Спинной мозг, строение и функции, иннервация органов и систем

Спинной мозг

Спинной мозг является наиболее древним отделом мозга позвоночных. У низших животных он более развит по сравнению с головным мозгом. По мере прогрессивного развития центральной части нервной системы соотношение между величиной спинного и головного мозга изменялось в пользу последнего. Масса спинного мозга в процентах к массе головного составляет у черепахи 120, у лягушки — 45, у крысы — 36, у собаки — 18, у макаки — 12, у человека — только 2. В строении спинного мозга наиболее отчетливо проявляются общие закономерности конструкции центральной части нервной системы.

Строение спинного мозга

Спинной мозг находится в позвоночном канале и представляет собой неправильно цилиндрической формы тело длиной у мужчин около 45 см, у женщин — в среднем 41-42 см. Масса спинного мозга взрослого человека — в среднем 34-38 г.

Спинной мозг в грудном отделе имеет поперечник около 10 мм и сагиттальный размер около 8 мм. Шейное утолщение спинного мозга находится на уровне от II — III шейного до I грудного сегмента. Здесь поперечник спинного мозга достигает 13-14 мм, а сагиттальный размер — 9 мм. В поясничном утолщении, которое простирается от I поясничного до II крестцового сегмента поперечник спинного мозга около 12 мм, а сагиттальный размер около 9 мм.

Строение спинного мозга характеризуется сегментарностью. Он состоит из гомоморфных, то есть подобных друг другу, частей, сегментов, каждый из которых связан нервными проводниками с определенным сегментом тела. В спинном мозге выделяют 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый сегмент. На шейные сегменты приходится 23.2% длины спинного мозга, на грудные — 56.4%, на поясничные — 13.1%, на крестцовые — 7.3%. Внешне сегментарность спинного мозга выражается в отхождении правильно чередующихся передних и задних корешков, которые образуют спинномозговые нервы. Таким образом, сегмент — это участок спинного мозга, дающий начало одной паре спинномозговых нервов. Поскольку спинной мозг не заполняет всего позвоночного канала, его сегменты располагаются выше одноименных позвонков, причем разница между теми и другими нарастает сверху вниз. Скелетотопия спинномозговых сегментов индивидуально изменчива. Так, нижняя граница поясничной части спинного мозга может находиться у взрослых от нижней 1/3 тела XI грудного позвонка до диска между I и II поясничными позвонками.

В связи с этим, что если верхние шейные спинномозговые корешки идут от спинного мозга к межпозвоночным отверстиям в поперечном направлении, то чем дальше вниз в позвоночном канале, тем выше место выхода корешков спинномозговых нервов из спинного мозга по сравнению с положением межпозвоночного отверстия, куда корешки направляются, и тем более косое направление имеют корешки на пути к межпозвоночному отверстию. Последние поясничные, крестцовые и копчиковые спинномозговые корешки идут в позвоночном канале к межпозвоночным отверстиям, расположенным ниже уровня окончания спинного мозга, вертикально. Этот пучок нервных корешков окружает концевую нить и называется конским хвостом.

Вниз от II поясничного позвонка спинной мозг продолжается только в то рудиментарное образование, которое обозначается термином «концевая нить». Это тонкая нить, образованная преимущественно мягкой оболочкой мозга. Только в самой верхней ее части в нейроглии (опорная нервная ткань) имеются и нервные клетки. Различают внутреннюю концевую нить, которая внутри твердой мозговой оболочки идет до II крестцового позвонка, и наружную концевую нить, которая тянется дальше вниз до II копчикового позвонка и состоит исключительно из продолжения соединительнотканных оболочек спинного мозга. Длина внутренней концевой нити около 16 см, наружной — около 8 см.

Сегменты и корешки не полностью симметричны. Уже у плодов отмечается неодинаковый уровень и неодинаковая протяженность отхождения корешков, принадлежащих одному сегменту, на правой и левой сторонах. Диссимметрия сегментов и корешков после рождения усиливается. Она наиболее высока у грудных сегментов и сильнее выражена у задних корешков по сравнению с передними.

Иллюстрации

Передние корешки образованы аксонами клеток, заложенных в передних и боковых рогах спинного мозга, они содержат эфферентные двигательные и преганглионарные симпатические нервные волокна. Задние корешки состоят из афферентных волокон, которые являются отростками нейронов спинномозговых ганглиев. Общее число волокон в задних корешках составляет около 1 млн. с каждой стороны. Передние корешки одной стороны содержат в совокупности 200 000 нервных волокон. Таким образом, отношение между числом волокон в задних и передних корешках равно 5:1. У животных преобладание числа волокон в задних корешках над передними выражено в меньшей степени, отношение между теми и другими у собаки, крысы и мыши составляет 2.5:1. В этом проявляется одна из закономерностей эволюции нервной системы позвоночных, заключающаяся в том, что ее входные каналы развиваются в большей степени, чем выходные; последним присуща большая стабильность.

Читайте также:  Силибор инструкция по применению, отзывы, аналоги, цена

Количество нервных волокон в передних и задних корешках одного спинномозгового сегмента справа и слева, как правило, не одинаково. Разница между сторонами может достигать 59% от числа волокон на той стороне, где их меньше. Диссимметрия корешков спинного мозга, вероятно, связана с различиями в иннервации кожи и мышц правой .и левой половин тела.

Серое вещество спинного мозга на поперечном срезе образует фигуру, напоминающую букву Н или бабочку с раскрытыми крыльями. Различают передние и задние рога серого вещества, а в грудной и поясничной частях спинного мозга выступают, кроме того, боковые рога. Форма рогов изменяется на протяжении спинного мозга. В промежутке, ограниченном задним и боковым рогами, располагается ретикулярная формация, имеющая сетчатый вид. Объем серого вещества спинного мозга составляет около 5 см 3 (17.8% объема всего спинного мозга), а количество содержащихся в нем нейронов оценивается в 13.5 млн. Выделяют 3 группы нейронов: корешковые, пучковые, вставочные.

Корешковые нейроны располагаются в передних и боковых рогах, их отростки выходят из спинного мозга в составе передних корешков. Корешковые нейроны в свою очередь подразделяются на двигательные соматические, автономные и нейроны нейромышечных веретен. Двигательные соматические нейроны составляют основную массу нервных клеток переднего рога. Они образуют ядра, связанные с иннервацией различных мышечных групп. Различают переднемедиальное и заднемедиальное ядра, иннервирующие мышцы шеи и туловища; переднелатеральное и заднелатеральное ядра, которые иннервируют мышцы плечевого пояса и верхней конечности, тазового пояса и нижней конечности; зазаднелатеральное ядро обеспечивает иннервацию мышц, приводящих в движение кисть и стопу. В случае гибели двигательных нейронов спинного мозга наступает паралич соответствующих мышц с утратой рефлексов и последующей мышечной атрофией. Нейроны нейромышечных веретен, или гамма-нейроны, также располагаются в передних рогах. Их отростки идут по спинномозговым нервам к интрафузальным мышечным волокнам, которые входят в состав нейромышечных веретен, являющихся проприорецепторами скелетных мышц. Автономные нейроны локализуются в боковых рогах и дают начало преганглионарным волокнам автономной части нервной системы.

Пучковые нейроны располагаются в заднем роге и центральном промежуточном сером веществе. Их аксоны направляются в белое вещество, образуя восходящие нервные пути.

Вставочные нейроны осуществляют связи между нейронами серого вещества спинного мозга. Их подразделяют на комиссуральные, соединяющие серое вещество правой и левой половин спинного мозга, и ассоциативные, связывающие нейроны передних и задних рогов на одной стороне. Вставочные нейроны наиболее многочисленны в промежуточной зоне серого вещества, но встречаются в передних и задних рогах. Их отростки образуют собственные пучки белого вещества.

Сегменты спинного мозга можно подразделить на более мелкие единицы. В каждом сегменте серого вещества выделяются горизонтально расположенные пластинки, т.н. диски. На уровне каждого диска нейроны связаны между собой преимущественно по горизонтали, а между дисками имеются вертикальные связи. Таким образом, каждый сегмент можно представить как «стопку дисков», объединенных вертикальными межнейронными связями.

Серое вещество спинного мозга вместе с собственными пучками составляет его собственный сегментарный аппарат, за счет которого осуществляются спинномозговые рефлексы. Благодаря межсегментарным связям раздражения, поступающие по афферентным волокнам в один из сегментов, могут распространяться как в восходящем, так и в нисходящем направлении, вызывая распространенную двигательную реакцию.

Иллюстрации

Белое вещество спинного мозга содержит ассоциативные, комиссуральные и проекционные нервные пути. Ассоциативные пути представлены собственными пучками, которые проходят по периферии серого вещества во всех канатиках спинного мозга. Комиссуральные пути, соединяющие обе половины серого вещества, образуют белую спайку, расположенную между серым веществом и передней срединной щелью. Проекционные пути соединяют спинной мозг с головным. Они бывают восходящие (афферентные) и нисходящие (эфферентные).

Восходящие пути составлены аксонами нейроцитов спинномозговых ганглиев и ядер задних рогов и промежуточной зоны серого вещества спинного мозга. Они проходят в задних и боковых канатиках. Задний канатик содержит тонкий и клиновидный пучки. Волокна этих пучков являются аксонами клеток спинномозговых ганглиев и поступают в них непосредственно из задних корешков. Они являются проводниками сознательной проприоцептивной и тактильной чувствительности. Тонкий и клиновидный пучки филогенетически молодые, на их долю приходится почти 20% площади белого вещества на поперечном срезе спинного мозга.

Читайте также:  Хурма кавказская дикая описание сорта

Более старые в филогенетическом отношении восходящие пути проходят в боковом канатике. Они начинаются от пучковых нейронов серого вещества. Спинно-мозжечковые пути содержат проводники проприоцептивных импульсов, они располагаются на периферии бокового канатика. Передний спинно-мозжечковый путь идет от нейронов промежуточной части серого вещества противоположной стороны (перекрещенный спинно-мозжечковый путь). Задний спинно-мозжечковый путь начинается от нейронов грудного ядра, расположенного у основания заднего рога своей стороны (неперекрещенный спинно-мозжечковый путь). Спинно-таламический путь берет начало в собственном ядре заднего рога противоположной стороны, проводит температурную и болевую чувствительность. Полагают, что нервные клетки, воспринимающие болевые раздражения, локализуются также в желатинозном веществе заднего рога. Поскольку спинно-таламический путь является перекрещенным, при его поражении выпадает кожная чувствительность на другой стороне тела, тогда как поражение тонкого и клиновидного пучков, не образующих в спинном мозге перекреста, сопровождается нарушением чувствительности на той же стороне тела.

Нисходящие пути передают нейронам спинного мозга импульсы из коры большого мозга, подкорковых ядер и ядер мозгового ствола. Они расположены в боковых и передних канатиках. Наибольшего развития у человека достигает пирамидный путь, который содержит волокна, идущие от коры большого мозга к двигательным ядрам спинного мозга и черепных нервов. В боковом канатике проходит латеральный корково-спинномозговой путь, который состоит из перекрещенных волокон. В переднем канатике проходит передний корково-спинномозговой путь, составленный неперекрещенными волокнами. У плодов и новорожденных площадь сечения пирамидного пути относительно площади поперечника спинного мозга меньше, чем у взрослых. Корково-спинномозговые пути производят прямую передачу импульсов из коры большого мозга двигательным нейронам передних рогов. Эти импульсы необходимы для осуществления произвольных, особенно тонко дифференцированных движений.

У примитивных млекопитающих, например у кенгуру, пирамидный путь составляет только 3.6% площади белого вещества спинного мозга. У собаки на поперечном разрезе белого вещества спинного мозга на долю пирамидного пути приходится 6.7%, у обезьян (низших приматов) — 20%. У человека же пирамидные волокна занимают 30% площади белого вещества спинного мозга.

Перерыв корково-спинномозгового пути на протяжении спинного мозга приводит к параличу скелетных мышц на стороне поражения. При этом особенно сильно страдают мышцы дистальных отделов конечностей. При перерыве половины спинного мозга развивается паралич мышц на той же стороне и происходит выпадение кожной чувствительности на противоположной стороне. Последнее зависит от перекреста в спинном мозге проводников кожной чувствительности.

Остальные нисходящие пути спинного мозга принадлежат экстрапирамидной системе, которая регулирует непроизвольные, автоматические движения и мышечный тонус. В боковом канатике проходят красноядерно-спинномозговой путь, ретикулярно-спинномозговые пути, покрышечно-спинномозговой и оливо-спинномозговой пути. В переднем канатике лежат вестибуло-спинномозговой .и ретикулярно-спинномозговой пути.

Иллюстрации

Длина и масса спинного мозга

  • Новости
  • Пациентам
  • Отзывы пациентов
  • Фотогалерея
  • Глоссарий
  • Сотрудники
  • Конференции
  • Контакты
  • English

Специалистам

  • Клинические наблюдения
  • Спектр патологии
  • Хирургическое лечение
  • Идеология
  • Научная деятельность:
    • Статьи
    • Патенты
    • Методические рекомендации

поиск на сайте

Глоссарий

располагается внутри позвоночного канала от верхнего края I шейного позвонка до I поясничного позвонка. Его длина у взрослого человека составляет примерно 40-50 см, а масса — около 35 г. Вверху спинной мозг плавно переходит в ствол головного мозга, а внизу — заканчивается мозговым конусом. Спинной мозг не целиком занимает полость позвоночного канала: пространство между стенками канала и мозгом заполнено жировой тканью, кровеносными сосудами и спинномозговой жидкостью. Спинной мозг состоит из серого и белого вещества. Серое вещество располагается в центре и состоит в основном из тел нервных клеток. На поперечном сечении оно формой напоминает бабочку или букву «Н». Белое вещество расположено вокруг серого по периферии спинного мозга и состоит из отростков нервных клеток.

От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и 1 пара копчиковых. Участок спинного мозга, соответствующий отхождению пары спинномозговых нервов, называют сегментом спинного мозга. Таким образом, в спинном мозге выделяют 31 сегмент.

Читайте также:  Аптечка для путешествий - что взять с собой в дорогу

Две основные функции спинного мозга: сегментарно-рефлекторная и проводниковая. Рефлекторная функция отвечает за сложные двигательные и вегетативные рефлексы, а проводниковая — обеспечивает связь между головным мозгом с одной стороны и туловищем, конечностями, внутренними органами с другой;

Спинной мозг – строение и функции

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.

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.

Вещество

Состав

Функции

Нервные волокна с миелиновой (электроизолирующей) оболочкой

Проведение нервных импульсов, снабжение спинного мозга кровью

Нейроглия (вспомогательные клетки нервной ткани)

Двигательные, промежуточные, вставочные нейроны с отростками без миелиновой оболочки

Контроль мышечной активности, работы сосудов и сокращений внутренних органов путём передачи сигналов в головной мозг и обратно

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».

Ссылка на основную публикацию
Специалисты пояснили, как правильно принимать биоактивные пищевые добавки; Российская газета
Как взрослым принимать Аквадетрим? Препарат Аквадетрим назначают для восполнения в организме дефицита витамина D3, а также для регулировки обмена кальция...
Состав вакцин или что колют нашим детям
Из чего делают прививки – подробный состав вакцин Вакцинация – обязательный процесс для человека на всех этапах его жизни. В...
Состав и функции поджелудочного сока
Состав и свойства поджелудочного сока (панкреатического) Поджелудочный сок играет одну из важных ролей в переваривании пищи. В медицине его называют...
Специальность и дата выдачи Квалификационная категория
Отзывы о враче Еммануилова Нина Михайловна Положительное: Прием прошел ужасно. Я поняла окончательно, что меня развели, когда получила результаты анализов!...
Adblock detector