Основные функции и строение спинного мозга. Спинной мозг связной и проводник цнс

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

[ Скрыть ]

Анатомические особенности

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

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

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

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

Роль и функции в организме

Функционально спинной мозг выполняет следующие задачи:

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

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

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

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

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

Какие патологии могут развиваться?

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

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

Сопровождаться подобными симптомами могут следующие заболевания:

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

Видео «Функции и строение спинного мозга»

Больше интересной информации об анатомических особенностях предлагаем из следующего видео.

Органом центральной нервной системы является спинной мозг, который выполняет особенные функции и имеет уникальное строение. Он расположен в позвоночном столбе, в специальном канале, напрямую связан с головным мозгом. Функции органа – проводниковая и рефлекторная деятельность, он обеспечивает работу всех частей тела на заданном уровне, передает импульсы и рефлексы.

Что такое спинной мозг

Латинское название мозга спинного medulla spinalis. Этот центральный орган нервной системы расположен в позвоночном канале. Граница между ним и головным мозгом проходит примерно на пересечении пирамидных волокон (на уровне затылка), хотя она условная. Внутри находится центральный канал – полость, защищенная мягкой, паутинной и твердой мозговой оболочками. Между ними находится спинномозговая жидкость. Эпидуральное пространство между внешней оболочкой и костью заполнено жировой тканью и сеткой вен.

Строение

Сегментарной организацией отличается строение спинного мозга человека от других органов. Это служит для связи с периферией и рефлекторной деятельности. Находится орган внутри позвоночного канала от первого шейного позвонка до второго поясничного, сохраняя кривизну. Сверху он начинается продолговатым отделом – на уровне затылка, а внизу – заканчивается коническим заострением, концевой нитью из соединительной ткани.

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

Длина

У взрослого человека орган по длине составляет 40-45 см, по ширине равен 1-1,5 см, массой 35 г. Увеличивается по толщине снизу вверх, наибольшего диаметра достигает у верхнего шейного отдела (до 1,5 см) и нижнего пояснично-крестцового (до 1,2 см). В области груди диаметр составляет 1 см. У органа выделяют четыре поверхности:

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

Внешний вид

На передней поверхности по всей длине пролегает срединная щель, которая имеет складку мозговой оболочки – промежуточную шейную перегородку. Сзади выделяют срединную борозду, соединенную с пластинкой глиозной ткани. Эти щели делят спинномозговой столб на две половины, соединенные узким мостиком ткани, в центре которой находится центральный канал. С боков тоже есть борозды – переднелатеральная и заднелатеральная.

Сегменты спинного мозга

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

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

Серое и белое вещество

На разрезе симметричных половин видна глубокая срединная щель, соединительно-тканная перегородка. Внутренняя часть темнее – это серое вещество, а на периферии светлее – белое вещество. На поперечном сечении серое вещество представлено рисунком «бабочки», а его выступы напоминают рога (передние вентральные, задние дорсальные, боковые латеральные). Больше всего серого вещества на поясничном отделе, меньше – на грудном. У мозгового конуса вся поверхность выполнена серым, а по периферии располагается узкий слой белого.

Функции серого вещества

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

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

Между задними и боковыми рогами серое вдается тяжами внутрь белого, образуя сетеобразное разрыхление – сетчатое образование. Функциями серого вещества ЦНС служат: передача болевых импульсов, информации о температурной чувствительности, замыкание рефлекторных дуг, получение данных от мышц, сухожилий и связок. Нейроны передних рогов участвуют в связи отделов.

Функции белого вещества

Сложной системой миелиновых, безмиелиновых нервных волокон является белое вещество спинного мозга. Туда входит опорная нервная ткань – нейроглия, плюс кровеносные сосуды, незначительное количество соединительной ткани. Волокна собраны пучками, осуществляющими связи между сегментами. Белое вещество окружает серое, проводит нервные импульсы, выполняет посредническую деятельность.

Функции спинного мозга

Строение и функции спинного мозга связаны напрямую. Выделяют две важные задачи работы органа – рефлекторную, проводниковую. Первая заключается выполнением простейших рефлексов (отдергивание руки при ожоге, разгибание суставов), связями со скелетными мышцами. Проводниковая передает импульсы от спинного к головному мозгу, обратно по восходящим и нисходящим путям движения.

Рефлекторная

В ответной реакции нервной системы на раздражение состоит рефлекторная функция. К ней относятся отдергивание руки при уколе, кашель при попадании в горло инородных частиц. Раздражение от рецепторов по импульсу поступает внутрь спинномозгового канала, переключает двигательные нейроны, которые отвечают за мышцы, вызывают их сокращение. Это упрощенная схема рефлекторного кольца (дуги) без участия головного мозга (человек не задумывается при выполнении действия).

Выделяют рефлексы врожденные (грудное сосание, дыхание) или приобретенные. Первые помогают выявить правильность работы элементов дуги, сегментов органа. Их проверяют при неврологическом осмотре. Коленный, брюшной, подошвенный рефлекс является обязательными для проверки здоровья человека. Это поверхностные виды, к глубоким рефлексам относятся сгибательно-локтевой, коленный, ахиллов.

Проводниковая

Второй функцией спинного мозга является проводниковая, которая передает импульсы от кожи, слизистых оболочек и внутренних органов в головной мозг, в обратном направлении. Белое вещество служит проводником, несет информацию, импульс о воздействии извне. За счет этого человек получает определенное ощущение (мягкий, гладкий, скользкий предмет). При утрате чувствительности не могут формироваться ощущения от прикосновений к чему-либо. Помимо команд импульсы передают данные о положении тела в пространстве, боли, напряжении мышц.

Какие органы человека контролируют работу спинного мозга

Ответственным за спинномозговой канал и управление всей работой мозга спинного является главный орган центральной нервной системы – головной мозг. Помощниками выступают многочисленные нервы и кровеносные сосуды. Головной мозг оказывает большое влияние на деятельность спинного – контролирует ходьбу, бег, трудовые движения. При утрате связи между органами человек в конце практически становится беспомощным.

Опасность повреждений и травм

Мозг спинной связывает все системы организма. Его структура играет важную роль для выполнения верной работы опорно-двигательного аппарата. Если его повредить, возникнет спинномозговая травма, тяжесть которой зависит от обширности повреждений: растяжения, разрывы связок, вывихи, повреждения дисков, позвонков, отростков – легкие, средние. К тяжелым относят переломы со смещением и множественные повреждения самого канала. Это очень опасно, ведет к нарушению функциональности канатиков и параличу нижних конечностей (спинальный шок).

Если травма тяжелая, шок длится от нескольких часов до месяцев. Сопровождается патология нарушением чувствительности ниже места травмирования и дисфункцией тазовых органов, включая недержание мочи. Выявить травмы может компьютерно-резонансная томография. Для лечения легких ушибов и повреждений зон могут использоваться медикаментами, лечебной гимнастикой, массажем, физиотерапией.

Тяжелые варианты нуждаются в операции, особенно диагностирования компрессии (разрыв – клетки умирают мгновенно, есть риск инвалидности). Последствиями травмирования мозга спинного служат долгий восстановительный период (1-2 года), который можно ускорить иглорефлексотерапией, эрготерапией и другими вмешательствами. После тяжелого случая есть риск вернуть двигательную способность не полностью, а иногда навсегда остаться в инвалидной коляске.

Видео

Спинной мозг является самым важным внутренним органом, относящимся к структуре центральной нервной системы. Поверхность спинного мозга имеет 3 оболочки — паутинную, твердую и мягкую. Анатомия спинного мозга устроена таким образом, что внутренний орган является главенствующей системой, которая поддерживает жизнедеятельность всего организма.

Строение спинного мозга

Спинной мозг располагается в полости позвоночного канала, которая образована при помощи отростков позвонков и их тел. Началом строения спинного мозга является затылочное отверстие головного мозга. Далее спинной мозг располагается в канале, представляя собой 40 — сантиметровый «шнур», окруженный тремя оболочками.

Заканчивается внутренний орган скоплением нервных волокон на уровне первых позвонков в поясничном отделе, получивших название конского хвоста. Здесь же начинается сужение, и далее внутренний орган «вытягивается» в терминальную (концевую, конечную) нить, диаметр которой равен 1 мм. Терминальная нить тянется до копчикового отдела, где срастается с надкостницей.

Нижняя часть коцевой нити плотно обвита волокнами «конского хвоста». При возникновении болей в области копчика медики говорят о синдроме с аналогичным названием. Строение спинного мозга человека таково, что собственно мозговое вещество находится под постоянной защитой — это обеспечивают оболочки и сам позвоночный столб.

Внешнее строение — это оболочки и пространство между ними.

Оболочки мозга

1. Твердая оболочка. Находится сразу за надкостницей позвоночника, однако вплотную к ней не прилегает. Между надкостницей и твердой оболочкой расположено эпидуральное пространство. Ткань твердой оболочки — соединительная, в ней расположены сосуды, лимфатические и кровеносные. Эпидуральное пространство заполнено жировой клетчаткой. Здесь же расположены венозные сплетения.
2. Паутинная оболочка — сеть тонких пластинок из соединительной ткани, по строению напоминающих паутину. Пластинки составлены коллагеновыми и эластическими волокнами. Между паутинной и мягкой оболочкой есть субарохноидальное пространство с ликвором, обеспечивающим обмен и питание нейронов.
3. Мягкая оболочка. Это сосудистое окружение, имеющее зубчатые связки для фиксации и обеспечивающее связь и питание между ликвором и мозгом.

Терминальная нить

• Внутренняя, длина которой равна примерно 15 см. Внутренняя часть концевой нити состоит из нервной ткани, переплетается поясничными и крестцовыми нервами и располагается в своеобразном мешочке из твердой оболочки.
• Наружная, длина которой 8 см. Наружная часть конечной нити начинается ниже второго позвонка крестцового отдела, она тянется до второго копчикового позвонка, где сращивается с надкостницей.

Особенности

Внутреннее строение спинного мозга имеет утолщения в пояснично-крестцовом, а также шейном отделах. Подобное строение образуется потому, что в соответствующих частях позвоночника имеется большое количество выходящих нервов, которые направлены к нижним или верхним конечностям.

• Шейное утолщение располагается на уровне третьего и четвертого шейного позвонка и длится до второго грудного позвонка.
• Пояснично-крестцовое утолщение располагается от уровня 9-10 грудного позвонка и длится до 1-ого поясничного.

Белое и серое вещества спинного мозга

Схема строения спинного мозга в разрезе представляет собой подобие крыльев бабочки, именно эта часть внутреннего органа называется серым веществом. Снаружи серое вещество окружено белым веществом, но клеточное строение и функции таких веществ существенно различаются.

В составе белого вещества присутствуют аксоны — это нервные отростки, создающие волокна нисходящих и восходящих проводных путей.

Мнение эксперта

Боли и хруст в спине и суставах со временем могут привести к страшным последствиям - локальное или полное ограничение движений в суставе и позвоночнике вплоть до инвалидности. Люди, наученные горьким опытом, чтобы вылечить суставы пользуются натуральным средством, которое рекомендует ортопед Бубновский...Читать подробнее»

Спинномозговые нервы и сегменты

Справа и слева от центральных борозд спинного мозга располагаются переднелатеральные, а также заднелатеральные борозды, через них проходят передние и задние аксоны, которые образуют нервные корешки.

• передний корешок — это двигательные нейроны;
• задний корешок — это чувствительные нейроны.

Передний и задний корешки на выходе из мозгового отдела соединяются в единый нервный узел (ганглий). Так как в каждом сегменте имеется 2 передних, а также 2 задних нервных корешка, то в совокупности они образуют 2 спинномозговых нерва — по одному с каждой стороны.

Всего спинной мозг имеет 64 нерва — то есть по 31 нерву с каждой стороны.

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

Сегменты и отделы спинного мозга расположены не на одном уровне в позвоночнике по причине различной длины (спинной мозг гораздо короче позвоночника).

Немного о секретах

Вы когда-нибудь испытывали постоянные боли в спине и суставах? Судя по тому, что вы читаете эту статью - с остеохондрозом, артрозом и артритом вы уже знакомы лично. Наверняка Вы перепробовали кучу лекарств, кремов, мазей, уколов, врачей и, судя по всему - ничего из вышеперечисленного вам так и не помогло... И этому есть объяснение: фармацевтам просто не выгодно продавать работающее средство, так как они лишатся клиентов! Тем не менее китайская медицина тысячелетиями знает рецепт избавления от данных заболеваний, и он прост и понятен.Читать подробнее»

Функции органа

Строение и функции спинного мозга — это важнейшая система, поддерживающая нормальную жизнедеятельность организма человека.

• рефлекторная — это простейшие двигательные рефлексы организма, к примеру, при ожоге руки человек начинает отдергивать руки от очага травмы или при ударе молотком по коленке происходит рефлекторное разгибание коленки;
• проводниковая функция представляет собой передачу нервных импульсов от области головного мозга к внутренней части спинного, а также передачу нервных импульсов от головного мозга и к внутренним органам человеческого организма.

При помощи проводниковой связи осуществляется практически каждое мысленное действие — это встать, пойти, лечь, сесть, нарисовать, передать, отрезать и т. п. О большей части действий человек даже не задумывается, выполняя их на рефлекторном уровне в повседневной жизни.

Важно отметить, что рефлекторные особенности могут исполняться без участия функций головного мозга. Данная особенность живого организма была доказана научными опытами, проводимыми на лягушках. К примеру, исследователи определяли, как реагировали лягушки на боль различного характера без участия головного мозга — рефлексы проявлялись как на слабую боль, так и на сильные болевые ощущения.

Если описать строение и функции кратко, то организм человека представляет собой уникальную систему, где все внутренние органы и системы гармонично взаимодействуют.

• шейный и грудной отделы связаны с головой, мышцами груди, органами грудной клетки;
• поясничный отдел связан с внутренними органами ЖКТ, почками и мышечной системой тела человека;
• крестцовый отдел «отвечает» за функциональность нижних конечностей и органов таза.

Спинной мозг — сложная и уязвимая система, от состояния которой зависит не только общее самочувствие, но и множество рефлексов. Болезни или травмы, затрагивающие спинной мозг необычайно опасны, т. к. заканчиваются плачевно, а в лучшем случае приводят к инвалидности.

Как забыть о болях в спине и суставах?

Мы все знаем, что такое боль и дискомфорт. Артрозы, артриты, остеохондроз и боли в спине серьезно портят жизнь, ограничивая в обычных действиях - невозможно поднять руку, ступить на ногу, подняться с постели.

Спинной мозг – это часть центральной нервной системы. Он располагается в позвоночном канале. Представляет собой толстостенную трубку с узким каналом внутри, несколько сплюснутую в передне-заднем направлении. Имеет довольно сложное строение и обеспечивает передачу нервных импульсов от головного мозга к периферическим структурам нервной системы, а также осуществляет собственную рефлекторную деятельность. Без функционирования спинного мозга невозможны нормальное дыхание, сердцебиение, пищеварение, мочеиспускание, сексуальная деятельность, любые движения в конечностях. Из этой статьи Вы сможете узнать о строении спинного мозга и особенностях его функционирования и физиологии.

Спинной мозг закладывается на 4-й неделе внутриутробного развития. Обычно женщина еще даже не подозревает, что у нее будет ребенок. В течение всей беременности происходит дифференцировка различных элементов, а некоторые отделы спинного мозга полностью заканчивают свое формирование уже после рождения в течение первых двух лет жизни.

Как выглядит спинной мозг внешне?

Начало спинного мозга условно определяется на уровне верхнего края I шейного позвонка и большого затылочного отверстия черепа. В этой области спинной мозг мягко перестраивается в головной мозг, четкого разделения между ними нет. В этом месте осуществляется перекрест так называемых пирамидных путей: проводников, ответственных за движения конечностей. Нижний край спинного мозга соответствует верхнему краю II поясничного позвонка. Таким образом, длина спинного мозга оказывается меньше, чем длина позвоночного канала. Именно эта особенность расположения спинного мозга позволяет проводить спинномозговую пункцию на уровне III - IV поясничных позвонков (невозможно повредить спинной мозг при люмбальной пункции между остистыми отростками III - IV поясничных позвонков, так как его там попросту нет).

Размеры спинного мозга человека следующие: длина приблизительно 40-45 см, толщина – 1-1,5 см, вес – около 30-35 г.

По длине выделяют несколько отделов спинного мозга:

• шейный;
• грудной;
• поясничный;
• крестцовый;
• копчиковый.

В области шейного и пояснично-крестцового уровней спинной мозг толще, чем в других отделах, потому что в этих местах располагаются скопления нервных клеток, обеспечивающих движения рук и ног.

Последние крестцовые сегменты вместе с копчиковым называются конусом спинного мозга из-за соответствующей геометрической формы. Конус переходит в терминальную (конечную) нить. Нить уже не имеет нервных элементов в своем составе, а только лишь соединительную ткань, и покрыта оболочками спинного мозга. Терминальная нить фиксируется ко II копчиковому позвонку.

Спинной мозг на всем своем протяжении покрыт 3-мя мозговыми оболочками. Первая (внутренняя) оболочка спинного мозга называется мягкой. Она несет в себе артериальные и венозные сосуды, которые обеспечивают кровоснабжение спинного мозга. Следующая оболочка (средняя) – паутинная (арахноидальная). Между внутренней и средней оболочками находится субарахноидальное (подпаутинное) пространство, содержащее спинномозговую жидкость (ликвор). При проведении спинномозговой пункции игла должна попасть именно в это пространство, чтобы можно было взять ликвор на анализ. Наружная оболочка спинного мозга – твердая. Твердая мозговая оболочка продолжается до межпозвоночных отверстий, сопровождая нервные корешки.

Внутри позвоночного канала спинной мозг фиксируется к поверхности позвонков с помощью связок.

Посередине спинного мозга на всем его протяжении находится узенькая трубочка, центральный канал. Она также содержит спинномозговую жидкость.

Со всех сторон вглубь спинного мозга вдаются углубления – щели и борозды. Самые крупные из них – передняя и задняя срединные щели, которые разграничивают две половины спинного мозга (левую и правую). В каждой половине имеются дополнительные углубления (борозды). Борозды дробят спинной мозг на канатики. В итоге получается два передних, два задних и два боковых канатика. Подобное анатомическое деление имеет под собой функциональное основание – в разных канатиках проходят нервные волокна, несущие различную информацию (о боли, о прикосновениях, о температурных ощущениях, о движениях и т.д.). В борозды и щели проникают кровеносные сосуды.

Сегментарное строение спинного мозга – что это?

Как же спинной мозг связан с органами? В поперечном направлении спинной мозг разделяется на особые отделы, или сегменты. Из каждого сегмента выходят корешки, пара передних и пара задних, которые и осуществляют связь нервной системы с другими органами. Корешки выходят из позвоночного канала, формируют нервы, которые направляются к различным структурам организма. Передние корешки передают информацию преимущественно о движениях (стимулируют мышечное сокращение), поэтому называются двигательными. Задние корешки несут в спинной мозг информацию от рецепторов, то есть посылают информацию об ощущениях, поэтому их называют чувствительными.

Количество сегментов у всех людей одинаковое: 8 шейных сегментов, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых (чаще 1). Корешки из каждого сегмента устремляются в межпозвоночное отверстие. Поскольку длина спинного мозга короче, чем длина позвоночного канала, то корешки меняют свое направление. В шейном отделе они направлены горизонтально, в грудном - косо, в поясничном и крестцовом отделах – почти вертикально вниз. Из-за разницы в длине спинного мозга и позвоночника также меняется и расстояние от выхода корешков из спинного мозга до межпозвоночного отверстия: в шейном отделе корешки самые короткие, а в пояснично-крестцовом – самые длинные. Корешки четырех нижних поясничных, пяти крестцовых и копчикового сегментов образуют так называемый конский хвост. Именно он и располагается в позвоночном канале ниже II поясничного позвонка, а не сам спинной мозг.

За каждым сегментом спинного мозга закреплена строго очерченная зона иннервации на периферии. В эту зону входит участок кожи, определенные мышцы, кости, часть внутренних органов. Эти зоны практически одинаковы у всех людей. Эта особенность строения спинного мозга позволяет диагностировать место расположения патологического процесса при заболевании. Например, зная, что чувствительность кожи в области пупка регулируется 10-м грудным сегментом, при утрате ощущений прикосновения к коже ниже этой области, можно предположить, что патологический процесс в спинном мозге расположен ниже 10-го грудного сегмента. Подобный принцип работает только с учетом сопоставления зон иннервации всех структур (и кожи, и мышц, и внутренних органов).

Если произвести срез спинного мозга в поперечном направлении, то он будет выглядеть неодинаково по цвету. На срезе можно увидеть два цвета: серый и белый. Серый цвет – это место расположения тел нейронов, а белый цвет - это периферические и центральные отростки нейронов (нервные волокна). Всего в спинном мозге насчитывается более 13 миллионов нервных клеток.

Тела нейронов серого цвета так расположены, что имеют причудливую форму бабочки. У этой бабочки четко прослеживаются выпуклости – передние рога (массивные, толстые) и задние рога (значительно тоньше и мельче). В некоторых сегментах есть еще и боковые рога. В области передних рогов содержатся тела нейронов, отвечающих за движения, в области задних рогов – нейроны, воспринимающие чувствительные импульсы, в боковых рогах – нейроны вегетативной нервной системы. В некоторых отделах спинного мозга сконцентрированы тела нервных клеток, отвечающих за функции отдельных органов. Места локализации этих нейронов изучены и четко определены. Так, в 8-м шейном и 1-м грудном сегменте располагаются нейроны, отвечающие за иннервацию зрачка глаза, в 3 - 4-м шейных сегментах – за иннервацию главной дыхательной мышцы (диафрагмы), в 1 - 5-м грудных сегментах – за регуляцию сердечной деятельности. Зачем это нужно знать? Это используется в клинической диагностике. Например, известно, что боковые рога 2 - 5-го крестцовых сегментов спинного мозга регулируют деятельность органов малого таза (мочевого пузыря и прямой кишки). При наличии патологического процесса в этой области (кровоизлияние, опухоль, разрушение при травме и др.) у человека развивается недержание мочи и кала.

Отростки тел нейронов образуют связи друг с другом, с разными частями спинного и головного мозга, соответственно стремятся вверх и вниз. Эти нервные волокна, имеющие белый цвет, и составляют белое вещество на поперечном срезе. Они же и формируют канатики. В канатиках волокна распределяются в особой закономерности. В задних канатиках располагаются проводники от рецепторов мышц и суставов (суставно-мышечное чувство), от кожи (узнавание предмета на ощупь с закрытыми глазами, ощущение прикосновения), то есть информация идет в восходящем направлении. В боковых канатиках проходят волокна, несущие информацию о прикосновении, боли, температурной чувствительности в головной мозг, в мозжечок о положении тела в пространстве, мышечном тонусе (восходящие проводники). Кроме того, боковые канатики содержат и нисходящие волокна, обеспечивающие движения тела, программируемые в головном мозге. В передних канатиках проходят как нисходящие (двигательные), так и восходящие (ощущение давления на кожу, осязание) пути.

Волокна могут быть короткими, в таком случае они соединяют сегменты спинного мозга между собой, и длинными, тогда они осуществляют связь с головным мозгом. В некоторых местах волокна могут совершать перекрест или просто переходить на противоположную сторону. Перекрест разных проводников происходит на разных уровнях (например, волокна, отвечающие за чувство боли и температурную чувствительность, перекрещиваются на 2-3 сегмента выше уровня вступления в спинной мозг, а волокна суставно-мышечного чувства идут неперекрещенными до самых верхних отделов спинного мозга). Результатом этого становится следующий факт: в левой половине спинного мозга проходят проводники от правых частей тела. Это касается не всех нервных волокон, но особенно характерно для чувствительных отростков. Изучение хода нервных волокон также необходимо для диагностики места поражения при заболевании.

Кровоснабжение спинного мозга

Питание спинного мозга обеспечивается кровеносными сосудами, идущими от позвоночных артерий и от аорты. Самые верхние шейные сегменты получают кровь из системы позвоночных артерий (как и часть головного мозга) по так называемым передней и задним спинальным артериям.

По ходу всего спинного мозга в переднюю и задние спинальные артерии впадают дополнительные сосуды, несущие кровь от аорты, - корешково-спинальные артерии. Последние также бывают передние и задние. Количество подобных сосудов обусловлено индивидуальными особенностями. Обычно передних корешково-спинальных артерий около 6-8, они более крупные в диаметре (наиболее толстые подходят к шейному и поясничному утолщениям). Нижняя корешково-спинальная артерия (самая крупная) называется артерией Адамкевича. У некоторых людей имеется дополнительная корешково-спинальная артерия, идущая от крестцовых артерий, – артерия Депрож-Готтерона. Зона кровоснабжения передних корешково-спинальных артерий занимает следующие структуры: передние и боковые рога, основание бокового рога, центральные отделы переднего и бокового канатиков.

Задних корешково-спинальных артерий на порядок больше, чем передних, – от 15 до 20. Но они имеют меньший диаметр. Зоной их кровоснабжения является задняя треть спинного мозга в поперечном разрезе (задние канатики, основная часть заднего рога, часть боковых канатиков).

В системе корешково-спинальных артерий существуют анастомозы, то есть места соединения сосудов между собой. Это играет важную роль в питании спинного мозга. В случае, если какой-то сосуд перестает функционировать (например, тромб перекрыл просвет), то кровь поступает по анастомозу, и нейроны спинного мозга продолжают выполнять свои функции.

Вены спинного мозга сопровождают артерии. Венозная система спинного мозга имеет обширные связи с позвоночными венозными сплетениями, венами черепа. Кровь от спинного мозга по целой системе сосудов оттекает в верхнюю и нижнюю полые вены. В месте прохождения вен спинного мозга через твердую мозговую оболочку имеются клапаны, не позволяющие крови течь в обратном направлении.

Функции спинного мозга

По существу у спинного мозга всего две функции:

• рефлекторная;
• проводниковая.

Рассмотрим подробнее каждую из них.

Рефлекторная функция спинного мозга

Рефлекторная функция спинного мозга состоит в ответной реакции нервной системы на раздражение. Вы прикоснулись к горячему и невольно отдернули руку? Это рефлекс. Вам что-то попало в горло, и Вы закашлялись? Это тоже рефлекс. Многие наши повседневные действия основаны именно на рефлексах, которые осуществляются благодаря спинному мозгу.

Итак, рефлекс – это ответная реакция. Как же она воспроизводится?

Чтобы было понятнее, давайте в качестве примера возьмем реакцию отдергивания руки в ответ на прикосновение к горячему предмету (1). В коже кисти находятся рецепторы (2), воспринимающие тепло или холод. Когда человек прикасается к горячему, то от рецептора по периферическому нервному волокну (3) импульс (сигнализирующий о «горячем») стремится к спинному мозгу. У межпозвоночного отверстия располагается спинномозговой узел, в котором находится тело нейрона (4), по периферическому волокну которого пришел импульс. Далее по центральному волокну от тела нейрона (5) импульс входит в задние рога спинного мозга, где как бы «переключается» на другой нейрон (6). Отростки этого нейрона направляются к передним рогам (7). В передних рогах импульс переключается на двигательные нейроны (8), ответственные за работу мышц руки. Отростки двигательных нейронов (9) выходят из спинного мозга, проходят через межпозвоночное отверстие и в составе нерва направляются к мышцам руки (10). Импульс «о горячем» заставляет мышцы сократиться, и рука отдергивается от горячего предмета. Таким образом, образовалось рефлекторное кольцо (дуга), которое обеспечило ответное действие на раздражитель. При этом головной мозг совершенно не участвовал в процессе. Человек отдернул руку, не задумываясь об этом.

В каждой рефлекторной дуге есть обязательные звенья: афферентное звено (рецепторный нейрон с периферическим и центральным отростками), вставочное звено (нейрон, связывающий афферентное звено с нейроном-исполнителем) и эфферентное звено (нейрон, передающий импульс непосредственному исполнителю – органу, мышце).

На основе такой дуги и построена рефлекторная функция спинного мозга. Рефлексы бывают врожденные (которые можно определить с самого рождения) и приобретенные (образуются в процессе жизни при обучении), замыкаются они на различных уровнях. Например, коленный рефлекс замыкается на уровне 3-4-го поясничных сегментов. Проверяя его, врач убеждается в сохранности всех элементов рефлекторной дуги, в том числе и сегментов спинного мозга.

Для врача имеет значение проверка рефлекторной функции спинного мозга. Это делается при каждом неврологическом осмотре. Чаще всего проверяются поверхностные рефлексы, которые вызываются прикосновением, штриховым раздражением, уколом кожи или слизистых оболочек, и глубокие, которые вызываются ударом неврологического молоточка. К поверхностным рефлексам, осуществляемым спинным мозгом, относят брюшные рефлексы (штриховое раздражение кожи живота в норме вызывает сокращение мышц живота на этой же стороне), подошвенный рефлекс (штриховое раздражение кожи наружного края подошвы по направлению от пятки к пальцам в норме вызывает сгибание пальцев стопы). К глубоким рефлексам относят сгибательно-локтевой, карпорадиальный, разгибательно-локтевой, коленный, ахиллов.

Проводниковая функция спинного мозга

Проводниковая функция спинного мозга заключается в передаче импульсов с периферии (от кожи, слизистых оболочек, внутренних органов) в центр (головной мозг) и наоборот. Проводники спинного мозга, составляющие его белое вещество, осуществляют передачу информации в восходящем и нисходящем направлении. В головной мозг подается импульс о воздействии извне, и у человека формируется определенное ощущение (например, Вы гладите кота, и у Вас возникает чувство чего-то мягкого и гладкого в руке). Без спинного мозга это невозможно. Доказательством этому служат случаи травм спинного мозга, когда связи между головным и спинным мозгом нарушаются (например, разрыв спинного мозга). Такие люди утрачивают чувствительность, прикосновения не формируют у них ощущения.

В головной мозг поступают импульсы не только о прикосновениях, но и о положении тела в пространстве, состоянии напряжения мышц, боли и так далее.

Нисходящие импульсы позволяют головному мозгу «руководить» телом. Таким образом, то, что задумал человек, осуществляется с помощью спинного мозга. Вы захотели догнать уезжающий автобус? Замысел немедленно реализуется – в движение приводятся нужные мышцы (причем Вы не задумываетесь, какие именно мышцы нужно сократить, а какие расслабить). Это осуществляет спинной мозг.

Конечно, реализация двигательных актов или формирование ощущения требуют сложной и хорошо скоординированной деятельности всех структур спинного мозга. На самом деле, нужно задействовать тысячи нейронов, чтобы получить результат.

Спинной мозг является очень важной анатомической структурой. Его нормальное функционирование обеспечивает всю жизнедеятельность человека. Он служит промежуточным звеном между головным мозгом и различными частями тела, передавая информацию в виде импульсов в обоих направлениях. Знание особенностей строения и функционирования спинного мозга необходимо для диагностики заболеваний нервной системы.

Видео на тему «Строение и функции спинного мозга»

Научно-познавательный фильм времен СССР на тему «Спинной мозг»

Спинной мозг является важным органом животных и человека. Повреждение приводит к параличу конечностей и нарушению работы органов. От правильного строения и функций спинного мозга зависит деятельность всего организма.

Морфология и расположение в теле

Спинной мозг отходит от головного и находится в позвоночном канале, который образуют соединённые в кольцо дуги позвонков. Верхняя часть соединена с продолговатым мозгом, нижняя срастается с позвонками копчика.

Выделяют пять отделов спинного мозга:

• шейный (8 позвонков);
• грудной (12 позвонков);
• поясничный (5 позвонков);
• крестцовый (5 позвонков);
• копчиковый (1 позвонок).

Заканчивается спинной мозг на уровне первого поясничного позвонка. Отсюда отходит пучок нервных волокон, который называется конским хвостом. Сужающийся спинной мозг становится концевой или спинномозговой нитью, толщина которой не превышает 1 мм. Конец нити срастается с надкостницей копчикового отдела.

Рис. 1. Внешнее строение и отделы спинного мозга.

Длина спинного мозга взрослого варьирует от 40 до 45 см, а ширина - от 1 до 1,5 см. На разных участках позвоночника диаметр не одинаков. Масса мозга составляет в среднем 35 г.

Оболочки

Спинной мозг напоминает шнур. Между позвоночным каналом и мозгом находится пространство, заполненное жировой тканью, кровеносными сосудами, спинномозговой жидкостью.

ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой

Непосредственно мозг защищают три оболочки:

• мягкая - внутренняя, плотно прилегающая к мозгу, состоящая из рыхлой соединительной ткани и содержащая кровеносные сосуды;
• паутинная - средняя, образующая с мягкой полость, заполненную спинномозговой жидкостью и кровеносными сосудами;
• твёрдая - верхняя прочная, состоящая из соединительной ткани, имеющей шероховатую наружную и гладкую внутреннюю поверхности.

Рис. 2. Оболочки спинного мозга.

Внутреннее строение

На поперечном срезе спинной мозг имеет форму бабочки. В центре расположен полый центральный канал, который окружает два типа нервного вещества :

• серое - скопление нервных клеток (нейронов);
• белое - скопление отростков (аксонов) нервных клеток.

Серое вещество ветвится. В разные стороны отходят утолщённые передние и вытянутые задние рога. В грудном отделе также имеются боковые рога. От передних рогов в разные стороны отходят пучки нервных волокон - передние корешки. К задним рогам подходят задние корешки. Образуется 31 пара, т.е. всего подходит и отходит 64 нервных узлов.

Снаружи серое вещество окружает плотное белое вещество. Между задними рогами белое вещество образует узкую складку - срединную щель. С другой стороны, между передними рогами находится более широкая складка с небольшой выемкой - срединная борозда.

Рис. 3. Поперечный срез спинного мозга с отходящими пучками.

Белое и серое вещество состоят из разных типов ткани и играют определённую роль. Кратко о строение и функции спинного мозга представлено в таблице.

Спинной мозг имеет два утолщения - в шейном (13-15 мм) и поясничном (12 мм) отделах. Отсюда выходит наибольшее количество нервов, направляющееся к верхним и нижним конечностям. Шейное утолщение начинается на уровне 3-4 шейного позвонка и заканчивается на втором грудном позвонке. Поясничное утолщение начинается на уровне 9-10 грудного позвонка и заканчивается на 1 поясничном позвонке.

Функции

Спинной мозг играет важную роль в работе центральной нервной системы и выполняет две функции :

• проводниковую - часть нейронов отвечает за передачу сигналов в головной мозг (восходящие пути), часть принимает сигналы от мозга и отдаёт «приказы» органам (нисходящие пути);
• рефлекторную - сигналы поступают от рецепторов в спинной мозг и напрямую по рефлекторной дуге получают обратную реакцию.

Благодаря рефлекторной функции рука отдёргивается «сама» при ожоге или происходит чихание при попадании раздражителя в нос.

Что мы узнали?

Из темы статьи по анатомии для 8 класса узнали о внешнем и внутреннем строении спинного мозга, а также его функциях. Спинной мозг осуществляет рефлексы и моторную деятельность организма, контролирует работу внутренних органов, передавая сигналы в головной мозг и получая «ответ».

Тест по теме

Оценка доклада

Средняя оценка: 4.6 . Всего получено оценок: 492.