Центральная нервная система человека, спинной мозг и его функции (Схема)

Центральная нервная система человека, спинной мозг и его функции (Схема)

Центральная нервная система человека

Центральная нервная система (ЦНС) представлена головным и спинным мозгом, она регулирует все процессы организма и служит центром управления всеми системами человека.

Мозговые оболочки окружают головной и спинной мозг. Они состоят из соединительнотканных образований.

Изображение оболочек схема:

Спинной мозг и его строение

Спинной мозг имеет вид тяжа длиной 45см, диаметром 1см. В центре находится канал, заполненный спинномозговой жидкостью.

Расположение спинного мозга в позвоночном канале

Строение сегмента спинного мозга

Поперечный разрез спинного мозга

Функции спинного мозга

Спинномозговая жидкость

Спинномозговая (цереброспинальная) жидкость вырабатывается сосудистыми сплетениями желудочков мозга; по составу похожа на плазму крови. Ее объем составляет 120-150 мл.

_______________

Источник информации: Резанова Е.А. Биология человека. В таблицах и схемах./ М.: 2008.

Особенности анатомии

Спинной мозг представляет собой уникальный орган человеческого тела, поэтому неудивительно, что он имеет свои особенности. Расположен он вдоль позвоночника, и такая анатомия позволяет эффективно защитить этот сверхважный и чувствительный орган от любых механических воздействий извне. Но по длине он короче, чем весь хребет, поэтому соотношение сегментов спинного мозга не соответствует нумерации отделов самого столба. Полное совпадение наблюдается лишь у детей дошкольного возраста.

Начинается спинной мозг в районе затылка и заканчивается на уровне поясницы примерно на уровне L1-L2. У женщин тяж немного короче, чем у мужчин. В целом его длина достигает 43–45 см. Заканчивается спинной мозг конусом, от которого тянется терминальная нить, окруженная пуском нервов.

Весь тяж по всей длине неодинаковый в толщине, так как имеет два уплотнения в районе шейного отдела и пояснично-крестцового. Это обусловлено необходимостью размещения большого количества нейронов, отвечающих за работу нижних и верхних конечностей.

Спинномозговые нервы

Из каждого сегмента мозга выходят две пары корешков: передняя и задняя. Это начала спинномозговых нервов, связывающих ЦНС с органами.

Задние корешки имеют утолщения (узлы), в которых лежат тела чувствительных нейронов.

Рис. 2. Корешки спинного мозга.

Аксоны этих нейронов следуют к органам и образуют чувствительные нервы.

Передние корешки образуются из аксонов двигательных нейронов, тела которых лежат в сером веществе. От этих корешков начинаются двигательные нервы, передающие сигнал к органам.

Функции

Спинной мозг выполняет 2 функции:

• рефлекторную;
• проводниковую.

Рефлекторная функция

Рефлексом называют ответ организма на какое-либо раздражение из внешней или внутренней среды.

рефлексы спинного мозга осуществляются без участия сознания человека, автоматически.

Рис. 3. Рефлекторная дуга спинномозгового рефлекса.

Рефлекторная дуга может включать только 2 нейрона:

• чувствительный;
• двигательный.

Но чаще между этими нейронами расположен один или несколько вставочных, которые находятся в сером веществе.

Все нейроны серого вещества делятся на 2 типа:

• двигательные (3 %);
• вставочные (97%).

Проводящая функция

Проведение импульсов осуществляется белым веществом, состоящим из пучков нервных волокон.

По восходящим путям идут импульсы от рецепторов, воспринимающих информацию из внутренней среды организма и внешнего мира.

По нисходящим путям сигналы из головного мозга направляются ко всем органам.

При разрыве спинного мозга у пострадавшего развивается паралич конечностей, он не может ими управлять. Если травма на уровне шеи – парализуются руки и ноги, если на уровни груди или поясницы – только ноги.

Таким образом, строение и функции спинного мозга соответствуют друг другу.

Пучки волокон, составляющие белое вещество, являются как бы проводами, по которым постоянно идут сигналы от головного мозга к органам и обратно.

Нейроны серого вещества являются посредниками между двигательными и чувствительными участками рефлекторной дуги.

Строения сегментов

Строение сегментов в спинном мозге парное, при этом с органами они соединены при помощи нервов. Передние и задние и корешки обеспечивают передачу информации, при этом основной их задачей является стимуляция мышечного сокращения. Чувствительностью обладают только задние корешки, именно они активизируются от раздражителей рецепторов. Спинной мозг в разрезе неоднородный, а представляет собой субстанцию, состоящую из белого и серого вещества.

Сегментарное строение спинного мозга с обозначением корешков в разных отделах

Белое вещество

Белое вещество спинного мозга представлено отростками нервных клеток, которые составляют проводящие пути. Оно располагается по периферии серого вещества и образовано из нервных пучков. В белом веществе есть нисходящие восходящие волокна, которое проходят в головной мозг. По ним передается информация, поступающая от рецепторов. Расположение их закономерное, по стороне спины идут восходящие, по брюшной – исходящие. Белое вещество разграничено бороздами спинного мозга на:

• передний – составляют нисходящие проводящие пути.
• боковой – тут есть и восходящие и нисходящие пути.
• задний канатик – составляют восходящие проводящие пути.

Белое вещество содержит проекционные, ассоциативные и комиссуральные нервные тракты. Первые обеспечивают связь с головным мозгом.

Серое вещество

Серое вещество состоит из вставочных и двигательных нейронов. Именно они обеспечивают двигательные рефлексы и связь между нейронами. Всего оно занимает примерно 18% от всего объема спинного мозга, и включает в себя примерно 13,5 миллионов нейронов. Это особый аппарат, в который заложены некоторые функции ЦНС. Благодаря двусторонней связи, раздражение может проходить как по восходящим, так и по восходящим путям. Ответом является сокращение мышечной ткани и двигательный ответ.

Знаете ли вы, что:

• Спинной мозг прекращает расти в возрасте 5-ти лет.
• В процессе эволюции именно спинной мозг появился первым, и только потом головной.
• Люди с повреждением спинного мозга не могут потеть ниже места травмы. Поэтому им в жаркую погоду нужно находиться в тени или другим способом охлаждать свое тело, чтобы избежать перегрева.
• Спинной мозг расслабляет все мышцы тела во время сна. Эта функция позволяет человеку не повторять движений, которые он выполняет в самом сне.

Какие выделяют сегменты

Отделы спинного мозга отличаются от тех, которые используются для условного разделения зон позвоночника. Длина их разная, меньше всего элементов насчитывается в копчиковой части. Соединены сегменты с определенными участками в организме нервными проводниками. В целом мозг подразделяется на следующие сегменты:

Прогноз при миелите спинного мозга

• Шейные – 8.
• Грудные – 12.
• Крестцовые – 5.
• Поясничные – 5.

Основная длина приходится на грудные сегменты спинного мозга, после него 23,2% отводят на шею и только 7,3% на поясницу. Они являются задними и передними правильно чередующиеся нервными корешками. Располагаются они выше позвонков с таким же номером. Основная их задача сообщать о движениях, отвечать за мышечные сокращения. Поэтому передние нервные корешки еще называют двигательными, а задние – чувствительными.

В межпозвоночном отверстии находятся корешки каждого отдельного сегмента. Направление их неодинаково, ведь позвоночный столб заполнен мозгом. В области шейного отдела они лежат горизонтально, в грудном – направлены по диагонали, а в нижней части идут практически вертикально.

Самыми короткими считаются сегменты шеи, а самые удлиненные – в пояснице и крестце. В нижней части они образуют так называемый «конский хвост» – это пучок из корешков, размещенный ниже 2 позвонка.

Наглядное представление, как выглядит сегмент спинного мозга в разрезе

Основные функции спинного мозга

Сегментарное строение спинного мозга позволяет ему эффективно справляться с поставленными задачами. Их слаженная коммуникация обеспечивает высокую скорость проведения импульсов, восприятия информации, поступающей из окружающей среды. Основными функциями спинного мозга при этом выделяют проводниковую и рефлекторную. Именно они обеспечивают способность органа выполнять все необходимые действия, для нормальной жизнедеятельности организма.

Сегментарный аппарат связан практически со всеми внутренними органами и обеспечивает активность человека и функциональность каждой системы. Первая функция позволяет получать полную информацию о мире вокруг: какие воздействия оказываются на кожу или тело, больно или нет. «Связь» двусторонняя, так как мозг не только реагирует на события вокруг, но и дает команды, что нужно делать. Проводниковая функция обеспечивает мыслительную и двигательную активность.

Рефлекторная функция не менее важная. Само понятие объясняет, в чем она заключается. Благодаря спинному мозгу, если рука чувствует боль или жжение, при воздействии на рецепторы огня, человек быстро ее одергивает рефлекторно. Неврологи в процессе обследования проверяют коленный рефлекс и другие реакции организма на раздражители, если их нет, это помогает вовремя диагностировать скрытые нарушения.

Спинной мозг имеет достаточно сложное строение, так как на него возложены самые важные функции в организме, а именно: пищеварение, мочеиспускание, кровообращение, дыхание, сексуальная жизнь, двигательная активность и многие другие. Именно благодаря рефлексам, за которые он отвечает, человек спасается в моменты опасности. Состоит он из множества сегментов, которые помогают передавать импульсы с периферии в направлении головного мозга. Благодаря слаженной их работе, у человека сокращаются мышцы, он ощущает мир вокруг себя.

Особенности расположения

Скелетотопия участков индивидуально изменчива, так как нижняя часть поясницы может располагаться у взрослых от нижней трети тела 9 грудного позвонка до диска между L1-L2. Из-за этого появляется определенная особенность. Когда верхние отростки направлены в поперечном направлении, то чем дальше по каналу вниз, тем выше расположен участок выхода относительно межпозвоночного отверстия.

Каждый сегмент спинного мозга отвечает за свою часть периферии. Это может быть мышечная ткань, внутренние органы или кожа. Разделение на такие отделы у всех людей практически идентичное, поэтому врачам не составляет труда выявить место поражения по определенной чувствительности той или иной области. Подробнее взаимосвязь можно увидеть в таблице:

Например, когда пациент жалуется неприятные ощущения в области пупка, то высока вероятность, что патология затаилась ниже 10 грудного позвонка. Проверять наличие поражения врач будет именно в этой части тела.