Усі нервові волокна одного шляху починаються від однорідних нейроцитів і закінчуються на нейроцитах, що виконують однакову функцію. В процесі філогенезу ц.н.с. в результаті розвитку головного мозку проста рефлекторна дуга, що лежить в основі функцій нервової системи, ускладнюється, і в кожній її частині замість одного нейроцита утворюються ланцюга нейроцитів, аксони яких групуються в провідні шляхи. Одні провідні шляхи ц.н.с., що об'єднують філогенетично більш ранні ядра, розташовані в стовбурі головного мозку, забезпечують рухові рефлекторні відповіді на зовнішні подразнення, підтримують тонус м'язів, рівновагу тіла і т.д. Інші передають імпульси у вищі відділи ц.н.с., в кору великого мозку або з неї до підкіркових ядер і спинному мозку.
Розрізняють асоціативні (сочетательних) нервові волокна або пучки волокон, що здійснюють односторонні зв'язку-комісуральні (спайкові) волокна, що забезпечують двосторонні зв'язки між функціонально однорідними відділами головного або спинного мозку, і проекційні волокна, що з'єднують кору великого мозку з нижчого рівня відділами головного і спинного мозку. Залежно від величини, форми та напрями групи нервових волокон називають шляхами, пучками, волокнами, спайками, петлями і променисті.
Асоціативними є інтракортикальна волокна, розташовані в межах кори великого мозку, і екстракортікальние короткі волокна, що з'єднують ділянки кори сусідніх звивин півкуль великого мозку і носять назву дугоподібних волокон. Довгі волокна утворюють пучки, що з'єднують частки в межах однієї півкулі. До них відносяться верхній і нижній поздовжні і крючковідний пучки та ін. У спинному мозку асоціативні волокна здійснюють межсегментарних зв'язку і формують передні, латеральні і задні власні пучки.
Комісуральних волокна півкуль великого мозку утворюють передню спайку, яка з'єднує частини нюхового мозку правої і лівої сторін-спайку склепіння, що сполучає кору медіальних поверхонь обох півкуль великого мозку і гіппокампа- мозолисте тіло, волокна якого формують лучистість мозолистого тіла і з'єднують частини нової кори правого і лівого півкуль. В межах проміжного і середнього мозку функціонально-однорідні освіти правої і лівої сторін з'єднують епіталамічна (задня) спайка, спайка повідців, дорсальная і вентральна супраоптіческіе спайки. У спинному мозку біла спайка утворена волокнами, що переходять з одного боку спинного мозку на іншу (волокна спіноталаміческого пучка та ін.).
Проекційні волокна в головному і спинному мозку утворюють доцентрові (висхідні, аферентні, чутливі) провідні шляхи, що передають імпульси від рецепторів, що сприймають інформацію із зовнішнього світу і внутрішнього середовища організму в головний мозок, і відцентрові (спадні, еферентні, рухові) шляхи, що передають імпульси від структур головного мозку до клітин рухових ядер черепних нервів і передніх рогів спинного мозку.
Аферентні провідні шляхи в залежності від видів чутливості ділять на шляху екстеро-, проприо- і интероцептивной чутливості.
До провідних шляхах екстероцептивні чутливості відносяться латеральний і передній спіноталаміческому шляху, провідні шляхи органів чуття. Латеральний спиноталамический шлях (больовий і температурної чутливості) починається від помилкових уніполярних кліток спинномозкових вузлів (перший нейрон). Їх периферичні відростки входять до складу спинномозкових нервів і закінчуються рецепторами в шкірі і слизових оболонках. Центральні відростки утворюють задні корінці і йдуть в спинний мозок, закінчуючись на клітинах задніх рогів (другий нейрон). Відростки других нейронів через білу спайку спинного мозку переходять на протилежну сторону (утворюють перехрест), включаються до складу спіноталаміческого пучка і піднімаються в довгастий мозок у складі бічного канатика. Там вони прилягають з латеральної стогони до медіальної петлі, утворюючи спинномозкову петлю, і йдуть через довгастий мозок, покришку мосту і ніжок мозку до клітин вентролатерального ядра таламуса (третій нейрон). Відростки клітин ядра таламуса складають таламокортікальние пучок, що проходить через задню ніжку внутрішньої капсули до кори постцентральна звивини, де знаходиться корковий кінець аналізатора загальної чутливості. Передній спиноталамический шлях - проводить шлях дотику і тиску, рецептори якого розташовуються в шкірі, а перші нейрони - в спинномозкових вузлах. Їх центральні паростки в складі задніх корінців входять у спинний мозок і закінчуються на клітинах заднього рогу (другий нейрон). Відростки других нейронів через білу спайку спинного мозку переходять в передній канатик протилежного боку, утворюючи перехрещення, приєднуються до спіноталаміческому пучку, у складі якого йдуть в довгастий мозок. У головному мозку цей шлях проходить разом з латеральним спинномозковим трактом у складі латеральної частини медіальної петлі під назвою спиномозговой петлі. Третій нейрон цього типу - клітини вентролатерального ядра таламуса. Частина волокон, що проводять тактильну чутливість, не утворює перехрещення і слід в головний мозок в задньому канатику разом з тонким і клиноподібним пучками. Передній і латеральний спіноталаміческому шляху нерідко об'єднують в один спиноталамический пучок, в якому волокна, що йдуть від рецепторів, що сприймають тиск, проходять в передньому канатику ближче до середньої лінії. Латеральні розташовані волокна, які проводять почуття дотику, а потім проводять почуття болю і температуру. До цієї ж групи належать провідні шляхи органів чуття.
Шляхи пропріоцептивної чутливості (м'язово-суглобового почуття) направляються до кори півкуль великого мозку і в мозочок, який регулює координацію рухів. Проводить шлях пропріоцептивної чутливості, що йде до кори великого мозку, у різних своїх частинах отримав різні назви. У спинному мозку він проходить в задньому канатику, де утворює тонкий пучок (пучок Голля). який передає імпульси від нижніх кінцівок і нижньої половини тулуба, і латерально розташований клиновидний пучок (пучок Бурдаха), що несе імпульси від верхньої половини тулуба і верхніх кінцівок. Обидва проводять шляху закінчуються на клітинах однойменних ядер в довгастому мозку, де розташовані другі нейрони. Відростки других Нейрна в довгастому мозку утворюють перехрест медіальних петель, а потім у межах стовбура головного мозку формують бульботаламіческій шлях, який отримав назву медіальної петлі. Частина волокон другого нейрона по виході з тонкого і клиновидного ядер згинається назовні і утворює зовнішні дорсальні і вентральні дугоподібні волокна, які слідують через нижні мозочкові ніжки до кори черв'яка мозочка. Медійна петля проходить в покришці (задньої частини) моста і середнього мозку, її волокна закінчується в таламусі на клітинах вентролатерального ядра таламуса (третій нейрон), відростки третіх нейронів (таламотеменние волокна) проходять в задній ніжці внутрішньої капсули і прямують в кору великого мозку в постцентральну звивину.
Проприоцептивні провідні шляхи, що йдуть до мозочка, передають інформацію про стан опорно-рухового апарату, що забезпечує регуляцію рухів і рівноваги тіла. Вони представлені заднім (неперекрещенним) і переднім (двічі перехрещеним) спіномозжечковий шляхами.
Центральні відростки перших нейронів заднього спіномозжечковий шляху (пучка Флексига), що лежать в спинномозкових вузлах, в спинному мозку підходять до клітин грудного ядра (стовп Кларка), розташованого біля основи заднього рогу (другий нейрон). Аксони других нейронів виходять в задню частину бокового канатика і піднімаються до довгастого мозку, звідки через нижню мозжечковую ніжку йдуть до клітин кори черв'яка мозочка.
Центральний відросток першого нейрона переднього спіномозжечковий шляху (пучка Говерса) закінчується на клітинах центрального проміжного речовини, прилежащего до грудного ядру (другий нейрон). Відростки других нейронів переходять через білу спайку в передню частину бічного канатика протилежного боку і піднімаються в головний мозок до рівня перешийка ромбовидного мозку. В області верхнього мозкового вітрила велика частина волокон повертається на свою сторону і через верхню мозжечковую ніжку йде до кори черв'яка мозочка.
Асоціативні волокна зв'язують кору черв'яка і півкуль мозочка і через зубчасте ядро - з червоним ядром (одним з центрів екстрапірамідної системи), і через таламус - з корою великого мозку. З кори півкуль мозочка імпульс передається на зубчасте ядро, від клітин якого починаються зубчато-червоно-ядерні волокна, що проходять через верхню мозжечковую ніжку до червоного ядра протилежного боку. Крім перерахованих зв'язків мозочок має численні аферентні і еферентні провідні шляхи, що з'єднують його з вестибулярними ядрами, ретикулярною формацією, оливою, дахом і покришкою середнього мозку та ін. Серед них велике значення має афферентний шлях, що йде до півкуль мозочка від кори великого мозку - кортико- мостомозжечковий шлях.
Рухові провідні шляхи представлені двома групами. У першу групу входять головний руховий (пірамідний) шлях, або пірамідна система. Він бере початок від гігантопірамідних нейроцитів (клітин Беца) кори предцентральной звивини і навколоцентральні часточки і закінчується на клітинах рухових ядер черепних нервів (корково-ядерний шлях) та клітинах передніх рогів спинного мозку (латеральний і передній кортико-спинномозкові шляхи). Другу групу складають екстрапірамідні, рефлекторні рухові шляху, що входять до екстрапірамідних систему. До низхідним провідним шляхам, спускається в спинний мозок, відносяться красноядерно-спинно-мозкової шлях, який бере початок від клітин червоного ядра- переддверно-спинномозкової шлях, що починається від клітин вестибулярних ядер- покришечно-бульбарний і покришечно-спинномозкової шляхи, що йдуть від верхніх і нижніх горбків даху середнього мозку. Всі вони закінчуються на клітинах рухових ядер черепних нервів або клітинах передніх рогів спинного мозку.
Більшість рухових шляхів перехрещуються, тому при ураженні ділянки кори або рухового центру одного боку спостерігається порушення рухової функції на інший. Латеральний кортико-спинномозкової шлях простежується до крижової частини спинного мозку і нерідко містить і неперекрещенние волокна. Передній кортико-спинномозкової шлях перехрещується посегментно і частіше закінчується в грудному відділі. Т.ч. здійснюються зв'язки рухової зони кори як з протилежного, так і тієї ж сторони.
Провідні шляхи ц.н.с. пов'язують центри головного мозку між собою і зі спинним мозком в обидві сторони. Так, в спинний мозок сходять текстоспінальний, вестібулоспінальний, ретікулоспінальний, Олівоспінальний та інші низхідні шляхи, а з спинного мозку піднімаються в головний спінотектальний, спіновестібулярний, Спіноретікулярний, спіноліварний та інші висхідні шляху.
Найцікавіші новини