Основные структуры спинного мозга. Функции спинного мозга: главное. Что будет, если функции нарушатся

Спинной мозг, так же, как и головной, — неотъемлемая часть центральной нервной системы организма человека. Функционирование органа нарушается, если возникают хоть малейшие дефекты в данной области, а это влияет и на работу остальных систем. Функции спинного мозга закладываются еще во внутриутробный период развития ребенка.

[ Скрыть ]

Анатомические особенности

Такой орган протягивается вдоль позвоночного столба, начиная от первого позвонка шеи (его верхнего края, там, где он соединяется с большим затылочным отверстием черепа). Как таковой четкий переход спинного мозга в головной не существует. В данной области сосредоточены «пирамидные пути»: проводники, функциональная организация которых – обеспечение подвижности рук и ног.

В нижней части спины мозговое вещество оканчивается на уровне второго позвонка поясницы. Исходя из этого, стоит отметить, что данный орган все же короче длины позвоночного столба. Это делает возможным проведение спинномозговой пункции вещества, локализованного в области 3-4 поясничных позвонков. Общая продолжительность жизненно важного органа – не более 45 см, а толщина – не более полутора сантиметров.

Так как позвоночный столб имеет несколько отделов, спинномозговое вещество также разделяют на отделы: шеи, груди, поясницы, крестца, копчика. В тех сегментах, где локализованы шейный и пояснично-крестцовый уровни, толщина спинного мозга больше, чем в иных зонах позвоночника. Это можно объяснить расположением здесь скоплений нервных клеток, которые обеспечивают иннервацию конечностей.

Все стороны органа оснащены щелями и бороздами, которые входят вглубь мозга. Две его половины отделяются передней и задней срединными щелями. Каждая половина включает борозды, которые способствуют разделению позвоночного звена на несколько канатиков. Каждый из таких канатиков содержит отдельные нервы, несущие разную информацию (о болевом синдроме, прикосновении, температуре, движении и др.).

Роль и функции в организме

Функционально спинной мозг выполняет следующие задачи:

• Регулировка работы органов и систем посредством передачи в них нервных импульсов. Иными словами – выполнение рефлекторной функции.
• Передача информации в головной мозг, а также из него в двигательные нейроны.

Серое вещество данного позвоночного звена содержит множество путей, обеспечивающих двигательные реакции организма. Деятельность каждого рефлекса происходит через специальный отдел ЦНС – нервный центр. В последнем локализуются специальные клетки, которые занимают определенный отдел органа и обеспечивают функциональность конкретных систем в организме. К примеру, обеспечены нервными клетками, локализованными в поясничной области позвоночного звена. Мочеиспускательный процесс – в крестцовой, расширение зрачков – в грудной.

Нервным центром происходит переработка информации, которую посылают кожные рецепторы, а также иные системы и органы в организме. В качестве ответного хода мозг формирует определенные импульсы, которые впоследствии передает на исполнительные органы (например, мышцы скелета, сосудистый аппарат, сердечные мышцы и др.). В итоге происходит изменение функционального состояния последних.

Двигательными нейронами осуществляется процесс сокращения мышц таких отделов туловища, как конечности, межреберные промежутки и др. Регуляция подобного рефлекса происходит и с помощью высших отделов ЦНС. Нервными импульсами, которые проходят по спинному мозгу в головной, происходит передача информации о нарушении функционирования любого органа или системы в организме. Импульсы, передающиеся различными органами в спинномозговой отдел и оттуда в область задних корешков мозга, обрабатывают чувствительные нейроны. От них информация распределяется или в задние рога звена, или в большие полушария головного мозга.

При нарушении хоть одного звена, обеспечивающего передачу информации, происходит утрата организмом соответствующего чувства. В большинстве случаев нарушается деятельность столь важного органа, если травмирована спина, в частности, позвоночник.

Какие патологии могут развиваться?

Как правило, симптоматика зависит от того, какой сегмент органа подвергся заболеванию или травмированию, а также от того, какой вид патологии развивается. Признаками нарушения функционирования мозга можно назвать:

• нарушенную иннервацию ног и рук или иных областей туловища;
• болевой синдром сильной интенсивности в позвоночном отделе;
• самовольное опорожнение кишечника;
• психосоматические расстройства;
• нарушение подвижности туловища;
• выраженную мышечную или суставную боль;
• мышечную атрофию.

Сопровождаться подобными симптомами могут следующие заболевания:

1. Опухоль. Сюда можно отнести как злокачественные, так и доброкачественные новообразования, которые могут располагаться экстрадурально, интрадурально, интрамедуллярно. Экстрадуральная опухоль характеризуется стремительной прогрессией и локализована в твердых тканях. Интрадуральное новообразование развивается под твердыми тканями. Интрамедуллярные новообразования характеризуются своим развитием в жидком веществе.
2. Межпозвоночная грыжа. Начальная стадия развития грыжи – протрузия. При разрушении фиброзного кольца диска происходит выход содержимого в спинномозговой канал. Если в поражение был вовлечен спинной мозг, диагностируют развитие миелопатии (не компрессионной или хронической).
3. Хроническая миелопатия. Часто (при несвоевременном лечении) остеохондроз становится причиной развития спондилеза, который является конечным дистрофическим изменением структуры тканей. При этом наблюдается появление остеофитов, которые впоследствии служат передавливанию канала мозга.
4. Инфаркт. Вызван нарушением кровообращения органа, возникновением некротических процессов и характеризуется образованием тромбов и расслаиванием аорты. Рекомендовано сразу обращаться к специалисту при возникшем болевом синдроме в данном отделе. Только так можно предотвратить необратимые последствия.

Видео «Функции и строение спинного мозга»

Больше интересной информации об анатомических особенностях предлагаем из следующего видео.

Спинной мозг человека является важнейшим органом центральной нервной системы, осуществляющий связь всех органов с ЦНС и проводящий рефлексы. Он покрыт сверху тремя оболочками:

• твердой , паутинной и мягкой

Между паутинной и мягкой (сосудистой) оболочкой и в центральном его канале находится спинномозговая жидкость (ликвор )

В эпидуральном пространстве (промежуток между твердой мозговой оболочкой и поверхностью позвоночника) — сосуды и жировая ткань

Что представляет из себя спинной мозг по внешнему строению?

Это — длинный шнур в позвоночном канале, в виде тяжа цилиндрической формы, длиной примерно 45 мм, шириной около 1 см, более плоский спереди и сзади, чем по бокам. Он имеет условную верхнюю и нижнюю границы. Верхняя начинается между линией большого затылочного отверстия и первым шейным позвонком: в этом месте спинной мозг соединяется с головным посредством промежуточного продолговатого. Нижняя — на уровне 1 -2 поясничных позвонков, после которых шнур принимает конический вид и далее «вырождается» в тонкую спинномозговую нить (терминальную ) с диаметром около 1 мм, которая тянется до второго позвонка копчикового отдела. Терминальная нить состоит из двух частей — внутренней и наружной:

• внутренняя — длиной примерно 15 см, состоит из нервной ткани, переплетена поясничными и крестцовыми нервами и находится в мешочке из твердой мозговой оболочки
• наружная — около 8 см, начинается ниже 2-го позвонка крестцового отдела и тянется в виде соединения твердой, паутинной и мягкой оболочек до 2-го копчикового позвонка и сращивается с надкостницей

Наружная, свисающая до самого копчика терминальная нить с переплетающими ее нервными волокнами очень напоминает по виду конский хвост. Поэтому боли и явления, возникающие при защемлении нервов ниже 2-го крестцового позвонка, часто называют синдромом конского хвоста .

Спинной мозг имеет утолщения в шейном и пояснично-крестцовом отделах. Это находит свое объяснение в наличии большого количества выходящих нервов в этих местах, идущих к верхним, а также к нижним конечностям:

1. Шейное утолщение распространено на протяженности от 3-го — 4-го шейного позвонков до 2-го грудного, достигая максимума в 5-м — 6-м
2. Пояснично-крестцовое — от уровня 9-го — 10-го грудного позвонков до 1-го поясничного с максимумом в 12-м грудном

Серое и белое вещество спинного мозга

Если рассмотреть строение спинного мозга в поперечном разрезе, то в центре его можно увидеть серый участок в виде раскрывшей свои крылья бабочки. Это — серое вещество спинного мозга. Оно окружено снаружи белым веществом. Клеточное строение серого и белого вещества отличается между собой, как и их функции.

Серое вещество спинного мозга состоит из двигательных и вставочных нейронов :

• двигательные нейроны передают двигательные рефлексы
• вставочные — обеспечивают связь между самими нейронами

Белое вещество состоит из так называемых аксонов — нервных отростков, из которых создаются волокна нисходящих и восходящих проводящих путей.

Крылья «бабочки» более узкие образуют передние рога серого вещества, более широкие — задние . В передних рогах находятся двигательные нейроны , в задних — вставочные . Между симметричными боковыми частями имеется поперечная перемычка из мозговой ткани, в центре которой проходит канал, сообщающийся верхней частью с желудочком мозга и заполненный спинномозговой жидкостью. В некоторых отделах или даже по всей протяженности у взрослых людей центральный канал может зарастать.

Относительно этого канала, слева и справа от него, серое вещество спинного мозга выглядит как столбы симметричной формы, соединенные между собой передними и задними спайками:

• передние и задние столбы соответствуют передним и задним рогам на поперечном срезе
• боковые выступы образуют боковой столб

Боковые выступы есть не на всей протяженности, а только между 8-м шейным и 2-м поясничным сегментами. Поэтому поперечный срез в сегментах, где отсутствуют боковые выступы, имеет овальную либо круглую форму.

Соединение симметричных столбов в передней и задней частях образует на поверхности мозга две борозды: переднюю, более глубокую, и заднюю. Передняя щель заканчивается перегородкой, примыкающей к задней границе серого вещества.

Спинномозговые нервы и сегменты

Слева и вправо от этих центральных борозд расположены соответственно переднелатеральные и заднелатеральные борозды, через которые выходят передние и задние нити (аксоны ), образующие нервные корешки. Передний корешок по своему строению представляет из себя двигательные нейроны переднего рога. Задний, отвечающий за чувствительность, состоит из вставочных нейронов заднего рога. Сразу на выходе из мозгового сегмента и передний и задний корешок объединяются в один нерв или нервный узел (ганглий ). Так как всего в каждом сегменте имеется два передних и два задних корешках, в сумме они образуют два спинномозговых нерва (по одному с каждой стороны). Теперь нетрудно подсчитать, сколько всего нервов имеет спинной мозг человека.

Для этого рассмотрим его сегментарное строение. Всего имеется 31 сегмент:

• 8 — в шейном отделе
• 12 — в грудном
• 5 — поясничном
• 5 — в крестцовом
• 1 — в копчиковом

Значит спинной мозг имеет всего 62 нерва — по 31 с каждой стороны.

Отделы и сегменты спинного мозга и позвоночника находятся не на одном уровне, из-за разницы в длине (спинной мозг короче позвоночника). Это надо учитывать при сопоставлении мозгового сегмента и номера позвонка при проведении рентгенологии и томографии: если в начале шейного отдела этот уровень соответствует номеру позвонка, а в нижней его части лежит на позвонок выше, то в крестцовом и копчиковом отделе эта разница составляет уже несколько позвонков.

Две важных функции спинного мозга

Спинной мозг выполняет две важные функции — рефлекторную и проводниковую . Каждый его сегмент связан с конкретными органами, обеспечивая их функциональность. Например:

• Шейный и грудной отдел — связывается с головой, руками, органами грудной клетки, мышцы груди
• Поясничный отдел — органы ЖКТ, почки, мышечная система туловища
• Крестцовый отдел — органы таза, ноги

Рефлекторные функции — это простые, заложенные природой рефлексы. Например:

• болевая реакция — отдернуть руку, если больно.
• коленный рефлекс

Рефлексы могут осуществляться без участия головного мозга

Это доказывается простыми опытами на животных. Биологи проводили эксперименты с лягушками, проверяя, как они реагируют на боль при отсутствии головы: была отмечена реакция как на слабые, так и на сильные болевые раздражители.

Проводниковые функции спинного мозга заключаются в проведении импульса по восходящему пути в головной мозг, а оттуда — по нисходящему пути в виде обратной команды какому-то органу

Благодаря этой проводниковой связи, осуществляется любое мысленное действие:
встать, пойти, взять, бросить, поднять, побежать, отрезать, нарисовать — и многие другие, которые человек, не замечая, совершает в своей повседневной жизни в быту и на работе.

Такая уникальная связь между центральным мозгом, спинным, всей ЦНС и всеми органами организма и его конечностям, как и прежде остается мечтой робототехники. Ни один, даже самый современный робот пока не способен осуществить и тысячной доли тех всевозможных движений и действий, которые подвластны биоорганизму. Как правило, такие роботы запрограммированы для узко специализированной деятельности и в основном используются на конвейерных автоматических производствах.

Функции серого и белого вещества. Чтобы понять, как осуществляются эти великолепные функции спинного мозга, рассмотрим строение серого и белого вещества мозга на клеточном уровне.

Серое вещество спинного мозга в передних рогах содержат нервные клетки больших размеров, которые называются эфферентными (двигательными) и объединяются в пять ядер:

• центральное
• переднелатеральное
• заднелатеральное
• переднемедиальное и заднемедиальное

Чувствительные корешки мелких клеток задних рогов представляют собой специфические клеточные отростки из чувствительных узлов спинного мозга. В задних рогах строение серого вещества неоднородно. Большая часть клеток образуют собственные ядра (центральное и грудное). К пограничной зоне белого вещества, расположенного возле задних рогов, примыкают губчатая и студенистая зоны серого вещества, отростки клеток которых, вместе с отростками мелких диффузно рассеянных клеток задних рогов, образуют синапсы (контакты) с нейронами передних рогов и между соседними сегментами. Эти нейриты получили название передних, боковых и задних собственных пучков. Связь их с головным мозгом осуществляется при помощи проводниковых путей белого вещества. По краю рогов эти пучки образуют белую каемку.

Боковые рога серого вещества выполняет следующие важные функции:

• В промежуточной зоне серого вещества (боковых рогах) находятся симпатические клетки вегетативной нервной системы, именно посредством их осуществляется связь с внутренними органами. Отростки этих клеток соединяются с передними корешками
• Здесь образуется спиномозжечковый путь:
  На уровне шейных и верхних грудных сегментов находится ретикулярная зона — пучок из большого количества нервов, связанных с зонами активации коры головного мозга и рефлекторной деятельности.

Сегментарная деятельность серого вещества мозга, задних и передних корешков нервов, собственных пучков белого вещества, окаймляющих серое, называется рефлекторной функцией спинного мозга. Сами же рефлексы называются безусловными , по определению академика Павлова.

Проводниковые функции белого вещества осуществляются посредством трех канатиков — наружными его участками, ограниченными бороздами:

• Передний канатик — участок между передними срединной и латеральной бороздами
• Задний канатик — между задними срединной и латеральной бороздами
• Боковой канатик — между переднелатеральной и заднелатеральной бороздами

Аксоны белого вещества образуют три системы проводимости:

• короткие пучки, называемые ассоциативными волокнами, которые связывают различные сегменты спинного мозга
• восходящие чувствительные (афферентные ) пучки, направленные к отделам головного мозга
• нисходящие двигательные (эфферентные ) пучки, направленные из мозга к нейронам серого вещества передних рогов

Восходящие и нисходящие пути проводимости. Рассмотрим для примера некоторые функции путей канатиков белого вещества:

Передние канатики:

• Передний пирамидный (корково-спинномозговой) путь — передача двигательных импульсов от коры головного мозга к спинномозговому (передним рогам)
• Спиноталамический передний путь — передача импульсов осязания воздействия на поверхность кожи (тактильная чувствительность)
• Покрышечно-спинномозговой путь -связывая зрительные центры под корой головного мозга с ядрами передних рогов, создает защитный рефлекс, вызванный звуковыми или зрительными раздражителями
• Пучок Гельда и Левенталя (преддверно-спинномозговой путь) — волокна белого вещества связывают вестибулярные ядра восьми пар черепно-мозговых нервов с двигательными нейронами передних рогов
• Продольный задний пучок — связывая верхние сегменты спинного со стволом мозга, координирует работу глазных мышц с шейными и др.

Восходящие пути боковых канатиков проводят импульсы глубокой чувствительности (ощущения своего тела) по корково-спинномозговым, спиноталамическим и покрышечно-спинномозговым путям.

Нисходящие пути боковых канатиков:

• Латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) — передает импульс движения от коры головного мозга к серому веществу передних рогов
• Красноядерно-спинномозговой путь (находится впереди латерального пирамидного), сбоку к нему прилегают спинномозжечковый задний и спинноталамический боковой пути.
  Красноядерно-спинномозговой путь осуществляет автоматическое управление движениями и мышечным тонусом на подсознательном уровне.

В разных отделах спинного мозга различное соотношение серого и белого мозгового веществ. Это объясняется разным количеством восходящих и нисходящих путей. В нижних спинномозговых сегментах больше серого вещества. По мере продвижения вверх его становится меньше, а белое вещество наоборот прибавляется, так как добавляются новые восходящие пути, и на уровне верхних шейных сегментов и средней части грудного белого — больше всего. Но в области как шейного, так и поясничного утолщений серое вещество преобладает.

Как видите, спинной мозг имеет очень сложное строение. Связь нервных пучков и волокон уязвима, и серьезная травма или болезнь способны нарушить это строение и привести к нарушению проводящих путей, из-за чего ниже точки «обрыва» проводимости может быть полный паралич и потеря чувствительности. Поэтому при малейших опасных признаках спинной мозг надо обследовать и вовремя лечить.

Пункция спинного мозга

Для диагностики инфекционных болезней (энцефалита, менингита и др. болезней) используется пункция спинного мозга (люмбальная пункция) — ведение иглы в спинномозговой канал. Она проводится таким образом:
В субарахноидальное пространство спинного мозга на уровне ниже второго поясничного позвонка вводится игла и осуществляется забор спинномозговой жидкости (ликвора ).
Это процедура безопасна, так как ниже второго позвонка у взрослого человека спинной мозг отсутствует, а следовательно, нет угрозы его повреждения.

Однако она требует особой тщательности, чтобы не занести под оболочку спинного мозга инфекцию или эпителиальные клетки.

Пункция спинного мозга проводится не только для диагностики, но и для лечения, в таких случаях:

• введение химиотерапевтических лекарств или антибиотиков под оболочку мозга
• для эпидуральной анестезии при операциях
• для лечения гидроцефалии и уменьшения внутричерепного давления (удаление избытка ликвора)

Пункция спинного мозга имеет такие противопоказания:

• стеноз спинного канала
• смещение (дислокация) мозга
• обезвоживание (дегидратация)

Заботьтесь об этом важном органе, занимайтесь элементарной профилактикой:

1. Принимайте антивирусные средства во время эпидемии вирусного менингита
2. Старайтесь не устраивать пикники в лесопарковой зоне в мае-начале июня (период активности энцефалитного клеща)

Центральная нервная система человека выполняет множество функций, благодаря которым наш организм способен нормально функционировать. Её составляют головной и спинной мозг.

Спинной мозг – важнейший отдел нервной системы человека. Строение спинного мозга человека определяет его функции и особенности работы.

Что это такое?

Мозг спинной и головной – две составляющих центральной нервной системы, которые образуют единый комплекс. Головной отдел переходит в спинной на уровне мозгового ствола в большой затылочной ямке.

Строение и функции спинного мозга неразрывно связаны. Этот орган представляет собой тяж нервных клеток и отростков, которые простираются от головы до крестца.

Где расположен спинной мозг? Этот орган находится в специальном вместилище внутри позвонков, которое имеет название «позвоночный канал». Такое расположение важнейшего составляющего нашего тела неслучайно.

Позвоночный канал выполняет следующие функции:

• Защищает нервную ткань от воздействия факторов окружающей среды.
• Содержит оболочки, которые осуществляют защиту и питание нервных клеток.
• Имеет выходные межпозвоночные отверстия для спинномозговых корешков и нервов.
• Содержит небольшое количество циркулирующей жидкости, осуществляющей питание клеток.

Спинной мозг человека достаточно сложно устроен, но без понимания его анатомии невозможно полностью представить особенности функционирования.

Строение

Как устроен спинной мозг? Особенности строения этого органа очень важно понимать для осознания всего функционирования нашего тела. Как и другие отделы центральной нервной системы, ткань этого органа состоит из серого и белого вещества.

Чем образовано серое вещество? Серое вещество спинного мозга представлено скоплением множества клеток – нейронов. В этом отделе расположены их ядра и основные органеллы, которые помогают им осуществлять свои функции.

Серое вещество спинного мозга сгруппировано в виде ядер, которые простираются на всем протяжении органа. Именно ядра осуществляют большинство функций.

В сером веществе спинного мозга расположены важнейшие двигательные, чувствительные и вегетативные центры, функция которых будет раскрыта ниже по тексту.

Белое вещество спинного мозга образовано другими отделам нервных клеток. Этот участок ткани находится вокруг ядер и представляет собой отростки клеток. Белое вещество состоит из так называемых аксонов – они передают все импульсы от маленьких ядер нервных клеток до места выполнения функции.

Анатомия находится в тесной связи с осуществляемыми задачами. Так, при повреждении двигательных ядер нарушается одна из функций органа и выпадает возможность осуществления определенного вида движений.

В строении этой части нервной системы выделяют:

1. Собственный аппарат спинного мозга. Он включает описанное выше серое вещество, а также задние и передние корешки. Эта часть мозга способна независимо от других выполнять врожденный рефлекс.
2. Надсегментарный аппарат – представлен проводниками или проводящими путями, которые проходят как в вышележащем направлении, так и в нижележащем.

Поперечный срез

Как выглядит спинной мозг на поперечном сечении? Ответ на этот вопрос позволяет понять многое о строении этого органа тела.

Разрез достаточно сильно изменяется визуально в зависимости от уровня. Однако основные составляющие вещества во многом похожи:

• В центре спинного мозга расположен спинномозговой канал. Эта полость является продолжением мозговых желудочков. Спинномозговой канал изнутри выстлан специальными покровными клетками. Спинальный канал содержит небольшое количество жидкости, которая попадает в него из полости четвертого желудочка. В нижней части орган полость заканчивается слепо.
• Окружающее это отверстие вещество разделяется на серое и белое. Тела нервных клеток располагаются на разрезе в виде бабочки или буквы Н. Оно разделяется на передние и задние рога, а в области грудного отдела позвоночника образуются еще и боковые рога.
• Передние рога дают начало передним двигательным корешка. Задние – чувствительным, а боковые – вегетативным.
• В белое вещество входят аксоны, которые направляются сверху вниз или снизу вверх. В верхних отделах белого вещества намного больше, поскольку здесь орган должен располагать гораздо большим количеством проводящих путей.
• Белое вещество также разделяется на отделы – передние, задние и боковые канатики, каждые из них образованы аксонами различных нейронов.

Проводящие пути спинного мозга в составе каждого канатика довольно сложные и подробно изучаются профессиональными анатомами.

Сегменты

Сегмент спинного мозга – особая функциональная единица этого важнейшего элемента нервной системы. Так называется участок, который расположен на одном уровне с двумя передними и задними корешками.

Отделы спинного мозга повторяют строение позвоночника человека. Так орган разделяется на следующие части:

• – в этом довольно важном участке располагаются 8 сегментов.
• Грудной отдел – наиболее продолжительная часть органа, вмещает 12 сегментов.
• Поясничный отдел – соответственно количеству поясничных позвонков имеет 5 сегментов.
• Крестцовый отдел – эта часть органа представлена так же пятью сегментами.
• Копчиковый – у разных людей эта часть может быть короче или длиннее, содержит от одного до трех сегментов.

Однако спинной мозг взрослого человека несколько короче, чем длина позвоночного столба, поэтому сегменты спинного мозга не полностью соответствуют расположению соответствующих позвонков, а находятся несколько выше.

Расположение сегментов относительно позвонков можно представить следующим образом:

1. В шейной части соответствующие отделы находятся примерно на уровне одноименных позвонков.
2. Верхние грудные и восьмой шейный сегменты на один уровень выше, чем одноименные позвонки.
3. В среднем грудном отделе сегменты уже на 2 позвонка выше одноименных участков позвоночного столба.
4. Нижний грудной отдел – расстояние увеличивается еще на один позвонок.
5. Поясничные сегменты располагаются на уровне грудных позвонков в нижней части этого отдела позвоночника.
6. Крестцовый и копчиковый отделы центральной нервной системы соответствуют 12 грудному и 1 поясничному позвонкам.

Эти соотношения очень важны для анатомов и нейрохирургов.

Спинномозговые корешки

Спинной мозг, и корешки – неразделимые между собой структуры, функция которых прочно связана.

Корешки спинного мозга располагаются в позвоночном канале и не выходят из него непосредственно. Между ними на уровне внутренней части межпозвоночного отверстия должен образовываться единый спинномозговой нерв.

Функции корешков спинного мозга различны:

• Передние корешки всегда отходят от органа. В состав передних корешков входят аксоны, которые направляются от центральной нервной системы к периферии. Так, в частности, осуществляется двигательная функция органа.
• Задние корешки имеют в составе чувствительные волокна. Они направляются от периферии к центру, то есть входят в мозговой тяж. Благодаря им может осуществляться сенсорная функция.

Соответственно сегментам корешки образуют 31 пару спинномозговых нервов, которые уже выходят из канала через межпозвоночные отверстия. Далее нервы осуществляют свою непосредственную функцию, разделяются на отдельные волокна и иннервируют мышцы, связки, внутренние органы и другие элементы тела.

Очень важно отличать между собой передние и задние корешки. Хоть они и сливаются между собой, образуя единый нерв, их функции совершенно различны. Аксоны первых направляются к периферии, в то время как составляющие задних корешков, наоборот, возвращаются к центру.

Рефлексы спинного мозга

Знание функций этого важного элемента нервной системы невозможно без понимания простой рефлекторной дуги. На уровне одного сегмента она имеет довольно краткий путь:

Рефлексы спинного мозга люди имеют с рождения и по ним можно определить функциональную состоятельность отдельного участка этого органа.

Представить рефлекторную дугу можно следующим образом:

• Начинается этот путь от специального нервного звена, называемого рецептором. Эта структура воспринимает импульсы из внешней среды.
• Далее путь нервного импульса лежит по центростремительным чувствительным волокнам, являющимся аксонами периферических нейронов. Они несут информацию в центральную нервную систему.
• Нервный импульс должен войти в нервный тяж, это происходит через задние корешки к ядрам задних рогов.
• Следующий элемент присутствует не всегда. Им является центральное звено, передающее импульс с задних на передние рога.
• Важнейшее звено рефлекторной дуги – эффекторное. Располагается в передних рогах. Отсюда импульс идет на периферию.
• По передним рогам раздражение от нейронов передается на эффектор – орган, осуществляющий непосредственную деятельность. Чаще всего им является скелетная мышцы.

Такой непростой путь проходит импульс от нейронов, например, при постукивании молоточком по сухожилиям колена.

Спинной мозг: функции

Какую функцию выполняет спинной мозг? Характеристика роли этого органа описывается в серьезных научных томах, но её можно свести к двум основным задачам:

1. Рефлекторная.
2. Проводниковая.

Выполнение этих задач – очень непростой процесс. Возможность их осуществления позволяет нам двигаться, получать информацию от окружающей среды и отвечать на раздражение.

Рефлекторная функция спинного мозга во многом описывается характеристикой рефлекторной дуги, представленной выше. Эта функция спинного мозга заключается в передаче импульса от периферии к центру и ответе на неё. Важнейший отдел центральной нервной системы получает информацию от рецепторов и передает двигательный импульс на скелетные мышцы.

Проводниковая функция спинного мозга осуществляется белым веществом, а именно проводниковыми путями. Характеристика отдельных путей довольно сложная. Одни проводящие волокна направляются вверх к головному отделу, другие исходят оттуда.

Теперь вы имеете общее представление о таком органе, как спинной мозг, строение и функции которого определяют особенности нашего взаимодействия с окружающим миром.

Клиническая роль

Для чего может быть использована представленная информация в практической медицине? Знание особенностей строения и функций органа необходимо для осуществления диагностической и лечебной деятельности:

1. Понимание анатомических особенностей позволяет вовремя диагностировать определенные патологические процессы. Снимок МРТ невозможно расшифровать без четкого понимания нормального строения нервной системы.
2. Оценка клинических данных также основывается на особенностях строения и функционирования нервной системы. Снижение или усиление определенных нервных рефлексов помогает установить локализацию поражения.
3. Понимание анатомических особенностей позволяет хирургам проводить точные операции на органах нервной системы. Врач будет воздействовать на определенный участок ткани, не затрагивая другие отделы органа.
4. Понимание функций мозга должно способствовать разработке правильных методов консервативного лечения. Восстановительные процедуры при органических поражениях нервной системы основываются на понимании функционирования спинного мозга.
5. Наконец, причину смерти человека от заболеваний нервной системы невозможно установить без знаний об анатомии и функционировании составляющих её органов.

Полученные веками исследований знания об особенностях нервной системы позволяют врачебную деятельность на высоком современном уровне.

Спинной мозг человека является важнейшим органом центральной нервной системы, осуществляющий связь всех органов с ЦНС и проводящий рефлексы.

Он покрыт сверху тремя оболочками: твердой, паутинной и мягкой.

Между паутинной и мягкой (сосудистой) оболочкой и в центральном его канале находится спинномозговая жидкость (ликвор)

В эпидуральном пространстве (промежуток между твердой мозговой оболочкой и поверхностью позвоночника) - сосуды и жировая ткань

Строение и функции спинного мозга человека

Что представляет из себя спинной мозг по внешнему строению?

Это - длинный шнур в позвоночном канале, в виде тяжа цилиндрической формы, длиной примерно 45 мм, шириной около 1 см, более плоский спереди и сзади, чем по бокам. Он имеет условную верхнюю и нижнюю границы.

Верхняя начинается между линией большого затылочного отверстия и первым шейным позвонком: в этом месте спинной мозг соединяется с головным посредством промежуточного продолговатого.

Нижняя - на уровне 1 -2 поясничных позвонков, после которых шнур принимает конический вид и далее «вырождается» в тонкую спинномозговую нить (терминальную) с диаметром около 1 мм, которая тянется до второго позвонка копчикового отдела. Терминальная нить состоит из двух частей - внутренней и наружной:

• внутренняя - длиной примерно 15 см, состоит из нервной ткани, переплетена поясничными и крестцовыми нервами и находится в мешочке из твердой мозговой оболочки
• наружная - около 8 см, начинается ниже 2-го позвонка крестцового отдела и тянется в виде соединения твердой, паутинной и мягкой оболочек до 2-го копчикового позвонка и сращивается с надкостницей

Наружная, свисающая до самого копчика терминальная нить с переплетающими ее нервными волокнами очень напоминает по виду конский хвост. Поэтому боли и явления, возникающие при защемлении нервов ниже 2-го крестцового позвонка, часто называют синдромом конского хвоста.

Спинной мозг имеет утолщения в шейном и пояснично-крестцовом отделах. Это находит свое объяснение в наличии большого количества выходящих нервов в этих местах, идущих к верхним, а также к нижним конечностям:

1. Шейное утолщение распространено на протяженности от 3-го - 4-го шейного позвонков до 2-го грудного, достигая максимума в 5-м - 6-м
2. Пояснично-крестцовое - от уровня 9-го - 10-го грудного позвонков до 1-го поясничного с максимумом в 12-м грудном

Серое и белое вещество спинного мозга

Если рассмотреть строение спинного мозга в поперечном разрезе, то в центре его можно увидеть серый участок в виде раскрывшей свои крылья бабочки.

Это - серое вещество спинного мозга. Оно окружено снаружи белым веществом.

Клеточное строение серого и белого вещества отличается между собой, как и их функции.

Серое вещество спинного мозга состоит из двигательных и вставочных нейронов :

• двигательные нейроны передают двигательные рефлексы
• вставочные - обеспечивают связь между самими нейронами

Белое вещество состоит из так называемых аксонов - нервных отростков, из которых создаются волокна нисходящих и восходящих проводящих путей.

Крылья «бабочки» более узкие образуют передние рога серого вещества, более широкие - задние. В передних рогах находятся двигательные нейроны, в задних - вставочные.

Между симметричными боковыми частями имеется поперечная перемычка из мозговой ткани, в центре которой проходит канал, сообщающийся верхней частью с желудочком мозга и заполненный спинномозговой жидкостью.

В некоторых отделах или даже по всей протяженности у взрослых людей центральный канал может зарастать.

Относительно этого канала, слева и справа от него, серое вещество спинного мозга выглядит как столбы симметричной формы, соединенные между собой передними и задними спайками:

• передние и задние столбы соответствуют передним и задним рогам на поперечном срезе
• боковые выступы образуют боковой столб

Боковые выступы есть не на всей протяженности, а только между 8-м шейным и 2-м поясничным сегментами. Поэтому поперечный срез в сегментах, где отсутствуют боковые выступы, имеет овальную либо круглую форму.

Соединение симметричных столбов в передней и задней частях образует на поверхности мозга две борозды: переднюю, более глубокую, и заднюю. Передняя щель заканчивается перегородкой, примыкающей к задней границе серого вещества.

Спинномозговые нервы и сегменты

Слева и вправо от этих центральных борозд расположены соответственно переднелатеральные и заднелатеральные борозды, через которые выходят передние и задние нити (аксоны), образующие нервные корешки.

Передний корешок по своему строению представляет из себя двигательные нейроны переднего рога. Задний, отвечающий за чувствительность, состоит из вставочных нейронов заднего рога.

Сразу на выходе из мозгового сегмента и передний и задний корешок объединяются в один нерв или нервный узел (ганглий).

Так как всего в каждом сегменте имеется два передних и два задних корешках, в сумме они образуют два спинномозговых нерва (по одному с каждой стороны). Теперь нетрудно подсчитать, сколько всего нервов имеет спинной мозг человека.

Для этого рассмотрим его сегментарное строение. Всего имеется 31 сегмент:

• 8 - в шейном отделе
• 12 - в грудном
• 5 - поясничном
• 5 - в крестцовом
• 1 - в копчиковом

Значит спинной мозг имеет всего 62 нерва - по 31 с каждой стороны.

Отделы и сегменты спинного мозга и позвоночника находятся не на одном уровне, из-за разницы в длине (спинной мозг короче позвоночника).

Это надо учитывать при сопоставлении мозгового сегмента и номера позвонка при проведении рентгенологии и томографии: если в начале шейного отдела этот уровень соответствует номеру позвонка, а в нижней его части лежит на позвонок выше, то в крестцовом и копчиковом отделе эта разница составляет уже несколько позвонков.

Две важных функции спинного мозга

Спинной мозг выполняет две важные функции - рефлекторную и проводниковую. Каждый его сегмент связан с конкретными органами, обеспечивая их функциональность. Например:

• Шейный и грудной отдел - связывается с головой, руками, органами грудной клетки, мышцы груди
• Поясничный отдел - органы ЖКТ, почки, мышечная система туловища
• Крестцовый отдел - органы таза, ноги

Рефлекторные функции - это простые, заложенные природой рефлексы. Например:

• болевая реакция - отдернуть руку, если больно.
• коленный рефлекс

Это доказывается простыми опытами на животных. Биологи проводили эксперименты с лягушками, проверяя, как они реагируют на боль при отсутствии головы: была отмечена реакция как на слабые, так и на сильные болевые раздражители.

Благодаря этой проводниковой связи, осуществляется любое мысленное действие:
встать, пойти, взять, бросить, поднять, побежать, отрезать, нарисовать - и многие другие, которые человек, не замечая, совершает в своей повседневной жизни в быту и на работе.

Такая уникальная связь между центральным мозгом, спинным, всей ЦНС и всеми органами организма и его конечностям, как и прежде остается мечтой робототехники.

Ни один, даже самый современный робот пока не способен осуществить и тысячной доли тех всевозможных движений и действий, которые подвластны биоорганизму.

Как правило, такие роботы запрограммированы для узко специализированной деятельности и в основном используются на конвейерных автоматических производствах.

Функции серого и белого вещества. Чтобы понять, как осуществляются эти великолепные функции спинного мозга, рассмотрим строение серого и белого вещества мозга на клеточном уровне.

Серое вещество спинного мозга в передних рогах содержат нервные клетки больших размеров, которые называются эфферентными (двигательными) и объединяются в пять ядер:

• центральное
• переднелатеральное
• заднелатеральное
• переднемедиальное и заднемедиальное

Чувствительные корешки мелких клеток задних рогов представляют собой специфические клеточные отростки из чувствительных узлов спинного мозга. В задних рогах строение серого вещества неоднородно.

Большая часть клеток образуют собственные ядра (центральное и грудное).

К пограничной зоне белого вещества, расположенного возле задних рогов, примыкают губчатая и студенистая зоны серого вещества, отростки клеток которых, вместе с отростками мелких диффузно рассеянных клеток задних рогов, образуют синапсы (контакты) с нейронами передних рогов и между соседними сегментами. Эти нейриты получили название передних, боковых и задних собственных пучков. Связь их с головным мозгом осуществляется при помощи проводниковых путей белого вещества. По краю рогов эти пучки образуют белую каемку.

Боковые рога серого вещества выполняет следующие важные функции:

• В промежуточной зоне серого вещества (боковых рогах) находятся симпатические клетки вегетативной нервной системы, именно посредством их осуществляется связь с внутренними органами. Отростки этих клеток соединяются с передними корешками
• Здесь образуется спиномозжечковый путь:На уровне шейных и верхних грудных сегментов находится ретикулярная зона - пучок из большого количества нервов, связанных с зонами активации коры головного мозга и рефлекторной деятельности.

Проводниковые функции белого вещества осуществляются посредством трех канатиков - наружными его участками, ограниченными бороздами:

• Передний канатик - участок между передними срединной и латеральной бороздами
• Задний канатик - между задними срединной и латеральной бороздами
• Боковой канатик - между переднелатеральной и заднелатеральной бороздами

Аксоны белого вещества образуют три системы проводимости:

• короткие пучки, называемые ассоциативными волокнами, которые связывают различные сегменты спинного мозга
• восходящие чувствительные (афферентные) пучки, направленные к отделам головного мозга
• нисходящие двигательные (эфферентные) пучки, направленные из мозга к нейронам серого вещества передних рогов

Восходящие и нисходящие пути проводимости. Рассмотрим для примера некоторые функции путей канатиков белого вещества:

Передние канатики:

• Передний пирамидный (корково-спинномозговой) путь - передача двигательных импульсов от коры головного мозга к спинномозговому (передним рогам)
• Спиноталамический передний путь - передача импульсов осязания воздействия на поверхность кожи (тактильная чувствительность)
• Покрышечно-спинномозговой путь -связывая зрительные центры под корой головного мозга с ядрами передних рогов, создает защитный рефлекс, вызванный звуковыми или зрительными раздражителями
• Пучок Гельда и Левенталя (преддверно-спинномозговой путь) - волокна белого вещества связывают вестибулярные ядра восьми пар черепно-мозговых нервов с двигательными нейронами передних рогов
• Продольный задний пучок - связывая верхние сегменты спинного со стволом мозга, координирует работу глазных мышц с шейными и др.

Восходящие пути боковых канатиков проводят импульсы глубокой чувствительности (ощущения своего тела) по корково-спинномозговым, спиноталамическим и покрышечно-спинномозговым путям.

Нисходящие пути боковых канатиков:

• Латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) - передает импульс движения от коры головного мозга к серому веществу передних рогов
• Красноядерно-спинномозговой путь (находится впереди латерального пирамидного), сбоку к нему прилегают спинномозжечковый задний и спинноталамический боковой пути.Красноядерно-спинномозговой путь осуществляет автоматическое управление движениями и мышечным тонусом на подсознательном уровне.

В разных отделах спинного мозга различное соотношение серого и белого мозгового веществ. Это объясняется разным количеством восходящих и нисходящих путей. В нижних спинномозговых сегментах больше серого вещества.

По мере продвижения вверх его становится меньше, а белое вещество наоборот прибавляется, так как добавляются новые восходящие пути, и на уровне верхних шейных сегментов и средней части грудного белого - больше всего.

Но в области как шейного, так и поясничного утолщений серое вещество преобладает.

Как видите, спинной мозг имеет очень сложное строение.

Связь нервных пучков и волокон уязвима, и серьезная травма или болезнь способны нарушить это строение и привести к нарушению проводящих путей, из-за чего ниже точки «обрыва» проводимости может быть полный паралич и потеря чувствительности. Поэтому при малейших опасных признаках спинной мозг надо обследовать и вовремя лечить.

Пункция спинного мозга

Для диагностики инфекционных болезней (энцефалита, менингита и др. болезней) используется пункция спинного мозга (люмбальная пункция) - ведение иглы в спинномозговой канал.

Она проводится таким образом:
В субарахноидальное пространство спинного мозга на уровне ниже второго поясничного позвонка вводится игла и осуществляется забор спинномозговой жидкости (ликвора).

Это процедура безопасна, так как ниже второго позвонка у взрослого человека спинной мозг отсутствует, а следовательно, нет угрозы его повреждения.

Однако она требует особой тщательности, чтобы не занести под оболочку спинного мозга инфекцию или эпителиальные клетки.

Пункция спинного мозга проводится не только для диагностики, но и для лечения, в таких случаях:

• введение химиотерапевтических лекарств или антибиотиков под оболочку мозга
• для эпидуральной анестезии при операциях
• для лечения гидроцефалии и уменьшения внутричерепного давления (удаление избытка ликвора)

Пункция спинного мозга имеет такие противопоказания:

• стеноз спинного канала
• смещение (дислокация) мозга
• обезвоживание (дегидратация)

Заботьтесь об этом важном органе, занимайтесь элементарной профилактикой:

1. Принимайте антивирусные средства во время эпидемии вирусного менингита
2. Старайтесь не устраивать пикники в лесопарковой зоне в мае-начале июня (период активности энцефалитного клеща)
3. После каждого похода в лес осматривайте все тело, а при первых же признаках болезни идите к врачу. Признаки такие: головная боль, высокая температура, ригидность шеи (затрудненность движений), тошнота.

Источник: https://ZaSpiny.ru/raznoye/spinnoy-mozg.html

Строение и функции спинного мозга

Спинной мозг является сложным и многогранным органом в нервной системе.

У человека он управляется и контролируется центрами головного мозга и имеет зависимый характер. Позвоночник человека защищает мозговое вещество от внешнего воздействия.

Спинной мозг функции выполняет две. Давайте подробнее рассмотрим, какие именно функции он выполняет.

Характеристика органа

Морфофункциональная характеристика спинного органа заключается в следующем:

Спинной мозг состоит из двух симметричных половин, разделённых между собой глубокой серединной щелью. Сзади их разделяет соединительно-тканная перегородка.

Внутри орган имеет тёмный участок, который называют серым веществом. В области периферии спинного мозга находится светлое белое вещество.

Со стороны поперечного сечения орган имеет Н-образное серое вещество. Места, в которых выступает серое вещество, называют рогами. Они бывают передними (вентральными), задними (дорсальными) и боковыми (латеральными).

Серое вещество включает в себя тела нейронов, безмиелиновые и тонкие миелиновые волокна, а также нейроглии. Оно отличается от белого вещества тем, что имеет в своём составе мультиполярные нейроны.

Продольные миелиновые волокна составляют собой белое вещество. Из нервных волокон, которые связывают разные отделы нервной системы, состоят проводящие пути спинного мозга.

Нейроны органа делятся на нейриты, корешковые клетки, а также внутренние и пучковые нейроны.

Каждый задний рог включает в себя губчатый слой, желатинозное вещество, ядро рога и грудное ядро.

В заднем роге находится студневидное вещество, которое тормозит работу спинного мозга.

Передние рога оснащены крупными нейронами спинного мозга, которые формируют собой ядра – соматические центры, также они имеют медиальные и латеральные группы моторных клеток. Медиальные клетки отвечают за функционирование мышц туловища человека, а латеральные – мышц рук и ног.

Из чего состоит орган?

Спинной мозг имеет круглые отделы, но его строение включает в себя также утолщённые области, которые обладают сплющенной формой спереди назад.

Шейное утолщение можно увидеть возле третьего шейного и первого грудного позвонка. В области 10 – 12 грудных позвонков находится пояснично-крестцовое утолщение.

В области соматических нейронов, которые расположены в утолщениях органа, есть много корешков с большим количеством нервных волокон.

Толщина соматических нейронов наибольшая, так как они крупнее остальных нейронов.

Спинной мозг снабжает внутренние органы и скелетную мускулатуру человека нервными волокнами, которые связываются с ЦНС. Ценный орган позвоночника состоит из 31 сегмента, которые отвечают за разные органы и части тела:

За голову, шею, грудную полость, сердце, лёгкие и руки отвечают восемь шейных сегментов.

За брюшную полость и мышцы туловища ответственны 12 грудных и 5 позвоночных сегментов.

Мышцы ног и нижнюю часть брюшной полости контролируют 5 крестцовых и копчиковый сегмент.

Спинно-мозговую жидкость можно увидеть в канале, который находится в центре спинного органа.

Функции органа

Благодаря рефлекторному центру, орган может выполнять разные рефлексы. Чувствительные импульсы через спинномозговой канал проникают в головной мозг, передают информацию о состоянии работы всех сфер в организме человека.

Последствия – с помощью нисходящих путей импульсы, которые посылает головной мозг, передаются к малочувствительным нейронам спинного мозга. Они активизируют их и управляют работой нейронов.

Рефлекторная функция

Орган выполняет рефлекторную функцию: он отвечает за двигательные и чувственные рефлексы в организме человека. Благодаря нервным каналам, спинной мозг с обеих сторон соединяет периферийные органы с головным мозгом.

Вещество, которое находится в канале позвоночника, подаёт соответствующие сигналы в головной мозг. Они передают информацию о влиянии на организм человека внешних и внутренних факторов среды.

С помощью передачи вегетативных рефлексов орган ЦНС изменяет работу внутренних систем жизнеобеспечения.

Двигательная функция спинного мозга осуществляет и регулирует рефлексы мускулатуры системы движения. Нейроны, которые относятся к спинному мозгу, передают импульсы в мышцы, которые находятся в области рук, ног, тела и шеи.

Орган ЦНС, расположенный в канале позвоночника, берёт участие в организации всех движений человека.

Проводниковая функция

Строение спинного мозга позволяет бесперебойно передавать импульсы через параллельные пути к коре серого вещества головного мозга. Одни сигналы осуществляются через короткий путь, а вторые – через длинный.

Благодаря передаче импульсов и рефлексов между органами всего организма человека, он способен воспринимать информацию и выполнять необходимые действия.

Поэтому рефлекторная и проводниковая функции тесно связаны между собой и очень важны для человека.

Если сдавлен мозг или пострадал от ушиба, возникает спинальный шок. Из-за этого резко снижается возбудимость нервных рефлексов в центре, замедляется работа нервной системы. При спинальном шоке факторы, которые пробуждали рефлексы, становятся неэффективными.

Последствия, если поврежден спинной канал шейного, грудного или другого отдела, следующие:

1. Теряются скелетно-моторные и вегетативные рефлексы.
2. Снижается давление.
3. Отсутствуют сосудистые рефлексы.
4. Нарушается способность сходить в туалет.

Такие последствия опасны для жизни человека, поэтому пострадавшего следует немедленно показать врачу для оказания нужной медицинской помощи.

Что будет, если функции нарушатся?

Спинной мозг может разорваться или атрофироваться. В любой ситуации больного нужно срочно доставить в больницу.

Разрыв органа

При разрыве органа могут возникнуть очень неприятные, тяжёлые и непредсказуемые последствия.

При разрыве мозга теряется чувствительность, активность человека, может произойти частичный или полный паралич тела.

Последствия разрыва спинного мозга проявляются в получении человеком частичной или полной инвалидности, из-за чего он не в состоянии самостоятельно обслуживать себя и жить по-прежнему.

Такой разрыв случается при получении бытовой травмы, при падении с высоты или попадания в автомобильную катастрофу. Если весь организм отказывается работать, происходит спинальный шок, который часто приводит к смерти человека.

Атрофия органа

При атрофии спинного мозга нервные волокна и клетки постепенно отмирают, из-за чего разрушаются нервные соединения. Атрофироваться может любой участок позвоночника.

Такое явление чаще всего происходит у женщин после 50 лет. Они становятся слабоумными. Если болезнь диагностируется у детей, значит, она передалась по наследству.

Последствия в виде атрофии спинного органа зависят от того, какой его отдел пострадал. Сначала человек становится менее активным и вялым.

Затем игнорируются моральные нормы. После этого начинаются проблемы с памятью, речью, органами чувств, моторикой.

Человек перестаёт анализировать и выражать своё мнение.

Чтобы уменьшить последствия и помочь человеку с атрофированным мозгом жить дальше, рекомендуется его лечить витаминами и препаратами для сосудов.

Также для больных людей важна забота и любовь окружающих. Необходимо, чтобы человек брал активное участие в своей жизни.

Его нужно направлять в определенное русло, следить за его режимом, питанием и здоровьем.

Как видите, спинной мозг берет участие в управлении всем телом, а также в передаче информации от внешних факторов к соответствующим органам, чтобы они выполняли свои функции.

Важно беречь орган, своевременно лечить заболевания и следить внимательно за своим здоровьем.

Правильное питание, активный образ жизни, соблюдение мер осторожности, хорошее настроение помогут спинному мозгу лучше функционировать.

Источник: http://drpozvonkov.ru/pozvonochnik/medullae-spinalis/spinnoy-mozg-funktsii.html

Спинной мозг – где расположен, длина и сегменты, опасность повреждений и травм

Органом центральной нервной системы является спинной мозг, который выполняет особенные функции и имеет уникальное строение.

Он расположен в позвоночном столбе, в специальном канале, напрямую связан с головным мозгом.

Функции органа – проводниковая и рефлекторная деятельность, он обеспечивает работу всех частей тела на заданном уровне, передает импульсы и рефлексы.

Что такое спинной мозг

Латинское название мозга спинного medulla spinalis. Этот центральный орган нервной системы расположен в позвоночном канале.

Граница между ним и головным мозгом проходит примерно на пересечении пирамидных волокон (на уровне затылка), хотя она условная. Внутри находится центральный канал – полость, защищенная мягкой, паутинной и твердой мозговой оболочками.

Между ними находится спинномозговая жидкость. Эпидуральное пространство между внешней оболочкой и костью заполнено жировой тканью и сеткой вен.

Сегментарной организацией отличается строение спинного мозга человека от других органов. Это служит для связи с периферией и рефлекторной деятельности.

Находится орган внутри позвоночного канала от первого шейного позвонка до второго поясничного, сохраняя кривизну.

Сверху он начинается продолговатым отделом – на уровне затылка, а внизу – заканчивается коническим заострением, концевой нитью из соединительной ткани.

Орган характеризуется продольной сегментарностью и значимостью звеньев: из переднелатеральной борозды выходят передние корешковые нити (аксоны нервных клеток), образующие передний двигательный корешок, служащий для передачи двигательных импульсов. Задние корешковые нити образуют задний корешок, проводящий импульсы от периферии к центру. Боковые рога снабжены моторными, чувствительными центрами. Корешки создают спинномозговой нерв.

Длина

У взрослого человека орган по длине составляет 40-45 см, по ширине равен 1-1,5 см, массой 35 г.

Увеличивается по толщине снизу вверх, наибольшего диаметра достигает у верхнего шейного отдела (до 1,5 см) и нижнего пояснично-крестцового (до 1,2 см).

В области груди диаметр составляет 1 см. У органа выделяют четыре поверхности:

• уплощенная передняя;
• выпуклая задняя;
• две округлые боковые.

Внешний вид

На передней поверхности по всей длине пролегает срединная щель, которая имеет складку мозговой оболочки – промежуточную шейную перегородку.

Сзади выделяют срединную борозду, соединенную с пластинкой глиозной ткани. Эти щели делят спинномозговой столб на две половины, соединенные узким мостиком ткани, в центре которой находится центральный канал.

С боков тоже есть борозды – переднелатеральная и заднелатеральная.

Сегменты спинного мозга

Отделы спинного мозга делятся на пять частей, значение которых зависит не от расположения, а от того, в каком отделе выходящие нервы покидают позвоночный канал. Всего у человека может быть 31-33 сегмента, пять частей:

• шейная часть – 8 сегментов, на ее уровне больше серого вещества;
• грудная – 12;
• поясничная – 5, вторая область с большим количеством серого вещества;
• крестцовая – 5;
• копчиковая – 1-3.

Серое и белое вещество

На разрезе симметричных половин видна глубокая срединная щель, соединительно-тканная перегородка. Внутренняя часть темнее – это серое вещество, а на периферии светлее – белое вещество.

На поперечном сечении серое вещество представлено рисунком «бабочки», а его выступы напоминают рога (передние вентральные, задние дорсальные, боковые латеральные) . Больше всего серого вещества на поясничном отделе, меньше – на грудном.

У мозгового конуса вся поверхность выполнена серым, а по периферии располагается узкий слой белого.

Чем образовано серое вещество спинного мозга – оно состоит из тел нервных клеток с отростками без миелиновой оболочки, тонких миелиновых волокон, нейроглии. Основой служат мультиполярные нейроны. Клетки лежат внутри группами-ядрами:

• корешковые – аксоны покидают в составе передних корешков;
• внутренние – их отростки заканчиваются синапсами;
• пучковые – аксоны проходят к белому веществу, несут нервные импульсы, образуют проводящие пути.

Между задними и боковыми рогами серое вдается тяжами внутрь белого, образуя сетеобразное разрыхление – сетчатое образование.

Функциями серого вещества ЦНС служат: передача болевых импульсов, информации о температурной чувствительности, замыкание рефлекторных дуг, получение данных от мышц, сухожилий и связок. Нейроны передних рогов участвуют в связи отделов.

Функции белого вещества

Сложной системой миелиновых, безмиелиновых нервных волокон является белое вещество спинного мозга.

Туда входит опорная нервная ткань – нейроглия, плюс кровеносные сосуды, незначительное количество соединительной ткани. Волокна собраны пучками, осуществляющими связи между сегментами.

Белое вещество окружает серое, проводит нервные импульсы, выполняет посредническую деятельность.

Функции спинного мозга

Строение и функции спинного мозга связаны напрямую. Выделяют две важные задачи работы органа – рефлекторную, проводниковую.

Первая заключается выполнением простейших рефлексов (отдергивание руки при ожоге, разгибание суставов), связями со скелетными мышцами.

Проводниковая передает импульсы от спинного к головному мозгу, обратно по восходящим и нисходящим путям движения.

Рефлекторная

В ответной реакции нервной системы на раздражение состоит рефлекторная функция. К ней относятся отдергивание руки при уколе, кашель при попадании в горло инородных частиц.

Раздражение от рецепторов по импульсу поступает внутрь спинномозгового канала, переключает двигательные нейроны, которые отвечают за мышцы, вызывают их сокращение.

Это упрощенная схема рефлекторного кольца (дуги) без участия головного мозга (человек не задумывается при выполнении действия).

Выделяют рефлексы врожденные (грудное сосание, дыхание) или приобретенные. Первые помогают выявить правильность работы элементов дуги, сегментов органа. Их проверяют при неврологическом осмотре.

Коленный, брюшной, подошвенный рефлекс является обязательными для проверки здоровья человека.

Это поверхностные виды, к глубоким рефлексам относятся сгибательно-локтевой, коленный, ахиллов.

Проводниковая

Второй функцией спинного мозга является проводниковая, которая передает импульсы от кожи, слизистых оболочек и внутренних органов в головной мозг, в обратном направлении. Белое вещество служит проводником, несет информацию, импульс о воздействии извне.

За счет этого человек получает определенное ощущение (мягкий, гладкий, скользкий предмет). При утрате чувствительности не могут формироваться ощущения от прикосновений к чему-либо.

Помимо команд импульсы передают данные о положении тела в пространстве, боли, напряжении мышц.

Какие органы человека контролируют работу спинного мозга

Ответственным за спинномозговой канал и управление всей работой мозга спинного является главный орган центральной нервной системы – головной мозг.

Помощниками выступают многочисленные нервы и кровеносные сосуды. Головной мозг оказывает большое влияние на деятельность спинного – контролирует ходьбу, бег, трудовые движения.

При утрате связи между органами человек в конце практически становится беспомощным.

Опасность повреждений и травм

Мозг спинной связывает все системы организма. Его структура играет важную роль для выполнения верной работы опорно-двигательного аппарата.

Если его повредить, возникнет спинномозговая травма, тяжесть которой зависит от обширности повреждений: растяжения, разрывы связок, вывихи, повреждения дисков, позвонков, отростков – легкие, средние.

К тяжелым относят переломы со смещением и множественные повреждения самого канала. Это очень опасно, ведет к нарушению функциональности канатиков и параличу нижних конечностей (спинальный шок).

Если травма тяжелая, шок длится от нескольких часов до месяцев. Сопровождается патология нарушением чувствительности ниже места травмирования и дисфункцией тазовых органов, включая недержание мочи.

Выявить травмы может компьютерно-резонансная томография . Для лечения легких ушибов и повреждений зон могут использоваться медикаментами, лечебной гимнастикой, массажем, физиотерапией.

Тяжелые варианты нуждаются в операции, особенно диагностирования компрессии (разрыв – клетки умирают мгновенно, есть риск инвалидности).

Последствиями травмирования мозга спинного служат долгий восстановительный период (1-2 года), который можно ускорить иглорефлексотерапией, эрготерапией и другими вмешательствами.

После тяжелого случая есть риск вернуть двигательную способность не полностью, а иногда навсегда остаться в инвалидной коляске.

Рефлекторная функция. В сером веществе спинного мозга замыкаются рефлекторные пути многих двигательных реакций, например, коленного рефлекса. Каждый рефлекс осуществляется через посредство строго определенного участка центральной нервной системы – нервного центра.

Нервный центр – совокупность нервных клеток, расположенных в одном из отделов мозга, и регулирующих деятельность какого – либо органа или системы. Например, центр коленного рефлекса находится в поясничном отделе спинного мозга, центр мочеиспускания – в крестцовом, центр расширения зрачка – в верхнем грудном сегменте спинного мозга. Жизненно важный двигательный центр диафрагмы локализован в III-IV шейных сегментах. Дыхательный, сосудодвигательный центры расположены в продолговатом мозге.

В большинстве рефлексов спинного мозга участвуют вставочные нейроны (входят в состав нервного центра). В нервном центре перерабатывается информация, которая поступает с соответствующих рецепторов кожи, двигательного аппарата, кровеносных сосудов, пищеварительного тракта, выделительных и половых органов. В ответ формируются импульсы, которые передаются на исполнительные органы – сердце, сосуды, скелетные мышцы, железы и т.д. В результате их функциональное состояние изменяется. Нервные центры спинного мозга непосредственно связаны с рецепторами и исполнительными органами тела.

Двигательные нейроны спинного мозга обеспечивают сокращение мышц туловища и конечностей, а также дыхательных мышц – диафрагмы и межреберных. Для регуляции рефлекса, его точности необходимо участие и высших отделов ЦНС, включая кору головного мозга. В спинном мозге расположены многие центры вегетативной иннервации внутренних органов.

Проводниковая функция. Пучки нервных волокон, образующих белое вещество, соединяют различные отделы спинного мозга между собой и головной мозг со спинным. Различают:

◦ Восходящие пути. Центростремительные нервные импульсы по проводящим путям спинного мозга передают в головной мозг информацию об изменениях во внешней и внутренней среде организма. Возбуждение, возникающее в рецепторах кожи, мышц, внутренних органов, проводится по спинно – мозговым нервам в задние корешки спинного мозга, воспринимается чувствительными нейронами спинномозговых узлов и отсюда направляется либо в задние рога спинного мозга, либо в составе белого вещества достигает ствола, а затем коры больших полушарий.

◦ Нисходящие пути проводят возбуждение от головного мозга к двигательным нейронам спинного мозга. Отсюда возбуждение по спинномозговым нервам передается к исполнительным органам.

Деятельность спинного мозга у млекопитающих и человека подчинена координирующим и активирующим влияниям вышележащих отделов ЦНС, регулирующих спинномозговые рефлексы. Поэтому рефлексы, присущие самому спинному мозгу, можно изучить в «чистом виде» только после отделения спинного мозга от головного. Первым следствием перерезки или травмы спинного мозга является спинальный шок (удар, потрясение), который у лягушки длится 3 – 5 мин, у собаки 7 – 10 суток, а у человека 3 – 5 месяцев. В это время все спинальные рефлексы исчезают. Когда шок проходит, то простые спинномозговые рефлексы восстанавливаются, но пострадавший остается парализованным, инвалидом.

Головной мозг расположен в черепной коробке (в мозговом отделе черепа), окружен оболочками, омывается черепно-мозговой жидкостью. Средняя его масса 1300 – 1500 г (иногда до 2000 г). После рождения человека масса мозга составляет 350 – 390 г, и рост его продолжается до 20 лет.

Состоит мозг из 5 отделов:

Переднего (большие полушария);

Промежуточного;

Среднего;

• Продолговатого мозга.

Филогенетически более древняя часть – ствол головного мозга, включает продолговатый мозг, мозговой (варолиев) мост, средний и промежуточный мозг. Внутри головного мозга находятся 4 сообщающиеся между собой полости – мозговые желудочки, заполненные спинномозговой жидкостью.

I и II желудочки расположены в больших полушариях;

III – в промежуточном мозге;

IV – в продолговатом мозге.

У человека полушария достигают высокого развития, составляя 80% массы мозга. В белом веществе ствола залегают многочисленные ядра серого вещества. От головного мозга отходят 12 пар черепно-мозговых нервов (ядра их находятся в стволе мозга), из которых зрительные, слуховые и обонятельные являются чувствительными нервами, остальные, за исключением чисто двигательных нервов, иннервирующих мышцы глаз, являются смешанными нервами.

Стволовая часть мозга прикрыта полушариями головного мозга.

Продолговатый мозг – продолжение спинного - повторяет его строение: на передней и задней поверхностях здесь также залегают борозды. Он состоит из белого вещества – проводящих пучков, где рассеяны скопления серого вещества – ядра, от которых берут начало черепные нервы – с IX по XII пары, в их числе языкоглоточный (IX пара), блуждающий (X пара), иннервирующий органы дыхания, кровообращения, пищеварения и другие системы, подъязычный (XII пара).

Вверху продолговатый мозг продолжается в утолщение – варолиев мост, а с боков от него отходят нижние ножки мозжечка. Сверху и с боков почти весь продолговатый мозг прикрыт большими полушариями и мозжечком. Продолговатый мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функции. По чувствительным нервам продолговатый мозг получает импульсы от рецепторов кожи головы, слизистых оболочек рта, носа, глаз, гортани трахеи, а также от рецепторов сердечно-сосудистой и пищеварительной систем, от органа слуха и вестибулярного аппарата.

В сером веществе продолговатого мозга залегают жизненно важные центры, регулирующие сердечную деятельность, просвет кровеносных сосудов, дыхание (центры вдоха и выдоха), глотание, осуществляющие защитные рефлексы (чихание, кашель, рвота, слезотечение, мигание ресниц), секрецию слюны, желудочного и поджелудочного сока и др.

Центры продолговатого мозга, иннервирующие дыхательные мышцы, мышцы голосовых связок, языка и губ, играют важную роль в формировании речи. Продолговатый мозг принимает участие и в регуляции тонуса скелетных мышц. Через него осуществляется замыкание разнообразных нервных путей, соединяющих центры переднего мозга, мозжечка и промежуточного мозга со спинным. На работу продолговатого мозга влияют импульсы, поступающие от коры больших полушарий, мозжечка и подкорковых ядер. Повреждение продолговатого мозга может быть причиной смерти вследствие прекращения сердечной деятельности и дыхания.

Задний мозг включает варолиев мост и мозжечок. Варолиев мост снизу ограничен продолговатым мозгом, сверху переходит в ножки мозга, боковые его отделы образуют средние ножки мозжечка. В веществе варолиевого моста находятся ядра с V по VIII пары черепно-мозговых нервов (тройничный, отводящий, лицевой, слуховой).

Мозжечок расположен позади от моста и продолговатого мозга. Поверхность его состоит из серого вещества (кора). Под корой мозжечка внутри находится белое вещество, в котором имеются скопления серого вещества – ядра. Мозжечок представлен двумя полушариями, средней частью – червем и тремя парами ножек, образованных нервными волокнами, с помощью которых он связан с другими отделами головного мозга.

Основная функция мозжечка – безусловно-рефлекторная координация движений, определяющая их четкость, плавность и сохранение равновесия тела, а также поддержание тонуса мышц. Через спинной мозг по проводящим путям импульсы от мозжечка поступают к мышцам.

Многочисленными нервными путями мозжечок связан со всеми отделами ЦНС. При нарушении функций мозжечка наблюдается падение тонуса мышц, неустойчивые движения, дрожание головы, туловища и конечностей, нарушение координации, плавности движений, расстройства вегетативных функций – ЖКТ, сердечно-сосудистой системы и др. Контролирует деятельность мозжечка кора больших полушарий.

Средний мозг расположен впереди варолиева моста, представлен четверохолмием и ножками мозга. В центре его проходит узкий канал (водопровод мозга), соединяющий III и IV желудочки. Мозговой водопровод окружен серым веществом, в котором лежат ядра III и IV пар черепно-мозговых нервов. В ножках мозга продолжаются проводящие пути от продолговатого мозга и варолиева моста к большим полушариям.

Средний мозг играет важную роль в регуляции мышечного тонуса и в осуществлении установочных рефлексов, благодаря которым возможны стояние и ходьба. Чувствительные ядра среднего мозга находятся в буграх четверохолмия:

▫ в верхних заключены ядра, связанные с органами зрения;

▫ в нижних – ядра, связанные с органами слуха. При их участии осуществляются ориентировочные рефлексы на свет и звук.

Промежуточный мозг занимает в стволе самое высокое положение и лежит спереди от ножек мозга. Состоит из двух зрительных бугров, надбугорной, подбугорной области и коленчатых тел. По периферии промежуточного мозга находится белое вещество, а в его толще – ядра серого вещества.

Зрительные бугры (таламус) – главные подкорковые центры чувствительности: сюда по восходящим путям поступают импульсы со всех рецепторов тела, а отсюда – к коре больших полушарий. Зрительные бугры регулируют ритм корковой активности и участвуют в образовании условных рефлексов, эмоций и т.д.

Подбугорная область (гипоталамус) связана со всеми отделами центральной нервной системы и с железами внутренней секреции. Она является регулятором обмена веществ и температуры тела, постоянства внутренней среды организма и функций пищеварительной, сердечно-сосудистой, мочеполовой систем, а также желез внутренней секреции. В подбугорной области находятся центры, совокупность которых представляет собой высший подкорковый центр вегетативной нервной системы, регулирующей обмен веществ в организме, теплоотдачу, постоянство внутренней среды. В передних отделах гипоталамуса располагаются парасимпатические центры, в задних – симпатические.

В ядрах коленчатых тел сосредоточены подкорковые зрительные и слуховые центры. К коленчатым телам направляется II пара черепно – мозговых нервов – зрительные.

Ствол мозга связывают с окружающей средой и с органами тела черепно-мозговые нервы. По характеру воздействия они могут быть чувствительными (I, II, VIII), двигательными (III, IV, VI, XI, XII) и смешанными (V, VII, IX, X пары).

Сетчатое образование , или ретикулярная формация, - скопление нейронов, образующее с их отростками густую сеть, расположенное в глубоких структурах ствола мозга. Все центростремительные нервные волокна дают в стволе мозга ответвления в сетчатое образование. Ретикулярная формация оказывает активирующее воздействие на кору головного мозга, поддерживая состояние бодрствования и концентрируя внимание. Разрушение ретикулярной формации вызывает глубокий сон, а раздражение ее – пробуждение. Кора больших полушарий регулирует активность сетчатого образования.

Передний мозг состоит из сильно развитых полушарий и соединяющей их срединной части. Правое и левое полушария отделены друг от друга глубокой щелью, на дне которой лежит мозолистое тело. Мозолистое тело соединяет оба полушария посредством длинных отростков нейронов, образующих проводящие пути.

Полости полушарий представлены боковыми желудочками (I и II). Поверхность полушарий образована серым веществом, или корой головного мозга, состоящей из нейронов и их отростков.

Под корой залегает белое вещество – проводящие пути, состоящие из нервных волокон. Проводящие пути соединяют различные участки коры с другими отделами головного мозга и со спинным мозгом. В белом веществе правого и левого полушарий, соединенных между собой перемычкой из нервных волокон, находятся скопления нервных клеток, образующих подкорковые ядра серого вещества, через которые происходят передача возбуждений в кору и из нее. Частью больших полушарий является обонятельный мозг с отходящей от него парой обонятельных нервов (I пара).

У взрослого человека большие полушария составляют 80% массы головного мозга. Кора толщиной 2,5 – 3 мм покрывает поверхность мозга площадью 2000 – 2500 см². в ней насчитывается 10 11 нейронов, расположенных в шести слоях лежащих друг над другом нервных клеток разных категорий. Кора образует складки – извилины, ограниченные бороздами; в них заключено около 70% поверхности коры. Борозды делят поверхность полушарий на доли. В каждом полушарии различают четыре доли:

▪ лобную,

▪ теменную,

▪ височную,

▪ затылочную.

Самые глубокие борозды – центральные, отделяющие лобные доли от теменных, и боковые , отграничивающие височные доли от остальных; теменно-затылочная борозда отделяет теменную долю от затылочной. Спереди от центральной борозды в лобной доле находится передняя центральная извилина, позади нее – задняя центральная извилина. Основание мозга – нижняя поверхность полушарий и ствол мозга.

Функций головного мозга. Кора выполняет две основные функции:

взаимодействие организма с внешней средой (поведенческие реакции)

объединение функций организма, т.е. нервная регуляция всех органов.

В кору больших полушарий головного мозга поступает информация от большого количества разнообразных высокоспециализированных рецепторов, способных улавливать самые незначительные изменения во внешней и внутренней среде. Рецепторы, расположенные в коже, реагируют на изменения во внешней среде. В мышцах и сухожилиях находятся рецепторы, сигнализирующие в мозг о степени натяжения мышц, движениях суставов. Имеются рецепторы, реагирующие на изменения химического и газового состава крови, осмотического давления, температуры и др. В рецепторе раздражение преобразуется в нервные импульсы. По чувствительным нервным путям импульсы проводятся к соответствующим чувствительным зонам коры головного мозга, где и формируется специфическое ощущение – зрительное, обонятельное и др.

Кора больших полушарий выполняет функцию высшего анализатора сигналов от всех рецепторов тела и синтеза ответных реакций в биологически целесообразный акт. Она является высшим органом координации рефлекторной деятельности и органом приобретения и накопления индивидуального жизненного опыта, образования временных связей – условных рефлексов. Проводящие пути головного мозга связывают его части между собой, а также со спинным мозгом, так что вся центральная нервная система функционирует как единое целое.

Анализатор – функциональная система, состоящая из рецептора, чувствительного проводящего пути и зоны коры, куда проецируется данный вид чувствительности. Анализ и синтез полученной информации осуществляются в строго определенном участке – зоне коры больших полушарий.

По особенностям клеточного состава и строения кору больших полушарий разделяют на ряд участков, называемых корковыми полями . Функции отдельных участков коры неодинаковы. Каждому рецепторному аппарату на периферии соответствует в коре область – корковое ядро анализатора .

Важнейшие зоны коры:

двигательная зона расположена в переднецентральной и заднецентральной областях коры (передней центральной извилине впереди центральной борозды лобной доли).

Чувствительная зона (зона кожно-мышечной чувствительности расположена позади центральной борозды, в задней центральной извилине теменной доли). Наибольшую площадь занимает корковое представительство рецепторов кисти и большого пальца руки, голосового аппарата и лица, наименьшую – представительство туловища, бедра и голени.

Зрительная зона сосредоточена в затылочной доле коры. В нее поступают импульсы от сетчатки глаза, она осуществляет различение зрительных раздражений.

Слуховая зона расположена в верхней височной извилине височной доли.

Обонятельная и вкусовая зоны – в переднем отделе (на внутренней поверхности) височной доли каждого полушария.

В нашем сознании деятельность анализаторов отражает внешний материальный мир. Это дает возможность приспосабливаться к условиям среды путем изменения поведения. Деятельность коры головного мозга человека и высших животных определена И.П. Павловым как высшая нервная деятельность, представляющая собой условно-рефлекторную функцию головного мозга.

Черепно – мозговые нервы и их функции.

	Обонятельный	Афферентный обонятельный вход от рецепторов носа
	Зрительный	Афферентный зрительный вход от клеток ганглиозного слоя сетчатки
	Глазодвигательный	Эфферентный выход к четырем наружным мышцам глазного яблока
	Блоковый	Эфферентный выход к верхней косой мышце глаза
	Тройничный	Основной афферентный вход от рецепторов лица
	Отводящий	Эфферентный выход к наружной прямой мышце глаза
		Эфферентный выход к мышцам лица и афферентный вход от части вкусовых рецепторов
	Слуховой	Афферентный вход от рецепторов улитки внутреннего уха
	Языкоглоточный	Афферентный вход от части вкусовых рецепторов
	Блуждающий	Основной нерв парасимпатического отдела ВНС. Кроме того, в его составе проходят эфферентные волокна к мышце глотки и гортани, а также афферентные волокна от вкусовых рецепторов.
	Добавочный	Апециевидной, эфферентный выход к мышцам шеи и затылка (грудинно – ключично – сосцевидные)
	Подъязычный	Эфферентный выход к мышцам языка.