Спинной мозг

Строение спинного мозга

Спинной мозг представляет собой цилиндрический тяж сегментарного строения длиной 40 — 45 см, диаметром 1 - 1,5 см и массой около 30 г. Он слегка сжат в передние — заднем направлении.

В центре спинномозгового тяжа есть редуцированный канал, внутри которого находится спинномозговая жидкость.

В центральной части спинного мозга находится серое вещество, на поперечном срезе напоминающее крылья бабочки или букву Н. Оно состоит из тел нейронов, объединённых отростками и глией.

Серое вещество спинного мозга образует парные передние и задние рога. В грудном отделе и верхних сегментах поясничного отдела есть боковые рога.

У человека спинной мозг состоит из таких сегментов:

• 8 шейных C (I – VIII) ;
• 12 грудных Th (I – XII) ;
• 5 поясничных L (I – V) ;
• 5 тазовых S (I – V) ;
• 1 — 3 копчиковых Co (I – III) .

Характерным является так же соотношение волокон, которые входят через дорсальные и выходят через вентральные корешки (для млекопитающих — около 2 : 1). Известно что общий конечный путь для импульсов, поступивших от различных рецепторов и конкурирующих за общий конечный путь, - это один и тот же двигательный нейрон.

Оболочки спинного мозга

Спинной мозг покрыт тремя оболочками:

• мягкой,
• паутинной,
• твёрдой.

Эти оболочки переходят в аналогичные оболочки головного мозга.

Внутренняя оболочка — мягкая, плотно покрывает спинной мозг, проникая во все щели и выстилая их.

Паутинная оболочка — тонкая, прозрачная, покрывает все выпуклости. В отличие от мягкой оболочки, она не заходит в щели и борозды мозга, вследствие чего образуются подпаутинное пространство, заполненное спинномозговой жидкостью.

Твёрдая оболочка — внешняя, образует плотный фиброзный мешок вокруг мозга, который переходит на корешки и ганглии. Внизу твёрдая оболочка окружает «конский хвост» и вместе с конечной нитью прирастает к надкостнице копчика.

От твёрдой оболочки отходят соединительнотканные волокна (22 — 23 пары), образующие зубчатые связки между твёрдой и мягкой оболочками. Таким образом она укрепляет спинной мозг.

Между твёрдой и паутинной оболочками образуется субдуральное пространство, которое заполняет спинномозговая жидкость.

Пространство между надкостницей позвоночного столба и твёрдой оболочкой спинного мозга называют эпидуральным. Оно содержит жировую клетчатку и венозные сплетения.

Нейронная структура спинного мозга

У чувствительных клеток тела находятся за пределами спинного мозга. Одни из них располагаются в специальных ганглиях (соматических афферентных скелетных мышц), другие — в экстра- и интрамулярных узлах вегетативной нервной системы. Благодаря им обеспечивается чувствительность только внутренних органов.

У чувствительных клеток имеется отросток, делящийся непосредственно возле тела клетки на две ветки: по одной возбуждение проходит от рецепторов к телу клетки, а по другой — от тела нейрона к нервным клеткам головного или спинного мозга. Возбуждение с одной ветки на другую иногда происходит и без участия тела нейрона.

В целом в спинном мозге человека содержится около 13 млн. нейронов. Из этого общего количества лишь около 3% - это эфферентные, моторные или двигательные нейроны, а остальные 97% - вставные (интернейроны). Моторные нейроны являются исходными клетками спинного мозга. Среди них выделяют альфа- и гаммамотонейроны, а так же преганглионарные нейроны вегетативной нервной системы.

Рефлекторная функция спинного мозга (СМ)

Объём функций, которые осуществляет СМ, чрезвычайно большой. Спинной мозг содержит центры:

• двигательных рефлексов (за исключением мускулатуры головы),
• рефлексов прямой кишки и мочеполовой системы,
• рефлексов, которые обеспечивают терморегуляцию,
• рефлексы, регулирующие метаболизм тканей,
• центр сокращения диафрагмы
• центры большинства сосудистых рефлексов и т.п.

В естественных условиях эти рефлексы постоянно находятся под влиянием отделов головного мозга.

Рефлекторные дуги спинномозговых рефлексов есть моно- и полисинаптическими.

Детальный анализ периферических влияний и контроль рефлекторной деятельности спинного мозга осуществляется благодаря длинным многоуровневым рефлекторным дугам, центры которых локализованы в коре головного мозга и подкорковых областях.

Степень проявления рефлекса зависит от того, сохраняется ли связь структур спинного мозга и головного.

К рефлексам СМ относятся:

• защитные,
• вегетативные,
• висцеромоторные (обусловленные раздражением рецепторов внутренних органов, или изменением их функций),
• рефлексы на растяжение мышц — антагонистов.

Проводниковая функция спинного мозга

Вместе с рефлекторной деятельностью, важной функцией СМ является проводниковая — проведение нервных импульсов белым веществом (нервными спинномозговыми волокнами).

Проводящие пути — это группы нервных волокон с общими строением и функциями, связывающие спинной и головной мозг, а так же отделы спинного мозга.

Нервные волокна различают по их функциональным особенностям:

• ассоциативные,
• комиссуральные,
• проекционные (афферентные и эфферентные).

Благодаря ассоциативным волокнам осуществляется односторонняя связь между отдельными частями СМ, объединяя разные сегменты и образуя собственные пучки.

Комиссуральные волокна объединяют противоположные участки различных отделов СМ, однородные по своим функциям.

Проекционные волокна связывают СМ с расположенными выше отделами. С их помощью образуются основные проводящие пути, состоящие из восходящих (центростремительных, афферентных, чувствительных) и нисходящих (центробежных, эфферентных, двигательных) путей.

Восходящие проводящие пути спинного мозга передают информацию от рецепторов, воспринимающих информацию из окружающей среды и внутренней среды.

В зависимости от вида проводимой чувствительности, проводящие пути делят на:

• экстерочувствительности (внешней),
• проприочувствительности (суставно — сухожильно — мышечной, тканевой механорецепции),
• интерочувствительности (внешней).

По нисходящим путям спинного мозга передаются импульсы от структур головного мозга к двигательным ядрам, и таким образом осуществляются соответствующие реакции на внешние и внутренние раздражители, то есть высшие отделы ЦНС связываются с эффекторными нейронами спинного мозга.

Методы исследования спинного мозга

К классическим методам изучения функций спинного мозга относится перерезание или разрушение его структур с последующей оценкой степени нарушения определённых функций.

Наибольшего развития в последние годы приобрело использование электрофизиологических методов, которые регистрируют суммарные электрические процессы, а так же внешне- и внутриклеточных методов регистрации активности отдельных клеток.