一、脊髓和腦的被膜
腦和脊髓的表麵包有三層被膜，由外向內依次為硬膜、蛛網膜和軟膜，有支持和保護腦和脊髓的作用。
(一)脊髓的被膜
1.硬脊膜(spinal dura mater)由致密結締組織構成，上端附於枕骨大孔邊緣，與硬腦膜相延續。下端在第2骶椎水平逐漸變細，包裹馬尾，末端附於尾骨。硬脊膜與椎管內麵的骨膜及黃韌帶之間有狹窄腔隙稱硬膜外隙(epidural space)，內含疏鬆結締組織和椎內靜脈叢等，並有脊神經根通過。硬膜外隙不與顱腔相通，隙內略呈負壓，是臨床硬膜外麻醉的部位。
2.脊髓蛛網膜(spinal arachnoid mater)緊貼硬脊膜內，為半透明的薄膜，向上與腦蛛網膜相續，下端達第2骶椎平麵。脊髓蛛網膜和軟脊膜之間有寬闊的蛛網膜下隙(腔)(subarachnoid space)，隙內充滿腦脊液。該隙的下部，在脊髓下端與第2骶椎之間擴大為終池。臨床上進行腰穿或腰麻時，即將針刺入終池，可避免傷及脊髓。
3.軟脊膜(spinal pia mater)薄而富有血管，緊貼脊髓表麵，在脊髓兩側，脊神經前、後根之間，軟脊膜形成兩列齒狀韌帶附於硬脊膜，具有固定脊髓的作用。
(二)腦的被膜
1.硬腦膜(cerebral dura mater)由顱骨內膜和硬膜合成。硬腦膜與顱蓋骨連接疏鬆，因而顱蓋外傷骨折時，易形成硬膜外血腫；硬腦膜與顱底骨連接緊密，顱底骨折時，易將硬腦膜和蛛網膜一同撕裂，引起腦脊液外漏。
硬腦膜在某些部位內層折疊形成板狀結構，伸入各腦部之間對腦有固定和承托作用。
(1)大腦鐮呈鐮刀狀伸入大腦縱裂內達胼胝體上方，後端續連小腦幕。
(2)小腦幕(tentorium of cerebellum)形似幕帳，伸入大腦與小腦之間，前緣遊離凹陷，稱小腦幕切跡，圍繞中腦。海馬旁回及鉤恰在其上方，當顱內壓增高時，可被擠入小腦幕切跡，形成小腦幕切跡疝。壓迫中腦大腦腳和動眼神經，產生相應症狀。
(3)硬腦膜竇(sinuses of dura mater)硬腦膜的兩層在某些部位分開，內襯內皮細胞，構成顱內靜脈管道，稱硬腦膜竇。其特點是無瓣膜和平滑肌，不能收縮，故損傷時出血較多。主要硬腦膜竇有：
1)上矢狀竇位於大腦鐮上緣，自前向後注入竇彙。
2)下矢狀竇位於大腦鐮下緣，自前向後彙入直竇。
3)直竇位於大腦鐮和小腦幕連接處，由大腦大靜脈和下矢狀竇彙合而成，向後與上矢狀竇合成竇彙。
4)橫竇和乙狀竇橫竇左、右各一，起自竇彙，沿橫竇溝走行，向下續於乙狀竇。乙狀竇行於乙狀竇溝內達頸靜脈孔，移行為頸內靜脈。
5)海綿竇(cavernous sinus)位於垂體窩兩側，為硬腦膜兩層間不規則的腔隙。海綿竇交通廣泛，向前通眼靜脈；向後借岩上竇彙入乙狀竇，借岩下竇彙入頸內靜脈；向下與翼靜脈叢相通。竇內有頸內動脈、展神經、動眼神經、滑車神經、眼神經和上頜神經通過。麵部感染常可蔓延至海綿竇，產生相應症狀。
2.腦蛛網膜(cerebral arachnoid mater)薄而透明，缺乏血管和神經。該膜與硬腦膜間為硬膜下隙，與軟腦膜之間形成腦蛛網膜下隙，內含腦脊液，並與脊髓蛛網膜下隙相通。此隙在小腦與延髓間擴大形成小腦延髓池，臨床上可經枕骨大孔進針做小腦延髓池穿刺，抽取腦脊液。在上矢狀竇附近的蛛網膜呈顆粒狀突入竇內，稱蛛網膜粒(arachnoid granulations)，腦脊液經過這些蛛網膜粒滲入硬腦膜竇內，回流入靜脈。
3.軟腦膜(cerebral pie mater)薄而富含血管，緊貼腦的表麵，並伸入腦的溝裂中。在腦室附近，由軟腦膜、毛細血管和室管膜上皮共同突入腦室內構成脈絡叢，是腦脊液產生的主要結構。
二、脊髓和腦的血管
(一)脊髓的血管
1.脊髓的動脈
(1)椎動脈分支椎動脈發出脊髓前、後動脈各兩條。脊髓前動脈在起始處合成一條，沿前正中裂下行；兩條脊髓後動脈分別沿後外側溝下降，在脊髓頸段中部合成一條。
(2)鄰近動脈的分支頸升動脈、肋間後動脈和腰動脈發出的脊髓支伴脊神經進入椎管與脊髓前、後動脈吻合。在脊髓的第1～4胸節(特別是第4胸節)、第1腰節處，是兩個來源動脈吻合的過渡帶，血液供應不充分，易發生脊髓的橫斷性缺血壞死，稱“危險區”。
2.脊髓的靜脈分布大致和動脈相同。回收的靜脈血注入硬膜外隙的椎內靜脈叢，再轉入椎外靜脈叢返回心。