Человек ест, дышит, двигается и осуществляет многие другие функции благодаря (ЦНС). Состоит она преимущественно из нейронов (нервных клеток) и их отростков (аксонов), по которым проходят все сигналы. Нельзя не отметить глий, который представляет собой вспомогательное нервное волокно. Благодаря этой ткани в нейронах происходит генерация импульсов, идущих в головной и спинной мозг. Именно эти 2 органа являются основой ЦНС и управляют всеми процессами в организме.

Особую роль играет спинной мозг человека и понять где находится он можно, взглянув на поперечное сечение позвоночника, так как именно в нем он расположен. Ориентируясь на строение этого органа, можно понять за что отвечает он и как осуществляется взаимосвязь с большинством систем человека.

Состоит спинной мозг преимущественно из паутинной оболочки, а также из мягких и твердых составляющих. Защищает орган от повреждений жировой слой, локализованный непосредственно под костной тканью в эпидуральном пространстве.

Большинство людей знают, где расположен спинной мозг, но мало кто понимает его анатомические особенности. Этот орган можно представить в виде толстого (1 см) провода длинной фактически полметра, который локализован в позвоночнике. Вместилищем спинного мозга является спинномозговой канал, состоящий из позвонков, за счет которых он защищен от внешнего воздействия.

Начинается орган с затылочного отверстия, а заканчивается на уровне поясницы где он представлен в виде конуса, состоящего из соединительной ткани. Она по форме напоминает нить и доходит прямиком до копчика (2 позвонка). Увидеть сегменты спинного мозга можно на этом рисунке:

Из канала выходят корешки спинномозговых нервов, которые служат для осуществления движений рук и ног. Сверху и по центру они имеют 2 утолщения на уровне шеи и поясницы. В нижней части корешки спинного мозга напоминают клубок, образовавшийся вокруг спинномозговых нитей.

Поперечный разрез спинного мозга выглядит следующим образом:

Анатомия спинного мозга призвана ответить на многие вопросы, связанные с работой этого органа. Судя по схеме сзади органа локализована борозда спинномозгового нерва, а спереди расположено специальное отверстие. Именно через него выходят нервные корешки, осуществляющие иннервацию определенных систем организма.

Внутреннее строение сегмента спинного мозга рассказывает многие детали его работы. Состоит орган преимущественно из белого (совокупность аксонов) и серого (совокупность тел нейронов) вещества. Они являются началом многих нервных путей и такие сегменты спинного мозга отвечают в основном за рефлексы и передачу сигналов в головной мозг.

Функции спинного мозга разнообразны и зависят от того на уровне какого отдела находятся нервы. Для примера от белого вещества идут нервные пути передних корешков ЦНС. Задняя часть волокон представляет собой индикаторы чувствительности. Из них формируется сегмент спинного мозга, в котором собраны спинномозговые корешки с обеих сторон. Основная же задача белого вещества — это передача полученных импульсов в головной мозг для дальнейшей обработки.

Строение спинного мозга человека не такое сложное, как кажется. Главное запомнить, что в состав позвоночника входит 31 сегмент. Все они отличаются по размеру и поделены на 5 отделов. Каждый из них выполняет определенные функции спинного мозга.

Белое вещество

Спинномозговой канал является местом скопления белого вещества. Оно представляет собой 3 канатика, окружающих серое вещество, и состоит преимущественно из аксонов, покрытых миелиновой оболочкой. Благодаря миелину сигнал по ним движется быстрее, а вещество получает свой оттенок.

Белое вещество отвечает за иннервацию нижних конечностей и пересылку импульсов в головной мозг. Увидеть его канатики, а также рога серого вещества можно на этом рисунке:

Серое вещество

Большинство людей не понимают, как выглядит серое вещество и почему у него такая форма, а на самом деле все довольно просто. За счет скопления нервных клеток (двигательных и вставочных нейронов) и фактически полного отсутствия аксонов оно имеет серый цвет. Локализовано серое вещество в спинальном канале и многим кажется, что это бабочка из-за столбов и пластины по центру.

Отвечает серое вещество преимущественно за двигательные рефлексы.

В его центре проходит канал, который является вместилищем ликвора, представляющего собой спинномозговую жидкость. В ее функции входит защита от повреждений и поддержка допустимого давления внутри черепной коробки.

Основное количество серого вещества приходится на передние рога. Они состоят в основном из двигательных нервных клеток, которые выполняют функцию иннервации мышечных тканей на уровне этого сегмента. Меньшее количество вещества достается задним рогам. В их состав входят преимущественно вставочные нейроны, которые служат для осуществления связи с другими нервными клетками.

Если взглянуть на спинномозговой канал в разрезе, то бросается в глаза промежуточная зона, локализованная в пространстве между передними и задними рогами. Находится эта область лишь на уровне 8 позвонка шейной области и проходит вплоть до 2 сегмента поясницы. В этом районе и начинаются боковые рога, представляющие собой скопление нервных клеток.

Роль проводящих путей

Проводящие пути служат для связи спинного и головного мозга и берут свое начало в заднем канатике белого вещества. Делятся они на 2 вида:

• Восходящие пути (передающие сигнал);
• Нисходящие пути (получающие сигнал).

Чтобы располагать полной информацией об их анатомических особенностях необходимо взглянуть на этот рисунок:

Передается сигнал через определенные пучки, например, верхнюю часть тела в спинном мозге представляет клиновидное сплетение, а нижнюю тонкое. Увидеть рядом с чем находится эти волокна можно на этом рисунке:

Особенную роль в проводящей системе выполняет спинноможечковый путь. Начинается он от скелетной мускулатуры и заканчивается непосредственно в самом мозжечке. Отдельное внимание нужно уделить таламическому пути. Он отвечает за восприятие боли и за температуру человека. Таламус получает сигнал из передней части мозжечкого пути, которая состоит в основном из вставочных нейронов.

Функции

У человека всегда было много вопросов, касаемо своего организма, ведь сложно понять, как связаны между собой все системы. У спинного мозга строение и функции взаимосвязаны, поэтому при любых патологических изменениях возникают ужасные последствия. Устранить их фактически невозможно, поэтому необходимо беречь свой позвоночник.

Отвечает спинной мозг за следующие функции:

• Проводниковая. Ее суть заключается в передаче сигнала определенным частям организма в зависимости от локализации нервного пучка. Если дело касается верхней половины тела, то за нее отвечает шейный отдел, за органы поясничный, а крестцовый иннервирует таз и нижние конечности.
• Рефлекторная. Такая функция выполняется без участия головного мозга, например, если прикоснуться к горячему утюгу конечность двигается непроизвольно.

Фиксированный спинной мозг

Со спинным мозгом связано множество различных патологий, чье лечение выполняется преимущественно в условиях стационара. К таким заболеваниям относится синдром фиксированного спинного мозга. Этот патологический процесс диагностируется крайне редко и свойственна болезнь как детям, так и взрослым людям. Для патологии характерна фиксация спинного мозга к позвоночному столбу. Чаще всего возникает проблема в поясничном отделе.

Фиксированный спинной мозг обычно обнаруживают в диагностическом центре с помощью инструментальных методов обследования (МРТ), а возникает он из-за таких причин:

• Новообразования, сдавливающие спинной мозг;
• Возникшая рубцовая ткань после оперативного вмешательства;
• Тяжелая травма в области поясницы;
• Порок Киари.

Обычно синдром фиксированного спинного мозга у больных проявляется в виде неврологических симптомов и основные проявления касаются ног и области повреждения. У человека деформируются нижние конечности, становится трудности ходить и появляются сбои в работе тазовых органов.

Болезнь возникает в любом возрасте и курс лечения ее обычно состоит из операции и длительного периода восстановления. В основном после оперативного вмешательства получается устранить дефект и частично избавить больного от последствий патологии. Из-за чего люди начинают фактически свободно ходить и перестают испытывать болевые ощущения.

Существует и другая патология, которую некоторые специалисты связывают со спинным мозгом, а именно гемиспазм (гемифациальный спазм). Он представляет собой нарушения лицевого нерва вследствие чего возникают сокращения мышечной ткани, находящийся на лице. Протекает болезнь без боли и такие спазмы называются клоническими. Возникают они из-за сдавливания нервной ткани в районе ее выхода из головного мозга. Диагностика патологического процесса проводится с помощью МРТ и электромиографии. Согласно статистике, составляемой каждый год, гемифациальный спазм может диагностироваться у 1 из 120000 человек и женский пол страдает от него в 2 раза чаще.

В основном сдавливание лицевого нерва происходит из-за сосудов или новообразования, но иногда гемиспазм возникает вследствие таких причин:

• Процесс демиелинизации;
• Спайки;
• Костные аномалии;
• Опухоли, расположенные в головном мозге.

Гемифациальный спазм можно устраниться с помощью медикаментозной терапии. Для лечения лицевого нерва используется Баклофен, Леватрацем, Габапентин, Карбамазепин и т. д. Принимать их придется достаточно долгое время, поэтому у такого курса есть свои минусы:

• Со временем эффект от лекарств начинает заканчиваться все быстрее и для лечения лицевого нерва придется менять препараты либо увеличивать дозировку;
• Многие перечисленные препараты обладают успокоительным воздействием, поэтому люди, у которых диагностирован гемиспазм часто находятся в сонном состоянии.

Несмотря на минусы было зафиксировано множество случаев полного излечения лицевого нерва и снятие гемиспазма. Особенно хорошо воздействовала медикаментозная терапия на ранние этапы развития патологии.

Устранить гемифациальный спазм можно и с помощью инъекции токсина ботулина. Она достаточно эффективно устраняет проблему на любой стадии. Из минусов процедуры можно отметить высокую стоимость и противопоказания, в которые входят аллергические реакции на состав препарата и болезни глаз.

Наиболее эффективным и быстрым лечением гемиспазма является оперативное вмешательство. Проводится оно с целью устранить компрессию и в случае успешно проведенной операции больного выписывают уже через неделю. Достигается полный эффект восстановления достаточно быстро, но в некоторых случаях растягивается до полугода.

Спинной мозг является важным центром нервной системы и любые отклонения в его строении могут повлиять на весь организм. Именно поэтому при проявлении неврологических симптомов следует обратиться к неврологу для прохождения обследования и постановки диагноза.

От того, как функционирует центральная нервная система, зависит работа всех органов, а также общее самочувствие человека. Большую роль здесь играет спинной мозг. Он расположен таким образом, что находится во взаимосвязи с каждой клеточкой организма. Все двигательные рефлексы обуславливаются его действиями. Этот орган передает сигналы к мозгу головному – в «центральный штаб», осуществляющий противоположное общение с органами.

Как выглядит спинной мозг

Структура мозга

Спинной мозг человека, чем-то похожий на электрический кабель, заполняет собой канал позвоночника. При этом внутри состоит данный орган из двух половин, распределивших между собой обязанности правой и левой сторон тела.

Формирование мозга происходит на самой ранней стадии развития эмбриона. Именно он является тем базисом, на который наращиваются все остальные элементы зародыша. Начав развиваться в конце первого месяца после зачатия, спинной мозг дифференцируется на протяжении всей беременности. При этом часть отделов проходит последующую доработку первых детских лет.

Весь спинной мозг, уложенный в канал, укутан в тройную оболочку. При этом внутренняя из них достаточно мягкая, состоящая из сосудов, наружная – твердая, чтобы обеспечить защиту тканям. Между ними находится еще одна «оплетка» — паутинная. Пространство между этой оболочкой и внутренней содержит жидкость, обеспечивающую эластичность. Внутреннее же пространство заполнено веществом серого оттенка, окутанным белой субстанцией.

Мозг в поперечном разрезе

Если рассматривать строение спинного мозга в поперечном разрезе, то на сечении четко выделяется структурная форма серой субстанции, напоминающая маленькую бабочку, присевшую на пенек. Каждая из частей структуры обладает определенными особенностями, которые описаны ниже.

К веществу серому «подключены» корешки нервов, которые, проходя сквозь вещество белое, собираются в узлы, определяющие строение нерва спинномозгового. Пучки нервных волокон – это и есть проводящие пути, которые обеспечивают связи «центрального штаба» с конкретными органами. Спинной мозг включает в себя от 31 до 33 пар позвонков, сформированных в сегменты.

Конус мозговой

Позвоночный канал непосредственно сопряжен с размещенным в голове мозгом, и начинается у нижней черты затылка. В неизменном виде канал проходит вплоть до позвонков поясничных и оканчивается конусом, который имеет продолжение в виде нити терминальной, верхняя часть ее содержит волокна нервов.

Конус в своей структуре представлен тканью трехслойной соединительной. На позвонке в районе копчика, там, где он сросся с надкостницей, и заканчивается нить, указанная выше. Здесь же расположен так называемый «конский хвост» – пучок нижних нервов, обвивающих нить.

Чем представлена нервная система

Основное собрание волокон нервных находится в 2-х местах – крестцово-поясничном отделе и в области шеи. Выражено это своеобразными уплотнениями, отвечающими за функцию конечностей.

Спиной мозг, заполняя канал позвоночника, имеет строго фиксированное положение и неизменные параметры. Протяженность его у взрослого находится порядка 41-45 см, при этом вес имеет не более 38 г.

Вещество серое

Итак, мозговое вещество на поперечном разрезе выглядит, как мотылек, и находится внутри вещества белой тональности. По центру на всю длину мозга спинного расположен узкий канал, который так и называется центральный. Этот канал заполняет ликвор – разновидность жидкости спинномозговой, отвечающей за работоспособность системы нервной.

Серый «мотылек»

Головной мозг и центральный спинной канал находятся между собой во взаимосвязи. Совместимы также и пространства, размещенные между оболочками мозга – в них циркулирует жидкость спинномозговая. Именно ее посредством пункции берут на исследования, когда диагностируют ряд проблем, поражающих отделы спинного мозга.

Вещество серого цвета – это подобие столбов, соединенных в поперечном исполнении пластинами. Спаек всего 2: задняя и передняя часть, составляющие центральный мозговой канал. Они формируют из тканей бабочку (литеру H).

В бока от субстанции отводятся рога-выступы. Парные широкие заполняют переднюю часть, узкие – заднюю:

• В передних находятся нейроны движения. Их отростки (нейриты) сформированы в корешки спинного мозга. Из нейронов же созданы и ядра мозга спинного, которых в наличии 5.
• У рога заднего в середине имеется собственное ядро из нейронов нейронов. Каждый отросток (аксон) расположен в сторону переднего рога, пересекая спайку. У заднего рога из крупных нейронов сформировано дополнительное ядро, имеющее в своей структуре разветвление дендринов.
• Между основными рогами имеется еще промежуточная мозговая часть. Здесь можно наблюдать ответвление рогов боковых. Но проявляется оно не на всех сегментах, а только от 6-го шейного и до 2-го поясничного. Клетки нервов здесь создают вещество латеральное, несущее ответственность за систему вегетативную.

Вещество белое

Окутывающее серую субстанцию вещество белого оттенка – это набор из 3-х пар канатиков. Между бороздами расположен у корешков канатик передний. Имеются также задний и боковой, каждый из которых расположен между конкретными бороздками.

Волокна, формирующие светлое вещество, пропускают через себя сигналы, исходящие от нервов. Одни направлены через канал в головной мозг, другие – в спинной и ниже лежащие его отделы. Межсегментные связи осуществляются волокнами серой субстанции.

Корешки спинного мозга, расположенные сзади, представляют собой волокна нейронов ганглиев спинномозговых. Часть вмещена в рог задний, остальные расходятся в разных направлениях. Группа волокон, вошедших в канатики, направлена в мозг головной – это пути восходящего типа. Часть волокон находится в задних рогах на нейронах вставочных, остальные идут в отделы НС автономные.

Разновидности проводящих путей

Выше уже было сказано, что головной мозг получает сигналы, исходящие от нейронов. По этим же путям и в обратном направлении наблюдается движение сигналов. Пучок клиновидный нейронов отправляет сигналы от окончаний, расположенных на суставах и мышцах к мозгу продолговатому.

Весь спинной мозг, наполняющий позвонковый канал, осуществляет функции пучками, посылающими сигналы в верхнюю и нижнюю часть туловища. Каждая группа импульсом начинается от «своего» участка и движется по определенным им путям.

Так, ядро медиально-промежуточное дает начало для переднего пути. На противоположной стороне рога расположен путь, который несет ответственность за болезненные и тепловые ощущения. Сигналы предварительно поступают в мозг промежуточный, а затем в головной.

Функциональные черты

Изучив строение спинного мозга, легко прийти к выводу, что это достаточно сложная система, «вмонтированная» в позвонковый канал, и в техническом плане напоминающая замысловатую схему электронного прибора. В идеальном варианте должна она работать безотказно и бесперебойно, выполняя определенные, запрограммированные природой функции.

Строение системы

Из описанной структуры мозга видно, что у него имеется 2 основные обязанности: быть проводником импульсов и обеспечивать двигательные рефлексы:

• Под рефлексами подразумевают способность непроизвольно отдергивать руку при риске случайно ее повредить молотком в процессе забивания гвоздей, или резкий скачок в сторону от пробегающей мимо мыши. Вызывает такие действия рефлекторная дуга, которая связывает мышцы скелета с мозгом спинным. И по ней проходят соответствующие нервные импульсы. При этом есть рефлексы врожденные (заложенные природой на генном уровне) и приобретенные, которые развились в жизненном процессе.
• Функции проводника включают в себя импульсную передачу по восходящим путям от спинного к головному мозгу и в обратном порядке – по нисходящим. Эти импульсы спинной мозг распределяет по всем органам человека (согласно установленной программе). Например, чувствительность пальцев развита именно благодаря проводниковой функции – человек дотрагивается до котенка, и в «штаб» поступает сигнал действия, формирующий там определенные ассоциации.

Канал, по которому выполняются функции двигательные, начало свое берет в красном ядре, переходя постепенно к рогам передним. Здесь расположен набор клеток двигательных. Рефлекторные импульсы передаются по передним путям, произвольные – по латеральным. Путь к мозгу переднему от ядер вестибулярных обеспечивает выполнение функции равновесия.

Сосудистая система

Работа мозга не возможна без нормального кровоснабжения, которое едино для всего организма. Спинной мозг постоянно омывается кровью, проходящей по артериям — спинальным и корешково-спинальным. Количество таких сосудов индивидуально, т.к. иногда наблюдаются дополнительные артерии у ряда людей.

Как происходит кровоснабжение мозга

Задних корешков (а значит и сосудов) всегда больше, но их артерии меньше в диаметре. Каждый сосуд омывает свою зону кровоснабжения. Но присутствует в системе и соединение сосудов между собой (анастомозы), что обеспечивает достаточное питание для мозга спинного.

Анастомоз – это запасной канал, используемый, когда у основного сосуда сбиваются функции (например, закупорка тромбом). Тогда запасной элемент берет на себя обязанность транспортировки крови, сразу же включаясь в процесс.

Сплетения сосудов формируются в оболочке. Так что каждому корешку системы нервов сопутствуют вены и артерии, образующие нервно-сосудистый пучок. Именно его повреждение приводит к различным патологиям, проявляющимся болевыми симптомами.

Чтобы выявить такое нарушение, придется пройти целый ряд различных диагностических исследований.

Каждая артерия сопровождается полыми венами, в которые кровь оттекает из спинного мозга. Чтобы жидкость не возвращалась обратно, на твердой мозговой оболочке расположен комплект специальных ограждающих клапанов, определяющих правильное направление движения кровеносной «реки».

Видео. Спинной мозг

Без нормальной надежной работы такого важного органа, как спинной мозг, невозможно не только передвигаться, но и дышать. Любая деятельность (пищеварение, испражнение и мочеиспускание, сердцебиение, либидо и т.п.) немыслима без его участия, т.к. функции мозга полностью руководят всеми этими действиями.

Именно они предостерегают человека от различных ушибов и травм, т.к. импульсы несут информацию не только о прикосновениях, запахах, движениях, но и ориентируют тело в пространстве, а также помогают реагировать на опасности. Поэтому так важно сохранять работоспособность важной составляющей, втиснутой в канал позвоночника.

Лекция 2. Нервная система

Строение и функции

Строение . Анатомически подразделяется на центральную и периферическую, к центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг, к периферической - 12 пар черепномозговых нервов и 31 пара спинномозговых нервов и нервные узлы. Функционально нервную систему можно разделить на соматическую и автономную (вегетативную). Соматическая часть нервной системы регулирует работу скелетных мышц, автономная контролирует работу внутренних органов.

Нервы могут быть чувствительными (зрительный, обонятельный, слуховой), если проводят возбуждение к центральной нервной системе, двигательными (глазодвигательный), если по ним возбуждение идет от центральной нервной системы и смешанными (блуждающие, спинномозговые), если возбуждение по одним волокнам идет в одну-, а по другим - в другую сторону.

Функции . Нервная система регулирует деятельность всех органов и систем органов, осуществляет связь с внешней средой с помощью органов чувств, а также является материальной основой для высшей нервной деятельности, мышления, поведения и речи.

Строение и функции спинного мозга

Строение . Расположен спинной мозг в позвоночном канале от I шейного позвонка до I - II поясничных, длина около 45 см, толщина около 1 см. Передняя и задняя продольные борозды делят его на две симметричные половинки. В центре проходит спинномозговой канал, в котором находится спинномозговая жидкость. В средней части спинного мозга, около спинномозгового канала расположено серое вещество, на поперечном срезе напоминающее контур бабочки. Серое вещество образовано телами нейронов, в нем различают передние и задние рога. В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов, в передних - тела двигательных нейронов. В грудном отделе различают еще и боковые рога, в которых расположены нейроны симпатической части автономной нервной системы. Вокруг серого вещества расположено белое вещество, образованное нервными волокнами. Спинной мозг покрыт тремя оболочками: снаружи соединительно-тканная плотная, затем паутинная и под ней сосудистая.

От спинного мозга отходят 31 пара смешанных спинномозговых нервов. Каждый нерв начинается двумя корешками, передним (двигательным), в котором находятся отростки двигательных нейронов и вегетативные волокна, и задним (чувствительным), по которому возбуждение передается к спинному мозгу. В задних корешках находятся спинномозговые узлы, скопления тел чувствительных нейронов.

Перерезка задних корешков приводит к утрате чувствительности в тех областях, которые иннервируются соответствующими корешками, перерезка передних корешков приводит параличу иннервируемых мышц.

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.

Центральная нервная система (ЦНС) в человеческом организме представлена двумя мозговыми элементами: головным и спинным. В скелете человека есть позвоночный канал, где и локализуется спинной мозг. Какие же функции он осуществляет?

Он осуществляет две жизненноважные функции:

• проводниковую (тракты передачи импульсных сигналов);
• рефлекторно-сегментарную.

Проводниковая функция осуществляется передачей импульса по восходящим мозговым путям к головному мозгу и обратно к органам-исполнителям по нисходящим мозговым путям. Длинные тракты передачи импульсных сигналов позволяют передавать их со спинного мозга в разные функциональные отделы головного, а короткие – обеспечивают связь между соседними сегментами спинномозгового тяжа.

Рефлекторная функция воспроизводится путем активации простой рефлекторной дуги (коленный рефлекс, разгибание и сгибание рук и ног). Сложные рефлексы воспроизводятся с участием головного мозга. Спинномозговой тяж также отвечает за выполнение вегетативных рефлексов, которые контролируют работу внутренней среды человека – пищеварительной, мочевыделительной, сердечно-сосудистой, половой систем. Приведенная схема иллюстрирует функции вегетативной системы в организме. Управление вегетативных и двигательных рефлексов осуществляется за счет проприорецепторов в толще спинномозгового тяжа. Строение и функции спинного мозга имеют ряд особенностей у человека.

Рассмотрим строение спинномозгового тяжа для лучшего понимания того, какие функции он выполняет.

Анатомические особенности

Строение спинномозгового тяжа человека не такое простое, как может показаться вначале. Внешне спиной мозг напоминает собой шнур диаметром до 1 см, длиной в пределах 40-45 см. Свое начало он берет от продолговатого отдела головного мозга и завершается конским хвостом к окончанию позвоночного столба. Позвонки защищают спинной мозг от повреждений.

Спинной мозг являет собой тяж, он образован мозговой тканью. На всей своей протяженности он имеет округлую форму при сечении, исключениями являются лишь зоны утолщения, где наблюдается его уплощение. Шейное утолщение размещается от третьего позвонка шеи до первого грудного. Пояснично-крестцовое уплощение локализуется в области 10-12 позвонка грудного отдела.

Спереди и сзади спинного мозга на своей поверхности имеет бороздки, которые делят орган на две половины. Мозговой тяж имеет три оболочки:

• твердую – представляет собой белую блестящую плотную фиброзную ткань, богатую эластичными волокнами;
• паутинную – выполнена из покрытой эндотелием соединительной ткани;
• сосудистую – оболочка из рыхлой соединительной ткани богатой сосудами для обеспечения питания спинного мозга.

Между двумя нижними прослойками размещается ликвор (спинномозговая жидкость).

Центральные отделы спинномозгового тяжа выполнены серым веществом. На препарате среза органа это вещество по очертанию имеет сходство с бабочкой. Состоит данный компонент мозга из тел нервных клеток (вставочного и двигательного типа). Данный участок нервной системы разделяется на функциональные зоны: передние и задние рога. Первые содержат нейроны двигательного типа, вторые имеют вставочные нервные клетки. На протяжении отрезка спинномозгового тяжа от 7-го шейного сегмента до 2-го поясничного имеются дополнительные боковые рога. Здесь содержатся центры, отвечающие за функционирование вегетативной НС (нервной системы).

Задние рога характеризуются неоднородностью своей структуры. В составе этих зон спинного мозга имеются специальные ядра, выполненные вставочными нейронами.

Внешняя часть спинномозгового тяжа образуется белым веществом, выполненным аксонами нейронов «бабочки». Спинномозговые борозды условно дробят белое вещество на 3 пары канатиков, известных как: боковые, задние и передние. Аксоны объединяются в несколько проводящих трактов:

• ассоциативные волокна (короткие) – обеспечивают связь различных спинномозговых сегментов;
• восходящие волокна, либо чувствительные, – передают нервные сигналы к головному отделу ЦНС;
• нисходящие волокна, либо двигательные, – передают импульсные сигналы от коры полушарий к передним рогам, контролирующим органы-исполнители.

Задние канатики содержат проводники только восходящие, а оставшиеся две пары характеризуются наличием нисходящих и восходящих путей проведения. Количество проводящих трактов в канатиках различное. Приведенная таблица демонстрирует расположение проводящих трактов в спинной части ЦНС.

Боковой канатик проводников:

• спинно-мозжечковый тракт (задний) – передает в мозжечок импульсные сигналы проприоцептивного характера;
• спинно-мозжечковый тракт (передний) – отвечает за связь с корой мозжечка, куда и транслирует импульсные сигналы;
• спинно-таламический тракт (наружный боковой) – отвечает за передачу к мозгу импульсных сигналов от рецепторов, реагирующих на боль и изменение температуры;
• пирамидный тракт (наружный боковой) – проводит от коры больших полусфер двигательные импульсные сигналы к спинномозговому тяжу;
• красноядерно-спинномозговой тракт – контролирует поддержание тонуса мышц скелета и регулирует выполнение подсознательных (автоматических) двигательных функций.

Передний канатик проводников:

• пирамидный тракт (передний) – транслирует двигательный сигнал от коры верхних отделов ЦНС к нижним;
• спинно-таламический тракт (передний) – осуществляет передачу импульсных сигналов от тактильных рецепторов;
• преддверно-спинномозговой – осуществляет координацию сознательных движений и равновесие, а также характеризуется наличием связи с продолговатым мозгом.

Задний канатик проводников:

• тонкий пучок волокон Голля – отвечает за передачу импульсных сигналов от проприорецепторов, интерорецепторов и кожных рецепторов нижних отделов туловища и ног к головному мозгу;
• клиновидный пучок волокон Бурдаха – отвечает за передачу тех же рецепторов в головной мозг из рук и верхних отделов туловища.

Спинной мозг человека по своему строению относится к сегментарным органам. Какое же количество сегментов он имеет в человеческом организме? Всего мозговой тяж содержит 31 сегмент соответственно отделам позвоночника:

• в шейном – восемь сегментов;
• в грудном – двенадцать;
• в поясничном – пять;
• в крестце – пять;
• в копчике – один.

Сегменты мозгового тяжа имеют по четыре корешка, формирующих спинномозговые нервы. Задние корешки сформированы из аксонов чувствительных нейронов, они входят в задние рога. Задние корешки имеют чувствительные ганглии (по одному на каждом). Затем в этом месте образуется синапс между чувствительным и двигательным клетками НС. Аксоны последних формируют передние корешки. Приведенная схема демонстрирует строение спинного мозга и его корешков.

В центре спинномозгового тяжа на всем его протяжении локализуется канал, он заполняется ликвором. К голове, рукам, легким и сердечной мышце проводящие волокна тянутся от шейных и верхнегрудных сегментов. Сегменты поясницы и грудного участка мозга отдают нервные окончания к мышцам туловища и брюшной полости с ее содержимым. Нижнепоясничные и крестцовые сегменты человека отдают нервные волокна ногам и мышцам нижнего пресса.