Спиной мозг человека его структура и функция. Функции спинного мозга. Все они разделяются на

Спинной мозг - это часть центральной нервной системы, расположенная в позвоночном канале. Условной границей между продолговатым и спинным мозгом считается место перекреста и отхождения первого шейного корешка.

Спинной мозг так же, как и головной, покрыт мозговыми оболочками (см.).

Анатомия (строение) . По длиннику спинной мозг делится на 5 отделов, или частей: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. Спинной мозг имеет два утолщения: шейное, связанное с иннервацией рук, и поясничное, связанное с иннервацией ног.

Рис. 1. Поперечный разрез грудного отдела спинного мозга: 1 - задняя срединная борозда; 2 - задний рог; 3 - боковой рог; 4 - передний рог; 5-центральный канал; 6 - передняя срединная щель; 7 - передний канатик; 8 - боковой канатик; 9 - задний канатик.

Рис. 2. Расположение спинного мозга в позвоночном канале (поперечный разрез) и выход корешков спинномозговых нервов: 1 - спинной мозг; 2 - задний корешок; 3 - передний корешок; 4 - спинномозговой узел; 5 - спинномозговой нерв; 6 - тело позвонка.

Рис. 3. Схема расположения спинного мозга в позвоночном канале (продольный разрез) и выхода корешков спинномозговых нервов: А - шейных; Б - грудных; В - поясничных; Г - крестцовых; Д - копчиковых.

В спинном мозге различают серое и белое вещество. Серое вещество - это скопление нервных клеток, к которым подходят и от которых отходят нервные волокна. На поперечном разрезе серое вещество имеет вид бабочки. В центре серого вещества спинного мозга находится центральный канал спинного мозга, слабо различимый невооруженным глазом. В сером веществе различают передние, задние, а в грудном отделе и боковые рога (рис. 1). К чувствительным клеткам задних рогов подходят отростки клеток спинномозговых узлов, составляющие задние корешки; от двигательных клеток передних рогов отходят передние корешки спинного мозга. Клетки боковых рогов относятся к (см.) и обеспечивают симпатическую иннервацию внутренних органов, сосудов, желез, а клеточные группы серого вещества крестцового отдела - парасимпатическую иннервацию тазовых органов. Отростки клеток боковых рогов входят в состав передних корешков.

Корешки спинного мозга из позвоночного канала выходят через межпозвонковые отверстия своих позвонков, направляясь сверху вниз на более или менее значительное расстояние. Особенно большой путь они проделывают в нижнем отделе позвоночного капала, образуя конский хвост (поясничные, крестцовые и копчиковый корешки). Передние и задние корешки вплотную подходят друг к другу, образуя спинномозговой нерв (рис. 2). Отрезок спинного мозга с двумя парами корешков называется сегментом спинного мозга. Всего от спинного мозга отходит 31 пара передних (двигательных, заканчивающихся в мышцах) и 31 пара чувствительных (идущих от спинномозговых узлов) корешков. Различают восемь шейных, двенадцать грудных, пять поясничных, пять крестцовых сегментов и один копчиковый. Спинной мозг заканчивается на уровне I - II поясничного позвонка, поэтому уровень расположения сегментов спинного мозга не соответствует одноименным позвонкам (рис. 3).

Белое вещество расположено по периферии спинного мозга, состоит из нервных волокон, собранных в пучки,- это нисходящие и восходящие проводящие пути; различают передние, задние и боковые канатики.

Спинной мозг у относительно длиннее, чем у взрослого, и доходит до III поясничного позвонка. В дальнейшем спинного мозга несколько отстает от роста , в связи с чем нижний конец его перемещается кверху. Позвоночный канал новорожденного по отношению к спинному мозгу велик, но к 5-6 годам отношение спинного мозга к позвоночному каналу становится таким же, как у взрослого. Рост спинного мозга продолжается приблизительно до 20 лет, вес спинного мозга увеличивается примерно в 8 раз по сравнению с периодом новорожденности.

Кровоснабжение спинного мозга осуществляется передней и задними спинномозговыми артериями и спинномозговыми ветвями, отходящими от сегментарных ветвей нисходящей аорты (межреберные и поясничные артерии).

Рис. 1-6. Поперечные разрезы спинного мозга на различных уровнях (полусхематично). Рис. 1. Переход I шейного сегмента в продолговатый мозг. Рис. 2. I шейный сегмент. Рис. 3. VII шейный сегмент. Рис. 4. X грудной сегмент. Рис. 5. III поясничный сегмент. Рис. 6. I крестцовый сегмент.

Восходящие (синие) и нисходящие (красные) пути и их дальнейшие связи: 1 - tractus corticospinalis ant.; 2 и 3 - tractus corticospinalis lat. (волокна после decussatio pyramidum); 4 - nucleus fasciculi gracilis (Голля); 5, 6 и 8 - двигательные ядра черепномозговых нервов; 7 - lemniscus medlalis; 9 - tractus corticospinalis; 10 - tractus corticonuclearis; 11 - capsula interna; 12 и 19 - пирамидные клетки нижних отделов прецентральной извилины; 13 - nucleus lentiformis; 14 - fasciculus thalamocorticalis; 15 - corpus callosum; 16 - nucleus caudatus; 17 - ventrlculus tertius; 18 - nucleus ventralls thalami; 20 - nucleus lat. thalami; 21 - перекрещенные волокна tractus corticonuclearis; 22 - tractus nucleothalamlcus; 23 - tractus bulbothalamicus; 24 - узлы ствола головного мозга; 25 - чувствительные периферические волокна узлов ствола; 26 - чувствительные ядра ствола; 27 - tractus bulbocerebellaris; 28 - nucleus fasciculi cuneati; 29 - fasciculus cuneatus; 30 - ganglion splnale; 31 - периферические чувствующие волокна спинного мозга; 32 - fasciculus gracilis; 33 - tractus spinothalamicus lat.; 34 - клетки заднего рога спинного мозга; 35 - tractus spinothalamicus lat., его перекрест в белой спайке спинного мозга.

Спинной мозг, medulla spinalis лежит в позвоночном канале и у взрослых представляет собой длинный (45см у мужчин и 41-42см у женщин), несколько сплюснутый спереди назад ци­линдрический тяж, который вверху (краниально) переходит непосредственно в про­долговатый мозг, а внизу (каудально) оканчивается коническим заострением, co­nus medullaris, на уровне II пояснич­ного позвонка

Спинной мозг на своем протяжении имеет 2 утолщения, соответствующих ко­решкам нервов верхней и нижней конеч­ностей: верхнее из них называется шейным утолщением , intumescentia cervica­lis, a нижнее - пояснично-крестцовым , intumescentia lumbosacralis. Из этих утолщений более выражено пояснично-крестцовое, но более дифференцировано шейное, что связано с более сложной иннервацией руки как органа труда. Образовавшимися вследствие утолщения боковых стенок спинномозговой трубки и проходящими по средней линии передней и задней продольными бороздами: глубокой fissiira mediana anterior и поверхностной siilcus medianus posterior - спинной мозг делится на 2 симметричные половины - правую и левую; каждая из них в свою очередь имеет слабо выраженную продольную борозду, идущую по линии входа задних корешков (siilcus posterolateralis) и по линии выхода передних корешков (siilcus anterolateralis).

Эти борозды делят каждую половину белого вещества спинного мозга на 3 продольных канатика: передний, funiculus anterior, боковой, funiculus lateralis, и задний, funiculus posterior. Задний канатик в шейном и верхнегрудном отделах делится еще промежуточной бороздкой, sulcus intermedius posterior, на 2 пучка: fasciculus gracilis и fasciculus cuneatus. Оба этих пучка под теми же названиями переходят вверху на заднюю сторону продолговатого мозга. На той и другой стороне из спинного мозга выходят двумя продольными рядами корешки спинномозговых нервов. Передний корешок, radix ventralis s. anterior, выходящий через siilcus anterolateralis, состоит из нейритов двигательных (центробежных, или эфферент­ных) нейронов, клеточные тела которых лежат в спинном мозге, тогда как задний корешок, radix dorsalis s. роsteriоr, входящий в siilcus posterolateralis, содержит отростки чувствительных (центростремительных, или афферентных) нейронов, тела которых лежат в спинномозговых узлах.

5.2 Внутреннее строение спинного мозга

Спинной мозг состоит из серого вещества, содержащего нервные клетки, и белого вещества, слагающегося из миелиновых нервных волокон.

А. Серое вещество , substantia grisea, заложено внутри спинного мозга и окружено со всех сторон белым веществом. Серое вещество образует 2 вертикальные колонны, помещенные в правой и левой половинах спинного мозга. В середине его заложен узкий центральный канал, canalis centralis, спинного мозга, проходящий во всю длину последнего и содержащий спинномозговую жидкость. Центральный канал является остатком полости первичной нервной трубки. Поэтому вверху он сообщается с IV желудочком головного мозга, а в области conus medullaris заканчивается расширением - концевым желудочком, ventriculus terminalis.

Серое вещество, окружающее центральный канал, носит название промежуточного , substantia intermedia centralis. В каждой колонне серого вещества имеется 2 столба: передний, coliimna anterior, и задний, coliimna posterior.

На поперечных разрезах спинного мозга эти столбы имеют вид рогов: переднего, расширенного, cornu anterius, и заднего, заостренного, сornu роsterius. Поэтому общий вид серого вещества на фоне белого напоминает букву Н.

Серое вещество состоит из нервных клеток, группирующихся в ядра, расположение которых в основном соответствует сегментарному строению спинного мозга и его первичной трехчленной рефлекторной дуге. Первый, чувствительный, нейрон этой дуги лежит в спинномозговых узлах, перифе­рический отросток его начинается рецепторами в органах и тканях, а центральный в составе задних чувствительных корешков проникает через sulcus lateralis posterior в спинной мозг. Вокруг верхушки заднего рога образуется пограничная зона белого вещества, представляющая собой совокупность центральных отростков клеток спинномозговых узлов, заканчи­вающихся в спинном мозге. Клетки задних рогов образуют отдельные группы, или ядра, воспринимающие из сомы нервные импульсы, обеспечивающие различные виды чувствительности,- соматические чувствительные ядра. Среди них выделяют грудное ядро, nuсlеus thoracicus (columna thoracica), наиболее выраженное в грудных сегментах мозга, находящееся на верхушке рога студенистое вещество, substantia gelatinesа, а также так называемые собственные ядра, nuclei proprii. Заложенные в заднем роге клетки образуют вторые, вставочные, нейроны. В сером веществе задних рогов разбросаны также рассеянные клетки, так называемые пучковые клетки, аксоны которых проходят в белом веществе обособленными пучками волокон. Эти волокна несут нервные импульсы от определенных ядер спинного мозга в его другие сегменты или служат для связи с третьими нейронами рефлекторной дуги, заложенными в передних рогах того же сегмента . Отростки этих клеток, идущие от задних рогов к передним, располагаются вблизи серого вещества, по его периферии, образуя узкую кайму белого вещества, окружающего серое со всех сторон. Это собственные пучки спинного мозга, fasciculi proprii. Вследствие этого раздражение, идущее из определенной области тела, может не только передаваться на соответствующий ей сегмент спинного мозга, но и захватывать другие. В результате простой рефлекс может вовлекать в ответную реакцию целую группу мышц, обеспечивая сложное координированное движение, остающееся, однако, безусловнорефлекторным.

Передние рога содержат третьи, двигательные, нейроны, аксоны которых, выходя из спинного мозга, составляют передние, двигательные, корешки. Эти клетки образуют ядра эфферентных соматических нервов, иннервирующих скелетную мускулатуру,- соматические двигательные ядра. Последние имеют вид коротких колонок и лежат в виде двух групп - медиальной и латеральной. Нейроны медиальной группы иннервируют мышцы, развившиеся из дорсальной части миотомов (аутохтонная мускулатура спины), а латеральной - мышцы, происходящие из вентральной части миотомов (вентролатеральные мышцы туловища и мышцы конечностей); при этом чем дистальнее расположены иннервируемые мышцы, тем латеральнее лежат иннервирующие их клетки.

Наибольшее число ядер содержится в передних рогах шейного утолщения спинного мозга, откуда иннервируются верхние конечности, что определяется участием последних в трудовой деятельности человека. У последнего в связи с усложнением движений руки как органа труда этих ядер значительно больше, чем у животных, включая антропоидов. Таким образом, задние и передние рога серого вещества имеют отношение к иннервации органов животной жизни, особенно аппарата движения, в связи с усовершенствованием которого в процессе эволюции и развивался спинной мозг.

Передний и задний рога в каждой половине спинного мозга связаны между собой промежуточной зоной серого вещества, которая в грудном и поясничном отделах спинного мозга, на протяжении от 1-го грудного до 2-3-го поясничных сегментов, особенно выражена и выступает в виде бокового рога, cornu laterale. Вследствие этого в названных отделах серое вещество на поперечном разрезе приобретает вид бабочки. В боковых рогах заложены клетки, иннервирующие вегетативные органы и группирующиеся в ядро, которое носит название columnа intermediolateralis. Нейриты клеток этого ядра выходят из спинного мозга в составе передних корешков.

Б. Белое вещество , substantia alba, спинного мозга состоит из нервных отростков, которые составляют 3 системы нервных волокон:

1) короткие пучки ассоциатив­ных волокон, соединяющих участ­ки спинного мозга на различных уровнях (афферентные и вставоч­ные нейроны);

2) длинные центростремитель­ные (чувствительные, афферентные);

3) длинные центробежные (двигательные, эфферентные).

Первая система (коротких воло­кон) относится к собственному ап­парату спинного мозга, а остальные две (длинных волокон) составляют проводниковый аппарат двусторон­них связей с головным мозгом.

Собственный аппарат включает серое вещество спинного мозга с задними и передними корешками и собственными пуч­ками белого вещества (fasciculi proprii), окаймляющими серое в виде узкой полосы. По развитию собственный аппарат является об­разованием филогенетически более старым и потому сохраняет неко­торую примитивность строения - сегментарность, отчего его называ­ют также сегментарным аппаратом спинного мозга в отличие от остального несегментированного аппарата двусторонних связей с головным мозгом.

Таким образом, нервный сегмент - это поперечный отрезок спинного мозга и связанных с ним правого и левого спинномозговых нервов, развившихся из одного невротома (невромера). Он состоит из горизонтального слоя белого и серого вещества (задние, передние и боковые рога), содержащего нейроны, отростки которых проходят в одном парном (правом и левом) спинномозговом нерве и его корешках (см. рис.2). В спинном мозге различают 31 сегмент, которые топографически делятся на 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый. В пределах нервного сегмента замыкается короткая, простая рефлекторная дуга.

Так как собственный сегментарный аппарат спинного мозга возник тогда, когда еще не было головного, то функция его - это осуществление тех реакций в ответ на внешнее и внутреннее раздражения, которые в процессе эволюции возникли раньше, т. е. врожденных реакций.

Кроме канатиков, белое вещество находится в белой спайке, comissura alba, образующейся вследствие перекреста волокон спереди от substantiae intermediae centralis; сзади белая спайка отсутствует.

Задние канатики содержат волокна задних корешков спинномозговых нервов, слагающиеся в 2 системы:

1) медиально расположенный тонкий пучок, fasciculus gracilis;

2) латерально расположенный клиновидный пучок, fasciculus cuneatus.

Пучки тонкий и клиновидный проводят от соответствующих частей тела к коре головного мозга импульсы, обеспечивающие сознательную проприо-цептивную (мышечно-суставное чувство) и кожную (чувство стереогноза - узнавание предметов на ощупь) чувствительность, имеющую отношение к определению положения тела в пространстве, а также тактильную чувствительность. Боковые канатики содержат следующие пучки.

А. Восходящие .

К заднему мозгу:

1) задний спинно-мозжечковый путь, tractus spinocerebellaris posterior, располагается в задней части бокового канатика по его периферии;

2) передний спинно-мозжечковый путь, tractus spinocerebellaris anterior, лежит вентральнее предыдущего.

Оба спинно-мозжечковых тракта проводят бессознательные проприоцептив-ные импульсы (бессознательная координация движений).

К среднему мозгу:

3) спинно-покрышечный путь, tractus spinotectalis, прилегает к медиальной стороне и передней части tractus spinocerebellaris anterior.

К промежуточному мозгу :

4) латеральный спиноталамический путь, tractus spinothalamicus lateralis, прилегает с медиальной стороны к tractus spinocerebellaris anterior, тотчас позади tractus spinotectalis; он проводит в дорсальной части тракта температурные раздражения, а в вентральной - болевые;

5) передний спиноталамический путь, tractus spinothalamicus anterior s. ventralis, аналогичен предыдущему, но располагается кпереди от соименного латерального и является путем проведения импульсов осязания, прикосновения (тактильная чувствительность). По последним данным, этот тракт располагается в переднем канатике.

Б. Нисходящие.

От коры большого мозга :

1) латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь, tractus corticospinalis (pyramidalis) lateralis. Этот тракт является созна­тельным эфферентным двигательным путем.

От среднего мозга:

2) красноядерно-спинномозговой путь, tractus rubrospinalis; он является бессознательным эфферентным двигательным путем.

От заднего мозга:

3) оливоспинномозговой путь, tractus olivospinalis, лежит вент­ральнее tractus spinocerebellaris anterior, вблизи переднего канатика.

Передние канатики содержат нисходящие пути. От коры головного мозга:

1) передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь, tractus corticospinalis (pyramidalis) anterior, составляет с латеральным пирамидным пучком общую пирамидную систему.

От среднего мозга:

2) покрышечно-спинномозговой путь, tractus tectospinalis, лежит медиальнее пирамидного пучка, ограничивая fissiira mediana anterior; благодаря ему осуществляются рефлекторные защитные движения при зрительных и слуховых раздражениях - зрительно-слуховой рефлекторный тракт.

Ряд пучков идет к передним рогам спинного мозга от различных ядер продолговатого мозга, имеющих отношение к равновесию и координации движений, а именно:

3) от ядер вестибулярного нерва - преддверно-спинномозговой путь, tractus vestibulospinalis,- лежит на границе переднего и бокового канатиков;

4) от formatio reticularis - ретикулярно-спинномозговой путь, tractus reticulospinalis anterior, лежит в средней части переднего канатика;

5) собственные пучки, fasciculi proprii, непосредственно прилегают к серому веществу и относятся к собственному аппарату спинного мозга.

Оболочки спинного мозга

Спинной мозг одет тремя соединительнотканными оболочками, meninges. Оболочки эти следующие, если идти с поверхности вглубь: твердая оболочка , dura mater; паутинная оболочка , arachnoidea, и мягкая оболочка , рia mater. Краниально все 3 оболочки продолжаются в такие же оболочки головного мозга.

Твердая оболочка спинного мозга, dura mater spinalis, покрывает в форме мешка снаружи спинной мозг. Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей. Последнюю называют также наружным листком твердой оболочки. Между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуралыюе пространство, cavitas epiduralis. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения, plexus vendsi vertebrales interni, в которые вливается венозная кровь от спинного мозга и позвонков.

Краниально твердая оболочка срастается с краями большого отверстия затылочной кости, а каудально заканчивается на уровне II-III крестцовых позвонков, суживаясь в виде нити, filum diirae matris spinalis, которая прикрепляется к копчику.

Паутинная оболочка спинного мозга, arachnoidea spinalis, в виде тонкого прозрачного бессосудистого листка прилегает изнутри к твердой мозговой оболочке, отделяясь от последней щелевидным, пронизанным тонкими перекладинами субдуральным пространством, spatium subdurale. Между паутинной оболочкой и непосредственно покрывающей спинной мозг мягкой оболочкой находится подпаутинное пространство, cavitas subarachnoidalis, в котором мозг и нервные корешки лежат свободно, окруженные большим количеством спинномозговой жидкости, liquor cerebrospinalis. Из этого пространства берут спинномозговую жидкость для анализа. Это пространство особенно широко в нижней части арахноидального мешка, где оно окружает cauda equina спинного мозга (cisterna terminalis). Наполняющая подпаутинное пространство жидкость находится в непрерывном сообщении с жидкостью поднаутинных пространств и желудочков головного мозга.

Между паутинной оболочкой и покрывающей спинной мозг мягкой мозговой оболочкой в шейной области сзади, вдоль средней линии образуется перегородка, septum cervie ale intermedium. Кроме того, по бокам спинного мозга во фронтальной плоскости располагается зубчатая связка, ligamentum denticulatum, состоящая из 19-23 зубцов, проходящих в промежутках между передними и задними корешками. Зубчатые связки служат для укрепления мозга на месте, не позволяя ему вытягиваться в длину. Посредством обеих ligg. denticulatae подпаутинное пространство делится на передний и задний отделы.

Мягкая оболочка спинного мозга, рia mater spinalis, покрытая с поверхности эндотелием, непосредственно облекает спинной мозг и содержит между двумя своими листками сосуды, вместе с которыми заходит в его борозды и мозговое вещество, образуя вокруг сосудов периваскулярные пространства.

Спинной мозг — цилиндрической формы удлиненный тяж, имеющий узкий центральный канал внутри. Его внешняя оболочка, как и во всех отделах центральной нервной системы, обладает тремя слоями – специалисты различают мягкую, твердую и паутинную оболочки.

Основные сведения об анатомии

Спинной мозг находится в полости , которая образуется телами и отростками позвонков. Начало его исходит из головного мозга в большом затылочном отверстии (у нижней его границы). Окончание этого образования приходится на область I-II поясничных позвонков. В этом месте он сужается в мозговой конус, от которого вниз ответвляется терминальная нить. В верхних отделах нити находятся элементы нервной ткани.

Мозговой конус ниже II поясничного позвонка представляет собой образование из соединительной ткани, которое состоит из трех слоев. Окончание терминальной нити приходится на II копчиковый позвонок, в месте ее срастания с надкостницей. Корешки нижних спинномозговых нервов обвиваются вокруг терминальной нити и образуют пучок, который носит название « ». Продолжительность спинного мозга взрослого находится в пределах 41 до 45 см, а масса его составляет 34 — 38 г.

Утолщения и борозды

Два отдела в этой части нервной системы имеют ощутимые уплотнения, а именно шейное и пояснично-крестцовое утолщение, которые являются скоплением нервных волокон, отвечающих за движение верхних и нижних конечностей.

Между симметричными половинами спинного мозга человека расположены разделительные границы — передняя срединная щель и задняя борозда. По обе стороны срединной щели тянется передняя латеральная борозда, из которой берет начало двигательный корешок. Эта борозда разделяет между собой боковые и передние канатики спинного мозга. Точно также сзади располагается задняя латеральная борозда, также играющая роль своеобразной границы.

Корешки и вещество, их взаимное расположение

Серое вещество в этой части ЦНС содержит нервные окончания — передние корешки спинного мозга. В это же время задние корешки спинного мозга являются совокупностью отростков чувствительных клеток, которые проникают в этот отдел нервной системы. Данные клетки создают спинномозговой узел, расположенный на стыке передних и задних корешков. Всего у человека насчитывается 62 корешка, которые отходят по всей длине в обе стороны (31 корешок на одну сторону). Часть органа, которая находится между двумя парами корешков, носит название сегмент. Следовательно, у каждого человека имеется 31 сегмент спинного мозга — из них приходится 5 сегментов на поясничный отдел, 5 — на крестцовый, 8 — на шейный, 12 -на грудной и 1 сегмент на копчик. Продолжительность этого органа несколько короче, чем позвоночный столб, поэтому место локализации сегмента и его порядковый номер не совпадают с аналогичным номером позвонка.

В состав СМ входят как белое, так и серое вещество. При этом нервные волокна формируют белое вещество спинного мозга, а серое вещество спинного мозга образовано и нервными волокнами, и нервными клетками не только спинного, но и головного мозга.

Серое вещество СМ

Серое вещество спинного мозга формируется из серых столбов, которые соединены между собой поперечной пластинкой. Такое название получила спайка серого цвета, посреди которой заметно отверстие центрального канала. Таких спаек человек имеет две: переднюю и заднюю, расположенные соответственно в передней и задней части центрального канала. Если проанализировать поперечный срез спинного мозга, заметно, что в соединении серые столбы напоминают букву «Н» или бабочку с раскрытыми крыльями.

Кроме того легко можно увидеть выступы, которые отходят в сторону от серого вещества. Это рога. Они подразделяются на парные широкие, которые расположены на передней части, и парные узкие — место их ответвления приходится на заднюю часть. В передних рогах размещены двигательные нейроны. Передние корешки спинного мозга образованы из нейритов — длинных отростков двигательных нейронов. Из находящихся в переднем роге нейронов созданы ядра спинного мозга. Их насчитывается пять: центральное ядро, два латеральных и два медиальных ядра, от которых в направлении скелетных мышц отходят отростки клеток.

Задний рог обладает собственным ядром, расположенным в середине – он образован вставочными нейронами. Отростки данных нейронов (аксоны) направлены к переднему рогу. Они проходят через переднюю спайку, таким образом, попадая на противоположную сторону мозга. Вставочные нейроны крупных размеров имеют разветвленные дендриты и формируют еще одно ядро, находящееся у основания заднего рога. Межпозвоночные спинномозговые узлы содержат нервные клетки, конец отростков которых расположен на ядрах задних рогов.

Промежуточная часть спинного мозга находится между передними и задними рогами. На этом участке от серого вещества ответвляются боковые рога. Данное явление наблюдается, начиная с VIII шейного сегмента и заканчивая II поясничным сегментом. Эти рога имеют латеральное промежуточное вещество, состоящее из нервных клеток, которые отвечают за симпатический отдел вегетативной нервной системы.

Белое вещество СМ

Формируют белое вещество три пары канатиков: передний, задний и боковой. Расположение переднего канатика находится между передней латеральной бороздой и медиальной бороздой, у выхода передних корешков. Боковой канатик находится в промежутке задней и передней латеральных борозд, а задний, соответственно, в промежутке задних срединной и латеральной борозд. Белое вещество формируют нервные волокна, по которым следуют нервные импульсы. Импульсы направлены вверх до головного мозга или вниз в нижние отделы спинного мозга. У серого вещества также расположены межсегментарные нервные волокна, которые имеют небольшую длину и соединяют близлежащие сегменты. Данными волокнами образован сегментарный аппарат спинного мозга, ведь именно с их помощью осуществляется связь между сегментами.

Задние корешки спинного мозга образованы из волокон нейронов спинномозговых ганглиев. Некоторая часть этих волокон входит в задний рог, другие направлены в иные стороны. Еще одна часть волокон входит в состав задних канатиков, она направлена в головной мозг. Это так называемые восходящие проводящие пути. Окончание остальных волокон приходится на нейроны автономных отделов нервной системы в боковых рогах или на вставочные нейроны задних рогов.

Для чего нужны проводящие пути СМ, их разновидности

Восходящие проводящие пути спинного мозга находятся снаружи от его пучков. По ним направляются вверх импульсы от чувствительных и вставочных нейронов. От головного мозга вниз по направлению к двигательному центру спинного мозга также следуют импульсы по этим путям. Чувствительными нейронами образован тонкий и клиновидный пучок, функции которых заключаются в подаче импульса от окончаний нервов на мышцах и суставах в продолговатый мозг.

Проводниковая функция спинного мозга осуществляется пучками. Клиновый пучок отвечает за проведение импульсов от верхних конечностей и верхней части туловища, а по тонкому пучку импульсы идут от нижней части тела. Передний и задний спинно-мозжечковый пути осуществляют проводниковую функцию спинного мозга, так как ими проводятся импульсы к мозжечку от скелетных мышц. Задняя часть спинно-мозжечкового пути берет начало из клеток грудного ядра, которое расположено в медиальной части заднего рога. Месторасположение заднего спинно-мозжечкового пути приходится на заднюю сторону бокового канатика.

Ответвления вставочных нейронов расположенных в промежуточно-медиальном ядре, которое находится в заднем роге, образуют переднюю часть спинно-мозжечкового пути. С противоположной стороны рога волокна вставочных нейронов формируют латеральный спинно-таламический путь, который выполняет функцию проводимости болевых ощущений и температурной чувствительности изначально к промежуточному мозгу, после чего импульс подается в кору головного мозга.

Как функционирует спинной мозг человека

Красноядерный спинномозговой и латеральный корково-спинномозговой пути формируют нисходящие пути. Месторасположение их находится в боковом канатике. Некоторая их часть попадает на передний канатик и образует переднюю часть корково-спинномозгового пути. Также человек имеет покрышечный и преддверно-спинномозговой путь.

Эти пути выполняют аналогичные функции спинного мозга. Красноядерно-спинномозговым путем обеспечиваются непроизвольные двигательные импульсы. Путь берет начало в красном ядре, постепенно спускаясь к двигательным нейронам, локализующихся на передних рогах. Отсюда и произошло название пути. Произвольные двигательные импульсы обеспечиваются латеральным корково-спинномозговым путем, в состав которого входят нейриты клеток коры головного мозга. Ближе к низу путь истончается, что легко объяснить тем, что на каждой части СМ часть волокон пути оканчивается на двигательных клетках, расположенных на переднем рогу.

Рефлекторная функция спинного мозга также обеспечивается передним корково-спинномозговым путем, предназначение которого совпадает с предназначением латерального пути за исключением месторасположения аксонов клеток коры головного мозга (они локализуются в переднем канатике). Покрышечно-спинномозговой путь берет начала вверху и внизу крыши головного мозга, а конец его приходится на уровень передних рогов. Направление преддверно-спинномозгового пути пролегает от вестибулярных ядер до передних мозгов. Функции спинного мозга человека на этом уровне заключаются в поддержании равновесия тела.

Кровоснабжение головного и спинного мозга находится в тесной взаимосвязи. Кровь в спинной мозг поступает по передней и парным задним спинальным артериям, а также по корешково-спинальным артериям.

Как и в головном мозге, формируются сосудистые сплетения в соответствующей мозговой оболочке. Каждый корешок спинномозгового нерва, отходящий от мозга, сопровождают артерия и вена – так образуется сосудисто-нервный пучок, при повреждении элементов которого могут развиваться различные патологические состояния. Собственно, для диагностики конкретного состояния, которое проявляется болевым синдромом, приходится выполнять целый комплекс диагностических тестов – только их результаты позволяют определить, поражение какого из звеньев сосудисто-нервного пучка стало причиной появления жалоб у пациента.

Именно поэтому выявлением и лечением патологических состояний и заболеваний спинного мозга могут заниматься по роду своей деятельности врачи разных специальностей – неврологи, невропатологи, вертебрологи, травматологи-ортопеды. Часто оказывается, что наблюдать такого пациента должны все эти специалисты – только в этом случае можно оказать пациенту эффективную помощь и облегчить его состояние. Пренебрежительное отношение к возникшим жалобам становится причиной развития и прогрессирования различных заболеваний, которые способны стать причиной утраты трудоспособности или смерти пациента.

В целом функции этой части нервной системы человека соответствуют ее строению.

Спинной мозг человека представляет собой сложный механизм: он состоит из множества деталей, каждая из которых отвечает за полноценность нашего здоровья. Только благодаря позвоночнику, где находится спинной мозг, мы можем двигаться. Формироваться спинной мозг начинает еще в том моменте, когда будущая мать еще и не знает о своим положении. К концу первого месяца беременности начинается первый этап создания и закладки будущего позвоночника. Процесс полного формирования займет время после рождения, но некоторые части спинного мозга полностью сформированы уже к концу второго года жизни малыша.

Не всем людям известно строение спинного мозга, особенности его функционирования. Но его роль жизненно важна для жизни человека. Ошибочно полагать, что головной и спинной мозг – разные составляющие тела. Чем так важен спинной мозг, за что отвечает – тема нашей статьи.

Четкого и однозначного определения начала спинного и начала головного нет. Спинной мозг берет начало от самого первого позвонка в области черепа. Именно там он плавно соединяется с головным мозгом. Формально он находится в позвоночнике, но в действительности плавно перетекает в главный мозг человека. Благодаря спинному происходит питание головного, он обеспечивает правильность работы и насыщает необходимыми ферментами, но при условии полного собственного здоровья.

Строение и функции спинного мозга человека определяют устройство этого органа и особенности его местоположения. Он находится в позвоночнике и он защищен тремя слоями оболочки. У каждой из этих оболочек своя функция, которую она выполняет. Первая оболочка самая нежная и тонкая, она мягкая и несет жизненную силу в виде питания кровоснабжением. Она состоит из сосудов, которые и доставляют кровь к головному.

Вторая оболочка находится следом за первой, но ее задача глубже и ответственней. Между этими двумя оболочками есть пространство. Оно не пустое, расположено четко по всей длине спины. В этом пространстве, которое называют подпаутинное , течет спинномозговая жидкость (ликворный поток). Именно отсюда берут анализ при пунктировании на предмет анализа скорости и состояния спинного мозга.

Третья оболочка – наружная. Она находится сразу за этим пространством и выступает главной защитницей спинного мозга от внешних повреждений. Оболочка твердая на всем протяжении. Они защищают, питают спинномозговую жидкость и этим помогают спинномозговому каналу выполнять свои функции.

Размеры и отделы спинного мозга

Спинной мозг у человека по длине достигает 45 см, по толщине 1, 5 см, вес же кажется скромным и малозначительным: всего 35 г. Вся длина делится на несколько отделов, каждый из них отличается наличием корешков, остистых отверстий и обеспечивает человеку привычную жизнь:

• шейный;
• грудной;
• поясничный;
• крестовый отдел;
• отдел копчиковый.

В области шейного и пояснично -крестцового отделов, где находится сам мозг, он значительного плотнее и толще. Так природа защитила самые важные отделы позвоночника потому, что именно там расположены важные нервные окончания. Там находится “конский хвост” – средоточие нервные корешков, отвечающих за движение. В шейном отделе скопление корешковых окончаний, отвечающих за возможность двигать руками. Плотность спинного мозга позволяет защитить нервные окончания.

Спинной мозг человека оказывает прямое влияние на работу и функции внутренних органов. Каждый орган относится и находится в определенном сегменте позвоночника, за работу которого отвечает спинной мозг. Таких сегментов несколько, каждый находится в зоне конкретного отдела спины.

Серое вещество

Спинной мозг неоднороден по цвету и составу. Внутри белого вещества находится серое вещество, в середине которого спинномозговой канал. В этом канале протекает поток ликворной жидкости. Это вещество берут на анализ для определения работы мозга, при наличии опухолей, раковых образований, сложных инфекций.
Ликвор , который находится внутри канала, сообщается со всеми окружающими тканями и с ЦНС . Это дает возможность спинномозговой жидкости циклично циркулировать по всей длине спинного мозга и выше. Даже временное и небольшое нарушение в области, где находится канал и серое вещество, способно вызвать необратимые процессы для всей центрально-нервной системы.

В задней и передней части спинного канала есть две спайки с отверстием в середине. Там находятся два “столба”, которые формируют серое вещество. От вещества отходят ответвления, которые условно названы “рога”. Передние рога находятся по передней стенке, задние расположены по задней стенке. Обе пары рогов разделены на парные широкие и парные узкие. В передних находится особый вид двигательных нейронов, их отростки образуют корешки спинного мозга.

Задний рог отличается тем, что имеет собственное ядро за счет образования вставочных нейронов. Отростки его нейронов насквозь проходят через серые спайки на другую сторону. Межпозвонковые узлы состоят из нейронов, которые дают отростки из этих ядер задней пары рогов. В промежутке между ними у серого вещества есть боковые рога. Они отвечают за вегетативные функции центральной нервной системы.

Белое вещество

Белое вещество сформировано тремя видами канатиков . Передний канатик находится у самого выхода передних нервных корешков. Второй канатик между латеральной и срединной бороздками спинного мозга. Боковой канатик находится между задними и передними бороздками.

Формирует само вещество в спинном скопление нервных волокон, по которым проходят все нервные импульсы. Эти волокна мгновенно передают информацию как по всему позвоночному столбу, так и в головной мозг. Такие волокна есть и у серого вещества. Ведь только благодаря им создался связочный аппарат, который позволяет полностью контролировать и управлять всеми сегментами внутренних органов и самим позвоночником.

Корешки спинного мозга, которые образовались из нейронов, направлены разносторонне. Некоторая часть из них напрямую передает информацию в головой и ЦНС . Это проводящие пути по восходящему принципу. Их задача – мгновенная доставка импульса от мышц и суставов в продолговатый мозг. Так осуществляется передача команд по всему спинному мозгу.

Там же находится путь, по которому передаются сведения о чувствительности и болевых ощущениях. Сначала эти данные поступают в промежуточный мозг и лишь потом продолжают путь к коре головного мозга.

Как работает спинной мозг

Для быстрой и корректной работы организм создал не только восходящие, но и нисходящие пути. Они образованы красноядерными и латеральными путями и дублируют непроизвольные импульсы спинного мозга. Латеральные пути за счет насыщения их нейритами , создают условия для рождения таких импульсов. В этом им помогают нейриты , которые выработаны головным мозгом.

Рефлексы организма обуславливает корко -спинномозговой путь. Задача путей на этом этапе удерживать и стабилизировать равновесие тела человека. Питание головного и спинного мозга осуществляется по парным спинальным артериям, принимают участие и спинальные корешки. Каждый корешок имеет свою вену и артерию, они образуют сосудисто-нервный пучок.

Сосудисто-нервный пучок, который находится в тесной связи с нервными окончаниями, отвечают полностью за свой сегмент. Он действует в спинном мозге как автономия: “анализирует”, выполняет функции и подает необходимые сигналы/импульсы. Поражение именно таких пучков приводит к запуску патологически необратимых и тяжелых нарушения в здоровье человека. Специалистам приходится проводить полный спектр исследований для того, чтобы вообще определить не только то, где находится и локализуется боль, но и какой именно пучок оказался поврежден.

Спинной мозг выполняет две важные функции: проводниковую и рефлекторную.

Рефлекторная функция

Рефлексы всегда являются реакцией на внешний раздражитель. Многое в нашем организме построено именно на рефлексах: чихаем, кашляем, получили ожег, вздрогнули от резкого окрика или порыва ветра. Рефлекс – часть нашей защитной системы, они не зависят от нашего контроля практически. Чтобы подавить рефлекс, необходимо проходить длительное обучение и иметь беспримерный контроль над своей волей. Для упрощения можно разобрать работу рефлекса на таком примере как обожглись обо что-то горячее или слишком холодное.

Кожа полностью снабжена болевыми рецепторами как раз для того, чтобы сразу реагировать на критические ситуации. Как только прикасаешься к горячему и чувствуешь боль, импульс передается периферическому волокну. Эта передача тут же отсылается в спинной мозг. Есть даже в народе такое выражение: чувствовать спинным мозгом. Спинной мозг способен ощущать тревожность, чувство опасности и выдавать реакцию, человеком не осознанную.

Передача импульса настолько быстрая, что человек не сможет определить временные рамки. Для нас реакция наступает мгновенно, до того, как к процессу подключится мозг. В доли секунд в волокнах формируется рефлекторное кольцо, которые берут на себя управление практически всем. Мышцы рефлекторно сократились и человек отдернул руку, и так работает каждый рефлекс. Человек глотнул дыма или втянул носом пыль, сразу появляется кашель и чихание . Это внутренние защитники сразу получили команду освободить слизистые оболочки от инородных предметов.

Проводниковая функция

Задача проводниковой способности в том, чтобы передавать в обоих направлениях сигналы об опасности от дальних органов к головному и спинному мозгу. Принцип такой передачи довольно простой и его можно представить на примере: человек прикасается к чему-то приятному, ласкает кошку. Рецепторы воспринимают касания к коту как нечто приятное, положительное и передают импульс в головной мозг. Проводники, что находятся в составе белого вещества, передают информацию в головной мозг.

Только тогда голова отдает команду на то, как реагировать рецепторам дальше. Тогда человек чувствует удовлетворение, удовольствие, наслаждение. Так ведут себя информаторы в любое время: ложитесь на диван, встаете, облокотились. В этом случае мозг получает сигнал и отдает команду мышцам на расслабление. Но без сообщения со спинным это будет невозможно. Передача замкнется и в результате человек не получит ощущение.

Так происходит при серьезных травмах, когда ломается позвоночник или по иным причинам нервные волокна перестают реагировать. Пропадает чувствительность, человеку просто безразлично прикоснулся он к приятному или нет. Спинной мозг не может отдавать команду и в итоге меняется все внутри.

Только он служит главным глашатаем между головным мозгом и другими частями тела. Без его участия нарушается вся жизнедеятельность, его анатомическая важность бесспорна.

Спинной мозг – это важное звено, которое передает команды головного мозга человека. Именно этот орган отвечает за все движения рук и ног, а также за дыхание и пищеварение. Спинной мозг имеет очень сложную структуру и располагается в канале по всей длине позвоночника. Этот канал надежно защищен специальной трубкой.

Переоценить значимость спинного мозга очень сложно, ведь только с его помощью осуществляются все двигательные функции у человека. Даже биение сердца регулируется с помощью сигналов, проводником которых является спинномозговая структура. Длина данного органа, конечно, меняется с возрастом и у человека средних лет может составлять в среднем 43 см.

Анатомия спинного мозга предполагает его условное разделение на несколько отделов:

• шейный отдел является переходом спинного мозга в головной;
• в грудном отделе толщина спинного мозга наименьшая;
• в поясничном отделе находятся нервные окончания, отвечающие за действие конечностей;
• крестцовый отел выполняет ту же функцию, что и поясничный;
• копчиковый отдел образует конус и является окончанием спинного мозга.

Защиту спинного мозга осуществляют 3 оболочки, покрывающие его по всей длине. Эти оболочки получили названия мягкой, паутинной и твердой. Мягкая мозговая оболочка, внутренняя, находится ближе всего к органу и обеспечивает снабжение его кровью, являясь вместилищем кровеносных сосудов. Паутинная мозговая оболочка является средней по своему расположению. Пространство между мягкой и паутинной оболочками заполнено жидкостью. Эта жидкость называется спинномозговой или, по медицинской терминологии, ликвором. Именно эта жидкость представляет интерес для медиков при взятии пункции.

Являясь частью центральной нервной системы, мозг формируется уже в начале 4 недели развития плода внутри материнской утробы. Однако некоторые части данного органа полностью формируются только к 2 годам жизни ребенка.

Твердая спинномозговая оболочка является внешней или наружной. Эта оболочка служит для проведения и поддержания нервных окончаний – корешков. Так называемые связки, являющиеся частью анатомии спинного мозга, служат для закрепления органа на позвоночнике. Каждая такая связка находится внутри спинномозгового канала. Через центральную часть спинного мозга проходит небольшая трубочка, которая называется центральным каналом. В нем тоже находится спинномозговая жидкость, или ликвор. Так называемые щели, вдающиеся внутрь спинного мозга, условно разделяют его на левую и правую половинки.

Каждое такое нервное волокно является проводником нервных импульсов, которые несут в себе специфическую информацию.

Сегменты являются условными составными частями спинного мозга. Каждый сегмент располагает в себе нервные корешки, связывающие нервы с определенными органами и частями человеческого организма. Из каждого сегмента выходит по 2 корешка – передние и задние. Каждый корешок передней пары отвечает за передачу информации для сокращения тех или иных групп мышц и носит название двигательного. Задние же корешки отвечают за передачу информации в обратном направлении – от рецепторов в спинномозговой канал. По этой причине корешки получили название чувствительных.

Борозды являются вторым типом углублений в спинном мозге. Такие борозды условно делят мозг на канатики. Всего таких канатиков насчитывается 4 штуки – два на задней части канала и по одному по бокам. Нервы, представляющие собой основу спинного мозга, проходят по этим канатикам в виде волокон.

Каждый сегмент располагается в своем отделе, несет вполне определенные функции и выполняет конкретные задачи. В каждом отделе находится сразу несколько сегментов. Так, в шейном отделе их 8, в грудном – 12, в поясничном и крестцовом отделах – по 5. Остался копчиковый. Дело в том, что это единственный отдел, который может содержать неопределенное количество сегментов – от 1 до 3.

Промежутки между позвонками служат для проведения корешков конкретных сегментов. Корешки, в зависимости от расположения отдела, могут быть разной длины. Это связано с тем, что в разных отделах расстояние от спинного мозга до межпозвонкового пространства неодинаково. Направление корешков тоже может отличаться от горизонтального.

Любой сегмент имеет свою зону ответственности: мышцы, органы, кожа и кости. Данное обстоятельство дает возможность опытным нейрохирургам без труда определять зону поражения в спинном мозге исходя из чувствительности той или иной области организма человека. Этот принцип учитывает чувствительность как, например, кожи, так и мышц и различных органов человека.

В строении данного органа выделяют наличие еще двух веществ – серого и белого. По серому цвету спинномозгового вещества можно определить место расположения нейронов, а белый выдает присутствие самих нервных волокон. Белое вещество, расположенное в виде крыльев бабочки, имеет несколько выступов, напоминающих рога. Различают передние, задние и боковые рога. Последние встречаются не во всех сегментах. Передние рога – это нейроны, ответственные за двигательные функции организма. А задние рога представляют собой те нейроны, которые воспринимают входящую информацию от рецепторов. Каждый из боковых рогов отвечает за функционирование вегетативной системы человека.

За работу внутренних органов отвечают специальные отделы спинного мозга. Так, каждый сегмент связан с определенным органом. Этот факт широко используется при диагностике.

Функции и особенности физиологии

– проводниковую и рефлекторную. Рефлекторная функция отвечает за реакцию человека на внешние раздражители. Пример для демонстрации рефлекторной функции – температурное воздействие на кожу. Если человек обжигается, он отдергивает руку. Это и есть проявление рефлекторной функции спинного мозга. Она очень важна, так как защищает человека от нежелательных внешних воздействий.

Механизм рефлекторного действия заключается в следующем. Рецепторы на коже человека являются чувствительными к горячему и холодному. Информацию о любом воздействии на кожу рецепторы моментально передают спинному мозгу в виде импульса. Для такой передачи используются специальные нервные волокна.

Импульс принимает нейронное тело, расположенное в пространстве между позвонками. Тело нейрона и нервное волокно связаны между собой так называемым спинномозговым узлом. Далее импульс, поступивший от рецептора и прошедший по волокну и через узел, передается задним рогам, рассмотренным выше. Задние рога передают импульс другому нейрону. Расположенный уже в передних рогах, этот нейрон, которому был передан импульс, является двигательным, и таким образом формируется импульс, заставляющий руку отдергиваться, например, от горячего чайника. При этом мы не думаем, отдернуть руку или нет, она делает это как будто сама.

Данный механизм описывает общий принцип создания рефлекторной дуги, которая обеспечивает замкнутый цикл от получения команды от рецептора до передачи двигательного импульса мышце. Этот механизм есть основа рефлекторной функции.

Типы рефлексов могут быть как врожденными, так и приобретенными. Каждая дуга замыкается на определенном уровне. Например, любимый рефлекс, проверяемый невропатологом, при ударе под коленной чашечкой замыкает свою дугу на 3 или на 4 сегменте поясничного отдела спинного мозга. Кроме того, по уровню внешнего воздействия различают поверхностные рефлексы и глубокие. Глубокий рефлекс как раз определяется при воздействии молотком. Поверхностные же возникают при легком касании или уколе.

Передача импульсов от рецепторов в мозговой центр называется проводниковой функцией спинного мозга. Часть этого механизма была рассмотрена выше. Центром при этом является головной мозг. То есть мозг спинного отдела является в этой цепочке посредником. Проводниковая функция обеспечивает передачу импульсов и в обратном направлении, например, от головного мозга к мышцам. Проводящую функцию обеспечивает белое вещество. После обработки головным мозгом переданного импульса человек получает то или иное ощущение, например, осязательного характера. При этом мозг спинного отдела сам по себе не делает ничего, кроме точной передачи импульсов.

Если хотя бы одно звено по передачи информации нарушено, то человек может лишиться каких-то чувств. Нарушение в деятельности спинного мозга может возникнуть при травмах спины. Итак, мы выяснили, что проводниковая функция обеспечивает движение тела человека в одном направлении и формирует ощущения, проводя информацию в другом. Какое количество нейронов и связей при этом задействуется? Они исчисляются тысячами, и подсчитать точное количество невозможно.

Но это еще не все, проводниковая функция спинного мозга управляет и органами человека. Например, через спинной отдел сердце человека получает информацию от головного мозга о необходимой в данный момент частоте сокращений. Таким образом, переоценить значимость спинного мозга очень трудно. Ведь все функции организма без исключения проходят через спинной отдел мозга. Понимание того, как устроен спинной мозг человека, широко используется в неврологии для безошибочного определения причин тех или иных расстройств.