Біла речовина спинного мозку (передні, бокові та задні канатики) складається з нервових волокон, які формують провідні шляхи. Їх поділяють на висхідні та низхідні.
Основними висхідними шляхами є:
1. Шлях Голя – розташований в медіальній частині заднього канатика.
2. Шлях Бурдаха – розташований в латеральній частині заднього канатика.
Ці два шляхи є аферентними шляхами, що проводять пропріоцептивну чутливість кіркового напрямку (усвідомлену).
3. Задній спинномозково-мозочковий шлях – задня частина бокового канатика.
4. Передній спинномозково-мозочковий шлях – розташований вентральніше попереднього.
Ці два шляхи передають інформацію від пропріорецепторів в мозочок.
5. Спіноталамічні шляхи – розташовуються в бокових канатиках вентрально та попереду від попередніх. Передають тактильну, больову, температурну чутливість.
Основними нисхідними шляхами є:
1. Бічний кірково-спинномозковий шлях (пірамідний) проводить імпульси свідомих рухів – бокові канатики.
2. Червоноядерно-спинномозковий шлях (екстрапірамідний) проводить імпульси несвідомих рухів та тонусу м'язів – бокові канатики.
3. Передній кірково-спинномозковий шлях (пірамідний) проводить імпульси свідомих рухів – передні канатики.
4. Присінково-спинномозковий шлях – передні канатики.
5. Сітчасто-спинномозковий шлях – передні канатики.
Ці два шляхи проводять імпульси несвідомих рухових реакцій, які спрямовані на збереження рівноваги тіла та координацію рухів.
Низхідні шляхи спинного мозку об'єднують в дві системи регуляції рухових функцій – латеральну та медіальну.
1. Латеральна низхідна система (ЛНС) регуляції рухових функцій.
Включає кірково-спинномозковий шлях (tractus corticospinalis) та кірково-червоноядерно-спинномозковий шлях (tractus corticorubrospinalis). Вони проходять поруч в бокових канатиках спинного мозку, закінчуються переважно на вставних нейронах латеральних рухових ядер, які інервують м'язи дистальних відділів кінцівок. Обидва шляхи діють як синергісти та активують мотонейрони, що іннервують флексори та гальмують мотонейрони, що активують екстензори. Таким чином, за участю ЛНС регулюється переважно згинальні рухи дистальних відділів кінцівок, які у людей є найбільш тонкими та точними.
2. Медіальна низхідна система (МНС) регуляції рухових функцій.
Включає кірково-присінково-спинномозковий шлях (tractus corticovestibulospinalis) та кірково-сітчасто-спинномозковий шлях (tractus corticoreticulospinalis) – від моторної кори через медіальне ретикулярне ядро заднього мозку. Вони проходять поруч в передніх канатиках спинного мозку, закінчуються на мотонейронах медіальних рухових ядер, що інервують м'язи тулуба та проксимальних відділів кінцівок. Вплив цих шляхів антагогістичний – кірково-присінково-спинномозковий шлях активує мотонейрони, що інервують екстензори та гальмує мотонейрони, що інервують флексори, а кірково-сітчасто-спинномозковий шлях має протилежній вплив. Таким чином, за участю МНС відбуваєть регуляція грубих рухів тулуба та проксимальних відділів кінцівок.
Залежність діяльності спинного мозку від низхідних впливів вищих рівнів ЦНС проявляється, якщо ці впливи припинити (шляхом перерізки між спинним та заднім мозком, чи шляхом охолодження в цій ділянці). В результаті припинення впливів вищих відділів ЦНС на спинний мозок розвивається спінальний шок – тимчасове припинення рефлекторної діяльності спинного мозку. У жаби явище спінального шоку продовжується декілька хвилин, у кішки – декілька днів, у приматів – декілька неділь. У приматів після відновлення рефлекторної діяльності спинного мозку частина рефлексів змінюється в порівнянні з інтактними тваринами, а частина не відновлюється зовсім. Ведучим механізмом в розвитку спінального шоку є припинення активуючих впливів структур головного мозку на нейрони спинного мозку. Чим вищий рівень організації тварини, тим більш важливими є ці впливи.
