Строение спинного мозга
Определение 1
Спинной мозг (СМ) — филогенетически самый древний отдел ЦНС позвоночных, расположенный в костном позвоночном (спинномозговом) канале от первого шейного позвонка до первого — второго поясничных позвонков и оканчивается мозговым конусом, от которого вниз тянется тонкая нить, окружённая долгими корешками нижних сегментов мозга (образуется так называемый «конский хвост»).
Ты эксперт в этой предметной области? Предлагаем стать автором Справочника Условия работы
Спинной мозг представляет собой цилиндрический тяж сегментарного строения длиной 40 — 45 см, диаметром 1 — 1,5 см и массой около 30 г. Он слегка сжат в передние — заднем направлении.
В центре спинномозгового тяжа есть редуцированный канал, внутри которого находится спинномозговая жидкость.
В центральной части спинного мозга находится серое вещество, на поперечном срезе напоминающее крылья бабочки или букву Н. Оно состоит из тел нейронов, объединённых отростками и глией.
Серое вещество спинного мозга образует парные передние и задние рога. В грудном отделе и верхних сегментах поясничного отдела есть боковые рога.
Замечание 1
Функционально передние рога являются двигательными, боковые — вегетативными, задние — чувствительными.
Готовые работы на аналогичную тему
Курсовая работа Спинной мозг 420 ₽ Реферат Спинной мозг 240 ₽ Контрольная работа Спинной мозг 190 ₽
Получить выполненную работу или консультацию специалиста по вашему учебному проекту Узнать стоимость
У человека спинной мозг состоит из таких сегментов:
- 8 шейных C (I – VIII) ;
- 12 грудных Th (I – XII) ;
- 5 поясничных L (I – V) ;
- 5 тазовых S (I – V) ;
- 1 — 3 копчиковых Co (I – III) .
Замечание 2
Согласно закону Белла — Мажанди , задние (дорсальные) корешки спинного мозга отвечают за чувствительную функцию, а вентральные (передние) — за двигательную.
Характерным является так же соотношение волокон, которые входят через дорсальные и выходят через вентральные корешки (для млекопитающих — около 2 : 1). Известно что общий конечный путь для импульсов, поступивших от различных рецепторов и конкурирующих за общий конечный путь, — это один и тот же двигательный нейрон.
Опасность повреждения органа
Благодаря характерной особенности строения мозга, он связан с большинством систем в организме. Целостность его структуры крайне важно для корректного функционирования опорно-двигательного аппарата, здоровья внутренних органов. Любая травма, независимо от степени тяжести, может привести к инвалидности. Растяжения, вывихи, повреждения дисков, переломы позвонков со смещением или без могут вызвать спинальный шок и паралич ног, нарушить нормальную работу канатиков.
Тяжелые травмы приводят к появлению шока, длящегося от нескольких часов до нескольких месяцев. При этом патологическое состояние сопровождается рядом неврологических симптомов. К ним относится онемение, нарушение чувствительности, дисфункция тазовых органов, неспособность контролировать процесс мочеиспускания и дефекации.
Лечение легких повреждений позвоночника проводится амбулаторно, с использованием медикаментов, лечебной гимнастики и массажа. Тяжелые травмы требуют оперативного вмешательства, особенно если выявленная компрессия спинного мозга. Клетки быстро повреждаются и погибают, поэтому любое промедление может стоить человеку здоровья. Восстановительный период после такого вмешательства составляет до двух лет. Помогают в этом различные физиотерапевтические процедуры, например, рефлексотерапия, эрготерапия, электрофорез, магнитотерапия и прочее.
Спинной мозг представляет собой ключевой элемент центральной нервной системы человека, который связан тем или иным образом практически со всеми внутренними органами, мышечной тканью человека. Специфическое строение позволяет передавать импульсы и сигналы, обеспечивать полноценную двигательную деятельность, и выполнять ряд других функций.
Оболочки спинного мозга
Спинной мозг покрыт тремя оболочками:
- мягкой,
- паутинной,
- твёрдой.
Эти оболочки переходят в аналогичные оболочки головного мозга.
Внутренняя оболочка — мягкая, плотно покрывает спинной мозг, проникая во все щели и выстилая их.
Паутинная оболочка — тонкая, прозрачная, покрывает все выпуклости. В отличие от мягкой оболочки, она не заходит в щели и борозды мозга, вследствие чего образуются подпаутинное пространство, заполненное спинномозговой жидкостью.
Твёрдая оболочка — внешняя, образует плотный фиброзный мешок вокруг мозга, который переходит на корешки и ганглии. Внизу твёрдая оболочка окружает «конский хвост» и вместе с конечной нитью прирастает к надкостнице копчика.
От твёрдой оболочки отходят соединительнотканные волокна (22 — 23 пары), образующие зубчатые связки между твёрдой и мягкой оболочками. Таким образом она укрепляет спинной мозг.
Между твёрдой и паутинной оболочками образуется субдуральное пространство, которое заполняет спинномозговая жидкость.
Пространство между надкостницей позвоночного столба и твёрдой оболочкой спинного мозга называют эпидуральным. Оно содержит жировую клетчатку и венозные сплетения.
Нейронная структура спинного мозга
У чувствительных клеток тела находятся за пределами спинного мозга. Одни из них располагаются в специальных ганглиях (соматических афферентных скелетных мышц), другие — в экстра- и интрамулярных узлах вегетативной нервной системы. Благодаря им обеспечивается чувствительность только внутренних органов.
У чувствительных клеток имеется отросток, делящийся непосредственно возле тела клетки на две ветки: по одной возбуждение проходит от рецепторов к телу клетки, а по другой — от тела нейрона к нервным клеткам головного или спинного мозга. Возбуждение с одной ветки на другую иногда происходит и без участия тела нейрона.
В целом в спинном мозге человека содержится около 13 млн. нейронов. Из этого общего количества лишь около 3% — это эфферентные, моторные или двигательные нейроны, а остальные 97% — вставные (интернейроны). Моторные нейроны являются исходными клетками спинного мозга. Среди них выделяют альфа- и гаммамотонейроны, а так же преганглионарные нейроны вегетативной нервной системы.
Рефлекторная функция спинного мозга (СМ)
Замечание 3
В изучении рефлекторной деятельности СМ важная роль отводиться открытиям и обобщениям британского физиолога, лауреата Нобелевской премии Чарльза Шеррингтона.
Объём функций, которые осуществляет СМ, чрезвычайно большой. Спинной мозг содержит центры:
- двигательных рефлексов (за исключением мускулатуры головы),
- рефлексов прямой кишки и мочеполовой системы,
- рефлексов, которые обеспечивают терморегуляцию,
- рефлексы, регулирующие метаболизм тканей,
- центр сокращения диафрагмы
- центры большинства сосудистых рефлексов и т.п.
В естественных условиях эти рефлексы постоянно находятся под влиянием отделов головного мозга.
Рефлекторные дуги спинномозговых рефлексов есть моно- и полисинаптическими.
Детальный анализ периферических влияний и контроль рефлекторной деятельности спинного мозга осуществляется благодаря длинным многоуровневым рефлекторным дугам, центры которых локализованы в коре головного мозга и подкорковых областях.
Степень проявления рефлекса зависит от того, сохраняется ли связь структур спинного мозга и головного.
Пример 1
После децеребрализации (удаления головного мозга) или спинализации (удаления спинного мозга) исчезает много сложных форм активности, которая обеспечивается спинным мозгом. Это объясняется нарушением рефлекторных дуг, отвечающих за осуществление определённых реакций. В данном случае могут исчезнуть периодические разряды дыхательных мышц, обеспечивающих дыхательные движения, и тонические разряды симпатических нейронов, поддерживающих тонус сосудов и, соответственно, артериальное давление.
К рефлексам СМ относятся:
- защитные,
- вегетативные,
- висцеромоторные (обусловленные раздражением рецепторов внутренних органов, или изменением их функций),
- рефлексы на растяжение мышц — антагонистов.
Замечание 4
Эта классификация достаточно условна, поскольку даже у спинального животного тяжело определить рефлексы, которые относятся только к одной из названных групп.
Функции
Функциональная анатомия подразумевает, что, являясь частью центральной нервной системы, спинной мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функцию. В первом случае орган контролирует выполнение простейших действий на уровне реакций, заключенных в подсознании. Ярким примером является запуск двигательной функции с отдергиванием руки, если поверхность слишком горячая. Делает это конечность раньше, чем сам человек поймет, что произошло. Вторая задача органа заключается в передаче нервных импульсов в головной отдел ЦНС, по восходящим и нисходящим путям движения.
Коротко об основных функциях спинного мозга
Рефлекторная функция
Эта основная функция органа представляет собой ответную реакцию на раздражение извне. Например, появление рефлекторного кашля на попадание в дыхательные пути посторонних предметов и частиц, устранение руки от колючек кактуса или источника опасности. Импульс поступает внутрь спинномозгового канала через двигательные нейроны, они же запускают сокращение мышц. Этот процесс не требует привлечения головного мозга, и моторная реакция происходит без его участия. То есть человек даже не задумывается над своим действием, часто не осознает его.
У детей проверяют врожденные рефлексы после появления на свет. Они обычно заключаются в способности сосать молоко, дышать, дергать ножками. В процессе развития появляются и приобретенные рефлексы, которые помогают выявить врачам корректность функционирования элементов дуги, отдельных сегментов спинного мозга. Проверка проводится в процессе неврологического осмотра. Основной акцент делается на подошвенный рефлекс, коленный и брюшной. Именно они позволяют проверить, насколько здоров человек в тот или иной момент времени.
Проводниковая функция
Лечение миелита спинного мозга
Еще одной важной функцией спинного мозга является проводниковая. Она обеспечивает передачу импульса от кожного покрова, поверхности слизистой, внутреннего органа в головной мозг и в обратном направлении. В качестве «проводника» выступает белое вещество. Именно оно несет информацию о поступающих импульсах снаружи. Благодаря этой способности человек может дать характеристику любому предмету, который его окружает.
Познание мира осуществляется через передачу сведений после прикосновения в головной мозг. Именно благодаря этой функции человек понимает, что предмет скользкий, гладкий, шершавый или мягкий. При потере чувствительности, больной перестает понимать, что перед, ним прикасаясь к предмету. Кроме этого, мозг получает данные о положении тела в пространстве, напряжении мышечной ткани или раздражении болевых рецепторов.
Проводниковая функция спинного мозга
Вместе с рефлекторной деятельностью, важной функцией СМ является проводниковая — проведение нервных импульсов белым веществом (нервными спинномозговыми волокнами).
Проводящие пути — это группы нервных волокон с общими строением и функциями, связывающие спинной и головной мозг, а так же отделы спинного мозга.
Нервные волокна различают по их функциональным особенностям:
- ассоциативные,
- комиссуральные,
- проекционные (афферентные и эфферентные).
Благодаря ассоциативным волокнам осуществляется односторонняя связь между отдельными частями СМ, объединяя разные сегменты и образуя собственные пучки.
Комиссуральные волокна объединяют противоположные участки различных отделов СМ, однородные по своим функциям.
Проекционные волокна связывают СМ с расположенными выше отделами. С их помощью образуются основные проводящие пути, состоящие из восходящих (центростремительных, афферентных, чувствительных) и нисходящих (центробежных, эфферентных, двигательных) путей.
Восходящие проводящие пути спинного мозга передают информацию от рецепторов, воспринимающих информацию из окружающей среды и внутренней среды.
В зависимости от вида проводимой чувствительности, проводящие пути делят на:
- экстерочувствительности (внешней),
- проприочувствительности (суставно — сухожильно — мышечной, тканевой механорецепции),
- интерочувствительности (внешней).
По нисходящим путям спинного мозга передаются импульсы от структур головного мозга к двигательным ядрам, и таким образом осуществляются соответствующие реакции на внешние и внутренние раздражители, то есть высшие отделы ЦНС связываются с эффекторными нейронами спинного мозга.
Общая информация
Анатомия спинного мозга отличается от головного продолговатым строением. На латыни орган носит название – medulla spinalis. Представляет он собой утолщенную трубку с небольшим каналом внутри, немного приплюснутую спереди и сзади. Именно такое строение обеспечивает нормальную транспортировку нервных импульсов от главного органа, расположенного в черепной коробке к периферийным структурам нервной системы.
Локально орган расположен в позвоночном канале, где сосредоточены мягкие и костные ткани, нервные окончания, отвечающие за множество функций тела человека. Без нормально работающего спинного мозга не представляется возможным естественное дыхание, пищеварение, сердцебиение, репродуктивная деятельность, любая двигательная активность.
У человека начинает он формироваться примерно на 4 неделе развития внутри утробы матери. Но в каком виде он наблюдается у взрослого человека, он появляется намного позже, сначала это нервная трубка, постепенно развивающаяся в полноценный орган. Заканчивает он свое формирование в течение 2-х лет после появления на свет.