Сирингомиелией называется хронически прогрессирующее поражение спинного мозга, которое характеризуется образованием полостей и разрастанием глии. Наиболее часто процесс локализуется в шейном утолщении спинного мозга. Отмечается некоторая уплощенность и дряблость пораженного отдела. На поперечном разрезе спинного мозга обнаруживаются полости, расположенные большей частью центральное сером веществе, кзади от передней спайки. Величина и форма полостей очень разнообразны. Они могут иметь различное распространение не только по поперечнику, но и по длиннику спинного мозга. В одних случаях полости невелики и представляют известное расширение центрального канала, в других-они занимают значительную часть поперечника спинного мозг). Полости и щели могут иметь и эксцентрическое, асимметричное расположение. В таких случаях они локализуются обычно в области одного заднего рога. Подлиннику спинного мозга полость может распространяться только на несколько сегментов, но может занимать и значительные отделы, а иногда и весь спинной мозг. При переходе процесса на продолговатый мозг развиваются явления сирингобульбии. Оральную границу такого процесса обычно образует варолиев мост. Наряду с образованием полостей и щелей, для сирингомиэлии характерно разрастание глии. Разрастание глии также начинается с центральных отделов спинного мозга, с области серого вещества и носит название центрального глиоза. Разросшаяся глиозная ткань состоит из волокон и различного типа глиозных клеток. В ряде случаев новообразованная глиозная ткань имеет характер компактной массы, которая в виде штифта проходит через ряд сегментов спинного мозга. Иногда встречается центральный глиоз спинного мозга без наличия полостей. Такие случаи мало отличаются от интрамедуллярных глиоматозных опухолей. Отмечается пролиферация и соединительной ткани, окаймляющей полости. В сосудах спинного мозга, особенно в тех, которые располагаются в разросшейся глиозной ткани и на периферии полостей, имеет место гиалиноз и утолщение стенок. Там, где образуются полости и разрастается глия, мозговая ткань гибнет. В мозговой ткани, смежной с полостью и глиозной тканью, отмечается сдавление, иногда частичное размягчение и различные степени перерождения.

Кровоснабжение передних рогов происходит через аа. sulci, которые, ответвляясь от a. spinalis anterior, проходят в глубину fissurae anterioris и через белую комиссуру проникают поочередно то в правый, то в левый передний рог. Следует полагать, что такое выделение кровоснабжения эффекторной части спинного мозга обеспечивает возможность регулирования его сообразно меняющейся деятельности. Головной мозг образовался на оральном конце центральной нервон системы в связи с развитием у позвоночных специальных рецепторов. С появлением рецепторов VIII пары сформировался задний мозг, состоящий из продолговатого мозга, варолиева моста и мозжечка. Развитие зрительного рецептора обусловило формирование среднего мозга, в состав которого входят дорзально – четверохолм, нейтрально  мозговые ножки . С развитием обонятельного рецептора начал формироваться передний мозг, состоящий из подкорковых узлов и мозговой коры. Между средним и передним мозгом образовался промежуточный мозг, состоящий из зрительного бугра, субталамической области и гипоталамической области . В строении заднего и среднего мозга сохранились некоторые черты свойственные спинному мозгу; эта часть головного мозга называется стволом головного мозга. В мозговом стволе различают как бы три этажа, хорошо видимые на поперечных разрезах. Самый верхний (дорзальный) называется крышей, средний-покрышкой, вентральный-основание. В области заднего мозга tectum образован крышей IV желудочка (ni редний и задний паруса и мозжечок); tegmentum образует дно IV желудочкек с расположенной под ним сетчатой формацией, ядрами черепных нервов, нижней оливой и проводящими системами; basis состоит из средней мозжечковой ножки в варолиевом мосту и пирамид продолговатого мозга. В среднем мозгу tectum представлен четверохолмием; tegmentum- всей остальной частью, в которой помещаются ядра глазодвигательных нервов, красные ядра, черная субстанция Земмериига и проводящие пучки; basis состоит из ножек мозга. Центральный канал спинного мозга в головном мозгу развивается в систему желудочков.