Человек ест, дышит, двигается и осуществляет многие другие функции благодаря центральной нервной системе (ЦНС). Состоит она преимущественно из нейронов (нервных клеток) и их отростков (аксонов), по которым проходят все сигналы. Нельзя не отметить глий, который представляет собой вспомогательное . Благодаря этой ткани в нейронах происходит генерация импульсов, идущих в головной и спинной мозг. Именно эти 2 органа являются основой ЦНС и управляют всеми процессами в организме.
Особую роль играет спинной мозг человека и понять где находится он можно, взглянув на поперечное сечение позвоночника, так как именно в нем он расположен. Ориентируясь на строение этого органа, можно понять за что отвечает он и как осуществляется взаимосвязь с большинством систем человека.
Состоит спинной мозг преимущественно из паутинной оболочки, а также из мягких и твердых составляющих. Защищает орган от повреждений жировой слой, локализованный непосредственно под костной тканью в эпидуральном пространстве.
Большинство людей знают, где расположен спинной мозг, но мало кто понимает его анатомические особенности. Этот орган можно представить в виде толстого (1 см) провода длинной фактически полметра, который локализован в позвоночнике. Вместилищем спинного мозга является спинномозговой канал, состоящий из позвонков, за счет которых он защищен от внешнего воздействия.
Начинается орган с затылочного отверстия, а заканчивается на уровне поясницы где он представлен в виде конуса, состоящего из соединительной ткани. Она по форме напоминает нить и доходит прямиком до копчика (2 позвонка). Увидеть сегменты спинного мозга можно на этом рисунке:
Из канала выходят корешки спинномозговых нервов, которые служат для осуществления движений рук и ног. Сверху и по центру они имеют 2 утолщения на уровне шеи и поясницы. В нижней части корешки спинного мозга напоминают клубок, образовавшийся вокруг спинномозговых нитей.
Поперечный разрез спинного мозга выглядит следующим образом:
Анатомия спинного мозга призвана ответить на многие вопросы, связанные с работой этого органа. Судя по схеме сзади органа локализована борозда спинномозгового нерва, а спереди расположено специальное отверстие. Именно через него выходят нервные корешки, осуществляющие иннервацию определенных систем организма.
Внутреннее строение сегмента спинного мозга рассказывает многие детали его работы. Состоит орган преимущественно из белого (совокупность аксонов) и серого (совокупность тел нейронов) вещества. Они являются началом многих нервных путей и такие сегменты спинного мозга отвечают в основном за рефлексы и передачу сигналов в головной мозг.
Функции спинного мозга разнообразны и зависят от того на уровне какого отдела находятся нервы. Для примера от белого вещества идут нервные пути передних корешков ЦНС. Задняя часть волокон представляет собой индикаторы чувствительности. Из них формируется сегмент спинного мозга, в котором собраны спинномозговые корешки с обеих сторон. Основная же задача белого вещества - это передача полученных импульсов в головной мозг для дальнейшей обработки.
Строение спинного мозга человека не такое сложное, как кажется. Главное запомнить, что в состав позвоночника входит 31 сегмент. Все они отличаются по размеру и поделены на 5 отделов. Каждый из них выполняет определенные функции спинного мозга.
Белое вещество
Спинномозговой канал является местом скопления белого вещества. Оно представляет собой 3 канатика, окружающих , и состоит преимущественно из аксонов, покрытых миелиновой оболочкой. Благодаря миелину сигнал по ним движется быстрее, а вещество получает свой оттенок.
Белое вещество отвечает за иннервацию нижних конечностей и пересылку импульсов в головной мозг. Увидеть его канатики, а также рога серого вещества можно на этом рисунке:
Серое вещество
Большинство людей не понимают, как выглядит серое вещество и почему у него такая форма, а на самом деле все довольно просто. За счет скопления нервных клеток (двигательных и вставочных нейронов) и фактически полного отсутствия аксонов оно имеет серый цвет. Локализовано серое вещество в спинальном канале и многим кажется, что это бабочка из-за столбов и пластины по центру.
Отвечает серое вещество преимущественно за двигательные рефлексы.
В его центре проходит канал, который является вместилищем ликвора, представляющего собой . В ее функции входит защита от повреждений и поддержка допустимого давления внутри черепной коробки.
Основное количество серого вещества приходится на передние рога. Они состоят в основном из двигательных нервных клеток, которые выполняют функцию иннервации мышечных тканей на уровне этого сегмента. Меньшее количество вещества достается задним рогам. В их состав входят преимущественно вставочные нейроны, которые служат для осуществления связи с другими нервными клетками.
Если взглянуть на спинномозговой канал в разрезе, то бросается в глаза промежуточная зона, локализованная в пространстве между передними и задними рогами. Находится эта область лишь на уровне 8 позвонка шейной области и проходит вплоть до 2 сегмента поясницы. В этом районе и начинаются боковые рога, представляющие собой скопление нервных клеток.
Роль проводящих путей
Проводящие пути служат для связи спинного и головного мозга и берут свое начало в заднем канатике белого вещества. Делятся они на 2 вида:
- Восходящие пути (передающие сигнал);
- Нисходящие пути (получающие сигнал).
Чтобы располагать полной информацией об их анатомических особенностях необходимо взглянуть на этот рисунок:
Передается сигнал через определенные пучки, например, верхнюю часть тела в спинном мозге представляет клиновидное сплетение, а нижнюю тонкое. Увидеть рядом с чем находится эти волокна можно на этом рисунке:
Особенную роль в проводящей системе выполняет спинноможечковый путь. Начинается он от скелетной мускулатуры и заканчивается непосредственно в самом мозжечке. Отдельное внимание нужно уделить таламическому пути. Он отвечает за восприятие боли и за температуру человека. Таламус получает сигнал из передней части мозжечкого пути, которая состоит в основном из вставочных нейронов.
Функции
У человека всегда было много вопросов, касаемо своего организма, ведь сложно понять, как связаны между собой все системы. У спинного мозга строение и функции взаимосвязаны, поэтому при любых патологических изменениях возникают ужасные последствия. Устранить их фактически невозможно, поэтому необходимо беречь свой позвоночник.
Отвечает спинной мозг за следующие функции:
- Проводниковая. Ее суть заключается в передаче сигнала определенным частям организма в зависимости от локализации нервного пучка. Если дело касается верхней половины тела, то за нее отвечает шейный отдел, за органы поясничный, а крестцовый иннервирует таз и нижние конечности.
- Рефлекторная. Такая функция выполняется без участия головного мозга, например, если прикоснуться к горячему утюгу конечность двигается непроизвольно.
Фиксированный спинной мозг
Со спинным мозгом связано множество различных патологий, чье лечение выполняется преимущественно в условиях стационара. К таким заболеваниям относится синдром фиксированного спинного мозга. Этот патологический процесс диагностируется крайне редко и свойственна болезнь как детям, так и взрослым людям. Для патологии характерна фиксация спинного мозга к позвоночному столбу. Чаще всего возникает проблема в поясничном отделе.
Фиксированный спинной мозг обычно обнаруживают в диагностическом центре с помощью инструментальных методов обследования (МРТ), а возникает он из-за таких причин:
- Новообразования, сдавливающие спинной мозг;
- Возникшая рубцовая ткань после оперативного вмешательства;
- Тяжелая травма в области поясницы;
- Порок Киари.
Обычно синдром фиксированного спинного мозга у больных проявляется в виде неврологических симптомов и основные проявления касаются ног и области повреждения. У человека деформируются нижние конечности, становится трудности ходить и появляются сбои в работе тазовых органов.
Болезнь возникает в любом возрасте и курс лечения ее обычно состоит из операции и длительного периода восстановления. В основном после оперативного вмешательства получается устранить дефект и частично избавить больного от последствий патологии. Из-за чего люди начинают фактически свободно ходить и перестают испытывать болевые ощущения.
Существует и другая патология, которую некоторые специалисты связывают со спинным мозгом, а именно гемиспазм (гемифациальный спазм). Он представляет собой нарушения лицевого нерва вследствие чего возникают сокращения мышечной ткани, находящийся на лице. Протекает болезнь без боли и такие спазмы называются клоническими. Возникают они из-за сдавливания нервной ткани в районе ее выхода из головного мозга. Диагностика патологического процесса проводится с помощью МРТ и электромиографии. Согласно статистике, составляемой каждый год, гемифациальный спазм может диагностироваться у 1 из 120000 человек и женский пол страдает от него в 2 раза чаще.
В основном сдавливание лицевого нерва происходит из-за сосудов или новообразования, но иногда гемиспазм возникает вследствие таких причин:
- Процесс демиелинизации;
- Спайки;
- Костные аномалии;
- Опухоли, расположенные в головном мозге.
Гемифациальный спазм можно устраниться с помощью медикаментозной терапии. Для лечения лицевого нерва используется Баклофен, Леватрацем, Габапентин, Карбамазепин и т. д. Принимать их придется достаточно долгое время, поэтому у такого курса есть свои минусы:
- Со временем эффект от лекарств начинает заканчиваться все быстрее и для лечения лицевого нерва придется менять препараты либо увеличивать дозировку;
- Многие перечисленные препараты обладают успокоительным воздействием, поэтому люди, у которых диагностирован гемиспазм часто находятся в сонном состоянии.
Несмотря на минусы было зафиксировано множество случаев полного излечения лицевого нерва и снятие гемиспазма. Особенно хорошо воздействовала медикаментозная терапия на ранние этапы развития патологии.
Устранить гемифациальный спазм можно и с помощью инъекции токсина ботулина. Она достаточно эффективно устраняет проблему на любой стадии. Из минусов процедуры можно отметить высокую стоимость и противопоказания, в которые входят аллергические реакции на состав препарата и болезни глаз.
Наиболее эффективным и быстрым лечением гемиспазма является оперативное вмешательство. Проводится оно с целью устранить компрессию и в случае успешно проведенной операции больного выписывают уже через неделю. Достигается полный эффект восстановления достаточно быстро, но в некоторых случаях растягивается до полугода.
Спинной мозг является важным центром нервной системы и любые отклонения в его строении могут повлиять на весь организм. Именно поэтому при проявлении неврологических симптомов следует обратиться к неврологу для прохождения обследования и постановки диагноза.
Спинной мозг
Спинной мозг (medulla spinalis) выполняет две главные функции - рефлекторную и проводниковую (рис. 100).
Рис. 100. Спинной мозг (схема):
А: 1 - спинной мозг: 2 - шейное утолщение; 3 - пояснично-крестцовое утолщение; 4 - мозговой конус; 5 - концевая нить; Б: 1 - концевой желудочек; 2 - концевая нить
Как рефлекторный центр спинной мозг способен осуществлять сложные двигательные и вегетативные рефлексы. Афферентными (чувствительными) путями спинной мозг связан с рецепторами, а эфферентными - со скелетной мускулатурой и со всеми внутренними органами. Длинные нисходящие и восходящие пути спинного мозга соединяют периферические части тела с головным мозгом.
По внешнему виду спинной мозг представляет собой продолговатый, несколько плоский цилиндрический тяж. Он расположен в позвоночном канале и на уровне нижнего края большого затылочного отверстия переходит в головной мозг.
Нижняя граница спинного мозга соответствует уровню I- II поясничных позвонков. Ниже этого уровня он продолжается в тонкую терминальную (концевую) нить.
У взрослого человека длина спинного мозга в среднем составляет около 43 см (у мужчин 45 см, у женщин 41- 42 см), масса - около 34-38 г. Как и позвоночник, спинной мозг имеет шейный и грудной изгибы, а также шейное и по-яснично-крестцовое утолщения. В связи с метамерностью строения тела человека он делится на сегменты, или нейромеры (рис. 101). Сегмент - это участок спинного мозга, который соответствует паре спинномозговых нервов.
Рис. 101. Сегменты спинного мозга:
1 - шейные сегменты (1-8), шейная часть; 2 - грудные сегменты (1-12), грудная часть; 3- поясничные сегменты (1-5), поясничная часть; 4- крестцовые сегменты (1-5), крестцовая часть; 5- копчиковые сегменты (1-3), копчиковая часть
На всем протяжении от спинного мозга с каждой стороны отходит 31 пара передних и задних корешков, которые соединяются и образуют 31 пару правых и левых спинномозговых нервов. Каждому сегменту спинного мозга соответствует отдельный участок тела, который иннервируется от спинномозгового нерва определенного сегмента. Выделяют 31 сегмент спинного мозга: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый. Обозначают их начальными буквами латинского названия, которые указывают на часть спинного мозга, и римскими цифрами, соответствующими порядковому номеру сегмента: шейные сегменты (CI - СVIII); грудные (Th1 - ThXII); поясничные (LI - LV); крестцовые (SI - SV); копчиковые (СоI - СoV).
Вдоль всей передней поверхности спинного мозга в срединной сагиттальной плоскости тянется передняя срединная щель, а вдоль задней поверхности - задняя срединная борозда, которые разделяют спинной мозг на две симметричные половины. На его передней поверхности находятся две передние латеральные борозды, из которых выходят передние корешки, а на задней поверхности есть задние латеральные борозды, места входа с обеих сторон в спинной мозг задних корешков. Спинной мозг состоит из белого и серого вещества (рис. 102).
Рис. 102. Спинной мозг (схема-срез):
1 - центральный канал; 2 - серое вещество; 3 - белое вещество; 4 - передний канатик; 5 - боковой канатик; 6 - задний канатик
Серое вещество содержит нервные клетки и на поперечном разрезе напоминает букву Н. В сером веществе имеется центральный канал, верхний конец которого соединяется с IV желудочком; нижний слева заканчивается терминальным желудочком. На протяжении всего спинного мозга серое вещество образует две вертикальные колонны, которые располагаются с двух сторон центрального канала. В каждой колонне различают передний и задний столбы (рис. 103).
Рис. 103. Столбы серого вещества спинного мозга:
1- задний; 2- боковой; 3 - передний
На уровне нижнего шейного, всех грудных и двух верхних поясничных сегментов спинного мозга в сером веществе выделяют боковой столб, который в других отделах спинного мозга отсутствует. Серое вещество задних рогов имеет неоднородную структуру. Основная масса нервных клеток заднего рога образует студенистое вещество и собственное ядро, а у основания заднего рога хорошо очерченное прослойкой белого вещества - грудное ядро, которое состоит из крупных нервных клеток.
Клетки всех ядер задних рогов серого вещества - это, как правило, вставочные, промежуточные нейроны, отростки которых идут в белое вещество спинного мозга и далее к головному мозгу. Промежуточная зона, расположенная между передним и задним рогами, сбоку представлена боковым рогом. В последнем находятся центры симпатической части вегетативной нервной системы.
Белое вещество находится снаружи от серого вещества. Борозды спинного мозга разделяют белое вещество на симметрично расположенные слева и справа три канатика: передний, боковой и задний. Белое вещество представлено отростками нервных клеток. Совокупность этих отростков в канатиках спинного мозга составляют три системы пучков - трактов (проводников): 1) короткие пучки ассоциативных волокон, которые связывают сегменты спинного мозга, расположенные на разных уровнях; 2) восходящие (чувствительные, афферентные) пучки, направляющиеся к центрам головного мозга или к мозжечку; 3) нисходящие (двигательные, эфферентные) пучки, идущие от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга. В белом веществе задних канатиков находятся восходящие пути, а в передних и боковых канатиках проходят восходящие и нисходящие системы волокон.
Передний канатик включает следующие проводящие пути (рис. 104): 1) передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь. Этот путь передает импульсы двигательных реакций от коры большого полушария головного мозга к передним рогам спинного мозга; 2) передний спинно-таламический путь - обеспечивает проведение импульсов тактильной чувствительности; 3) преддверно-спинномозго-вой - берет начало от вестибулярных ядер VIII пары черепных нервов, расположенных в продолговатом мозге. По волокнам пути идут импульсы, поддерживающие равновесие и осуществляющие координацию движения.
Рис. 104. Проводящие пути белого вещества на поперечном
срезе спинного мозга (схема):
1 - тонкий пучок; 2 - клиновидный пучок; 3 - задний корешок; 4 - латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь; 5 - красноядерно-спинномозговой путь; 6- задний спинно-мозжечковый путь; 7- передний спинно-мозжечковый путь; 8-латеральный спинно-таламический путь; 9 - оливоспинномозговой путь; 10 - преддверно-спинномозговой путь; 11 - ретикулярно-спиниомозговой путь; 12 - передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь; 13 - передний спинно-таламический путь; 14 - покрышечно-спинномозговой путь; 15 - задний боковой и передний собственные пучки; 16- передний рог; 17-боковой рог; 18- задний рог
Боковой канатик спинного мозга содержит следующие проводящие пути: 1) задний спинно-мозжечковый - несет проприоцептивные импульсы в мозжечок; 2) передний спинномозжечковый - идет в кору мозжечка; 3) латеральный спинно-таламический - проводит импульсы болевой и температурной чувствительности; 4) латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) - проводит двигательные импульсы от коры большого мозга к спинному мозгу; 5) красноядерно-спинномозговой - проводит импульсы автоматического (подсознательного) управления движениями и. поддерживает тонус скелетных мышц.
Задний канатик содержит пути сознательной проприоцептивной чувствительности (сознательное суставно-мышечное чувство), которые направляются в головной мозг и корковый конец двигательного анализатора, передают информацию о состоянии тела, его частей в пространстве. На уровне шейных и верхних грудных сегментов спинного мозга задние канатики промежуточной бороздой делятся на два пучка - тонкий пучок Голля и клиновидный пучок Бурдаха.
Спинной мозг окружают три оболочки: твердая, паутинная и мягкая (рис. 105).
Рис. 105. Оболочки спинного мозга:
1 - мягкая оболочка спинного мозга; 2 - подпаутинное пространство; 3 - паутинная оболочка спинного мозга; 4 - твердая оболочка спинного мозга; 5 - эпидуральное пространство; 6 - зубчатая связка; 7 - промежуточная шейная перегородка
Твердая оболочка спинного мозга представляет собой продолговатый мешок с толстыми и крепкими стенками, расположенный в позвоночном канале и содержащий спинной мозг с корешками и остальными оболочками. Наружная поверхность твердой оболочки отделена эпидуральным пространством от надкостницы, выстилающей изнутри позвоночный канал. Оно заполнено жировой клетчаткой. Внутренняя поверхность твердой оболочки спинного мозга отделена от паутинной узким щелевидным субдуральным пространством, пронизанным большим количеством тонких соединительнотканных перегородок.
Субдуральное пространство вверху соединяется с аналогичным пространством в полости черепа, а внизу слепо заканчивается на уровне II крестцового позвонка.
Паутинная оболочка спинного мозга представляет собой тонкую пластинку, расположенную внутри от твердой оболочки. Она срастается с последней в области межпозвоночных отверстий.
Мягкая сосудистая оболочка спинного мозга плотно прилегает к спинному мозгу и срастается с ним. От мягкой оболочки паутинную отделяет подпаутинное пространство, заполненное спинномозговой жидкостью, общее количество которой составляет около 120-140 мл. В нижних отделах подпаутинное пространство содержит только окруженные жидкостью корешки спинномозговых нервов. В этом месте, ниже уровня II поясничного позвонка, при необходимости проводят спинномозговую пункцию без риска повредить спинной мозг.
| |
Спинной мозг человека представляет собой сложный механизм: он состоит из множества деталей, каждая из которых отвечает за полноценность нашего здоровья. Только благодаря позвоночнику, где находится спинной мозг, мы можем двигаться. Формироваться спинной мозг начинает еще в том моменте, когда будущая мать еще и не знает о своим положении. К концу первого месяца беременности начинается первый этап создания и закладки будущего позвоночника. Процесс полного формирования займет время после рождения, но некоторые части спинного мозга полностью сформированы уже к концу второго года жизни малыша.
Не всем людям известно строение спинного мозга, особенности его функционирования. Но его роль жизненно важна для жизни человека. Ошибочно полагать, что головной и спинной мозг – разные составляющие тела. Чем так важен спинной мозг, за что отвечает – тема нашей статьи.
Четкого и однозначного определения начала спинного и начала головного нет. Спинной мозг берет начало от самого первого позвонка в области черепа. Именно там он плавно соединяется с головным мозгом. Формально он находится в позвоночнике, но в действительности плавно перетекает в главный мозг человека. Благодаря спинному происходит питание головного, он обеспечивает правильность работы и насыщает необходимыми ферментами, но при условии полного собственного здоровья.
Строение и функции спинного мозга человека определяют устройство этого органа и особенности его местоположения. Он находится в позвоночнике и он защищен тремя слоями оболочки. У каждой из этих оболочек своя функция, которую она выполняет. Первая оболочка самая нежная и тонкая, она мягкая и несет жизненную силу в виде питания кровоснабжением. Она состоит из сосудов, которые и доставляют кровь к головному.
Вторая оболочка находится следом за первой, но ее задача глубже и ответственней. Между этими двумя оболочками есть пространство. Оно не пустое, расположено четко по всей длине спины. В этом пространстве, которое называют подпаутинное , течет спинномозговая жидкость (ликворный поток). Именно отсюда берут анализ при пунктировании на предмет анализа скорости и состояния спинного мозга.
Третья оболочка – наружная. Она находится сразу за этим пространством и выступает главной защитницей спинного мозга от внешних повреждений. Оболочка твердая на всем протяжении. Они защищают, питают спинномозговую жидкость и этим помогают спинномозговому каналу выполнять свои функции.
Размеры и отделы спинного мозга
Спинной мозг у человека по длине достигает 45 см, по толщине 1, 5 см, вес же кажется скромным и малозначительным: всего 35 г. Вся длина делится на несколько отделов, каждый из них отличается наличием корешков, остистых отверстий и обеспечивает человеку привычную жизнь:
- шейный;
- грудной;
- поясничный;
- крестовый отдел;
- отдел копчиковый.
В области шейного и пояснично -крестцового отделов, где находится сам мозг, он значительного плотнее и толще. Так природа защитила самые важные отделы позвоночника потому, что именно там расположены важные нервные окончания. Там находится “конский хвост” – средоточие нервные корешков, отвечающих за движение. В шейном отделе скопление корешковых окончаний, отвечающих за возможность двигать руками. Плотность спинного мозга позволяет защитить нервные окончания.
Спинной мозг человека оказывает прямое влияние на работу и функции внутренних органов. Каждый орган относится и находится в определенном сегменте позвоночника, за работу которого отвечает спинной мозг. Таких сегментов несколько, каждый находится в зоне конкретного отдела спины.
Серое вещество
Спинной мозг неоднороден по цвету и составу. Внутри белого вещества находится серое вещество, в середине которого спинномозговой канал. В этом канале протекает поток ликворной
жидкости. Это вещество берут на анализ для определения работы мозга, при наличии опухолей, раковых образований, сложных инфекций.
Ликвор
, который находится внутри канала, сообщается со всеми окружающими тканями и с ЦНС
. Это дает возможность спинномозговой жидкости циклично
циркулировать по всей длине спинного мозга и выше. Даже временное и небольшое нарушение в области, где находится канал и серое вещество, способно вызвать необратимые процессы для всей центрально-нервной системы.
В задней и передней части спинного канала есть две спайки с отверстием в середине. Там находятся два “столба”, которые формируют серое вещество. От вещества отходят ответвления, которые условно названы “рога”. Передние рога находятся по передней стенке, задние расположены по задней стенке. Обе пары рогов разделены на парные широкие и парные узкие. В передних находится особый вид двигательных нейронов, их отростки образуют корешки спинного мозга.
Задний рог отличается тем, что имеет собственное ядро за счет образования вставочных нейронов. Отростки его нейронов насквозь проходят через серые спайки на другую сторону. Межпозвонковые узлы состоят из нейронов, которые дают отростки из этих ядер задней пары рогов. В промежутке между ними у серого вещества есть боковые рога. Они отвечают за вегетативные функции центральной нервной системы.
Белое вещество
Белое вещество сформировано тремя видами канатиков . Передний канатик находится у самого выхода передних нервных корешков. Второй канатик между латеральной и срединной бороздками спинного мозга. Боковой канатик находится между задними и передними бороздками.
Формирует само вещество в спинном скопление нервных волокон, по которым проходят все нервные импульсы. Эти волокна мгновенно передают информацию как по всему позвоночному столбу, так и в головной мозг. Такие волокна есть и у серого вещества. Ведь только благодаря им создался связочный аппарат, который позволяет полностью контролировать и управлять всеми сегментами внутренних органов и самим позвоночником.
Корешки спинного мозга, которые образовались из нейронов, направлены разносторонне. Некоторая часть из них напрямую передает информацию в головой и ЦНС . Это проводящие пути по восходящему принципу. Их задача – мгновенная доставка импульса от мышц и суставов в продолговатый мозг. Так осуществляется передача команд по всему спинному мозгу.
Там же находится путь, по которому передаются сведения о чувствительности и болевых ощущениях. Сначала эти данные поступают в промежуточный мозг и лишь потом продолжают путь к коре головного мозга.
Как работает спинной мозг
Для быстрой и корректной работы организм создал не только восходящие, но и нисходящие пути. Они образованы красноядерными и латеральными путями и дублируют непроизвольные импульсы спинного мозга. Латеральные пути за счет насыщения их нейритами , создают условия для рождения таких импульсов. В этом им помогают нейриты , которые выработаны головным мозгом.
Рефлексы организма обуславливает корко -спинномозговой путь. Задача путей на этом этапе удерживать и стабилизировать равновесие тела человека. Питание головного и спинного мозга осуществляется по парным спинальным артериям, принимают участие и спинальные корешки. Каждый корешок имеет свою вену и артерию, они образуют сосудисто-нервный пучок.
Сосудисто-нервный пучок, который находится в тесной связи с нервными окончаниями, отвечают полностью за свой сегмент. Он действует в спинном мозге как автономия: “анализирует”, выполняет функции и подает необходимые сигналы/импульсы. Поражение именно таких пучков приводит к запуску патологически необратимых и тяжелых нарушения в здоровье человека. Специалистам приходится проводить полный спектр исследований для того, чтобы вообще определить не только то, где находится и локализуется боль, но и какой именно пучок оказался поврежден.
Спинной мозг выполняет две важные функции: проводниковую и рефлекторную.
Рефлекторная функция
Рефлексы всегда являются реакцией на внешний раздражитель. Многое в нашем организме построено именно на рефлексах: чихаем, кашляем, получили ожег, вздрогнули от резкого окрика или порыва ветра. Рефлекс – часть нашей защитной системы, они не зависят от нашего контроля практически. Чтобы подавить рефлекс, необходимо проходить длительное обучение и иметь беспримерный контроль над своей волей. Для упрощения можно разобрать работу рефлекса на таком примере как обожглись обо что-то горячее или слишком холодное.
Кожа полностью снабжена болевыми рецепторами как раз для того, чтобы сразу реагировать на критические ситуации. Как только прикасаешься к горячему и чувствуешь боль, импульс передается периферическому волокну. Эта передача тут же отсылается в спинной мозг. Есть даже в народе такое выражение: чувствовать спинным мозгом. Спинной мозг способен ощущать тревожность, чувство опасности и выдавать реакцию, человеком не осознанную.
Передача импульса настолько быстрая, что человек не сможет определить временные рамки. Для нас реакция наступает мгновенно, до того, как к процессу подключится мозг. В доли секунд в волокнах формируется рефлекторное кольцо, которые берут на себя управление практически всем. Мышцы рефлекторно сократились и человек отдернул руку, и так работает каждый рефлекс. Человек глотнул дыма или втянул носом пыль, сразу появляется кашель и чихание . Это внутренние защитники сразу получили команду освободить слизистые оболочки от инородных предметов.
Проводниковая функция
Задача проводниковой способности в том, чтобы передавать в обоих направлениях сигналы об опасности от дальних органов к головному и спинному мозгу. Принцип такой передачи довольно простой и его можно представить на примере: человек прикасается к чему-то приятному, ласкает кошку. Рецепторы воспринимают касания к коту как нечто приятное, положительное и передают импульс в головной мозг. Проводники, что находятся в составе белого вещества, передают информацию в головной мозг.
Только тогда голова отдает команду на то, как реагировать рецепторам дальше. Тогда человек чувствует удовлетворение, удовольствие, наслаждение. Так ведут себя информаторы в любое время: ложитесь на диван, встаете, облокотились. В этом случае мозг получает сигнал и отдает команду мышцам на расслабление. Но без сообщения со спинным это будет невозможно. Передача замкнется и в результате человек не получит ощущение.Так происходит при серьезных травмах, когда ломается позвоночник или по иным причинам нервные волокна перестают реагировать. Пропадает чувствительность, человеку просто безразлично прикоснулся он к приятному или нет. Спинной мозг не может отдавать команду и в итоге меняется все внутри.
Только он служит главным глашатаем между головным мозгом и другими частями тела. Без его участия нарушается вся жизнедеятельность, его анатомическая важность бесспорна.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter .
Спинной мозг – отдел центральной нервной системы позвоночника, представляющий собой шнур длиной 45 см и шириной 1 см.
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.
Спинной мозг, устройство и функции которого сложны и многогранны, является одним из основных органов нервной системы (центральной) всех позвоночных животных, в том числе высокоразвитых. Работа спинного мозга животных (особенно низших) во многом автономна от других органов. У высших организмов (человека) деятельность спинного мозга управляется и контролируется центрами головного мозга и в определенной степени имеет зависимый характер. Внешнее строение спинного мозга отличается у разных индивидуумов.
Изучение и детальный анализ строения спинного мозга и его функциональных способностей проводятся многие годы, но и в наше время не потеряли своей актуальности. Исследования в этой области — это ключ к пониманию возможностей любых позвоночных.
Уникальность строения состоит в наборе элементов, их многообразии и неповторимости. Каждый элемент системы имеет свое предназначение и четко определенные заданные параметры. Материалы, которыми природа наделила мозг, до настоящего времени не поддаются искусственному выращиванию. Позвоночник, помимо своих основных функций, в общем случае обеспечивает защиту мозгового вещества от внешних воздействий.
Спинной мозг: строение и функции, расположение
Спинной мозг размещен в специальном канале позвоночника, по внешнему виду он напоминает длинный (в среднем 40-45 см) тонкий (диаметром 10-15 мм) цилиндр с узким каналом в центре . Такой условный цилиндр сверху защищен оболочками.
В канале позвоночника спинной мозг простирается от самого верхнего позвонка шеи сверху до верхней границы второго по счету поясного позвонка снизу. При этом он полностью копирует форму и вид столба позвоночника. Вверху тело мозга превращается в приплюснутый ствол мозга, который соединяется с головным мозгом. Точка перехода в продолговатую форму является местом появления первичного спинномозгового нерва шеи.
Внизу ствол спинного мозга оканчивается конусообразным отростком, уменьшающимся до концевой спинномозговой тончайшей нити. Эту нить называют концевой, вначале она содержит нервную ткань, а в конце своей длины состоит полностью из тканевых образований, характерных для состава . Указанная нить попадает в крестцовый канал и срастается с его надкостницей. Кроме того, на ней присутствуют копчиковые нервы (один или несколько корешковых окончаний).
Спинной мозг не заполняет полностью весь объем канала, образованного в позвоночнике. Пространство возникает между мозговой тканью и стенками канала. Образовавшиеся полости заполняются, помимо оболочек спинного мозга и его жидкости, жировой средой и различными кровепереносящими сосудами.
Общий план строения (внешний)
Как устроен спинной мозг? При детальном рассмотрении заметно отклонение от цилиндрической формы. Почти цилиндрическая средняя его часть имеет несколько деформированные переднюю и заднюю части. По своей длине весь спинной мозг имеет разный диаметр, который постепенно увеличивается к верху. Максимальный диаметр наблюдается в 2-х утолщениях. Вверху следует отметить (диаметр 13-15 мм), которое характерно для вывода спинномозгового нервного канала для верхних конечностей.
Снизу поясно-крестцовое специфичное утолщение (около 12 мм) определяет место вывода нервов к ногам человека. В поперечном разрезе ствола спинного мозга можно получить следующие виды сечений: средняя часть — почти круг, вверху — овал, снизу форма приближается к квадрату.
Поверхность цилиндра спинного мозга не имеет гладкого вида. Наружная поверхность по всей длине спинного мозга содержит так называемую переднюю щель. Эта щель имеет более выраженный и заметный характер в средней части и менее заметна на концах. Дальняя поверхность спинного мозга имеет узкую заднюю неглубокую борозду. В борозде различима расположенная посредине перегородка в виде пластинки из глиозной ткани. Указанные каналы разделяют весь спинной мозг на две половинки. Каждая половинка спинного мозга, в свою очередь, имеет на своей поверхности неглубокие бороздки — переднелатеральная и заднелатеральная борозды. В районе расположенного вверху грудного отдела на участке раздела бороздок пролегает малозаметная задняя промежуточная борозда (изобр. 1). На рисунке представлена схема спинного мозга, где:
- radices — спинномозговые корешки;
- nn. spinales — спинномозговые нервы;
- А — верхняя часть;
- Б — нижняя часть.
Сегментарность строения
Особенности строения спинного мозга основаны на сегментарности и периодичности расположения нервных выходов. Мозг, находящийся в спинном отделе позвоночника, включает в себя 31 (крайне редко — до 33) сегмент. Любой из этих сегментов выглядит как участок, в котором обеспечивается выход двух пар корешковых отростков.
Схема строения спинного мозга может быть охарактеризована как 5 областей: копчиковая, крестцовая, шейная, грудная и поясничная. Именно в этих частях (в их сегментах) выходят нервы. К мышцам головы, верхних конечностей, органам грудной полости, сердцу и легким нервы отходят из расположенных вверху грудных и шейных частей. Мышечная масса туловища и все органы, находящиеся в брюшине, соединены с нервными каналами, образованными в грудной и поясничной областях. Управление конечностями (ногами) и частью брюшной полости снизу производится нервами, за которые отвечают сегменты нижних областей.
На поверхности любого сегмента (по обеим сторонам) располагаются 2 передних и 2 задних нити, которые образуют соответствующие корешковые окончания. Передние нити, как правило, содержат аксоны нервных клеток и образуют корешки, содержащие эфферентные (центробежные) волокна для передачи импульсов на периферию. При этом задние корешки удерживают в составе афферентные волокна, обеспечивающие обратный процесс направления импульсов от периферии к центру.
Оба корешка одного уровня — составляющие спинномозгового нерва, причем все образованные пары относятся к определенному сегменту.
Схема внутреннего строения
Внутренний общий план строения спинного мозга характеризуется наличием, расположением и концентрацией белого и серого веществ. Так называемое серое вещество находится в центре ствола мозга и по форме сравнимо с обычной бабочкой. Вокруг серого вещества сосредотачивается вещество, которое принято называть белым. По длине цилиндра спинного мозга объем и соотношение концентраций веществ изменяется. В центральной части объем белого вещества спинного мозга заметно (во много раз) превосходит содержание серого вещества.
В верхней части соотношение меняется, и количество серого вещества значительно возрастает. Аналогично преобладание серого вещества наблюдается в поясничной области. К низу количество обоих веществ уменьшается, но уменьшение белого вещества происходит намного быстрее. В самом низу (в области конуса) почти весь объем ствола спинного мозга заполнен серым веществом.
Центральный канал ствола заполнен ликвором. При этом канал, расположенный в центре ствола, и полости между мозговыми оболочками соединяются и позволяют циркулировать по образованным каналам жидкости спинного мозга.
Строение белого вещества
Составной частью белого вещества являются нервные волокна миеленовой группы, образующие своеобразный пучок, и нейроглия. Через белое вещество пролегают различные кровеносные сосуды. Борозды разделяют белое вещество в каждой из половинок ядра на несколько (обычно три) канатика. Частицы, сконцентрированные в разных половинках вещества, находящегося в канале позвоночника, соединены между собой тонкой белой спайкой. Можно выделить три типа канатиков: передний, боковой и задний.
Белое вещество пересекают волокна, создающие пути для центробежных и центростремительных импульсов. Эти волокна создают собственные пучки и обеспечивают соединение между собой. Пучки прилегают к соседствующему серому веществу.
Серое вещество спинного мозга
В состав серого вещества, расположенного в канале позвоночника, входят характерные нервные клетки с их отростковыми окончаниями, без оболочки. Оно формируется из серых столбов, дислоцированных в разных половинках спинного мозга, а те соединены поперечной связью (центральное вещество). В срединных отделах спинного мозга это вещество имеет малозаметный центральный канал, проходящий через него от начала до конца. Снизу центральный канал расширяется. Этот расширенный участок называется концевым желудочком.
Основой состава серого вещества являются мультиполярные нейроны, что и отличает его от белого вещества. Группы клеток одного типа, находящиеся в сером веществе, называют ядрами.
В структуре серого вещества различимы выступающие части, называемые рогами. На концах этих рогов располагаются ядра и отростки различных нервных клеток (изобр. 2). Представлена схема 2-х сегментов, в которой справа показано белое вещество, а слева серое.
Функциональные особенности
Вещество (находящееся в позвоночном канале), являясь составной частью центральной нервной системы, выполняет сложные и многообразные функции. Оно связано центробежными и центростремительными нервными волокнами со всеми важнейшими органами человека. Спинной мозг принимает и передает импульсы двигательного аппарата и всех внутренних жизнеобеспечивающих систем и органов человека.
Основная задача спинного мозга — обеспечить рефлекторную и проводниковую функции. В свою очередь, рефлекторную функцию можно подразделить на афферентную (чувствительную) и эфферентную (двигательную).
Особенности рефлекторной функции
Как центр, который отвечает за рефлексы организма, спинной мозг имеет возможность приводить в действие двигательные и вегетативные (чувственные) рефлексы. Своими нервными каналами он двусторонне соединяет периферийные органы с головным мозгом.
Афферентная функция вещества, находящегося в канале позвоночника, достигается путем подачи соответствующих импульсов в нужные отделы серого вещества в голове. Эти импульсы содержат информацию о воздействии внешних и внутренних факторов среды. По параллельному каналу, в свою очередь, серое вещество передает эффекторные нейроны и заставляет реагировать соответствующий орган. Передавая вегетативные рефлексы, орган ЦНС приводит к изменению деятельности внутренних систем жизнеобеспечения.
Двигательная функция спинного мозга заключается в осуществлении и регулировании рефлексов мускулатуры системы движения. Двигательные нейроны, принадлежащие спинному мозгу, доносят импульсы до соответствующих мышц, расположенных на руках, ногах, теле, шее.
Орган ЦНС, находящийся в канале позвоночника, становится участником организации всех видов движения.
Проводниковая функция
Проводниковая функция спинного мозга определяется бесперебойной передачей импульсов по своим параллельным путям связи между периферией и корой серого вещества в голове. Различные импульсы, достигающие спинного мозга от корешковых окончаний, передаются из одного в другой сегмент по короткому пути, а в кору головного мозга — по длинному.
По первому пути органа ЦНС, находящегося в позвоночном канале, нервные импульсы идут к нужному отделу головного мозга. Такие восходящие пути образованы аксонами рецепторных нейронов, например, спиномозжечковый путь, латеральный спиноталамический путь, вентральный спиноталамический путь.
По обратному (нисходящему) пути поступают импульсы команд от головного мозга к внутренним органам. Эти пути обеспечиваются аксонами нейронов ядер.
Подведение итогов и выводы
Спинной мозг — это очень сложная и многофункциональная система в цепи центральной нервной системы. От работы каждого отдела спинного мозга зависит нормальное функционирование внутренних органов и опорно-двигательной системы.
Нарушение, сбой в функционировании вещества, находящегося в позвоночном канале, может вызвать обездвиживание человека, паралич любого органа, нарушение дыхательной, пищеварительной и других систем. Совершенствование знаний по такому вопросу, как строение и функции спинного мозга — это путь к познанию возможностей человека и развитию медицины.