei die großen Neuronen Ähnlichkeiten mit den Motorneuronen aufweisen.

Afferenzen:

Als Afferenzen gelten propriospinale Fasern aus der vorderen Commissur und dem Vorderstrang, bestehend aus vestibulo- und reticulospinale Fasern sowie einzelnen Primärafferenzen.

Sie stellt weniger eine Schicht, sondern verstreute mediale, laterale und zentrale Kerngruppen (3-D Kernsäulen) von motorischen Vorderhornwurzelzellen dar.Sie sind groß, multipolar und mit reichlich Nissl-Substanz.Die kleineren hemmenden Nervenzellen Renshaw-Zellen oder Interneurone sorgen für einen geregelten Bewegungsablauf, als Beispiel um den Streckmuskel zu kontrahieren muss der Antagonist gehemmt werden.

Es gibt eine sogenannte Somatotopie in Bezug auf die periphere Skelettmuskulatur somit liegen

- die Flexoren mehr dorsal

- die Extensoren mehr ventral

- distale Muskulatur mehr ventral

- proximale Muskulatur mehr medial

Eine elektrische Ausbreitung, kommend aus dem Hinterhorn in Richtung Vorderhorn, wird somit zuerst die Flexoren erreichen.

Im Vorderhorn gelegene Kerngruppen:

Medial:

- Ncl. ventromedialis

- Ncl. dorsomedialis

Lateral:

- Ncl. ventrolateralis = Schultergürtel und Oberarm

- Ncl. dorsolateralis = Unterarm und Hand

- Ncl. retrolateralis = kleine Fingermuskeln

Central:

- Ncl. Accessorius C5 - C6

- Ncl. nervi phrenici C3- C5

Weitere Kerngruppen des Lumbal- u. Sakralmarks:

- Onufs Ncl. X ventralsten Teil der Segmente S2 und S3

Zuständig für die Beckenbodenmuskulatur,

M. sphincter ani ext. und M. sphincter urethrae

Anordnung der Dendriten

Die Lamina IX empfängt z.B. Afferenzen wie Ia- und II-Muskelspindeln von Interneurone aus den Laminae d. Hinterhorns. Weiter Interneurone stammen aus der Zona intermedia und dem Vorderhorn oder von anderen Rückenmarkssegmenten,deren Axone über die anteromedialen und anterolate-ralen Grundbündel ins Vorderhorn eintreten.

Die supraspinalen Afferenzen:

- Tractus corticospinalis,

- Tractus vestibulospinalis

- Tractus reticulospinalis

- Tractus rubrospinalis

Diese Schicht um den Canalis centralis spinalis enthält kleine viszeral und propriozeptiv afferenzierte Neurone mit lokalen Projektionen. In ihr befindet sich der Ncl. intermediomedialis er liegt im Grenzbereich zw. Lamina X und VII im Hals- und Sakralmark.

Die Lamina X wird auch als Commissura grisea bezeichnet.