Строение центральной нервной системы (ЦНС). Головной и спинной мозг

Всех позвоночных является спинной мозг. Он представляет собой узкий вытянутый тяж, длина которого составляет в среднем 50 см. Играет роль канала, соединяющего внутренние органы и головной мозг, и состоит из нескольких оболочек, между которыми находятся различного рода жидкости.

Анатомические сведения

Прежде всего определим, где находится спинной мозг и какова его структура. Данный орган расположен в полости позвоночного канала, между отростками и хрящами хребта. Свое начало он берет у головного мозга, а именно на нижней границе большого затылочного отверстия. Конечная точка этого органа находится между 1-м и 2-м поясничными позвонками. В этом месте происходит превращение в мозговой конус, который, в свою очередь, преобразуется в терминальную нить. Она доходит до копчика и образует там пучок из нервных соединений, который называют «конский хвост». Протяжность спинного мозга зависит от роста человека и может составлять как 40 сантиметров, так и 50. Колеблется и его вес - от 34 до 39 грамм.

Составляющие элементы

Так как спинной мозг является вторым по важности центром нервной системы, состоит он преимущественно из нейронов. Орган имеет три оболочки: мягкая, паутинная и твердая. В центре расположен основной канал, транспортирующий все импульсы в головной мозг, а пространство между ним и тканями заполняет спинномозговая жидкость. Твердая наружная оболочка находится в эпидуральном пространстве, которое заполнено жировой прослойкой и венозной сетью. Стоит добавить, что орган имеет имитирующую позвоночник структуру, то есть похож на длинный тонкий шнур. По этой причине нашим предкам, которые трудились в области анатомии, было несложно точно определить, где расположен спинной мозг и к каким другим органам он непосредственно "подключен".

Основные «рабочие» элементы

Функции, которыми обладает спинной мозговой центр, были бы невозможными без двух субстратов - белого и серого. Они находятся непосредственно в канале самого мозга, при этом количество того или иного вещества преобладает на различных участках. Основная масса серого субстрата сосредоточена в верхней части трубки и в поясничном отделе. Белое вещество преобладает в области груди, и чем ниже, тем его количество более уменьшается и постепенно сводится к нулю. При поперечном разрезе спинного мозга мы также видим, что серое вещество - это серединка, которая похожа на букву Н, и со всех сторон она окружена белой оболочкой.

Особенности серого вещества

Данный субстрат состоит преимущественно из нервных волокон, клеток и отростков. Изначально кажется, что серое вещество является самой центральной частью мозга, но на самом деле оно выполняет функцию очередной, так сказать, оболочки. В самом центре расположена очень узкая полость, которая слегка расширяется лишь в области шейных позвонков (на данном этапе диаметр составляет менее 1 мм). Эта полость является тем самым каналом, по которому спинной мозг передает в головной всю необходимую информацию.

Характеристика белого вещества

Данный субстрат имеет куда более сложную структуру, состоит одновременно из разнотипных клеток и тканей, а также характерен нестабильной толщиной. В основе вещества лежат миелиновые и безмиелиновые нервные волокна и нейроглия - опорная нервная ткань. Все это окутано паутиной кровеносных сосудов, между которыми пролегает соединительная ткань. Большинство нейронов собраны в пучки, что делает субстрат вязким и плотным. Важными составляющими белого вещества являются эфферентные и афферентные проходящие пути, к которым присоединяются ассоциативные волокна. Эти элементы обеспечивают связь всех частей спинного мозга между собой.

Как формируются рефлексы

Основная функция спинного мозга - рефлекторная. К органу со всех сторон прилегают многочисленные нервные сплетения и каналы, которые несут в себе импульсы от всех составляющих нашего организма. Данная система координирует и направляет непроизвольные движения, возникающие во время сна, ощущения боли и т. д. Рефлексы всех позвоночных относительно идентичны и делятся на несколько видов:

• Сгибательный рефлекс - название говорит само за себя. Если быть точнее, то это защитная функция организма, позволяющая нам удалить повреждающего раздражителя, к примеру быстро отдернуть руку от горячего.
• Проприоцептивный - это рефлекс, который предотвращает чрезмерное растяжение мышечной ткани.
• Ритмические и тонические функции - также задача спинного мозга.
• Животные и новорожденные дети обладают примитивным рефлексом - экстензорный толчок. Суть заключается в том, что при сжимании пятки происходит непроизвольное выпрямление коленного сустава. Данная функция считается примитивной, и если человек, повзрослев, продолжает реагировать на подобный раздражитель, значит, его спинной мозг поврежден.

Соединительная функция

Трубка, проходящая вдоль позвоночника, названа мозгом неспроста. Структура этого органа аналогична головному центру, кроме того, они непосредственно связаны друг с другом. В спинном мозге находится целая паутина нейронов, волокна эти тянутся к самым отдаленным уголкам нашего тела и несут в себе всю информацию о том, что происходит внутри и снаружи нас. Кроме того, нервные клетки окутаны сосудами и капиллярами, которые формируются в специальные каналы и направляются непосредственно в головной мозг. В результате получается, что наш позвоночник, а точнее то, что в нем находится, буквально собирает все сведения о работе органов и передает их в главный центр.

Стоит помнить, что любые повреждения спинного мозга крайне опасны. Лишаясь хотя бы одного его сегмента, вы перерезаете «нить», за счет которой функционирует все ваше тело.

Определенную часть ЦНС называют спинной мозг. Он имеет цилиндрическую форму, узкий канал внутри. Внешняя оболочка его состоит из трех слоев: мягкого, твердого, паутинного.

Строение спинного мозга очень сложное, так как выполняет важнейшие функции. Он располагается в позвоночном канале, который образован отростками и телами позвонков. В большом затылочном отверстии головного мозга лежит его начало. А окончание – в области первого –второго поясничных позвонков. Именно здесь он сужается в мозговой конус.

От конуса вниз ответвляется терминальная нить, в верхних отделах которой, расположены элементы нервной ткани. Сам мозговой конус образуется из соединительной ткани и состоит из трех слоев. В месте, где срастаются второй копчиковый позвонок и надкостница, находится окончание терминальной нити. Вокруг нее обвиваются корешки нижних спинно-мозговых нервов. Образуется пучок, который носит название «конский хвост». Длина его у взрослого человека 41-45 см, масса – 34-38 г.

Новостная строка ✆

Борозды и уплотнения

Существует два отдела, которые имеют существенные утолщения и схожие функции. Это шейный и пояснично-крестцовый. Здесь скапливаются нервные волокна, отвечающие за движения конечностей.

Спинной мозг делится на симметричные половины. Между ними находятся две разделительные границы: передняя срединная щель и задняя борозда. С двух сторон срединной щели проходит передняя латеральная борозда. С такой борозды берет начало двигательный корешок. Она разделяет боковые и передние канатики. Сзади расположена задняя латеральная борозда, которая выполняет те же функции.

Расположение корешков и вещества

Существуют передние и задние корешки. У человека насчитывается 62 корешка, которые расположены поровну по обе стороны. Части, находящееся между двумя парами корешков – это сегменты спинного мозга.

Итак, спинной мозг у взрослого делится на 31 сегмент.

1. Поясничный отдел – 5 сегментов.
2. Крестцовый отдел – 5 сегментов.
3. Шейный отдел – 8 сегментов.
4. Грудной отдел – 12 сегментов.
5. Копчик – 1 сегмент.

Вещество, входящее в спинно-мозговой состав бывает белое и серое. Серое -формируется из нервных волокон и клеток спинного и головного мозга, а в состав белого входят только нервные волокна спины.

Вещество серое

Серое вещество находится в середине белого. Внешне оно напоминает бабочку. В центре есть канал, заполненный ликвором. Циркуляция спинно-мозговой жидкости происходит через сообщение центрального канала, желудочков головного мозга и пространства между мозговыми оболочками. Исследование ее используется для диагностики заболеваний центральной нервной системы.

Серое вещество состоитиз серых столбов, соединенных поперечной пластинкой — спайкой. Спайка серого цвета и имеет посредине центральный канал. У человека две спайки: передняя и задняя.

От серого вещества в сторону отходят выступы – рога. В передней части располагаются парные широкие рога, на заднюю — приходятся парные узкие.В широких рогах размещаются двигательные нейроны, длинные отростки которых называются нейритами.

Из нейронов образовываются спинно-мозговые ядра. Их всего пять: центральное и по два латеральных и медиальных. От ядер к скелетным мышцам отходят клеточные отростки.

В середине узких рогов находится ядро, образованное вставочными нейронами. Их отростки направлены к широкому рогу, и проходя через переднюю спайку, попадают на другую сторону мозга.

Еще одно ядро формируют дендриты – это крупные вставочные нейроны. Они образуют ядро у основания узкого рога.

С восьмого шейного сегмента по второй поясничный от серого вещества между узкими и широкими рогами отходят боковые рога. Такие рога заполнены латеральным промежуточным веществом из нервных клеток.

Строение спинного мозга на разрезе

Белое вещество

Из нервных волокон формируется белое вещество. По этим волокнам проходят импульсы, которые направлены вверх к головному мозгу и в нижний отдел спинного. Так осуществляется связь между сегментами. Белое вещество имеет передние, задние и боковые пары канатиков.

Как работает спинной мозг человека

Спинной мозг выполняет две функции:

• рефлекторную;
• проводниковую.

Благодаря рефлекторной функции осуществляются двигательные и вегетативные рефлексы. Мозг связан афферентными (чувствительными) путями с рецепторами и эфферентными со всеми внутренними органами и мускулатурой.

Проводящими путями афферентные импульсы переносят информацию об изменениях в организме от спины к голове. Эффекторные нейроны регулируются импульсами, проходящими по нисходящим путям.

Рефлекторная функция

Нейроны сегментарных (рабочих) центров связаны с рецепторами, рабочими органами. Такие центры имеет не только спинной мозг, но и продолговатый и средний. Двигательные нейроны приводят в движение все мышцы туловища, шеи, дыхательные мышцы (диафрагму, межреберные). Благодаря рефлекторной функции поддерживается равновесие человека.

Проводниковая функция

Помимо рефлекторной функции, спинной мозг выполняет и проводниковую функцию. Она осуществляется за счет восходящих и нисходящих путей белого вещества. Такие пути связывают сегменты между собой и с головным мозгом. Спинно-мозговые функции соответствуют его строению.

Спинной мозг младенца длиннее, чем у взрослого человека. Он доходит до третьего поясничного позвонка. По мере взросления младенца он отстает от позвоночника в росте. Поэтому его нижний конец перемещается вверх. Позвоночный канал ребенка больше спинного мозга. В 5-6 лет это отношение достигает таких параметров, как у взрослого человека.

Спинной мозг растет до 20-ти летнего возраста, увеличивая свой вес раз в 8 с момента рождения. Кровь поступает по спинно-мозговым ветвям и артериям (передней и задней), которые отходят от сегментарных ветвей.

В целом спинной мозг имеет сложное строение и выполняет очень важные функции. Поэтому для диагностики его заболеваний и патологий, могут быть задействованы ряд специалистов изучающих спинной мозг: невролог, невропатолог, травматолог-ортопед, вертебролог. Часто, для оказания помощи, облегчения состояния пациента, его наблюдают все эти специалисты. Пренебрежительное отношения к спинно-мозговым заболеваниям, может стать причиной потери трудоспособности и даже смерти пациента.

Министерство образования Российской Федерации

Cанкт-Петербургский государственный педагогический

университет им. А.И. Герцена

Юридический факультет

Кафедра уголовного процесса

Судебная психиатрия

Лекция № без номера

Строение и функции головного и спинного мозга.

(В лекцию введена отдельным блоком глава «Нервная система»- страницы

366,367,368,369,370,371,372,373,374,375,376,377,378,379,380,381,382,383,

384,385,386,387,388,389,390,391,392,393,394,395, 396,397,398,399,400,401.)

При изучении строения головного мозга необходимо изучить схему проводящих путей центральной нервной системы – путей поступления информации от окружающего природного (биологического) и социального мира к человеку - основы связи его с природным и социальным миром.

к.м.н. М.Т.Чернухин

Санкт-Петербург

Строение и функции головного и спинного мозга.

Нервная система позвоночных животных прошла длительную, сложную эволюцию и достигла у человека наивысшей стадии развития. Основным структурным элементом нервной системы у позвоночных животных и человека являетсянервная клетка . Каждая нервная клетка, илинейрон , имеет протоплазму, ядро иотростки . Один тонкий отросток, особенно длинный, называетсяаксоном . По аксонам идут нервныеимпульсы от тела клетки к другим клеткам или к иннервируемым органам. Другие, более короткие отростки ветвятся, подобно дереву, недалеко от клетки и называютсядендритами .Аксоны одних клеток, контактируя сдендритами и телами других клеток , образуютнейронные цепочки , по которым проводятся нервные импульсы.

Нервная система делится на центральную и периферическую. В состав как центральной, так и периферической входит вегетативная нервная система, которая управляет работой внутренних органов .

Центральная нервная система состоит из головного мозга , который находится в полости черепа, испинного мозга , заключенного в позвоночный канал.

Головной и спинной мозг покрыты тремя оболочками :наружной твердой, паутинной и мягкой , которая непосредственно прилегает к мозговому веществу.Пространства между оболочками заполненыспинномозговой жидкостью .

В состав головного мозга входят большие полушария с подкорковыми узлами,мозжечок иствол мозга , включающийсредний мозг ипродолговатый мозг. Внутри головного мозга имеетсясистема сообщающихся полостей, так называемых мозговых желудочков , которые переходят в спинномозговой канал. Эта система, по которой циркулируетспинномозговая жидкость , в свою очередь сообщается с межоболочечными пространствами головного и спинного мозга.

Большие полушария - парный орган - состоят приблизительно из14 млрд. нервных клеток , являются в эволюционном отношении поздним образованием, достигают у человека наибольшего совершенства и поэтому называютсяновым мозгом . Большие полушария разделены на доли:лобную, теменную, затылочную, височную . Поверхность больших полушарий изрезанабороздами , между которыми располагаютсяизвилины . У человека борозды достигают наибольшего количества, наибольшей глубины и сложности. За счет этихскладок, или извилин ,увеличивается площадь поверхности полушарий мозга, которая состоит изтел нервных клеток серого цвета и называется корой больших полушарий .

Кора больших полушарий состоит в основном из шести клеточных слоев . Эти слои имеют сложное строение и могут отличаться один от другого формой клеток, их количеством и густотой расположения. Отдельные нервные и психические функции связаны с деятельностью определенных участков коры головного мозга. Эта локализация определяется, в частности, структурными особенностями отдельных областей коры. Так, чувствительные пути из зрительного органа идут в затылочную область коры, из слухового - в височную. При разрушении этих областей наступает соответственно слепота или глухота. Так называемые центры речи локализованы в левом полушарии. При разрушении этих «центров», например при кровоизлиянии, расстраивается речь. Но вместе с тем степень локализованности зависит от сложности функции. Более сложные функции, например условно-рефлекторная деятельность, в частности речевая, осуществляются при участии всей коры.

Волокна, состоящие из аксонов нервных клеток коры, образуют под корой белое вещество. В глубине полушарий в белом веществе скопления нервных клеток образуютподкорковые ядра, или узлы . Они тесно связаны с корой. Подкорковые узлы и ствол мозга в эволюционном отношении более старые образования. По всей длине ствола мозга заложены чувствительные и двигательные ядра, от которых отходят 12 пар черепно-мозговых нервов.

В продолговатом мозгу расположены жизненно важные центры:дыхательный, сердечно-сосудистый, теплорегуляционный и др. Через продолговатый мозг проходит большая часть чувствительных нервных волокон, поступающих в различные образования головного мозга вплоть до коры, а также двигательные нервные пути, связывающие соответствующие «центры» головного мозга с мышцами. Впродолговатом мозгу большая часть волокон переходит на противоположную сторону . Поэтому при поражении какого-либо образования в левой стороне головного мозга нарушается соответствующая функция на правой половине тела и наоборот.

Мозжечок расположенпод затылочными долями полушарий , является непарным образованием и по форме напоминает почку. Часть, лежащая посередине и разделяющая мозжечок на два полушария, называетсячервячком . Мозжечок координирует движения, равновесие тела и тонус мышц.

Спинной мозг представляет собой длинный тяж цилиндрической формы . Он состоит так же, как и головной мозг, из серого и белого вещества, т.е. из нервных клеток и нервных волокон. В отличие от головного мозгасерое вещество в спинном мозгу находится внутри , абелое расположено на периферии . В состав волокон спинного мозга входят так называемые центростремительные, т.е. чувствительные, волокна. Эти волокна тянутся в спинной мозг череззадние корешки спинного мозга и образуютзадние столбы ; по ним проводится возбуждение от периферии к центру. Клетки волокон находятся в межпозвоночных узлах, лежащих по обе стороны позвоночного столба.

Передние столбы спинного мозга формируются из волокон двигательных, т.е. центробежных путей, и выходят на периферию в составе передних корешков спинного мозга. Помимо роли проводника спинной мозг осуществляет функции элементарныхврожденных безусловных рефлексов, таких, как мочеиспускание, дефекация, сгибание конечностей и др.

Передние и задние корешки выходят за пределы позвоночного канала по всей длине головного и спинного мозга, соединяются и вместе с межпозвоночными узлами образуют периферическую нервную систему . В составепериферических нервов имеютсяволокна вегетативной нервной системы . Их клетки заложены в определенных местахголовного и спинного мозга, в периферических узлах, тянущихся цепочкой по обе стороны позвоночника , а также в областисердца, пищевода, желудка, в секреторных железах, мочевом пузыре, в матке и др .

Понятие о высшей нервной деятельности.

В основе поведения всех живых существ от амебы, медленно передвигающейся с места на место, до человека включительно с его сложной психической жизнью лежит рефлекторная деятельность нервной системы.

Рефлексом называетсязакономерная реакция нервной системы в виде определенных изменений какой-либо деятельности организма в ответ навнутренние или внешние раздражители .Любой рефлекс начинается с раздражения чувствительных нервных приборов -рецепторов, или «органов чувств» . В каждом рецепторе, воспринимающем специфические для него раздражители (сетчатка глаза - световые волны,слуховой орган - звуковые колебания и т. д.),раздражение трансформируется в распространяющиеся нервные импульсы . Этиимпульсы , в которыхзакодирована информация о данном раздражителе, по чувствительным нервам ивосходящим нервным путям поступают в центральную нервную систему . Причем каждыйвид информации (зрительный, слуховой, обонятельный и т.д.) поступает поспецифическим путям в определенные областиспинного и головного мозга вплоть до коры больших полушарий. Из этих отделов, воспринимающих информацию от рецепторов,импульсы проводятся к двигательным нервным центрам . Такая передача нервных импульсов от воспринимающих структур спинного и головного мозга к двигательным органам осуществляется при помощипромежуточных нервных клеток , которые и составляютцентральную часть так называемой рефлекторной дуги .Исполнительная команда , такжезакодированная в виде нервных импульсов , передается из двигательных центровголовного или спинного мозга по нисходящим нервным путям и двигательным нервам к рабочим органам , т.е.к различным мышцам, железам и т.д.

Необходимо иметь в виду, что представленное описание рефлекса как трехчленной дуги , состоящей изчувствительной, центральной и двигательной частей , - это весьма общая принципиальная схема, которую без особых оговорок можно применять при объяснении наиболее низших простых форм нервной деятельности, осуществляемой в основном спинным и продолговатым мозгом.Высшая нервная деятельность , которая составляет физиологическую основу поведения животных и человека, такжеосуществляется по принципу рефлекса . Однако в этом случае значительно усложняется дополнительными механизмами и аппаратами не только центральная часть рефлекса, но также чувствительное и двигательное его звенья.

Функционирование этого механизма основано на наличии в высших отделах головного мозга, в «центральном звене рефлекса» некоего оценочного аппарата («образ» по И.С. Беритову, «акцептор результатов действия» по П.К. Анохину), который, постоянно получая информацию о результатах того или иного поведенческого акта, посылает корригирующие команды как в чувствительное звено рефлекса, так и к исполнительным, рабочим органам. Этим путем достигается наиболее точный и совершенный результат действия, соответствующий исходному намерению.

При помощи рефлексов , основанных на способности нервной системы воспринимать раздражения из внешней среды, определенным образом эти раздражения перерабатывать и отвечать на них адекватным действием, живое существо приспосабливается к постоянно меняющимся условиям его существования. Подобное приспособление осуществляется двумя основными видами рефлексов -безусловными и условными.

Безусловные рефлексы - это прирожденные, передающиеся по наследству, устойчивые, относительно стереотипные рефлексы в виде специализированных эффектов, возникающих в ответ на определенные раздражения соответствующих воспринимающих аппаратов. Великий русский физиолог И.П. Павлов - создатель учения о физиологии высшей нервной деятельности - назвал эти рефлексы безусловными, так как они характеризуются закономерным ответом на определенные раздражители. Примером такого рода рефлексов является выделение слюны при попадании пищи в рот или отдергивание руки в случае прикосновения к пламени. Огонь причиняет боль, и движение конечности оказывается защитным - рука отдаляется от источника опасности.

Понятно, что животное или человек только с такого рода рефлексами не могут удовлетворить свои жизненные потребности или предохраниться от опасностей. Например, собака только с безусловными рефлексами может умереть с голоду среди пищи, так как она начнет есть только тогда, когда прикоснется ртом к пище. Однако на базе подобных безусловных рефлексов на протяжении всей жизни индивидуума вырабатываются и закрепляются все новые и новые, более сложные рефлекторные приспособления . Этот вид вырабатываемыхрефлексов И.П. Павловназвал условными . Они и составляют физиологическую основу обучения и памяти животного и человека.

К безусловным рефлексам , но более сложного, высшего порядка И.П. Павлов относил так называемыеинстинкты , напримерпищевой, оборонительный, половой, родительский . Это стабильные, относительно мало варьирующие целостные формы поведения, которые однозначно запускаются совершенно определенными, постоянными для данного вида животных раздражителями. Таким раздражителем очень часто является определенное внутреннее состояние организма, когда изменение химических или физических свойств крови (выделение гормонов, «голодный» состав крови и т.д.) стимулирует или угнетает соответствующие нервные центры. Внешний объект в этих случаях нередко является только пусковым сигналом для сложной развернутой инстинктивной реакции.

Инстинктивное поведение бывает относительно простым (присасывание новорожденного к соскам матери, клевание цыпленком сейчас же после вылупления всех мелких предметов, попадающихся в поле его зрения, поиски пищи голодным животным) и более сложным и растянутым во времени (постройка птицами гнезда, кладка яиц, вывод и питание птенцов, постройка плотин бобрами и т.д.).

Итак, термин «безусловные рефлексы » объединяет большую группу рефлексов от самых простых (например, отдергивание руки при болевом раздражении) до сложныхформ инстинктивного поведения .

Условные рефлексы .

В учении о высшей нервной деятельности принцип рефлекса занимает центральное место. Впервые И.М. Сеченов в своем гениальном произведении «Рефлексы головного мозга» (1863 г.) подчеркнул то общее, что существует между спинномозговой и психической деятельностями. Он выделял «психический рефлекс», который так же, как простые рефлексы, начинается восприятием и кончается движением, но в отличие от них в своем среднем звене сопровождается психическими процессами в виде ощущений, представлений, мыслей, чувств. Этим И.М. Сеченов распространил детерминистическую в принципе идею о рефлексе на область психики, которая до него была «запретной» для физиолога-естествоиспытателя. Таким образом, логически И.М. Сеченов пришел к мысли о том, что и психические акты подлежат физиологическому исследованию.

Экспериментальные исследования деятельности высших отделов головного мозга при помощи строго объективного физиологического метода были начаты в самом начале двадцатого столетия (1903 г.) уже другим великим физиологом нашей страны - И.П. Павловым. Внешним толчком для этих исследований послужил обыденный факт так называемого «психического слюноотделения». Конечно, и до И.П. Павлова многие люди, и в частности физиологи, наблюдали как у голодного животного или человека на вид и запах пищи или даже стук столовых приборов начинает обильно выделяться слюна, «текут слюнки». Обычно это явление объяснялось психологически: «страстным желанием пищи», «нетерпением» животного и т.д. Но только И.П. Павлов с сотрудниками доказали, что этому явлению присущи все основные черты рефлекса . Однако в отличие от вышеописанных безусловных рефлексовпавловские рефлексы вырабатываются в течение жизни, они приобретаются в результатеобщения животного и человека с окружающей средой .

В классических опытах И.П. Павлова на собаках рефлексы вырабатываются путем сочетания безразличных, до этогоиндифферентных для животного раздражителей, например звука метронома, свистка или света лампочки, с кормлением или болевым раздражением лапы. После нескольких подобных сочетаний звука или света с едой уже только при их изолированном действии у собаки начинает выделяться слюна, т.е. наступает пищевой рефлекс, или же она отдергивает лапу, т.е. возникает защитная реакция. Таким образом, безразличный до этого раздражитель, если он какое-то число раз предшествует или действует одновременно с определенной безусловно-рефлекторной деятельностью (еда, защита и т.д.), уже сам начинает ее вызывать. Такой раздражитель становится сигналом этой деятельности, он как бы предупреждает, что будет подана пища или, наоборот, нанесено болевое раздражение. Это дает возможность организму в одном случае подготовиться к приему пищи (выделяется слюна и другие пищеварительные соки, животное направляется к месту кормления и т.д.), в другом - загодя убежать или устранить источник опасности, т.е. заранее принять пассивные (бегство, замирание, «мнимая смерть»), или активные (нападение) меры защиты.

Биологическая целесообразность такого рода сигнальной деятельности несомненна. В самом деле, о какой защите от хищников могла бы идти речь у их потенциальных жертв, если бы последние начинали обороняться или пытались убежать только тогда, когда они оказались бы в зубах или когтях своего врага? Другое дело, когда животное по самым малейшим сигналам (звуки, шорохи, запахи, тревожные крики птиц и т.д.) узнает о приближении врага и предварительно принимает все меры для наилучшей своей защиты еще до соприкосновения с ним. То же самое относится к добыванию пищи и другим видам поведения. В течение всей своей жизни животное обучается по разным признакам находить пищу или же узнавать о надвигающейся опасности и т.д. Вначале его этому обучают родители, а затем животное и самостоятельно приобретает навыки, позволяющие ему хорошо приспосабливаться к условиям окружающей среды.

Способность животного и человека узнавать новое в окружающем их мире,обучаться навыкам , т.е.вырабатывать новые рефлексы , основана на замечательном свойстве коры больших полушарий -ее замыкательной функции . При раздражении любых рецепторов, воспринимающих внешние раздражения (глаза, уха, кожи и т.д.), информация, закодированная в виденервных импульсов , поступает в соответствующиевоспринимающие пункты коры больших полушарий и вызывает тамвозбуждение определенной группы нервных клеток. Если возбуждение в каком-либо пункте коры, вызванное доселе безразличным для данного индивидуума явлением внешнего мира, например вспышкой электрической лампочки, несколько раз совпадает свозбуждением в другом пункте коры, которое обусловлено другим,значимым раздражителем , скажемболевым , то между этими двумя пунктами коры устанавливается,вырабатывается новая связь . С каждым повторением такого сочетания раздражителей происходитпроторение пути междудвумя корковыми пунктами , в результате чего нервные импульсы из первого пункта легко«переходят» во второй ивызывают там возбуждение и соответственно тувнешнюю деятельность организма, которая связана с этимвторым корковым пунктом . В нашем примере уже привспышке электрической лампочки животное будет стремиться избежать источника болевого раздражения - свет лампочки становитсясигналом к защитной реакции .

Установление связи между двумя корковыми пунктами , или очагами возбуждения, субъективно проявляетсяв виде ассоциаций , в виде тех или иныхпереживаний , а объективно - в какой-то деятельности организма. Каждый человек хорошо знает из многочисленных самонаблюдений, как могут возникнуть «по ассоциации» воспоминания или эмоции, пережитые в прошлом, только по какой-либо детали, которая сопровождала раньше это событие.

Приобретенные в течение жизни индивидуума рефлексы непосредственноне передаются по наследству , они изменчивы, временны и вырабатываются только при наличии коры больших полушарий. Например, если данный сигнал перестает сопровождаться кормлением, то рефлекс угасает, животное уже не реагирует на него. Эта зависимостьвырабатываемых рефлексов от целого ряда условий и дала основание И.П. Павлову назвать ихусловными в отличие от остальных, передающихся по наследствупостоянных рефлексов , названных имбезусловными . Соответственнораздражители , вызывающие условный рефлекс, называютсяусловными, а безусловные рефлексы -безусловными .

Изменчивость, временность условных рефлексов является большим преимуществом высшей нервной деятельности, позволяющим животному и человеку наилучшим образом приспосабливаться к постоянно изменяющимся условиям окружающего мира. Какие же мозговые механизмы обеспечивают эту гибкость, приспособляемость условных рефлексов к постоянно меняющимся условиям окружающей среды? Их несколько.

Таковым, прежде всего, является механизм ориентировочного рефлекса , который И.П. Павлов образно назвал рефлексом «что такое? ». Назначение этого рефлекса состоит в соответствующей настройке нервной системы для наилучшего восприятия любого изменения в окружающей среде, например, на звук человек поворачивает голову в сторону его источника, «прислушивается», «направляет свое внимание» в сторону звука; при появлении нового предмета или изменении его положения в пространстве он направляет взор и поворачивает голову в сторону этого предмета. При этом повышается чувствительность соответствующей системы «органов чувств». При повторных действиях раздражителя, когда новизна его проходит и он не сигнализирует о каких-то значимых для организма явлениях (угроза, пища и т.д.), ориентировочная реакция постепенно уменьшается и вскоре полностью исчезает.

В основе уменьшения иполного прекращения ориентировочного рефлекса лежит другой очень важный корковый механизм, позволяющий организму гибко приспосабливаться к окружающей среде. Этомеханизм коркового, внутреннего, или условного, торможения . В начале образования любого условного рефлекса возбуждение в коре головного мозга, вызванное условным раздражителем, имеет распространенный характер. Это приводит к тому, что соответствующий условный рефлекс вызывается не только сигналом, на который вырабатывается реакция, но и другими раздражителями, по качеству более или менее близко к нему стоящими.

Например, если у человека вырабатывать условную реакцию в виде нажатия рукой на кнопку телеграфного ключа при звучании тона 500 колебаний в секунду, то в первое время и звуки в 400 и 600 колебаний в секунду могут вызывать эту реакцию. При повторных воздействиях условного раздражителя возбуждение, вызываемое им в коре , постепенноконцентрируется и условный рефлекс начинает вызываться только условным раздражителем . Происходит как бы отбор, дифференцировка раздражителей. Это происходит потому, что с определенной деятельностью организма сочетается,«подкрепляется» только условный раздражитель . Он и становится специфическим сигналом этой деятельности, а остальные раздражители, не сочетаемые с этой деятельностью в данном случае, постепенно теряют свое значение. Это дифференцирование явлений внешней среды осуществляется благодаря развитиюдифференцировочного торможения в коре.

Торможение в коре больших полушарий развивается также в условиях отмены подкрепления, когда сигнал перестает сопровождаться каким-либо значимым для данного индивидуума явлением. К примеру, если выработать защитный условный рефлекс в виде отдергивания руки путем сочетания вспышки электрической лампочки с болевым безусловным раздражением руки, а затем эту вспышку не сопровождать безусловным раздражителем, то защитная условная реакция постепенно будет уменьшаться и вскоре полностью перестанет проявляться. Вспышка света перестала сигнализировать о нанесении болевого раздражения, и условный рефлекс стал угасать. Это происходит в результате развития в коре угасательного торможения . Условный рефлекс при этом не исчезает полностью, не разрушается, а именно тормозится. Если после подобного угасания хотя бы один раз снова сочетать световую вспышку с болевым раздражителем, то условный рефлекс сразу же может восстановиться в полной мере. Восстановление условного рефлекса может произойти даже в результате определенного перерыва во времени.

Третьей разновидностью условного торможения является так называемое запаздывающее торможение . Возьмем тот же пример выработки защитного условного рефлекса. Если дается вспышка света, а болевое раздражение на его фоне производится спустя определенный промежуток времени, то человек вскоре начинает отдергивать руку от источника боли не сразу, а непосредственно перед безусловным раздражителем. Подобное отставание условной реакции от момента нанесения болевого раздражения происходит в результате развитиязапаздывающего торможения . Оно имеет большой биологический смысл, так как дает возможность организму точно приурочивать свои реакции к значимым явлениям и избегать таким путем бесполезной работы мозговых клеток.

Наиболее тонкий и совершенный анализ явлений окружающего мира осуществляется корой больших полушарий при участии условного торможения . Однако это не единственный тормозной механизм центральной нервной системы, обеспечивающий адекватное приспособление животного и человека к постоянно меняющимся условиям внешней среды. Условные рефлексы ослабевают или даже полностью перестают проявляться и в случаях внезапного действия на организм посторонних раздражителей, особенно непривычных и сильных. В этих случаях также происходит не разрушение условного рефлекса, а его временноеугнетение с помощью нервного процесса торможения . Это торможение, возникающее при действии какого-либо постороннего и достаточно сильного раздражителя, в отличие от условного торможения может происходить не только в коре больших полушарий, но и на нижележащих уровнях (подкорковые образования, спинной мозг) центральной нервной системы. Это торможение врожденное, оно возникает без предварительного обучения и поэтому было названо безусловным, внешним.

К разновидности безусловного торможения относится такжезапредельно-охранительное торможение , которое развивается в центральной нервной системе, особенно в более чувствительных и ранимых корковых клетках при действии чрезмерно длительных или сильных раздражителей. Это торможение имеет большое значение в случаях патологии, так как оно временно выключает нервную клетку и тем самым предохраняет ее от истощения и «поломки» при действии неблагоприятных факторов. Такое торможение является естественным защитным средством, приемом физиологической борьбы против болезнетворного агента.

Таким образом, условно-рефлекторная деятельность осуществляется на фоне взаимодействия двух основных нервных процессов в коре головного мозга -возбуждения и торможения . В результате такого взаимодействия в мозговой коре образуется сложная динамичная мозаика иззаторможенных и возбужденных участков .

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 . 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 , 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 . 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.

Спинной мозг – важное звено нервной системы, соединяющее органы и части тела человека воедино, обеспечивающее адекватное взаимодействие с миром. Этот сложный биологический механизм организовывает реализацию жизненно необходимых функций, работая в тесной связи с головными центрами. Повреждение любой области спинного мозга повлечет серьезные последствия для здоровья .

Расположение, внешнее строение

Спинной мозг расположен в позвоночном канале, составленном пустотами позвонков. Его надежная защита и фиксация обеспечивается многослойной оболочкой (дуральным мешком).

Расположение спинного мозга − от затылка до второго позвонка поясничного сектора. Внешне сориентироваться, где находится у человека данный орган, можно по верхней точке первого позвонка, а также по нижнему краю ребер. Длина спинного мозга у представителей мужского пола − 45 см, у женского – от 42 до 43 см.

Внешнее строение спинного мозга представляет собой толстый сужающийся книзу шнур (тяж) с двумя выраженными уширениями.

Общая схема устройства спинного мозга под позвонками, выглядит следующим образом (от затылка):

• продолговатый мозг;
• пирамидальная область;
• шейное утолщение;
• пояснично-крестцовое уширение;
• конус (область перехода в нить);
• нить, которая скрепляется с копчиком, заканчиваясь в районе 2-го позвонка копчикового отдела.

Взаимодействие спинных центров с головными обеспечивается мостом, локализующимся в затылочной области.

Оболочки, межоболочечные пространства

Как устроен спинной мозг? С наружной стороны, будет неполной без описания окружающего его дурального мешка, копирующего форму позвоночника.

Оболочки спинного мозга человека – это три отдельных слоя вокруг центрального канала: мягкий, паутинный и твердый. Твердая оболочка спинного мозга образована соединительной тканью из крепких волокон. Сохранение пространственного положения обеспечивается фиксацией к краям межпозвонковых отверстий, специальные тяжи (дорсальные, латеральные) связывают ткань с поверхностью надкостницы позвоночного канала. Твердую оболочку отделяет от серединной (паутинной) субдуральное пространство.

Паутинная оболочка спинного мозга – промежуточный слой дурального мешка. Здесь находятся нервные корешки, собственно мозг, который огорожен от стенок оболочки субарахноидальным пространством, заполненным жидкостью (ликвором). Паутинный слой очень плотный, но тонкий. Представлен ячеистой соединительной тканью.

Мягкая (сосудистая) оболочка сращена с мозговым веществом. Ткань соткана пучками коллагеновых волокон, образующих наружный и внутренний круговые слои. В них расположена густая сеть кровеносных сосудов.

Вдоль мягкой оболочки размещен ряд зубчатых пластинок. С одной стороны они спаяны с самим мозгом в районе между задними и передними корешками, с другой – с паутинной оболочкой, а через нее – с твердой, выступая в роли своеобразного сквозного крепежа. Дополнительную связь оболочек и межоболочечных пространств спинного мозга обеспечивают нервные корешки.

Основные функции оболочек спинного мозга − защитная и трофическая (регулирование кровотока).

Жидкость в межоболочечных пространствах предохраняет нервные ткани от колебаний, встрясок, принимает активное участие в обменных процессах, отводя продукты метаболизма.

Функции

Физиологические потребности человек реализует благодаря уникальному строению и функциям спинного мозга, не задумываясь, что такое представляет из себя этот орган и каковы принципы его работы.

К основным функциям спинного мозга относятся:

1. Рефлекторная. Обеспечивает мышечную реакцию на внешнее раздражение (тактильный, термический, кислотный, болевой рефлексы), движения скелетных мышц, сосудов, прямой кишки, мочеполовой системы.
2. Проводниковая. Спинной мозг человека является транслятором внешних сигналов к головному центру и от него. Проводниковой функцией спинного мозга обеспечивается взаимосвязь сознания и рефлексов.
3. Тоническая функция спинного мозга поддерживает минимальное напряжение мускулатуры в состоянии покоя (мышечный тонус).
4. Эндокринная. Центральный спинномозговой канал выстлан особым слоем клеток – эпендимоглией. У молодых людей они продуцируют биоактивные вещества, регулирующие половую функцию, артериальное давление, суточные ритмы.

Каковы функции спинного мозга (главные), кратко описано в таблице 1.

Таблица 1

Нарушение функционирования нервных тканей почти всегда связано с частичной или полной потерей дееспособности человеком.

Внутреннее строение

Тело расположенного в позвоночнике мозга составлено различными типами нервных клеток и волокон, образующих иннервирующие мышцы и органы корешки, а также проводящие пути для внешних и внутренних импульсов.

Утолщения и борозды

Внутреннее строение спинного мозга складывается из нескольких секторов, образованных продольно расположенными углублениями:

• передняя срединная щель, проходящая вдоль всей фронтальной части;
• срединная борозда, разделяющая тыльную поверхность на 2 равных половины;
• по бокам от передней срединной щели находятся переднелатеральные борозды;
• с обеих сторон от тыльной срединной борозды расположены заднелатеральные.

В итоге тяж оказывается разделен 2 половины (в перемычке – центральный спинномозговой канал), каждая из которых состоит из 3-х секций-канатиков:

• между тыльной срединной и заднелатеральной бороздой − задний канатик;
• между заднелатеральной и переднелатеральной – боковой;
• между передней срединной щелью и переднелатеральной бороздой – передний.

Внешне канатики напоминают длинные объемные валики, составляющие тело тяжа.

Серое и белое вещество

Центральный канал (остаток нервной трубки) окружен серым веществом спинного мозга, на поперечном срезе похожем на бабочку (букву «Н»). Нижняя часть − передние рога (широкие, короткие, толстые), верхняя – задние рога спинного мозга (узкие, удлиненные). Вдоль канала на участке с последнего шейного сегмента до первого поясничного с передними и задними тянутся боковые рога (столбы).

В состав серого вещества входят мультиполярные нервные клетки (нейроны) и волокна. Нейроны состоят из тела (сома, перикарион), вокруг которого отрастают короткие разветвления (дендриты), и длинного отростка (аксона). Дендриты улавливают импульсы, транслируют их в тело нейрона, а оттуда сигнал передается в ткани посредством аксонов.

Типы нейронов:

• корешковые. Отростки нейронов выходят за оболочки дурального мешка, достигают мышечных волокон, где образуют синапсы (место контакта нейронов и клеток, получающих сигнал);
• внутренние. Аксоны находятся в пределах серого вещества;
• пучковые. Их отростки образуют проводящие пути до толщи белого вещества.

По функциям различают следующие типы нейронов:

• чувствительные (образуют боковые канатики);
• вегетативные (входят в состав передних корешков);
• ассоциативные (формируют внутренние сегменты);
• двигательные (направляются к мышечным волокнам).

Диффузно рассеянные клетки серого вещества обеспечивают внутренние связи, некоторые сгруппировываются в ядра спинного мозга.

Сверху серое вещество окружено белым, обеспечивающим проводимость сформированных сигналов.

Белое вещество состоит из продольно лежащих нервных волокон трех типов:

• короткие пучки, соединяющие структуры мозга;
• афферентные длинные (чувствительные);
• эфферентные длинные (двигательные).

Соединение между серым и белым веществом обеспечивается глией – слоем клеток, служащим прослойкой между нейронами и капиллярами.

Корешки

Корешки спинномозговых нервов образованы аксонами нервных клеток. Разделяются 2 типа: передние и задние. Передние корешки спинного мозга растут продольными рядами из передней боковой борозды. Составлены отростками двигательных нейронов из ядер передних и частично боковых рогов серого вещества. Задние образованы из отростков чувствительных нейронов, находящихся в спинномозговых узлах (в межпозвоночных отверстиях). Они входят через заднюю боковую борозду. Передние и задние корешки на выходе из дурального мешка сливаются в спинномозговой нерв, образуя короткий ствол, который распадается на 2 ветви (принимающая сигнал и исполняющая).

При повреждении задних (чувствительных) корешков пропадает способность к осязанию привязанных к ним участков. Если пересечены или передавлены передние корешки, то наступает паралич соответствующей мускулатуры.

На сегодняшний момент определено, сколько всего корешков спинномозговых нервов отходит от спинного мозга – 31 пара.

Проводящие пути

Проводящие пути спинного мозга обеспечивают внутреннюю межсекторальную трансляцию сигнала и связь с головным центром в обоих направлениях. Восходящие пути спинного мозга образованы тонкими и клиновидными пучками афферентных волокон, расположенными в задних и боковых канатиках (по всей протяженности длины тяжа). Возбуждение, возникающее в рецепторах органов и кожи как реакция на внешние раздражители, передается нервами в задние корешки, обрабатывается нейронами спинномозговых узлов. Отсюда сигнал отправляется в головной центр либо в клетки задних рогов.

Нисходящие пути спинного мозга составлены из пучков эфферентных волокон передних и боковых канатиков, направляющихся в передние рога серого вещества. Волокна передают сигнал от головного центра к двигательным нейронам спинного, откуда информация идет дальше до органа-адресата.

Таким образом образуется рефлекторная дуга, представленная тремя типами нейронов:

• чувствительные, воспринимающие внешний сигнал и проводящие его по своим отросткам;
• вставочные, образующие синапс с аксоном чувствительных клеток, и передающие сигнал по своим отросткам в передние рога;
• двигательные (в передних рогах), которые принимают в свои тела информацию от вставочных клеток и по аксонам в составе передних корешков транслируют ее мышечным волокнам.

Существует несколько путей, по которым проходят нервные импульсы. Они распределяются по зонам иннервации (участкам приема-передачи сигнала).

Сегменты: строение

Строение спинного мозга человека подразумевает его разделение по всей длине на структурно-функциональные единицы – сегменты:

• 8 шейных;
• 12 грудных;
• по 5 поясничных и крестцовых;
• 1 копчиковый.

Внутреннее строение спинного мозга устроено таким образом, что у каждого сектора своя область иннервации, которую обеспечивают четыре спинномозговых корешка, образующих по одному нерву с каждой стороны сегмента.

Обозначение сегментов спинного мозга и их функции представлено в таблице 1.

Таблица 1

Обозначение	Сектор	Зоны иннервации (дерматомы)	Мышцы	Органы
Шейные (цервикальные): С1-С8	С1		Мелкие мышцы шейного отдела
	С4	Надключичная область, тыльная сторона шеи	Верхние мышцы спины, диафрагмальная мускулатура
	С2-С3	Область затылка, шея
	С3-С4	Надключичная часть		Легкие, печень, желчный пузырь, кишечник, поджелудочная железа, сердце, желудок, селезенка, двенадцатиперстная кишка
	С5	Шея сзади, плечо, район плечевого сгиба	Плечо, сгибатели предплечья
	С6	Шея сзади, плечо, предплечье снаружи, большой палец кисти	Спина сверху, наружная область предплечья и плеча
	С7	Заднее надплечье, пальцы кисти	Сгибатели лучезапястного сустава, пальцы
	С8	Ладонь, 4,5 пальцы	Пальцы
Грудные (торакальные): Tr1-Tr12	Tr1	Область подмышек, плечи, предплечья	Мелкая мускулатура кистей
	Tr1-Tr5			Сердце
	Tr3-Tr5			Легкие
	Tr3-Tr9			Бронхи
	Tr5-Tr11			Желудок
	Tr9			Поджелудочная железа
	Tr6-Tr10			Двенадцатиперстная кишка
	Tr8-Tr10			Селезенка
	Tr2-Tr6	Спина от черепа по диагонали вниз	Межреберные, спинные мышцы
	Tr7-Tr9	Передняя, задняя поверхности тела до пупка	Спина, брюшная полость
	Tr10-Tr12	Тело ниже пупка
Поясничные (люмбальные): L1-L5	Tr9-L2			Кишечник
	Tr10-L			Почки
	Tr10-L3			Матка
	Tr12-L3			Яичники, яички
	L1	Пах	Брюшная стенка снизу
	L2	Бедро впереди	Тазовые мышцы
	L3	Бедро, голень с внутренней стороны	Бедро: сгибатели, ротационные, передняя поверхность
	L4	Бедро впереди, сзади, колено	Разгибатели голени, бедренные передние
	L5	Голень, пальцы стоп	Бедренные передние, боковые, голень
Крестцовые (сакральные): S1-S5	S1	Заднебоковая часть голени и бедра, стопа снаружи, пальцы	Ягодичные, голень впереди
	S2	Ягодицы, бедро, голень внутри	Голень сзади, мускулатура стопы	Прямая кишка, мочевой пузырь
	S3	Половые органы	Тазовая, паховая мускулатура, сфинктер ануса, мочевого пузыря
	S4-S5	Область заднего прохода, промежность		Акты произвольной дефекации и мочеиспускания

Отделы спинного мозга смещены вверх относительно соответствующих позвонковых костей. Поясничные сегменты существенно отстают, поэтому нижняя часть позвоночника иннервируется посредством спускающихся плетей корешков в виде конского хвоста. Соотношение сегментов (невромеров), частей тела и позвоночника (сомитов) называется скелетотопией.

Видео

Видео — строение спинного мозга

Травмы и поражения

Поражение спинного мозга вследствие травмы (ушиб, сдавление, разрыв (кровоизлияние), сотрясение) или болезни приводит к тяжким последствиям.

Хронические патологии (миелопатии): Общие симптомы поражения спинного мозга при полном механическом поперечном повреждении:

• ниже уровня разрушения произвольных двигательных рефлексов нет, кожные также отсутствуют;
• нет контроля над тазовыми органами (произвольная дефекация и мочеиспускание);
• нарушение терморегуляции.

Конкретные признаки заболеваний и повреждений мозга зависят от локализации травмы.

При сдавлении дурального мешка грыжей или из-за смещения позвонков, а также при развитии заболеваний возникают боли в спине (чаще в шее, пояснице). Если повреждена конусная часть, то болевые импульсы локализуются в нижнем отделе. Ощущается слабость конечностей, онемение отдельных областей тела, головные боли, мигрени, беспокоят позывы к неотложному мочеиспусканию, сексуальная дисфункция.

В качестве методов диагностики применяются МРТ, КТ, анализ ликвора (пункция). Процедура взятия пункции проводится под местной анестезией. Тонкой иглой, вводимой в межпозвоночное пространство под контролем рентген-аппарата, забирается небольшое количество жидкости для исследования.

Лечение спинного мозга настолько же сложно, как его строение. Поэтому следует максимально оберегать данную область от травм, пользуясь защитными приспособлениями, не допускать инфекционных поражений, своевременно излечивая заболевания (в том числе ОРВИ, отиты, синуситы). Состояние данного звена нервной системы во многом определяется целостностью структуры позвоночника