Клеточный состав спинного мозга: Спинной мозг — Википедия – Спинной мозг: строение и основные функции

Содержание

Спинной мозг — Википедия

Спинно́й мозг (лат. medulla spinalis) — это орган центральной нервной системы позвоночных, расположенный в позвоночном канале[1]. Принято считать, что граница между спинным и головным мозгом проходит на уровне перекреста пирамидных волокон (хотя эта граница весьма условна). Внутри спинного мозга имеется полость, называемая центральным каналом (лат. canalis centralis). Спинной мозг защищён мягкой, паутинной и твёрдой мозговой оболочкой. Пространства между оболочками и спинномозговым каналом заполнены спинномозговой жидкостью. Пространство между внешней твёрдой оболочкой и костью позвонков называется эпидуральным и заполнено жировой тканью и венозной сетью.

Спинной мозг человека

Внешнее строение[править | править код]

Спинной мозг (лат. medulla spinalis) имеет явную сегментарную организацию. Он обеспечивает связи головного мозга с периферией и осуществляет сегментарную рефлекторную деятельность[2].

Залегает спинной мозг в позвоночном канале от верхнего края I шейного позвонка до I или верхнего края II поясничного позвонка, повторяя направление кривизны соответствующих частей позвоночного столба. У плода в возрасте 3 месяцев он оканчивается на уровне V поясничного позвонка, у новорождённого — на уровне III поясничного позвонка

[2].

Спинной мозг без резкой границы переходит в продолговатый мозг у места выхода первого шейного спинномозгового нерва. Скелетотопически эта граница проходит на уровне между нижним краем большого затылочного отверстия и верхним краем I шейного позвонка[2].

Внизу спинной мозг переходит в коническое заострение (лат. conus medullaris), продолжающееся в концевую (спинномозговую) нить (лат. filum terminale (spinale) ), которая имеет поперечник до 1 мм и является редуцированной частью нижнего отдела спинного мозга. Концевая нить (за исключением её верхних участков, где есть элементы нервной ткани) представляет собой соединительнотканное образование. Вместе с твёрдой мозговой оболочкой она проникает в крестцовый канал и прикрепляется у его конца. Та часть концевой нити, которая располагается в полости твёрдой мозговой оболочки и не сращена с ней, называется внутренней концевой нитью (лат. filum terminale internum), остальная её часть, сращённая с твёрдой мозговой оболочкой, — это наружная концевая нить (лат. filum terminale externum). Концевая нить сопровождается передними спинномозговыми артериями и венами, а также одним или двумя корешками копчиковых нервов

[2].

Спинной мозг не занимает целиком полость позвоночного канала: между стенками канала и мозгом остаётся пространство, заполненное жировой тканью, кровеносными сосудами, оболочками мозга и спинномозговой жидкостью[2].

Длина спинного мозга у взрослого колеблется от 40 до 45 см, ширина — от 1,0 до 1,5 см, а масса равна в среднем 35 г.[2]

Различают 3 поверхности спинного мозга:

  • несколько уплощённую переднюю
  • немного выпуклую заднюю
  • две почти округлые боковые, переходящие в переднюю и заднюю[2]

Спинной мозг не на всём протяжении имеет одинаковый диаметр. Его толщина несколько увеличивается снизу вверх. Наибольший размер в поперечнике отмечается в двух веретенообразных утолщениях: в верхнем отделе — это шейное утолщение (лат. intumescentia cervicalis), соответствующее выходу спинномозговых нервов, идущих к верхним конечностям, и в нижнем отделе — это пояснично-крестцовое утолщение (лат. intumescentia lumbosacralis), — место выхода нервов к нижним конечностям. В области шейного утолщения поперечный размер спинного мозга достигает 1,3-1,5 см, в середине грудной части — 1 см, в области пояснично-крестцового утолщения — 1,2 см; переднезадний размер в области утолщений достигает 0,9 см, в грудной части — 0,8 см

[2].

Шейное утолщение начинается на уровне III—IV шейного позвонка, доходит до II грудного, достигая наибольшей ширины на уровне V—VI шейного позвонка. Пояснично-крестцовое утолщение простирается от уровня IX—X грудного позвонка до I поясничного, наибольшая ширина его соответствует уровню XII грудного позвонка (на высоте 3-го поясничного спинномозгового нерва)[2].

Форма поперечных срезов спинного мозга на разных уровнях различна: в верхней части срез имеет форму овала, в средней части округлый, а в нижней приближается к квадратной[2].

На передней поверхности спинного мозга, по всей его длине, залегает передняя срединная щель (лат. fissura mediana anterior), в которую впячивается складка мягкой мозговой оболочки — промежуточная шейная перегородка (лат. septum cervicale intermedium). Эта щель менее глубокая у верхнего и нижнего концов спинного мозга и наиболее выражена в средних его отделах

[2].

На задней поверхности мозга имеется очень узкая задняя срединная борозда (лат. sulcus medianus posterior), в которую проникает пластинка глиозной ткани — задняя срединная перегородка (лат. septum medianum dorsale). Щель и борозда делят спинной мозг на две половины — правую и левую. Обе половины соединены узким мостиком мозговой ткани, в середине которой располагается центральный канал (лат. canalis centralis) спинного мозга[2].

На боковой поверхности каждой половины спинного мозга находятся две неглубокие борозды. Переднелатеральная борозда (лат. sulcus ventrolateralis), расположенная кнаружи от передней срединной щели, более отдалённая от неё в верхней и средней частях спинного мозга, чем в нижней его части. Заднелатеральная борозда (лат. sulcus dorsolateralis), лежит кнаружи от задней срединной борозды. Обе борозды идут по всей длине спинного мозга[2].

В шейном и отчасти в верхнем грудном отделах, между задней срединной и заднелатеральной бороздами, проходит нерезко выраженная задняя промежуточная борозда (лат. sulcus intermedius dorsalis)

[2].

У плода и новорожденного иногда встречается довольно глубокая передняя промежуточная борозда, которая, следуя по передней поверхности верхних отделов шейной части спинного мозга, располагается между передней срединной щелью и переднелатеральной бороздой[2].

Характерной особенностью спинного мозга является его сегментарность и правильная периодичность выхода спинномозговых нервов.

Спинной мозг делят на 5 частей: шейную (лат. pars cervicalis), грудную (лат. pars thoracicalis), поясничную (лат. pars lumbalis), крестцовую (лат. pars sacralis) и копчиковую части (лат. pars coccygea). При этом отнесение сегмента спинного мозга к той или иной части зависит не от реального его расположения, а от того в каком отделе выходящие из него нервы покидают позвоночный канал. Шейную часть составляют 8 сегментов, грудную — 12, поясничную — 5, крестцовую — 5, копчиковую — от 1 до 3. Итого — 31—33 сегмента[2].

Корешки спинного мозга[править | править код]

Из переднелатеральной борозды или вблизи неё выходят передние корешковые нити (лат. fila radicularia), представляющие собой аксоны нервных клеток. Передние корешковые нити образуют передний (двигательный) корешок (лат. radix ventralis). Передние корешки содержат центробежные эфферентные волокна, проводящие двигательные импульсы на периферию тела: к поперечно-полосатым и гладким мышцам, железам и др.

[2]

В заднелатеральную борозду входят задние корешковые нити, состоящие из отростков клеток, залегающих в спинномозговом узле. Задние корешковые нити образуют задний корешок (лат. radix dorsalis). Задние корешки содержат афферентные (центростремительные) нервные волокна, проводящие чувствительные импульсы от периферии, то есть от всех тканей и органов тела, в ЦНС. На каждом заднем корешке расположен спинномозговой узел (лат. ganglion spinale)[2].

В боковых рогах находятся висцеральные моторные и чувствительные центры. Аксоны этих клеток проходят через передний рог спинного мозга и выходят из спинного мозга в составе передних корешков[источник не указан 1808 дней].

Направление корешков неодинаково: в шейном отделе они отходят почти горизонтально, в грудном — направляются косо вниз, в пояснично-крестцовом отделе следуют прямо вниз

[2].

Передний и задний корешки одного уровня и одной стороны тотчас снаружи от спинномозгового узла соединяются, образуя спинномозговой нерв (лат. n. spinalis), который является, таким образом, смешанным. Каждая пара спинномозговых нервов (правый и левый) соответствует определённому участку — сегменту — спинного мозга[2].

Следовательно, в спинном мозге насчитывается такое количество сегментов, сколько пар спинномозговых нервов[2].

Белое и серое вещество[править | править код]

На поперечных срезах спинного мозга видно расположение белого и серого вещества. Серое вещество занимает центральную часть и имеет форму бабочки с расправленными крыльями или буквы Н. Белое вещество располагается вокруг серого, на периферии спинного мозга[2].

Соотношение серого и белого вещества в разных частях спинного мозга различно. В шейной части, особенно на уровне шейного утолщения, серого вещества значительно больше, чем в средних участках грудной части, где количество белого вещества намного (примерно в 10—12 раз) превышает массу серого вещества. В поясничной области, особенно на уровне поясничного утолщения, серого вещества больше, чем белого. По направлению к крестцовой части количество серого вещества уменьшается, но в ещё большей степени уменьшается количество белого. В области мозгового конуса почти вся поверхность поперечного среза выполнена серым веществом, и только по периферии располагается узкий слой белого

[2].

Белое вещество[править | править код]

Белое вещество (лат. substantia alba) представляет собой сложную систему различной протяжённости и толщины миелиновых и отчасти безмиелиновых нервных волокон и опорной нервной ткани — нейроглии, а также кровеносных сосудов, окружённых незначительным количеством соединительной ткани. Нервные волокна в белом веществе собраны в пучки[3].

Белое вещество одной половины спинного мозга связано с белым веществом другой половины очень тонкой, поперечно идущей впереди центрального канала белой спайкой (лат. commissura alba)[3].

Борозды спинного мозга, за исключением задней промежуточной борозды, разграничивают белое вещество каждой половины на три канатика спинного мозга (лат. funiculi medullae spinalis). Различают:

  • передний канатик (лат. funiculus ventralis) — часть белого вещества, ограниченная передней срединной щелью и переднелатеральной бороздой, или линией выхода передних корешков спинномозговых нервов;
  • боковой канатик (лат. funiculus lateralis) — между переднелатеральной и заднелатеральной бороздами;
  • задний канатик (лат. funiculus dorsalis) — между заднелатеральной и задней срединной бороздами[3].

В верхней половине грудной части и в шейной части спинного мозга задняя промежуточная борозда делит задний канатик на два пучка: более тонкий, лежащий внутри медиальный, так называемый тонкий пучок (лат. fasciculus gracilis), и более мощный латеральный клиновидный пучок (лат. fasciculus cuneatus). Ниже клиновидный пучок отсутствует. Канатики спинного мозга продолжаются и в начальный отдел головного — продолговатый мозг[3].

В составе белого вещества спинного мозга проходят проекционные, составляющие афферентные и эфферентные проводящие пути, а также ассоциативные волокна. Последние осуществляют связи между сегментами спинного мозга и образуют передние, боковые и задние собственные пучки (лат. fasciculi proprii ventrales, laterales et dorsales), которые прилегают к серому веществу спинного мозга, окружая его со всех сторон. К этим пучкам относятся:

  • дорсолатеральный путь (лат. tractus dorsolateralis) — небольшой пучок волокон, расположенный между вершиной заднего серого столба и поверхностью спинного мозга в непосредственной близости к заднему корешку
  • перегородочно-краевой пучок (лат. fasciculus septomarginalis) — тонкий пучок нисходящих волокон, вплотную прилежащий к задней срединной щели, прослеживается лишь в нижних грудных и поясничных сегментах спинного мозга
  • межпучковый пучок (лат. fasciculus interfascicularis) — образован нисходящими волокнами, расположенными в медиальной части клиновидного пучка, прослеживается в шейных и верхних грудных сегментах[3].
Серое вещество[править | править код]

Серое вещество спинного мозга (лат. substantia grisea) состоит главным образом из тел нервных клеток с их отростками, не имеющими миелиновой оболочки. В нём различают две боковые части, расположенные в обеих половинах спинного мозга, и поперечную часть, соединяющую их в виде узкого мостика, — центральное промежуточное вещество (лат. substantia intermedia centralis). Оно продолжается в боковые части, занимая их середину, как латеральное промежуточное вещество (лат. substantia intermedia lateralis)

[3].

В срединных отделах центрального промежуточного вещества располагается очень узкая полость — центральный канал (лат. canalis centralis). Он тянется на протяжении всего спинного мозга, переходя вверху в полость IV желудочка. Внизу, в области мозгового конуса, центральный канал расширен и его диаметр достигает в среднем 1 мм; этот участок центрального канала получил название концевого желудочка (лат. ventriculus terminalis)[3].

Спинной мозг состоит из двух симметричных половин, отграниченных друг от друга спереди глубокой срединной щелью, а сзади — соединительнотканной перегородкой. На свежих препаратах спинного мозга невооружённым взглядом видно, что его вещество неоднородно. Внутренняя часть органа темнее — это его серое вещество (лат. substantia grisea). На периферии спинного мозга располагается более светлое белое вещество (лат. substantia alba). Серое вещество на поперечном сечении мозга представлено в виде буквы «Н» или бабочки. Выступы серого вещества принято называть рогами. Различают передние, или вентральные, задние, или дорсальные, и боковые, или латеральные, рога[4].

На протяжении спинного мозга меняется отношение серого и белого вещества. Серое вещество представлено наименьшим количеством клеток в грудном отделе. Наибольшим — в поясничном.

Серое вещество[править | править код]

Серое вещество спинного мозга состоит из тел нейронов, безмиелиновых и тонких миелиновых волокон и нейроглии. Основной составной частью серого вещества, отличающей его от белого, являются мультиполярные нейроны[4].

Клетки, сходные по размерам, тонкому строению и функциональному значению, лежат в сером веществе группами, которые называются ядрами. Среди нейронов спинного мозга можно выделить следующие виды клеток:

  • корешковые клетки (лат. neurocytus radiculatus), аксоны которых покидают спинной мозг в составе его передних корешков;
  • внутренние клетки (лат. neurocytus internus), отростки которых заканчиваются синапсами в пределах серого вещества спинного мозга;
  • пучковые клетки (лат. neurocytus funicularis), аксоны которых проходят в белом веществе обособленными пучками волокон, несущими нервные импульсы от определённых ядер спинного мозга в его другие сегменты или в соответствующие отделы головного мозга, образуя проводящие пути.

Отдельные участки серого вещества спинного мозга значительно отличаются друг от друга по составу нейронов, нервных волокон и нейроглии[4].

В задних рогах различают губчатый слой, желатинозное вещество, собственное ядро заднего рога и грудное ядро. Между задними и боковыми рогами серое вещество вдаётся тяжами в белое, вследствие чего образуется сетеобразное разрыхление, получившее название сетчатого образования[4].

Губчатый слой задних рогов характеризуется широкопетлистым глиальным остовом, в котором содержится большое количество мелких вставочных нейронов[4].

В желатиозном веществе преобладают глиальные элементы. Нервные клетки здесь мелкие и количество их незначительно.

Задние рога богаты диффузно расположенными вставочными клетками. Это мелкие мультиполярные ассоциативные и комиссуральные клетки, аксоны которых заканчиваются в пределах серого вещества спинного мозга той же стороны (ассоциативные клетки) или противоположной стороны (комиссуральные клетки).

Нейроны губчатой зоны, желатинозного вещества и вставочные клетки осуществляют связь между чувствительными клетками спинальных ганглиев и двигательными клетками передних рогов, замыкая местные рефлекторные дуги. В середине заднего рога располагается собственное ядро заднего рога. Оно состоит из вставочных нейронов, аксоны которых переходят через переднюю белую спайку на противоположную сторону спинного мозга в боковой канатик белого вещества, где они входят в состав вентрального спинно-мозжечкового и спинно-таламического путей и направляются в мозжечок и таламус[4].

Грудное ядро (ядро Кларка) состоит из крупных вставочных нейронов с сильно разветвлёнными дендритами. Их аксоны выходят в боковой канатик белого вещества той же стороны и в составе заднего спинально-мозжечкового пути (путь Флексига) поднимаются к мозжечку[4].

В промежуточной зоне различают медиальное промежуточное ядро, аксоны клеток которого присоединяются к переднему спинально-мозжечковому пути (пути Говерса) той же стороны, и латеральное промежуточное ядро, расположенное в боковых рогах и представляющее собой группу ассоциативных клеток симпатической рефлекторной дуги. Аксоны этих клеток покидают мозг вместе с соматическими двигательными волокнами в составе передних корешков и обособляются от них в виде белых соединительных ветвей симпатического ствола[4].

В передних рогах расположены самые крупные нейроны спинного мозга, которые имеют диаметр тела 100—150 мкм и образуют значительные по объёму ядра. Это так же, как и нейроны ядер боковых рогов, корешковые клетки, поскольку их аксоны составляют основную массу волокон передних корешков. В составе смешанных спинномозговых нервов они поступают на периферию и образуют моторные окончания в скелетной мускулатуре. Таким образом, эти ядра представляют собой моторные соматические центры. В передних рогах наиболее выражены медиальная и латеральная группы моторных клеток. Первая иннервирует мышцы туловища и развита хорошо на всём протяжении спинного мозга. Вторая находится в области шейного и поясничного утолщений и иннервирует мышцы конечностей[4].

Мотонейроны обеспечивают эфферентную информацию на скелетные поперечнополосатые мышцы, являются крупными клетками (диаметром — 100—150 мкм). В терминалах аксона имеются синаптические пузырьки с ацетилхолином, на теле нейрона и дендритах — многочисленные синапсы — до 1000 и более аксосоматических терминалов. Мотонейроны объединены в 5 групп двигательных ядер — латеральные (переднее и заднее), медиальные (переднее и заднее), центральная. В ядрах нейроны образуют колонки[4].

В сером веществе спинного мозга много рассеянных пучковых нейронов. Аксоны этих клеток выходят в белое вещество и сразу же делятся на более длинную восходящую и более короткую нисходящую ветви. В совокупности эти волокна образуют собственные, или основные, пучки белого вещества, непосредственно прилегающие к серому веществу. По своему ходу они дают много коллатералей, которые, как и сами ветви, заканчиваются синапсами на двигательных клетках передних рогов 4-5 смежных сегментов спинного мозга[4].

Ядра серого вещества спинного мозга (справа) и пластины Рекседа (слева)
Слои серого вещества по Рекседу[править | править код]

В 1952 году шведский анатом Брор Рексед (англ. Bror Rexed) предложил разделять серое вещество на десять пластин (слоев), различающихся по структуре и функциональной значимости составляющих их элементов. Эта классификация получила широкое признание и распространение в научном мире. Пластины принято обозначать римскими цифрами.

Пластины с I по IV образуют головку дорсального рога, которая является первичной сенсорной областью.

I пластина образована многими мелкими нейронами и крупными веретеновидными клетками, лежащими параллельно самой пластине. В неё входят афференты от болевых рецепторов, а также аксоны нейронов II пластины. Выходящие отростки контрлатерально (то есть, перекрестно — отростки правого заднего рога по левым канатикам и наоборот) несут информацию о болевой и температурной чувствительности в головной мозг по передним и боковым канатикам (спиноталамический тракт).

II и III пластины образованы клетками, перпендикулярными к краям пластин. Соответствуют желатинозной субстанции. Обе афферируются отростками спиноталамического тракта и передают информацию ниже. Участвуют в контроле проведения боли. II пластина также отдает отростки к I пластине.

IV пластина соответствует собственному ядру. Получает информацию от II и III пластин, аксоны замыкают рефлекторные дуги спинного мозга на мотонейронах и участвуют в спиноталамическом тракте.

V и VI пластины образуют шейку заднего рога. Получают афференты от мышц. VI пластина соответствует ядру Кларка. Получает афференты от мышц, сухожилий и связок, нисходящие тракты от головного мозга. Из пластины выходят два спиномозжечковых тракта:

  • тракт Флешига (вариант: Флексига) (лат. tractus spinocerebellaris dorsalis) — выходит ипсилатерально (то есть в канатик своей стороны) в боковой канатик
  • тракт Говерса (лат. tractus spinocerebellaris ventralis) — выходит контрлатерально в боковой канатик

VII пластина занимает значительную часть переднего рога. Почти все нейроны этой пластины вставочные (за исключением эфферентных нейронов лат. Nucleus intermediolateralis). Получает афферентацию от мышц и сухожилий, а также множество нисходящих трактов. Аксоны идут в IX пластину.

VIII пластина расположена в вентро-медиальной части переднего рога, вокруг одной из частей IX пластины. Нейроны её участвуют в проприоспинальных связях, то есть связывают между собой разные сегменты спинного мозга.

Пластина IX не едина в пространстве, её части лежат внутри VII и VIII пластин. Она соответствует моторным ядрам, то есть является первичной моторной областью, и содержит мотонейроны, расположенные соматотопически (то есть представляет собой «карту» тела), например, мотонейроны мышц-сгибателей залегают обычно выше мотонейронов мышц-разгибателей, нейроны, иннервирующие кисть — латеральнее, чем иннервирующие предплечье, и т. д.

X пластина расположена вокруг спинального канала, и отвечает за комиссуральные (между левой и правой частями спинного мозга) и другие проприоспинальные связи.

Белое вещество[править | править код]

Белое вещество окружает серое. Борозды спинного мозга разделяют его на канатики (лат. funiculi): передние, боковые и задние. Канатики представляют собой нервные тракты, связывающие спинной мозг с головным.

Самой широкой и глубокой бороздой является лат. Fissura medianus anterior (передняя срединная щель), разделяющая белое вещество между передними рогами серого вещества. Напротив неё — лат. Sulcus medianus posterior (задняя срединная борозда).

По паре латеральных борозд (лат. Sulcus lateralis posterior & anterior) идут соответственно к задним и передним рогам серого вещества.

Задний канатик разделяют (лат. Sulcus intermedia posterior), образуя два восходящих тракта: ближний к задней срединной борозде лат. Fasciculus gracilis (нежный, или тонкий пучок), и более латеральный лат. Fasciculus cuneatus (клиновидный пучок). Внутренний пучок, тонкий, поднимается с самых нижних отделов спинного мозга, клиновидный же образуется только на уровне грудного отдела.

Спинальные нервы[править | править код]

Схема. Волокна в спинальном нерве (от 8-го шейного до 2—3 поясничного сегментах). Синим цветом обозначены чувствительные волокна, красным — двигательные (соматические), темно-зеленым — преганглионарные симпатические, светло-зеленым — постганглионарные симпатические

Передние и задние корешки сливаются в спиномозговой (спинальный) нерв.

Спинальные нервы содержат четыре функциональных компонента:

  • GSA (general somatic afferent) — получают сенсорные волокна от поверхности тела;
  • GVA (general vegetatic afferent) — получают сенсорные волокна от висцеральных органов;
  • GSE (general somatic efferent) — иннервируют скелетную мускулатуру;
  • GVE (general vegetatic efferent) — иннервируют автономные (вегетативные) ганглии.

Участки кожи, обслуживаемые различными спинномозговыми нервами, называются дерматомами.

Принцип работы сегментарного аппарата спинного мозга — рефлекторные дуги.

Основная схема рефлекторной дуги спинного мозга: информация от рецептора идет по чувствительному нейрону, тот переключается на вставочный нейрон, тот, в свою очередь, на мотонейрон, который несет информацию к эффекторному органу. Для рефлекторной дуги характерен сенсорный вход, непроизвольность, межсегментарность, моторный выход.

Примерами спинномозговых рефлексов могут служить:

  • Сгибательный (флексорный) рефлекс — рефлекс защитного типа, направленный на удаление повреждающего раздражителя (отдергивание руки от горячего).
  • Рефлекс на растяжения (проприоцептивный) — предотвращающий чрезмерное растяжение мышцы. Особенностью этого рефлекса является то, что рефлекторная дуга содержит минимум элементов — мышечные веретена генерируют импульсы, которые проходят в спинной мозг и вызывают моносинаптическое возбуждение в α-мотонейронах той же мышцы.
  • Сухожильный, разнообразные тонические и ритмические рефлексы.
  • У четвероногих животных можно наблюдать экстензорный толчок.

Причинами ушибов и сотрясений спинного мозга могут быть переломы и смещения позвонков при стремительном падении, при тяжёлых ударах по позвоночнику, огнестрельные ранения в область спинного мозга.

Патогенез. При контузиях и ранениях, ущемлениях и сдавливании спинного мозга, а также при смещении или повреждении позвонков прекращается проводимость рефлекторных импульсов к центру и периферии.[5]

Впервые спинной мозг появляется уже у бесчерепных (ланцетник). Спинной мозг изменяется в связи с изменением сложности передвижения животных. У наземных животных с четырьмя конечностями образуются шейное и поясничное утолщение, у змей спинной мозг не имеет утолщений. У птиц за счет расширения седалищного нерва формируется полость — ромбовидный, или люмбосакральный синус (лат. Sinus lumbosacralis). Его полость заполнена гликогеновой массой. У костистых рыб спинной мозг переходит в эндокринный орган урофиз.

Разнообразие внешних форм спинного мозга определяется функциональной нагрузкой на эту часть нервной системы. Он может быть как длинным однородным (у змеи) так и не длиннее головного мозга (у рыбы-луны). Количество сегментов тоже может различаться и доходить до 500 у некоторых змей. Распределения серого вещества меняется от группы к группе. Для миног и миксин характерно слабо дифференцированное серое вещество спинного мозга. Но у большинства позвоночных серое вещество расположено в виде классической «бабочки».

К спинному мозгу подходят ветви от позвоночной артерии (из подключичной артерии), глубокой шейной артерии (из реберно-шейного ствола), а также от задних межрёберных поясничных и латеральных крестцовых артерий. К нему прилежат три длинных продольных артериальных сосуда: передняя и две задние спинномозговые артерии. Передняя спинномозговая артерия (непарная) примыкает к передней продольной щели спинного мозга. Она образуется из двух аналогичных по названию артерий (ветвей правой и левой позвоночных артерий) в верхних отделах спинного мозга. Задняя спинномозговая артерия является парной. Каждая из артерий прилежит к задней поверхности спинного мозга возле вхождения в мозг задних корешков спинномозговых нервов. Эти три артерии продолжаются до нижнего конца спинного мозга. Передняя и две задние спинномозговые артерии соединяются между собой на поверхности спинного мозга многочисленными анастомозами и с ветвями межреберных, поясничных и латеральных крестцовых артерий, проникающих в позвоночный канал через межпозвоночные отверстия и посылающих в вещество мозга тонкие ветви.

  1. Богородинский Д.К., Скоромец А.А.; Бабиченко Е.И., Вирозуб И.Д., Костюк И.Г., Лясс Ф.М., Минакова Е.И., Моргунов В.А., Первушин В.Ю., Ростоцкая В.Ю., Тисеен Т.П., Шифрин С.С. Спинной мозг // Большая медицинская энциклопедия : в 30 т. / гл. ред. Б.В. Петровский. — 3 изд. — Москва : Советская энциклопедия, 1985. — Т. 24. Сосудистый шов - Тениоз. — 544 с. — 150 800 экз.
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Синельников, Синельников, 1996, с. 18—23.
  3. 1 2 3 4 5 6 7 Синельников, Синельников, 1996, с. 24.
  4. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 Афанасьев, Юрина, 2001, с. 304—310.
  5. Г.В.Домрачев и др. Патология и терапия внутренних незаразных болезней сельскохозяйственных животных. — М., 1960. — 504 с.
  • Синельников Р. Д., Синельников Я. Р.  Атлас анатомии человека в 4 томах. — М.: Медицина, 1996. — Т. 4. — 320 с. — ISBN 5-225-02723-7..
  • Афанасьев Ю. И., Юрина Н. А.  Гистология. — М.: Медицина, 2001. — 744 с. — ISBN 5-225-04523-5..

Спинной мозг: строение и основные функции


Спинной мозг входит в состав центральной нервной системы и имеет прямую связь с внутренними органами, кожей и мышцами человека. По своему виду спинной мозг напоминает шнур, занимающий место в позвоночном канале. Его длина составляет около полуметра, а ширина обычно не превышает 10 миллиметров.

строение спинного мозга
Спинной мозг разделён на две части — правую и левую. Поверх него имеются три оболочки: твёрдая, мягкая (сосудистая) и паутинная. Между двумя последними находится пространство наполненное спинномозговой жидкостью. В центральной области спинного мозга можно обнаружить серое вещество, на горизонтальном срезе похожее по своему виду на «мотылька». Серое вещество сформировано из тел нервных клеток (нейронов), общее количество которых достигает 13 миллионов. Клетки схожие по строению и имеющие одинаковые функции создают ядра серого вещества. В сером веществе существует три вида выступов (рогов), которые подразделяются на передний, задний и боковой рог серого вещества. Передние рога характеризуются наличием больших двигательных нейронов, задние рога сформированы малыми вставочными нейронами, а боковые рога являются местом расположения висцеральных моторных и чувствительных центров.

оболочки спинного мозгаБелое вещество спинного мозга со всех сторон окружает серое вещество, образуя слой созданный миелинизированными нервными волокнами, тянущимися в восходящем и нисходящем направлении. Пучки нервных волокон, образованные совокупностью отростков нервных клеток формируют проводящие пути. Различают три вида проводящих пучков спинного мозга: короткие, которые задают связь сегментов мозга на разных уровнях, восходящие (чувствительные) и нисходящие (двигательные). В формировании спинного мозга участвует 31-33 пары нервов, разделённых на отдельные участки называемые сегментами. Число сегментов всегда аналогично количеству пар нервов. Функция сегментов заключается в иннервировании конкретных областей человеческого организма.

Функции спинного мозга

Спинной мозг наделён двумя важнейшими функциями — рефлекторной и проводниковой. Наличие простейших двигательных рефлексов (отдёргивание руки при ожоге, разгибание коленного сустава при ударе молоточком по сухожилию и т.д.) обусловлено рефлекторной функцией спинного мозга. Связь спинного мозга со скелетными мышцами возможна благодаря рефлекторной дуге, являющейся путём прохождения нервных импульсов. Проводниковая функция заключается в передаче нервных импульсов от спинного к головному мозгу при помощи восходящих путей движения, а также от головного мозга по нисходящим путям к органам различных систем организма.

строение и функции, основы физиологии

Спинной мозг – это часть центральной нервной системы. Он располагается в позвоночном канале. Представляет собой толстостенную трубку с узким каналом внутри, несколько сплюснутую в передне-заднем направлении. Имеет довольно сложное строение и обеспечивает передачу нервных импульсов от головного мозга к периферическим структурам нервной системы, а также осуществляет собственную рефлекторную деятельность. Без функционирования спинного мозга невозможны нормальное дыхание, сердцебиение, пищеварение, мочеиспускание, сексуальная деятельность, любые движения в конечностях. Из этой статьи Вы сможете узнать о строении спинного мозга и особенностях его функционирования и физиологии.

Спинной мозг закладывается на 4-й неделе внутриутробного развития. Обычно женщина еще даже не подозревает, что у нее будет ребенок. В течение всей беременности происходит дифференцировка различных элементов, а некоторые отделы спинного мозга полностью заканчивают свое формирование  уже после рождения в течение первых двух лет жизни.


Как выглядит спинной мозг внешне?

Начало спинного мозга условно определяется на уровне верхнего края I шейного позвонка и большого затылочного отверстия черепа. В этой области спинной мозг мягко перестраивается в головной мозг, четкого разделения между ними нет. В этом месте осуществляется перекрест так называемых пирамидных путей: проводников, ответственных за движения конечностей. Нижний край спинного мозга соответствует  верхнему краю II поясничного позвонка. Таким образом, длина спинного мозга оказывается меньше, чем длина позвоночного канала. Именно эта особенность расположения спинного мозга позволяет проводить спинномозговую пункцию на уровне III — IV поясничных позвонков (невозможно повредить спинной мозг при  люмбальной пункции между остистыми отростками III — IV поясничных позвонков, так как его там попросту нет).

Размеры спинного мозга человека следующие: длина приблизительно 40-45 см, толщина – 1-1,5 см, вес – около 30-35 г.

По длине выделяют несколько отделов спинного мозга:

  • шейный;
  • грудной;
  • поясничный;
  • крестцовый;
  • копчиковый.

В области шейного и пояснично-крестцового уровней спинной мозг толще, чем в других отделах, потому что в этих местах располагаются скопления нервных клеток, обеспечивающих движения рук и ног.

Последние крестцовые сегменты вместе с копчиковым называются  конусом спинного мозга из-за соответствующей геометрической формы. Конус переходит в терминальную (конечную) нить. Нить уже не имеет нервных элементов в своем составе, а только лишь соединительную ткань, и покрыта оболочками спинного мозга. Терминальная нить фиксируется ко II копчиковому позвонку.

Спинной мозг на всем своем протяжении покрыт 3-мя мозговыми оболочками. Первая (внутренняя) оболочка спинного мозга называется мягкой. Она несет в себе артериальные и венозные сосуды, которые обеспечивают кровоснабжение спинного мозга. Следующая оболочка (средняя) – паутинная (арахноидальная). Между внутренней и средней оболочками находится субарахноидальное (подпаутинное) пространство, содержащее спинномозговую жидкость (ликвор). При проведении спинномозговой пункции игла должна попасть именно в это пространство, чтобы можно было взять ликвор на анализ. Наружная оболочка спинного мозга – твердая. Твердая мозговая оболочка продолжается до межпозвоночных отверстий, сопровождая нервные корешки.

Внутри позвоночного канала спинной мозг фиксируется к поверхности позвонков с помощью связок.

Посередине спинного мозга на всем его протяжении находится узенькая трубочка, центральный канал. Она также содержит спинномозговую жидкость.

Со всех сторон вглубь спинного мозга вдаются углубления – щели и борозды. Самые крупные из них – передняя и задняя срединные щели, которые разграничивают две половины спинного мозга (левую и правую). В каждой половине имеются дополнительные углубления (борозды). Борозды дробят спинной мозг на канатики. В итоге получается два передних, два задних и два боковых канатика. Подобное анатомическое деление имеет под собой функциональное основание – в разных канатиках проходят нервные волокна,  несущие  различную информацию (о боли, о прикосновениях, о температурных ощущениях, о движениях и т.д.). В борозды и щели проникают кровеносные сосуды.

Сегментарное строение спинного мозга – что это?

Как же спинной мозг связан с органами? В поперечном направлении спинной мозг разделяется на особые отделы, или сегменты. Из каждого сегмента выходят корешки, пара передних и пара задних, которые и осуществляют связь нервной системы с другими органами. Корешки выходят из позвоночного канала, формируют нервы, которые направляются к различным структурам организма. Передние корешки передают информацию преимущественно о движениях (стимулируют мышечное сокращение), поэтому называются двигательными. Задние корешки несут в спинной мозг информацию от рецепторов, то есть посылают информацию об ощущениях, поэтому их называют чувствительными.

Количество сегментов у всех людей одинаковое: 8 шейных сегментов, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых (чаще 1). Корешки из каждого сегмента устремляются  в межпозвоночное отверстие. Поскольку длина спинного мозга короче, чем длина позвоночного канала, то корешки меняют свое направление. В шейном отделе они направлены горизонтально, в грудном  — косо, в поясничном и крестцовом отделах – почти вертикально вниз. Из-за разницы в длине спинного мозга и позвоночника также меняется и расстояние от выхода корешков из спинного мозга до межпозвоночного отверстия: в шейном отделе корешки самые короткие, а в пояснично-крестцовом – самые длинные. Корешки четырех нижних поясничных, пяти крестцовых и копчикового сегментов образуют так называемый конский хвост. Именно он и располагается в позвоночном канале ниже II поясничного позвонка, а не сам спинной мозг.

За каждым сегментом спинного мозга закреплена строго очерченная зона иннервации на периферии. В эту зону входит участок кожи, определенные мышцы, кости, часть внутренних органов. Эти зоны практически одинаковы у всех людей. Эта особенность строения спинного мозга позволяет диагностировать место расположения патологического процесса при заболевании. Например, зная, что чувствительность кожи в области пупка регулируется 10-м грудным сегментом, при утрате ощущений  прикосновения к коже ниже этой области, можно предположить, что патологический процесс в спинном мозге расположен ниже 10-го грудного сегмента. Подобный принцип работает только с учетом сопоставления зон иннервации всех структур (и кожи, и мышц, и внутренних органов).

Если произвести срез спинного мозга в поперечном направлении, то он будет выглядеть неодинаково по цвету. На срезе  можно увидеть  два цвета: серый и белый. Серый цвет – это место расположения тел нейронов, а белый цвет — это периферические и центральные отростки нейронов (нервные волокна). Всего в спинном мозге насчитывается более 13 миллионов нервных клеток.

Тела нейронов серого цвета так расположены, что имеют причудливую форму бабочки. У этой бабочки четко прослеживаются выпуклости – передние рога (массивные, толстые) и задние рога (значительно тоньше и мельче). В некоторых сегментах есть еще и боковые рога. В области передних рогов содержатся тела нейронов, отвечающих за движения, в области задних рогов – нейроны, воспринимающие чувствительные импульсы, в боковых рогах – нейроны вегетативной нервной системы. В некоторых отделах спинного мозга сконцентрированы тела нервных клеток, отвечающих за функции отдельных органов. Места локализации этих нейронов изучены и четко определены. Так, в 8-м шейном и 1-м грудном сегменте располагаются нейроны, отвечающие за иннервацию зрачка глаза, в 3 — 4-м шейных сегментах – за иннервацию главной дыхательной мышцы (диафрагмы), в 1 — 5-м грудных сегментах – за регуляцию сердечной деятельности. Зачем это нужно знать? Это используется в клинической диагностике. Например, известно, что боковые рога 2 — 5-го крестцовых сегментов спинного мозга регулируют деятельность органов малого таза (мочевого пузыря и прямой кишки). При наличии патологического процесса в этой области (кровоизлияние, опухоль, разрушение при травме и др.) у человека развивается недержание мочи и кала.

Отростки тел нейронов образуют связи друг с другом, с разными частями  спинного и головного мозга, соответственно стремятся вверх и вниз. Эти нервные волокна, имеющие белый цвет,  и составляют белое вещество на поперечном срезе. Они же и формируют канатики. В канатиках волокна распределяются в особой закономерности. В задних канатиках располагаются проводники от рецепторов мышц и суставов  (суставно-мышечное чувство), от кожи (узнавание предмета на ощупь с закрытыми глазами, ощущение прикосновения), то есть информация идет в восходящем направлении. В боковых канатиках проходят волокна, несущие информацию о прикосновении, боли, температурной чувствительности в головной мозг,  в мозжечок о положении тела в пространстве, мышечном тонусе (восходящие проводники). Кроме того, боковые канатики содержат и нисходящие волокна, обеспечивающие движения тела, программируемые в головном мозге.  В передних канатиках проходят как нисходящие (двигательные), так и восходящие (ощущение давления на кожу, осязание) пути.

Волокна могут быть короткими, в таком случае они соединяют сегменты спинного мозга между собой, и длинными, тогда они осуществляют связь с головным мозгом. В некоторых местах волокна могут совершать перекрест или просто переходить на противоположную сторону. Перекрест разных проводников происходит на разных уровнях (например, волокна, отвечающие за чувство боли и температурную чувствительность, перекрещиваются на 2-3 сегмента выше уровня вступления в спинной мозг, а волокна суставно-мышечного чувства идут неперекрещенными до самых верхних отделов спинного мозга).  Результатом этого становится следующий факт: в левой половине спинного мозга проходят проводники от правых частей тела. Это касается не всех нервных волокон, но особенно характерно для чувствительных отростков. Изучение хода нервных волокон также необходимо для диагностики места поражения при заболевании.


Кровоснабжение спинного мозга

Питание спинного мозга обеспечивается кровеносными сосудами, идущими от позвоночных артерий и от аорты. Самые верхние шейные сегменты получают кровь из системы позвоночных артерий (как и часть головного мозга) по так называемым передней и задним спинальным артериям.

По ходу всего спинного мозга в переднюю и задние спинальные артерии впадают дополнительные сосуды, несущие кровь от аорты, — корешково-спинальные артерии. Последние также бывают передние и задние. Количество подобных сосудов обусловлено индивидуальными особенностями. Обычно передних корешково-спинальных артерий около 6-8, они более крупные в диаметре (наиболее толстые подходят к шейному и поясничному утолщениям). Нижняя корешково-спинальная артерия (самая крупная) называется артерией Адамкевича. У некоторых людей имеется дополнительная корешково-спинальная артерия, идущая от крестцовых артерий,  – артерия Депрож-Готтерона. Зона кровоснабжения передних корешково-спинальных артерий занимает следующие структуры: передние и боковые рога, основание бокового рога, центральные отделы переднего и бокового канатиков.

Задних корешково-спинальных артерий на порядок больше, чем передних, – от 15 до 20. Но они имеют меньший диаметр. Зоной их кровоснабжения является задняя треть спинного мозга в поперечном разрезе (задние канатики, основная часть заднего рога, часть боковых канатиков).

В системе корешково-спинальных артерий существуют анастомозы, то есть места соединения сосудов между собой. Это играет важную роль в питании спинного мозга. В случае, если какой-то сосуд перестает функционировать (например, тромб перекрыл просвет), то кровь поступает по анастомозу, и нейроны спинного мозга продолжают выполнять свои функции.

Вены спинного мозга сопровождают артерии. Венозная система спинного мозга имеет обширные связи с позвоночными венозными сплетениями, венами черепа. Кровь от спинного мозга по целой системе сосудов оттекает в верхнюю и нижнюю полые вены. В месте прохождения вен спинного мозга через твердую мозговую оболочку имеются клапаны, не позволяющие крови течь в обратном направлении.


Функции спинного мозга

По существу у спинного мозга всего две функции:

  • рефлекторная;
  • проводниковая.

Рассмотрим подробнее каждую из них.

Рефлекторная функция спинного мозга

Рефлекторная функция спинного мозга состоит в ответной реакции нервной системы на раздражение. Вы прикоснулись к горячему и невольно отдернули руку? Это рефлекс. Вам что-то попало в горло, и Вы закашлялись? Это тоже рефлекс. Многие наши повседневные действия основаны именно на рефлексах, которые осуществляются благодаря спинному мозгу.

Итак, рефлекс – это ответная реакция. Как же она воспроизводится?

Чтобы было понятнее, давайте в качестве примера возьмем реакцию отдергивания руки в ответ на прикосновение к горячему предмету (1). В коже кисти находятся рецепторы (2), воспринимающие тепло или холод. Когда человек прикасается к горячему, то от рецептора по периферическому нервному волокну (3) импульс (сигнализирующий о «горячем») стремится к спинному мозгу. У межпозвоночного отверстия располагается спинномозговой узел, в котором находится тело нейрона (4), по периферическому волокну которого пришел импульс. Далее по центральному волокну от тела нейрона (5) импульс  входит в задние рога спинного мозга, где как бы «переключается» на другой нейрон (6). Отростки этого нейрона направляются к передним рогам (7). В передних рогах импульс переключается на двигательные нейроны (8), ответственные за работу мышц руки. Отростки двигательных нейронов (9) выходят из спинного мозга, проходят через межпозвоночное отверстие и в составе нерва направляются к мышцам руки (10). Импульс «о горячем» заставляет мышцы сократиться, и рука отдергивается от горячего предмета. Таким образом, образовалось рефлекторное кольцо (дуга), которое обеспечило ответное действие на раздражитель. При этом головной мозг совершенно не участвовал в процессе. Человек отдернул руку, не задумываясь об этом.

В каждой рефлекторной дуге есть обязательные звенья: афферентное звено (рецепторный нейрон с периферическим и центральным отростками), вставочное звено (нейрон, связывающий афферентное звено с нейроном-исполнителем) и эфферентное звено (нейрон, передающий импульс непосредственному исполнителю – органу, мышце).

На основе такой дуги и построена рефлекторная функция спинного мозга. Рефлексы бывают врожденные (которые можно определить с самого рождения) и приобретенные (образуются в процессе жизни при обучении), замыкаются они на различных уровнях. Например, коленный рефлекс замыкается на уровне 3-4-го поясничных сегментов. Проверяя его, врач убеждается в сохранности всех элементов рефлекторной дуги, в том числе и сегментов спинного мозга.

Для врача имеет значение проверка рефлекторной функции спинного мозга. Это делается при каждом неврологическом осмотре. Чаще всего проверяются поверхностные рефлексы, которые вызываются прикосновением, штриховым раздражением, уколом кожи или слизистых оболочек, и глубокие, которые вызываются ударом неврологического молоточка. К поверхностным рефлексам, осуществляемым спинным мозгом, относят брюшные рефлексы (штриховое раздражение кожи живота  в норме вызывает сокращение мышц живота на этой же стороне), подошвенный рефлекс (штриховое раздражение кожи наружного края подошвы по направлению от пятки к пальцам в норме вызывает сгибание пальцев стопы). К глубоким рефлексам относят сгибательно-локтевой, карпорадиальный, разгибательно-локтевой, коленный, ахиллов.

Проводниковая функция спинного мозга

Проводниковая функция спинного мозга заключается в передаче импульсов с периферии (от кожи, слизистых оболочек, внутренних органов) в центр (головной мозг) и наоборот. Проводники спинного мозга, составляющие его белое вещество, осуществляют передачу информации в восходящем и нисходящем направлении. В головной мозг подается импульс о воздействии извне, и у человека формируется определенное ощущение (например, Вы гладите кота, и у Вас возникает чувство чего-то мягкого и гладкого в руке). Без спинного мозга это невозможно. Доказательством этому служат случаи травм спинного мозга, когда связи между головным и спинным мозгом нарушаются (например, разрыв спинного мозга). Такие люди утрачивают чувствительность, прикосновения не формируют у них ощущения.

В головной мозг поступают импульсы не только о прикосновениях, но и о положении тела в пространстве, состоянии напряжения мышц, боли и так далее.

Нисходящие импульсы позволяют головному мозгу «руководить» телом. Таким образом, то, что задумал человек, осуществляется с помощью спинного мозга. Вы захотели догнать уезжающий автобус? Замысел немедленно реализуется – в движение приводятся нужные мышцы (причем Вы не задумываетесь, какие именно мышцы нужно сократить, а какие расслабить). Это осуществляет спинной мозг.

Конечно, реализация двигательных актов или формирование ощущения требуют сложной и хорошо скоординированной деятельности всех структур спинного мозга. На самом деле, нужно задействовать тысячи нейронов, чтобы получить результат.

Спинной мозг является очень важной анатомической структурой. Его нормальное функционирование обеспечивает всю жизнедеятельность человека. Он служит промежуточным звеном между головным мозгом и различными частями тела, передавая информацию в виде импульсов в обоих направлениях. Знание особенностей строения и функционирования спинного мозга необходимо для диагностики заболеваний нервной системы.

Видео на тему «Строение и функции спинного мозга»

 

Научно-познавательный фильм времен СССР на тему «Спинной мозг»


Строение спинного мозга: схема, отделы и функции

Спинной мозг входит в состав центральной нервной системы человека, основные его составляющие — нервные клетки. Они расположены в канале позвоночника и выполняют множество функций. Этот орган имеет схожесть с цилиндром, он берет начало возле головного мозга человека, а заканчивается в районе поясницы. Благодаря ему в организме происходят такие процессы, как сердцебиение, дыхание, пищеварение и даже мочеиспускание. Рассмотрим подробнее строение спинного мозга.

Внешнее строение спинного мозга

Благодаря своей форме и внешнему виду, напоминающему цилиндр, этот орган можно назвать вытянутым тяжем. Его средняя длина у мужчин составляет примерно 45 см, а у женщин около 42 см. Этот орган имеет хорошую защиту, так как окружен твердой, паутинной и мягкой оболочками. При этом промежуток между паутинной и мягкой оболочками содержит спинномозговую жидкость. Выделяют следующие отделы спинного мозга, которые соответствуют отделам позвоночника человека:

  • шейный;
  • грудной;
  • поясничный;
  • крестцовый;
  • копчиковый.

Спинной мозг идет от самого головного мозга, где находится нижний край затылочного отверстия, а заканчивается в поясничном отделе позвоночника. Его диаметр обычно равен 1 см. Этот орган имеет утолщения в двух местах, они расположены в шейном и поясничном отделах спинного мозга, именно в этих утолщениях находятся нервные клетки, отростки которых направлены как к верхним, так и нижним конечностям.

нервные корешки спинного мозга

На передней поверхности этого органа посредине находится срединная щель, а на его задней поверхности в центре расположилась задняя срединная борозда. От нее и до самого серого вещества по всей его длине протекает задняя срединная перегородка. На поверхности ее боковой части можно увидеть переднелатеральную и заднелатеральную борозды, они идут сверху вниз по всей длине этого органа. Таким образом, передняя и задняя борозды делят этот орган на 2 симметричные части.

Этот орган разделен на 31 часть, которые называются сегментами. Каждый из них состоит из переднего и заднего корешка. Именно задние корешки этого органа ЦНС содержат в себе чувствительные нервные клетки, находящиеся в спинномозговых узлах. Передние корешки образуются, когда нейрон выходит из головного мозга. Задние корешки возникают из-за нервных волокон афферентных нейронов. Они направляются в так называемые задние рога этого серого вещества, а там с помощью эфферентных нейронов возникают передние корешки, которые, сливаясь, образуют спинномозговой нерв.

Строение спинного мозга достаточно сложное, но именно оно обеспечивает сохранение нервных клеток. При этом, помимо внешних составляющих, данный орган ЦНС имеет и внутреннее строение.

Внутреннее строение

Серое и белое вещество вместе образуют все проводящие пути спинного мозга. Они и представляют его внутренний состав. Серое вещество расположено по центру, а белое — по всей периферии. Серое вещество образуется в результате скопления коротеньких отростков нейронных клеток и состоит из 3 выступов, которые образуют серые столбы. Они расположены по всей длине этого органа и в разрезе образуют:

  • передний рог, содержащий в себе крупные двигательные нейроны;
  • задний рог, образовавшийся с помощью мелких нейронов, которые способствуют возникновению чувствительных столбов;
  • боковой рог.

Серое вещество этого органа нервной системы предполагает и наличие почковых клеток. Они, расположившись по все длине серого вещества, образуют пучковые клетки, которые проводят связи между всеми сегментами спинного моста.

строение спинного мозга

Основную часть белого вещества составляют длинные отростки нейронов, имеющие миелиновую оболочку, что и дает белый оттенок нейронам. Белое вещество с двух сторон спинного мозга связывается с помощью белой спайки. Нейроны белого вещества спинного мозга собраны в специальные пучки, они с помощью трех борозд разграничиваются на 3 канатика спинного мозга.

В шейном и грудном отделе этого органа имеется задний канатик, который делится на тонкий и клиновидный. Они имеют продолжение в начальном отделе головного мозга. В крестцовом и копчиковом отделах эти канатики сливаются в один и почти не различаются.

Конечно, белое и серое вещества вместе не имеют однородной структуры, но они образуют между собой взаимосвязь, благодаря которой передаются нервные импульсы из ЦНС ко всем периферическим нервам. Из-за такой тесной связи с мозгом многие врачи не разделяют две эти составляющие нервной системы человека, так как считают их одним целым. Поэтому очень важно позаботиться о сохранении их функций, которые являются жизненно важными для каждого человека.

Какие функции выполняет орган?

Несмотря на всю сложность строения этого органа, выделяют всего 2 функции спинного мозга:

  • рефлекторную;
  • проводниковую.

Рефлекторная функция состоит в том, что в ответ на раздражения окружающей среды происходит реакция организма в зависимости от ситуации.

Например, если нечаянно притронуться к горячему утюгу, то рефлекс организма сразу же отдернет руку назад, либо, когда человек поперхнулся чем-то, сразу возникает кашель. Таким образом, обычные действия, которые приносят огромную пользу для организма, возникают благодаря работе спинного мозга. Как же возникают рефлексы спинного мозга? Такой процесс проходит в несколько этапов. Его можно рассмотреть на примере с горячим утюгом:

  1. Благодаря рецепторам кожи, которые имеют свойства воспринимать горячие и холодные предметы, импульсы движутся по периферическим волокнам к самому спинному мозгу.
  2. Потом этот импульс проникает в задние рога и переключает один нейрон на другой.
  3. После этого небольшой отросток нейрона проходит в передние рога, где он становится двигательным нейроном и несет ответственность за движение мышц.
  4. Двигательные нейроны выходят из спинного мозга вместе с нервом, который направляется к руке.
  5. Импульс о том, что этот предмет горячий, с помощью сокращения мышц руки помогает отдернуться от горячего предмета.

строение спинного мозга

Такие действия называются рефлекторным кольцом, именно благодаря ему возникает ответная реакция на неожиданно появившийся раздражитель. При этом такие рефлексы спинного мозга могут быть как врожденными, так и приобретенными. Приобретаться они могут на протяжении всей жизни. Спинной мозг, строение и функции которого являются очень сложными, имеет огромное количество нейронов, помогающих скоординировать деятельность всех имеющихся структур спинного мозга, этим самым формируя ощущения и вызывая движения.

Что касается проводниковой функции, то она передает импульсы в головной мозг и обратно к спинному. Таким образом головной мозг получает информацию о различных воздействиях окружающей среды, при этом у человека возникают приятные или, наоборот, неприятные ощущения. Поэтому функции спинного мозга выполняют одну из главных ролей в жизни человека, поскольку отвечают за чувствительность и обоняние.

Какие возможны заболевания?

Так как этот орган регулирует передачу импульсов ко всем системам и органам, основной признак нарушения его деятельности — это потеря чувствительности. В связи с тем что этот орган входит в состав ЦНС, то и заболевания связаны с неврологическими особенностями. Обычно различные поражения спинного мозга вызывают такие симптомы:

  • нарушения в движении конечностей;
  • болевой синдром шейного и поясничного отделов;
  • нарушения чувствительности кожных покровов;
  • паралич;
  • недержание мочи;
  • потерю мышечной чувствительности;
  • повышения температуры в пораженных местах;
  • боли в мышцах.

Эти симптомы могут развиваться в разной последовательности, исходя из того, в какой области располагается это поражение. В зависимости от причин возникновения заболеваний выделяют 3 группы:

  1. Всевозможные пороки развития, в том числе и послеродовые. Чаще всего встречаются врожденные аномалии.
  2. Заболевания, которые предполагают нарушение кровообращения либо различные опухоли. Бывает, что такие патологические процессы вызывают и наследственные заболевания.
  3. Всевозможные травмы (ушибы, переломы), нарушающие работу спинного мозга. Это могут быть травмы в результате автокатастроф, падения с высоты, бытовые или в результате пулевого либо ножевого ранения.

Любая травма спинного мозга или заболевания, которые вызывают такие последствия, являются очень опасными, потому что часто лишают многих людей возможности ходить и полноценно жить. Следует как можно быстрее обратиться к врачу, чтобы начать лечение вовремя, если после травмы или заболевания наблюдаются вышеперечисленные симптомы либо такие нарушения:

  • потеря сознания;
  • ухудшение зрения;
  • частые приступы судорог;
  • затруднение дыхания.

В противном случае заболевание может прогрессировать и вызвать такие осложнения:

  • хронические воспалительные процессы;
  • нарушение работы желудочно-кишечного тракта;
  • нарушение в работе сердца;
  • нарушение кровообращения.

Поэтому следует вовремя обратиться за помощью к врачу, чтобы пройти правильное лечение. Ведь благодаря этому можно спасти свою чувствительность и уберечься от патологических процессов в организме, которые могут привести к инвалидному креслу.

Диагностика и лечение

Любая травма спинного мозга может ужасным образом отразиться на жизни человека. Поэтому так важно знать о правильном лечении. Прежде всего все люди, обратившиеся за помощью с такими симптомами, должны пройти диагностические исследования, которые и определят степень поражения. Среди самых распространенных и точных методов исследования выделяются следующие:

  1. Магнитно-резонансная томография, которая является самой информативной процедурой. Она может диагностировать уровень сложности травм, артроза, грыж, опухолей и гематом.
  2. Рентгенография. Она представляет собой диагностический метод, который помогает выявить исключительно такие повреждения, как переломы, вывихи и смещение позвоночника.
  3. Компьютерная томография. Тоже показывает характер повреждения, однако не имеет общей визуализации этого органа.
  4. Миелография. Этот метод в основном предназначен для тех, кому нельзя по какой-то причине делать МРТ. Такое исследование представляет собой введение специального вещества, благодаря которому можно обнаружить причины заболевания.

После исследования назначается наиболее подходящее лечение для каждого отдельного больного. Однако бывают ситуации, когда патология произошла в результате перелома. Такое лечение необходимо начинать с оказания первой медицинской помощи. Она заключается в освобождении от одежды или предметов на пораженном участке тела. Очень важно, чтобы при этом больному в полном объеме поступал воздух и не было препятствий дыханию. После этого следует ожидать приезда скорой помощи.

В зависимости от характера поражения это заболевание можно лечить как медикаментозным, так и хирургическим путем. Медикаментозное лечение основывается на приеме гормональных препаратов, часто к дополнению с ними назначают и мочегонные средства.

Другим более серьезным способом лечения является хирургическое вмешательство. Его применяют тогда, когда лечение медикаментами не принесло желаемого результата. Очень часто операцию проводят при злокачественных опухолях позвоночника и в том числе спинного мозга. Реже такой метод используется при доброкачественных опухолях, когда они вызывают болезненные ощущения или невозможно их лечение при помощи препаратов. Терапию назначает исключительно специалист, самолечением в данном случае заниматься опасно.

Смотрите небольшое видео об анатомии спинного мозга!

строение и функции, белое и серое вещество

Спинной мозг лежит в позвоночном канале и представляет собой у взрослого человека тяж длиной 41-45см, несколько сплющенный спереди назад. Вверху он непосредственно переходит в головной мозг, а внизу заканчивается коническим заострением, от которого вниз отходит концевая нить. Эта нить спускается в крестцовый канал и крепится к его стенке.

Спинной мозг

Строение

Спинной мозг имеет два утолщения: шейное и поясничное, соответствующие местам выхода из него нервов, идущих к верхней и нижней конечностям. Передняя и задняя продольные борозды делят орган на две симметричные половины, каждая в свою очередь имеет по две слабо выраженные продольные борозды, из которых выходят передние и задние корешки — спинномозговые нервы. Место выхода корешков не соответствует уровню межпозвоночных отверстий и корешки, прежде чем выйти из канала, направляются в стороны и вниз. В поясничном отделе они идут параллельно концевой нити и образуют пучок, носящий название конского хвоста.

От спинного мозга, образуясь из передних (двигательные волокна) и задних (чувствительные волокна) корешков, отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов. Участок, соответствующий отхождению пары спинномозговых нервов, называют нервным сегментом, или сегментом спинного мозга. Каждый сегмент иннервирует определенные скелетные мышцы и участки кожи.

Шейный и верхний грудной сегменты иннервируют мышцы головы, пояса верхних конечностей, органы грудной клетки, сердце и легкие. Нижние грудные сегменты и часть поясничных отвечают за управление мышцами туловища и внутрибрюшными органами. От нижнего поясничного сегмента и крестцового отходят нервы к нижним конечностям и частично к брюшной полости.

Структура серого вещества

Поперечный срез спинного мозга имеет вид бабочки, которая образована серым веществом в окружении белого. Крылья бабочки представляют собой симметричные участки, в которых выделяют передний, задний и боковой столб (или рога). Передние рога шире, чем задние. В задние рога заходят задние корешки, а из передних рогов выходят передние корешки. В центре серого вещества на всем протяжении находится канал, где циркулирует ликвор, который снабжает нервные ткани питательными веществами.

Серое вещество сформировано из более 13 млн. нервных клеток. Среди них выделяют три вида: корешковые, пучковые, вставочные. В состав передних корешков входят аксоны корешковых клеток. Отростки пучковых клеток соединяют между собой отделы спинного мозга, а вставочные заканчиваются синапсами в пределах серого вещества.

Нейроны со сходным строением объединяются в ядра спинного мозга. В передних рогах различают вентромедиальные, вентролатеральные, дорсомедиальные и центральные пары ядер, в задних рогах — собственные и грудные. В боковых рогах находится латеральное промежуточное ядро, образованное ассоциативными клетками.

строение спинного мозгаСтроение спинного мозга

Структура белого вещества

Белое вещество состоит из отростков и пучков нервных клеток, которые формируют проводящую систему органа. Постоянная и беспрепятственная передача импульсов обеспечивается двумя группами волокон:

  1. Короткие пучки нервных окончаний, которые занимают разные уровни позвоночного столба — ассоциативные волокна.
  2. Длинные волокна (проекционные) делят на восходящие, которые идут по направлению к большим полушариям, и нисходящие — идут от полушарий к спинному мозгу.

Проводящие пути

Длинные восходящие и нисходящие пути с помощью двусторонней связи соединяют периферию с головным мозгом. Афферентные импульсы по проводящим путям спинного мозга проводятся в головной, передавая ему информацию обо всех изменениях во внешней и внутренней среде организма. По нисходящим путям импульсы от головного мозга передаются к эффекторным нейронам спинного мозга и вызывают или регулируют их деятельность.

Восходящие пути:

  1. Задние канатики (чувствительные пути), которые проводят сигналы от кожных рецепторов к продолговатому мозгу.
  2. Спиноталамические, направляют импульсы в таламус.
  3. Дорсальный и вентральный (спиномозжечковые) отвечают за проведение возбуждения от проприорецепторов к мозжечку.

Нисходящие пути

  1. Пирамидный — проходит в передних и боковых столбах спинного мозга, отвечает за выполнение движений.
  2. Экстрапирамидный тракт начинается от структур головного мозга (красное ядро, базальные ганглии, черная субстанция) и идет к передним рогам, отвечает за непроизвольные (бессознательные) движения.

Оболочки спинного мозга

Орган защищен тремя оболочками: твердой, паутинной и мягкой.

  1. Твердая оболочка находится снаружи спинного мозга, и не прилегает плотно к стенкам позвоночного канала. Образованное пространство называют эпидуральным, здесь расположена соединительная ткань. Ниже находится субдуральное пространство на границе с паутинной оболочкой.
  2. Паутинная оболочка состоит из рыхлой соединительной ткани и отделена от мягкой оболочки субарахноидальным пространством.
  3. Мягкая оболочка непосредственно покрывает спинной мозг, ограничиваясь от него лишь тонкой глиальной мембраной.

Кровоснабжение

Передние и задние спинальные артерии спускаются вдоль спинного мозга и соединяются друг с другом множеством анастомозов. Таким образом, формируется сосудистая сеть на его поверхности. Также от передней спинальной артерии отходят центральные артерии, которые проникают в вещество спинного мозга вблизи передней спайки. Кровоснабжение на 80% идет из передней спинной артерии. Венозный отток осуществляется через одноименные вены, впадающие во внутренние позвоночные венозные сплетения.

Функции

функции спинного мозгаФункции спинного мозга

Спинному мозгу присущи две функции: рефлекторная и проводниковая.

Как рефлекторный центр он осуществляет сложные двигательные и вегетативные рефлексы, а также является местом замыкания дуг рефлексов, которые состоят из трех звеньев: афферентного, вставочного и эфферентного.

Афферентными (чувствительными) путями он связан с рецепторами, а эфферентными (двигательными) — с мышцами и внутренними органами.

Примером служат врожденные и приобретенные рефлексы человека, они замыкаются на разных уровнях спинного мозга: коленный на уровне 3-4 поясничного сегмента, ахиллов — 1-2 крестцового сегмента.

Проводниковая функция основана на передаче импульсов с периферии (от кожных рецепторов, слизистых, внутренних органов) в головной мозг по восходящим путям и обратно по нисходящим.

Сходства и различия в функциях ствола мозга и спинного мозга

Ствол мозга — структура, в которую переходит спинной мозг, проходя через затылочное отверстие, и имеет похожую с ним структуру. Сходство заключается в выполнении ими рефлекторной и проводниковой функций.

Отличаются они расположением серого вещества: для ствола мозга характерны скопления серого вещества в виде ядер, которые отвечают за жизненно важные функции: дыхание, кровообращение и др., а в спинном – оно идет в виде столбов. Также ствол является автономной субстанцией в регуляции сна, сосудистого тонуса, сознания, а спинной осуществляет все действия под контролем головного мозга.

 

Спинной мозг — строение, функции, травма

Спинной мозг – отдел центральной нервной системы позвоночника, представляющий собой шнур длиной 45 см и шириной 1 см.

Спинной мозг

Строение спинного мозга

Расположен спинной мозг в позвоночном канале. Сзади и спереди находятся две борозды, благодаря которым мозг делится на правую и левую половину. Он покрыт тремя оболочками: сосудистой, паутинной и твердой. Пространство между сосудистой и паутинной оболочками заполнено спинномозговой жидкостью.

В центре спинного мозга можно увидеть серое вещество, на срезе по форме напоминающее бабочку. Состоит серое вещество из двигательных и вставочных нейронов. Наружный слой мозга представляет собой белое вещество аксонов, собранных в нисходящие и восходящие проводящие пути.

В сером веществе различают два типа рогов: передние, в которых находятся двигательные нейроны, и задние, место расположения вставочных нейронов.

В строении спинного мозга насчитывают 31 сегмент. Из каждого тянутся передние и задние корешки, которые, сливаясь, образуют спинномозговой нерв. При выходе из мозга нервы сразу же распадаются на корешки – задние и передние. Задние корешки образованы при помощи аксонов афферентных нейронов и направлены они в задние рога серого вещества. В этом месте они образуют синапсы с эфферентными нейронами, чьи аксоны образуют передние корешки спинномозговых нервов.

В задних корешках находятся спинномозговые узлы, в которых расположены чувствительные нервные клетки.

По центру спинного мозга проходит спинномозговой канал. К мышцам головы, легким, сердцу, органам грудной полости и верхним конечностям нервы отходят от сегментов верхней грудной и шейной части мозга. Органами брюшной полости и мышцами туловища управляют сегменты поясничной и грудной частей. Мышцами нижней части брюшной полости и мышцами нижних конечностей управляют крестцовые и нижнепоясничные сегменты мозга.

Функции спинного мозга

Известно две основных функции спинного мозга:

  • Проводниковая;
  • Рефлекторная.

Проводниковая функция состоит в том, что нервные импульсы по восходящим путям мозга движутся к головному мозгу, а по нисходящим путям от головного мозга к рабочим органам поступают команды.

Рефлекторная же функция спинного мозга заключается в том, что он позволяет выполнять простейшие рефлексы (коленные рефлекс, отдергивание руки, сгибание и разгибание верхних и нижних конечностей и др.).

Под контролем спинного мозга осуществляются только простые двигательные рефлексы. Все остальные движения, такие как ходьба, бег и др., требуют обязательного участия головного мозга.

Патологии спинного мозга

Если исходить из причин возникновения патологий спинного мозга, можно выделить три группы его заболеваний:

  • Пороки развития – послеродовые или врожденные отклонения в строении мозга;
  • Заболевания, вызванные опухолями, нейроинфекциями, нарушением спинального кровообращения, наследственными заболеваниями нервной системы;
  • Травмы спинного мозга, к которым относятся ушибы и переломы, сдавливания, сотрясения, вывихи и кровоизлияния. Они могут появляться как автономно, так и в сочетании с другими факторами.

Любые заболевания спинного мозга имеют очень серьезные последствия. К особому типу заболеваний можно отнести травмы спинного мозга, которые согласно статистике можно разделить на три группы:

  • Автокатастрофы – являются самой распространенной причиной повреждений спинного мозга. Особенно травмоопасным является вождение мотоциклов, так как там отсутствует задняя спинка сидения, защищающая позвоночник.
  • Падение с высоты – может быть как случайным, так и умышленным. В любом случае, риск повреждения спинного мозга достаточно велик. Часто спортсмены, любители экстрима и прыжков с высоты получают повреждения именно таким способом.
  • Бытовые и экстраординарные травмы. Часто они возникают в результате спуска и падения в неудачном месте, падения с лестницы или при гололеде. Также к этой группе можно отнести ножевые и пулевые ранения и много других случаев.

При травмах спинного мозга в первую очередь нарушается проводниковая функция, что приводит к очень плачевным последствиям. Так, например, повреждение мозга в шейном отделе приводит к тому, что функции мозга сохраняются, но утрачивают связи с большинством органов и мышц тела, что приводит к параличу тела. Такие же расстройства возникают при повреждении периферических нервов. Если повреждены чувствительные нервы, то чувствительность нарушается в определенных участках тела, а повреждение двигательных нервов нарушает движение определенных мышц.

Большинство нервов имеют смешанный характер, и их повреждение вызывает одновременно и невозможность движения, и потерю чувствительности.

Пункция спинного мозга

Спинномозговая пункция заключается во введении в субарахноидальное пространство специальной иглы. Проводится пункция спинного мозга в специальных лабораториях, где определяют проходимость данного органа и измеряют давление ликвора. Пункция проводится как в лечебных, так и диагностических целях. Она позволяет своевременно диагностировать наличие кровоизлияния и его интенсивность, найти воспалительные процессы в мозговых оболочках, определить характер инсульта, определить изменения в характере цереброспинальной жидкости, сигнализирующие о заболеваниях центральной нервной системы.

Часто пункцию делают для введения рентгеноконтрастных и лекарственных жидкостей.

В лечебных целях пункцию проводят с целью извлечения кровяной или гнойной жидкости, а также для введения антибиотиков и антисептиков.

Показания к пункции спинного мозга:

  • Менингоэнцефалиты;
  • Неожиданные кровоизлияния в субарахноидальное пространство вследствие разрыва аневризмы;
  • Цистицеркоз;
  • Миелиты;
  • Менингиты;
  • Нейросифилис;
  • Черепно-мозговая травма;
  • Ликворея;
  • Эхинококкоз.

Иногда при проведении операций на головном мозге используют пункцию спинного мозга для снижения параметров внутричерепного давления, а также для облегчения доступа к злокачественным новообразованиям.

Спинномозговые узлы. Строение. Тканевой состав.

Спинномозговой (спинальный) узел (ганглий) имеет веретеновидную форму и покрыт капсулой из плотной волокнистой соединительной ткани. По его периферии находятся плотные скопления тел псевдоуниполярных нейронов; а центральная часть занята их отростками и расположенными между ними тонкими прослойками эндоневрия, несущими сосуды. Псевдоуниполярные нейроны характеризуются сферическим телом и светлым ядром с хорошо заметным ядрышком. Выделяют крупные и мелкие клетки, которые, вероятно, различаются видами проводимых импульсов. Цитоплазма нейронов содержит многочисленные митохондрии, цистерны грЭПС, элементы комплекса Гольджи, лизосомы. Каждый нейрон окружен слоем прилежащих к нему уплощенных клеток олигодендроглии с мелкими округлыми ядрами; снаружи от глиальной оболочки имеется тонкая соединительнотканная. От тела псевдоуниполярного нейрона отходит отросток, разделяющийся Т-образно на афферентную (дендритную) и эфферентную (аксональную) ветви, которые покрываются миелиновыми оболочками. Афферентная ветвь заканчивается на периферии рецепторами, эфферентная в составе заднего корешка вступает в спинной мозг. Так как переключения нервного импульса с одного нейрона на другой в пределах спинномозговых узлов не происходит, они не являются нервными центрами. Нейроны спинномозговых узлов содержат такие нейромедиаторы, как ацетилхолин, глутаминовая кислота, вещество Р, соматостатин, холецистокинин, ВИП, гастрин.

Вопрос 19: Спинной мозг. Серое и белое вещество.

Спинной мозг располагается в позвоночном канале и имеет вид округлого тяжа, расширенного в шейном и поясничном отделах и пронизанного центральным каналом. Он состоит из двух симметричных половин, разделенных спереди срединной щелью, сзади - срединной бороздой, и характеризуется сегментарным строением; с каждым сегментом связана пара передних (вентральных) и пара задних (дорсальных) корешков. В спинном мозге различают серое вещество, расположенное в его центральной части, и белое вещество, лежащее по периферии. Серое вещество на поперечной разрезе имеет вид бабочки и включает парные передние (вентральные), задние (дорсальные) и боковые (латеральные) рога (в действительности представляют собой непрерывные столбы, идущие вдоль спинного мозга). Рога серого вещества обеих симметричных частей спинного мозга связаны друг с другом в области центральной серой комиссуры (спайки). В сером веществе находятся тела, дендриты и (частично) аксоны нейронов, а также глиальные клетки. Между телами нейронов находится нейропиль - сеть, образованная нервными волокнами н отростками глиальных клеток. Белое вещество спинного мозга окружает серое и разделяется передними и задними корешками на симметричные дорсальные, латеральные и вентральные канатики. Оно состоит из продольно идущих нервных волокон (преимущественно миелиновых), образующих нисходящие и восходящие проводящие пути (тракты). Последние отделены друг от друга тонкими прослойками соединительной ткани и астроцитов. Для каждого тракта характерно преобладание волокон, образованных однотипными нейронами, поэтому тракты существенно различаются содержащимися в их волокнах нейромедиаторами и (как и нейроны) подразделяются на моноаминергические, холинергические, ГАМК-ергчические, глутаматергические, глицинергические и пептидергические. Проводящие пути включают две группы: проприоспинальные и супраспинальные пути

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о