Къде се намира човешкият гръбначен мозък и за какво е отговорен? Гръбначен мозък и гръбначномозъчни нерви Човешкият гръбначен мозък и неговите функции

Гръбначният мозък е част от централната нервна система. Намира се в гръбначния канал. Това е дебелостенна тръба с тесен канал отвътре, донякъде сплескана в предно-задна посока. Той има доста сложна структура и осигурява предаването на нервни импулси от мозъка към периферните структури на нервната система, а също така извършва собствена рефлексна дейност. Без функционирането на гръбначния мозък е невъзможно нормалното дишане, сърцебиене, храносмилане, уриниране, сексуална активност и всякакви движения на крайниците. От тази статия можете да научите за структурата на гръбначния мозък и характеристиките на неговото функциониране и физиология.

Гръбначният мозък се полага на 4-та седмица от вътрематочното развитие. Обикновено една жена дори не подозира, че ще има дете. По време на бременността се извършва диференциация на различни елементи и някои части на гръбначния мозък напълно завършват своето формиране след раждането през първите две години от живота.

Как изглежда гръбначният мозък външно?

Началото на гръбначния мозък условно се определя на нивото на горния ръб на 1-ви шиен прешлен и големия тилен отвор. В тази област гръбначният мозък плавно се преустройва в мозъка, няма ясно разделение между тях. На това място се извършва пресичането на така наречените пирамидални пътища: проводниците, отговорни за движенията на крайниците. Долният ръб на гръбначния мозък съответства на горния ръб на втория лумбален прешлен. Следователно дължината на гръбначния мозък е по-малка от дължината на гръбначния канал. Именно тази особеност на местоположението на гръбначния мозък позволява извършването на спинална пункция на нивото на III-IV лумбални прешлени (невъзможно е да се увреди гръбначният мозък по време на лумбална пункция между спинозните процеси на III -IV лумбален прешлен, тъй като там просто не съществува).

Размерите на човешкия гръбначен мозък са следните: дължина приблизително 40-45 cm, дебелина - 1-1,5 cm, тегло - около 30-35 g.

Има няколко части на гръбначния мозък по дължина:

• цервикален;
• гръден кош;
• лумбален;
• сакрален;
• опашна кост.

Гръбначният мозък е по-дебел в областта на шийните и лумбосакралните нива, отколкото в други части, тъй като на тези места има клъстери от нервни клетки, които осигуряват движението на ръцете и краката.

Последните сакрални сегменти, заедно с опашната кост, се наричат ​​конус на гръбначния мозък поради съответната геометрична форма. Конусът преминава в крайната (крайна) резба. Нишката вече няма нервни елементи в състава си, а само съединителна тъкан и е покрита с мембраните на гръбначния мозък. Крайната нишка е фиксирана към II кокцигеален прешлен.

Гръбначният мозък е покрит по цялата си дължина от 3 менинги. Първата (вътрешна) обвивка на гръбначния мозък се нарича мека. Той носи артериални и венозни съдове, които осигуряват кръвоснабдяването на гръбначния мозък. Следващата черупка (средна) е арахноидна (арахноидна). Между вътрешната и средната обвивка е субарахноидното (субарахноидално) пространство, съдържащо цереброспинална течност (CSF). При извършване на лумбална пункция иглата трябва да попадне в това пространство, за да може да се вземе цереброспиналната течност за анализ. Външната обвивка на гръбначния мозък е твърда. Твърдата мозъчна обвивка продължава към междупрешленните отвори, придружаващи нервните коренчета.

Вътре в гръбначния канал гръбначният мозък е фиксиран към повърхността на прешлените с помощта на връзки.

В средата на гръбначния мозък, по цялата му дължина, има тясна тръба, централен канал. Съдържа и цереброспинална течност.

От всички страни дълбоко в гръбначния мозък изпъкват вдлъбнатини - пукнатини и бразди. Най-големите от тях са предната и задната средна фисура, които ограничават двете половини на гръбначния мозък (лява и дясна). Всяка половина има допълнителни вдлъбнатини (бразди). Браздите разделят гръбначния мозък на връзки. Резултатът е две предни, две задни и две странични връзки. Такова анатомично разделение има функционална основа - в различни връзки има нервни влакна, които носят различна информация (за болка, за допир, за температурни усещания, за движения и др.). Кръвоносните съдове проникват в браздите и фисурите.

Сегментна структура на гръбначния мозък - какво е това?

Как гръбначният мозък е свързан с органите? В напречна посока гръбначният мозък е разделен на специални участъци или сегменти. От всеки сегмент излизат коренчета, чифт предни и чифт задни, които комуникират нервната система с други органи. Корените излизат от гръбначния канал, образуват нерви, които отиват към различни структури на тялото. Предните корени предават информация главно за движенията (стимулират мускулната контракция), поради което се наричат ​​двигателни. Задните корени пренасят информация от рецепторите към гръбначния мозък, т.е. изпращат информация за усещанията, поради което се наричат ​​чувствителни.

Броят на сегментите при всички хора е еднакъв: 8 цервикални сегмента, 12 гръдни, 5 лумбални, 5 сакрални и 1-3 кокцигеални (обикновено 1). Корените от всеки сегмент се втурват в междупрешленния отвор. Тъй като дължината на гръбначния мозък е по-къса от дължината на гръбначния канал, корените променят посоката си. В цервикалната област те са насочени хоризонтално, в гръдната област - наклонено, в лумбалната и сакралната област - почти вертикално надолу. Поради разликата в дължината на гръбначния мозък и гръбначния стълб, разстоянието от изхода на корените от гръбначния мозък до междупрешленния отвор също се променя: в цервикалната област корените са най-къси, а в лумбосакралната област, най-дългия. Корените на четирите долни лумбални, пет сакрални и кокцигеални сегменти образуват така наречената конска опашка. Именно той се намира в гръбначния канал под II лумбален прешлен, а не самият гръбначен мозък.

На всеки сегмент от гръбначния мозък е назначена строго определена зона на инервация по периферията. Тази зона включва парче кожа, определени мускули, кости и част от вътрешните органи. Тези зони са почти еднакви при всички хора. Тази особеност на структурата на гръбначния мозък ви позволява да диагностицирате местоположението на патологичния процес в заболяването. Например, знаейки, че чувствителността на кожата в областта на пъпа се регулира от 10-ия торакален сегмент, със загубата на усещане за докосване на кожата под тази област, може да се предположи, че патологичният процес в гръбначния мозък е разположен под 10-ти торакален сегмент. Подобен принцип работи само като се вземе предвид сравнението на зоните на инервация на всички структури (кожа, мускули и вътрешни органи).

Ако прережете гръбначния мозък в напречна посока, той ще изглежда неравномерен на цвят. На разреза можете да видите два цвята: сив и бял. Сивият цвят е местоположението на телата на невроните, а белият цвят е периферните и централните процеси на невроните (нервните влакна). В гръбначния мозък има над 13 милиона нервни клетки.

Телата на сивите неврони са разположени по такъв начин, че имат странна форма на пеперуда. Тази пеперуда има ясно видими издутини - предните рога (масивни, дебели) и задните рога (много по-тънки и малки). Някои сегменти също имат странични рога. В областта на предните рога има тела на неврони, отговорни за движението, в областта на задните рога - неврони, които възприемат чувствителни импулси, в страничните рога - неврони на автономната нервна система. В някои части на гръбначния мозък са концентрирани телата на нервните клетки, отговорни за функциите на отделните органи. Местата на локализация на тези неврони са проучени и ясно определени. И така, в 8-ия цервикален и 1-ви гръден сегмент има неврони, отговорни за инервацията на зеницата на окото, в 3-4-ти цервикален сегмент - за инервацията на главния дихателен мускул (диафрагмата), в 1-ви - 5-ти торакален сегменти – за регулация на сърдечната дейност. Защо трябва да знаете? Използва се в клиничната диагностика. Например, известно е, че страничните рога на 2-ри - 5-ти сакрален сегмент на гръбначния мозък регулират дейността на тазовите органи (пикочен мехур и ректум). При наличие на патологичен процес в тази област (кръвоизлив, тумор, разрушаване по време на травма и др.), Човек развива уринарна и фекална инконтиненция.

Процесите на телата на невроните образуват връзки помежду си, с различни части на гръбначния мозък и мозъка, съответно се стремят нагоре и надолу. Тези нервни влакна, които са бели на цвят, изграждат бялото вещество в напречното сечение. Те също образуват шнурове. В шнуровете влакната са разпределени по специален модел. В задните въжета има проводници от рецепторите на мускулите и ставите (ставно-мускулно усещане), от кожата (разпознаване на обект чрез докосване със затворени очи, усещане за допир), т.е. информацията отива нагоре . В страничните въжета преминават влакна, които носят информация за допир, болка, температурна чувствителност към мозъка, към малкия мозък за положението на тялото в пространството, мускулен тонус (възходящи проводници). В допълнение, страничните въжета също съдържат низходящи влакна, които осигуряват движения на тялото, програмирани в мозъка. В предните въжета преминават както низходящи (двигателни), така и възходящи (усещане за натиск върху кожата, допир).

Влакната могат да бъдат къси, в този случай те свързват сегментите на гръбначния мозък един с друг, и дълги, тогава те комуникират с мозъка. На някои места влакната могат да се пресекат или просто да преминат на противоположната страна. Пресичането на различни проводници се извършва на различни нива (например влакната, отговорни за усещането за болка и температурната чувствителност, се пресичат 2-3 сегмента над нивото на влизане в гръбначния мозък, а влакната на ставно-мускулния смисъл не се кръстосват до най-горните отдели на гръбначния мозък). Резултатът от това е следният факт: в лявата половина на гръбначния мозък има проводници от десните части на тялото. Това не се отнася за всички нервни влакна, но е особено характерно за чувствителните процеси. Изследването на хода на нервните влакна също е необходимо за диагностициране на мястото на лезията при заболяването.

Кръвоснабдяване на гръбначния мозък

Гръбначният мозък се захранва от кръвоносни съдове, идващи от гръбначните артерии и от аортата. Най-горните цервикални сегменти получават кръв от системата на гръбначните артерии (както и част от мозъка) чрез така наречените предни и задни спинални артерии.

По целия гръбначен мозък допълнителни съдове, които носят кръв от аортата, радикуларно-спиналните артерии, се вливат в предните и задните гръбначни артерии. Последните също идват отпред и отзад. Броят на такива съдове се дължи на индивидуалните характеристики. Обикновено има около 6-8 предни радикуларно-спинални артерии, те са с по-голям диаметър (най-дебелите се приближават до цервикалните и лумбалните удебеления). Долната радикуларно-гръбначна артерия (най-голямата) се нарича артерия на Адамкевич. Някои хора имат допълнителна радикуларно-спинална артерия, идваща от сакралните артерии, артерията Desproges-Gotteron. Зоната на кръвоснабдяване на предните радикуларно-спинални артерии заема следните структури: предните и страничните рога, основата на страничния рог, централните участъци на предните и страничните връзки.

Задните радикуларно-спинални артерии са с порядък повече от предните - от 15 до 20. Но те имат по-малък диаметър. Зоната на тяхното кръвоснабдяване е задната трета на гръбначния мозък в напречен разрез (задни струни, основната част на задния рог, част от страничните струни).

В системата на радикуларно-спиналните артерии има анастомози, т.е. местата, където съдовете се свързват един с друг. Играе важна роля в храненето на гръбначния мозък. В случай, че даден съд престане да функционира (например кръвен съсирек блокира лумена), тогава кръвта тече през анастомозата и невроните на гръбначния мозък продължават да изпълняват функциите си.

Вените на гръбначния мозък придружават артериите. Венозната система на гръбначния мозък има широки връзки с гръбначните венозни плексуси, вените на черепа. Кръвта от гръбначния мозък през цяла система от съдове се влива в горната и долната празна вена. На мястото, където вените на гръбначния мозък преминават през твърдата мозъчна обвивка, има клапи, които не позволяват на кръвта да тече в обратна посока.

Функции на гръбначния мозък

По принцип гръбначният мозък има само две функции:

• рефлекс;
• проводим.

Нека разгледаме по-подробно всеки от тях.

Рефлекторна функция на гръбначния мозък

Рефлексната функция на гръбначния мозък се състои в реакцията на нервната система към дразнене. Докоснахте ли нещо горещо и неволно издърпахте ръката си? Това е рефлекс. Попадна ли ви нещо в гърлото и кашляте ли? Това също е рефлекс. Много от ежедневните ни дейности се базират именно на рефлексите, които се осъществяват благодарение на гръбначния мозък.

И така, рефлексът е отговор. Как се възпроизвежда?

За да стане по-ясно, нека вземем за пример реакцията на отдръпване на ръката при докосване на горещ предмет (1). В кожата на ръката има рецептори (2), които възприемат топлина или студ. Когато човек докосне горещо, тогава от рецептора по протежение на периферното нервно влакно (3) импулс (сигнализиращ за "горещо") се стреми към гръбначния мозък. В междупрешленния отвор има спинален ганглий, в който се намира тялото на неврона (4), по протежение на периферното влакно, от което идва импулсът. По-нататък по централното влакно от тялото на неврона (5) импулсът навлиза в задните рога на гръбначния мозък, където „превключва“ към друг неврон (6). Процесите на този неврон се изпращат към предните рога (7). В предните рога импулсът преминава към моторни неврони (8), отговорни за работата на мускулите на ръката. Процесите на двигателните неврони (9) излизат от гръбначния мозък, преминават през междупрешленния отвор и като част от нерва се изпращат до мускулите на ръката (10). „Горещият“ импулс кара мускулите да се свиват и ръката се отдръпва от горещия предмет. Така се образува рефлексен пръстен (дъга), който осигурява отговор на стимула. В същото време мозъкът изобщо не участва в процеса. Мъжът дръпна ръката си, без да се замисли.

Всяка рефлексна дъга има задължителни връзки: аферентна връзка (рецепторен неврон с периферни и централни процеси), интеркаларна връзка (неврон, свързващ аферентна връзка с изпълнителен неврон) и еферентна връзка (неврон, който предава импулс към директен изпълнител - орган, мускул).

Въз основа на такава дъга се изгражда рефлексната функция на гръбначния мозък. Рефлексите са вродени (които могат да се определят от раждането) и придобити (формирани в процеса на живот по време на обучение), те са затворени на различни нива. Например коляното се затваря на нивото на 3-4-ти лумбален сегмент. Проверявайки го, лекарят е убеден в безопасността на всички елементи на рефлексната дъга, включително сегментите на гръбначния мозък.

За лекаря е важна проверката на рефлексната функция на гръбначния мозък. Това се прави при всеки неврологичен преглед. Най-често се проверяват повърхностните рефлекси, които се предизвикват от докосване, дразнене от удар, убождане на кожата или лигавицата и дълбоки, които се предизвикват от удар на неврологичен чук. Повърхностните рефлекси, извършвани от гръбначния мозък, включват коремни рефлекси (пунктирано дразнене на кожата на корема обикновено причинява свиване на коремните мускули от същата страна), плантарен рефлекс (пунктирано дразнене на кожата на външния ръб на подметката в посоката от петата към пръстите на краката обикновено причинява огъване на пръстите на краката) . Дълбоките рефлекси включват флексионно-лакътен, карпорадиален, екстензорно-улнарен, коленен, ахилесов.

Проводната функция на гръбначния мозък

Проводимата функция на гръбначния мозък е да предава импулси от периферията (от кожата, лигавиците, вътрешните органи) към центъра (мозъка) и обратно. Проводниците на гръбначния мозък, които изграждат бялото му вещество, осъществяват предаването на информация във възходяща и низходяща посока. В мозъка се изпраща импулс за външни влияния и в човек се образува определено усещане (например, галите котка и усещате нещо меко и гладко в ръката си). Без гръбначния мозък това е невъзможно. Това се доказва от случаи на наранявания на гръбначния мозък, когато връзките между мозъка и гръбначния мозък са нарушени (например разкъсване на гръбначния мозък). Такива хора губят чувствителност, докосването не създава усещания в тях.

Мозъкът получава импулси не само за докосвания, но и за положението на тялото в пространството, състоянието на мускулно напрежение, болка и т.н.

Импулсите надолу позволяват на мозъка да „управлява“ тялото. Така това, което човек е замислил, се осъществява с помощта на гръбначния мозък. Искате ли да настигнете заминаващия автобус? Идеята веднага се реализира - необходимите мускули се задвижват (и не мислите кои мускули трябва да свиете и кои да отпуснете). Това се извършва от гръбначния мозък.

Разбира се, осъществяването на двигателни актове или формирането на усещания изисква сложна и добре координирана дейност на всички структури на гръбначния мозък. Всъщност трябва да използвате хиляди неврони, за да получите резултата.

Гръбначният мозък е много важна анатомична структура. Нормалното му функциониране осигурява целия живот на човек. Той служи като междинна връзка между мозъка и различни части на тялото, като предава информация под формата на импулси в двете посоки. Познаването на особеностите на структурата и функционирането на гръбначния мозък е необходимо за диагностициране на заболявания на нервната система.

Видео по темата "Структурата и функциите на гръбначния мозък"

Научно-образователен филм от времето на СССР на тема "Гръбначен мозък"

Гръбначният мозък на човек или животно е най-важната част от ЦНС. Чрез него мозъкът комуникира с мускулите, кожата, вътрешните органи и вегетативната нервна система. Това осигурява жизнената активност на тялото на човек, куче, котка или друг бозайник. Структурата на гръбначния мозък се характеризира със сложна организация и тясна специализация на всяка област. Биологията му е така подредена, че всяко сериозно нарушение се проявява в проблеми с двигателните функции, соматични аномалии.

Външно този орган е много подобен на шнур, опънат в специален канал на гръбначния стълб. Има дясна и лява страна. На дължина не надвишава половин метър, а диаметърът е около сантиметър.

Ще разгледаме подробно структурата на гръбначния мозък, характеристиките на неговата организация, принципите на работа. Познавайки структурата на гръбначния мозък, човек лесно може да разбере как се раждат нашите движения, как може да се прояви активността на невроните. Също така ще ви кажем какви функции изпълнява гръбначният мозък.

В гръбначния мозък има 31 до 33 чифта нерви, така че той е разделен на 31-32 сегмента. Всеки отговаря на част от нашето тяло и непрекъснато изпълнява своите функции. Масата на такъв важен орган, без който не е възможно движение, е само 35 грама.

Областта на локализация е гръбначният канал. На върха той веднага преминава в продълговатия мозък, а отдолу се завършва от прешлените на опашната кост.

Сегментиране

Ролята на гръбначния мозък е да организира всякакви човешки движения. За да се осигури максимална ефективност на работата му, в хода на еволюцията са идентифицирани сегменти, всеки от които осигурява функционирането на определена област от тялото.

Тази част от нервната система започва да се формира още на 4-та седмица от ембрионалното развитие, но основните функции на гръбначния мозък няма да могат да изпълняват веднага.

Частите на гръбначния мозък и техните функции вече са добре разбрани. Той е сегментиран на:

• шийни сегменти (8 броя);
• ракла (12 броя);
• лумбален (5 броя);
• сакрален (5 броя);
• кокцигеален (от 1 до 3 броя).

Човешкият гръб завършва с малка опашна кост. Това е рудимент, тоест част, която е загубила своето значение в хода на еволюцията. Това всъщност е останалата част от опашката. Следователно, човек има много малко кокцигеални сегменти. Той просто вече не се нуждае от опашка.

За какво е необходим

Гръбначният мозък е центърът, който събира цялата информация, идваща от периферията. След това той изпраща команди към мускулите и тъканите, привеждайки ги в тонус. Така се раждат всички движения. Това е сложна и старателна работа, защото човек прави стотици хиляди малки движения на ден. Неговата физиология се отличава със сложната организация и взаимодействие на всички части на централната нервна система.

Гръбначният мозък е надеждно защитен от три мембрани наведнъж:

• твърд;
• мека;
• паяжина.

Вътре има цереброспинална течност. Центърът на мозъка е изпълнен със сиво вещество. В напречен разрез тази област прилича на пеперуда с разгънати крила. Сивото вещество е концентрат от неврони, те са способни да предават биоелектрически сигнал.

Всеки сегмент се състои от десетки и дори стотици хиляди неврони. Те осигуряват пълноценната работа на двигателния апарат.

Има три вида издатини (рога) в сивото вещество:

• отпред;
• отзад;
• страна.

Между зоните са разпределени различни видове неврони. Това е сложна и добре организирана система, която има свои собствени характеристики. В зоната на предните рога има огромен брой големи двигателни неврони. Малките интеркаларни неврони са разположени в задните рога, а висцералните (сензорни и двигателни) неврони са разположени в страничните рога.

Нервните влакна са тези, които образуват пътищата, по които се провежда сигналът.

Общо учените са преброили повече от тринадесет милиона нервни влакна в човешкия гръбначен мозък. Защитната функция за тях се изпълнява от външните прешлени, които образуват гръбначния стълб. Именно в тях се намира вътрешният деликатен и уязвим гръбначен мозък.

Сивото вещество е заобиколено от всички страни от множество нервни влакна. Предаването на биоелектрични сигнали се осъществява чрез най-тънките процеси на невроните. Всеки може да има от един до много такива процеси. Самите неврони са изключително малки. Диаметърът им е не повече от 0,1 мм, но процесите са поразителни по дължината си - може да достигне един и половина метра.

В сивото вещество има различни видове клетки. Предните части са съставени от двигателни клетки, те са много големи. Както подсказва името, те са отговорни за двигателните функции. Това са тънки, но много дълги влакна, които отиват директно от гръбначния мозък към мускулите и ги привеждат в движение. Тези влакна образуват големи снопове и напускат гръбначния мозък. Това са предните корени. Единият от тях отива надясно, а другият - наляво.

Във всеки отдел има такива чувствителни влакна, от които се образува чифт корени. Някои от сетивните влакна са свързани с мозъка. Втората част е насочена директно към сивото вещество. Той прекратява влакната. Завършек за тях стават различни видове клетки - моторни, междинни, интеркаларни. Чрез тях се осъществява непрекъсната регулация на движенията и органите.

Организация на пътеки

Пътищата на целия организъм обикновено се разделят на:

• асоциативен;
• аферентни;
• еферентни.

Задачата на асоциативните пътища е да свързват невроните между всички сегменти. Тези връзки се считат за къси.

Аферентът осигурява чувствителност. Това са възходящи пътища, които получават информация от всички рецептори и я изпращат до мозъка. Еферентните пътища пренасят сигнали от мозъка до невроните в цялото тяло. Те спадат към низходящите пътища.

Функции

Дейността на гръбначния мозък е непрекъсната. Осигурява двигателната активност на тялото. Има две основни функции на човешкия гръбначен мозък - рефлекторна и проводна.

Всеки отдел осигурява работата на напълно специфична област на тялото. Сегментите (например цервикални, гръдни) осигуряват функциите на органите на гръдната кост, ръцете. Лумбалният сегмент е отговорен за пълното функциониране на мускулите и храносмилателната система. Сакралният сегмент е отговорен за функциите на тазовите органи и краката.

рефлекс

Рефлексната мозъчна функция е да организира рефлексите. Това позволява на тялото, например, незабавно да реагира на сигнал за болка. Действието на рефлексите е поразително по своята ефективност. Човек отдръпва ръката си от горещ предмет за част от секундата. През това време информацията от рецепторите до мозъка и обратно е успяла да измине дълъг път по рефлексната дъга.

Когато чувствителните нервни окончания на кожата, мускулните влакна, сухожилията, ставите са раздразнени, това означава, че към тях е изпратен нервен импулс. Такива сигнали се разпространяват по задните коренчета на нервните влакна и достигат до гръбначния мозък. Получавайки сигнал, двигателните и интеркаларните клетки се възбуждат. След това, по двигателните влакна на вече предните корени, импулсите се изпращат към мускулите. Получавайки такъв сигнал, мускулните влакна се свиват. По този механизъм възникват прости рефлекси.

Рефлексът е отговорът на тялото на стимул. Всички рефлекси се осигуряват от работата на централната нервна система. Една от функциите на гръбначния мозък е рефлексната. Осигурява се от така наречената рефлексна дъга. Това е сложен път, по който нервните импулси преминават от периферните компоненти на тялото до гръбначния му мозък и от него директно до мускулите. Това е труден, но жизненоважен процес.

Най-простите рефлекси могат да спасят живота и здравето на човек. Отдръпвайки ръката, докоснала горещото, ние дори не подозираме, че сигналът от кожата се предава със светкавична скорост по нервните влакна към мозъка и след това към гръбначния мозък. В отговор беше изпратен импулс, който сви мускулите на ръката, за да се избегне изгаряне. Това е ярка проява на рефлексната функция.

Неврофизиолозите са изследвали подробно почти всички рефлекси и нервни дъги, които осигуряват тяхното изпълнение. Тези данни позволяват ефективна рехабилитация след травми и редица заболявания, както и помагат при диагностицирането им.

Именно на този рефлекс се основава диагнозата от невролог, при която лекарят лесно удря с чук сухожилието на пателата на пациента. Така се изучава рефлексът на коляното, по който може да се съди за състоянието на определен участък от гръбначния мозък.

Гръбначният мозък обаче не е независима рефлексна система. Неговите функции се контролират постоянно от мозъка. Те са тясно свързани чрез специални снопове от нервни влакна. Влакната са много дълги, тънки, съставени от бяло вещество. Сигналите се предават един по един към мозъка нагоре, а по други - към гръбначния мозък.

Цялата централна нервна система участва във формирането на координирани сложни движения. Всяко движение е непрекъснат поток от импулси от мозъка към гръбначния мозък, от него към мускулните влакна.

Диригент

Това е втората важна характеристика. Състои се в това, че нервните сигнали се предават от гръбначния мозък по-високо към мозъка. Там, в подкоровата и кортикалната област, цялата информация се обработва моментално и в отговор на нея се изпращат подходящи сигнали.

Диригентската функция работи в онези моменти, когато решим да вземем нещо, да станем, да тръгнем. Това се случва моментално, без да губите време за мислене.

Тази функция се осигурява предимно от междинни или интеркаларни неврони. Те изпращат сигнал до моторните неврони и също така обработват информация, която идва от кожата и мускулите. Тук има периферни сигнали и импулси от мозъка.

С помощта на вмъкнати клетки се изпраща възбуден импулс към различни групи двигателни клетки. В същото време дейността на други групи се инхибира. Именно този сложен процес осигурява съгласуваност и висока координация на човешките движения. Така се появяват изтънчените движения на пианиста, балерината.

Възможни заболявания

В човешкото тяло има уникален участък, който се нарича "конска опашка". Самият гръбначен мозък отсъства в него и остават само цереброспинална течност и снопове от нерви. Ако те са компресирани, тялото започва да изпитва болка, има нарушения на опорно-двигателния апарат. Това заболяване на мястото на основния причинител се нарича "конска опашка".

Ако се развие конска опашка, редица симптоми притесняват човека. Има болка в долната част на гърба, мускулите изпитват слабост, тялото започва да реагира много по-бавно на външни стимули. Може да се появи възпаление, дори температурата да се повиши. Ако тези тревожни симптоми се пренебрегнат, състоянието се влошава. За човек става трудно да се движи или да седи дълго време.

Гръбначният мозък лежи в гръбначния канал и при възрастен човек представлява връв с дължина 41-45 см, леко сплескана отпред назад. Отгоре тя директно преминава в мозъка, а отдолу завършва с конично заточване, от което се спуска крайната нишка. Тази нишка се спуска в сакралния канал и е прикрепена към стената му.

Структура

Гръбначният мозък има две удебеления: цервикално и лумбално, съответстващи на изходните точки на нервите, отиващи към горните и долните крайници. Предните и задните надлъжни жлебове разделят органа на две симетрични половини, всяка от които има две слабо изразени надлъжни жлебове, от които излизат предните и задните корени - гръбначните нерви. Изходната точка на корените не съответства на нивото на междупрешленния отвор, а корените, преди да излязат от канала, са насочени настрани и надолу. В лумбалната област те вървят успоредно на filum terminale и образуват сноп, наречен cauda equina.

От гръбначния мозък, образуван от предните (моторни влакна) и задните (сензорни влакна) корени, се отклоняват 31 двойки смесени гръбначни нерви. Областта, съответстваща на произхода на чифт гръбначни нерви, се нарича нервен сегмент или сегмент на гръбначния мозък. Всеки сегмент инервира определени скелетни мускули и кожни участъци.

Шийните и горните гръдни сегменти инервират мускулите на главата, пояса на горните крайници, органите на гръдния кош, сърцето и белите дробове. Долните гръдни сегменти и част от лумбалните са отговорни за контрола на мускулите на тялото и интраабдоминалните органи. От долния лумбален сегмент и сакралните нерви се отклоняват към долните крайници и частично към коремната кухина.

Структура на сивото вещество

Напречният участък на гръбначния мозък има вид на пеперуда, която се образува от сиво вещество, заобиколено от бяло. Крилата на пеперудата са симетрични части, в които се различават предната, задната и страничната колона (или рога). Предните рога са по-широки от задните. Задните корени влизат в задните рога, а предните излизат от предните рога. В центъра на сивото вещество навсякъде има канал, където циркулира цереброспиналната течност, която снабдява нервните тъкани с хранителни вещества.

Сивото вещество се образува от над 13 милиона нервни клетки. Сред тях има три вида: радикуларен, пакетен, интеркаларен. Структурата на предните корени включва аксони на коренови клетки. Процесите на лъчевите клетки свързват участъците на гръбначния мозък, а интеркаларните завършват в синапси в сивото вещество.

Невроните с подобна структура са комбинирани в ядра на гръбначния мозък. В предните рога се разграничават вентромедиални, вентролатерални, дорзомедиални и централни двойки ядра, в задните рога - правилни и гръдни. В страничните рога има странично междинно ядро, образувано от асоциативни клетки.

Структурата на гръбначния мозък

Структура на бялото вещество

Бялото вещество се състои от процеси и снопове нервни клетки, които образуват проводната система на органа. Постоянното и безпрепятствено предаване на импулси се осигурява от две групи влакна:

1. Къси снопове от нервни окончания, които заемат различни нива на гръбначния стълб, са асоциативни влакна.
2. Дългите влакна (проекция) са разделени на възходящи, които отиват към мозъчните полукълба, и низходящи - отиват от полукълбата към гръбначния мозък.

Провеждащи пътеки

Дългите възходящи и низходящи пътища свързват периферията с мозъка с помощта на двупосочна комуникация. Аферентните импулси по пътищата на гръбначния мозък се пренасят в мозъка, предавайки му информация за всички промени във външната и вътрешната среда на тялото. Импулсите по низходящите пътища от мозъка се предават към ефекторните неврони на гръбначния мозък и предизвикват или регулират тяхната активност.

Възходящи пътища:

1. Задни връзки (сензорни пътища), които пренасят сигнали от кожните рецептори до продълговатия мозък.
2. Спиноталамичен, изпраща импулси към таламуса.
3. Дорзалните и вентралните (спиноцеребеларни) са отговорни за провеждането на възбуждане от проприорецепторите към малкия мозък.

низходящи пътеки

1. Пирамидален - преминава в предните и страничните колони на гръбначния мозък, отговаря за извършването на движения.
2. Екстрапирамидният тракт започва от структурите на мозъка (червено ядро, базални ганглии, черно вещество) и отива до предните рога, отговорен е за неволни (безсъзнателни) движения.

Менингите на гръбначния мозък

Тялото е защитено от три черупки: твърда, арахноидна и мека.

1. Твърдата обвивка се намира извън гръбначния мозък и не прилепва плътно към стените на гръбначния канал. Образуваното пространство се нарича епидурално, тук се намира съединителната тъкан. Отдолу е субдуралното пространство на границата с арахноида.
2. Арахноидната мембрана се състои от рехава съединителна тъкан и е отделена от пиа матер от субарахноидалното пространство.
3. Pia mater директно покрива гръбначния мозък, ограничен от него само от тънка глиална мембрана.

кръвоснабдяване

Предните и задните гръбначни артерии се спускат по гръбначния мозък и са свързани помежду си чрез различни анастомози. Така на повърхността му се образува съдова мрежа. Също така, централните артерии се отклоняват от предната гръбначна артерия, която прониква в веществото на гръбначния мозък близо до предната комисура. 80% от кръвоснабдяването идва от предната дорзална артерия. Венозният отток се осъществява през едноименните вени, вливащи се във вътрешните гръбначни венозни плексуси.

Функции

Функции на гръбначния мозък

Гръбначният мозък има две функции: рефлексна и проводна.

Като рефлексен центъртой извършва сложни моторни и вегетативни рефлекси, а също така е мястото на затваряне на рефлексните дъги, които се състоят от три връзки: аферентни, интеркаларни и еферентни.

По аферентни (сетивни) пътища се свързва с рецепторите, а по еферентни (моторни) - с мускулите и вътрешните органи.

Пример са вродените и придобитите рефлекси на човек, те се затварят на различни нива на гръбначния мозък: коляното на нивото на 3-4 лумбални сегмента, Ахил - 1-2 сакрални сегмента.

Диригентфункцията се основава на предаването на импулси от периферията (от кожни рецептори, лигавици, вътрешни органи) към мозъка по възходящи пътища и обратно по низходящи.

Прилики и разлики във функциите на мозъчния ствол и гръбначния мозък

Мозъчният ствол е структурата, в която гръбначният мозък преминава през foramen magnum и има структура, подобна на нея. Приликата е в изпълнението на рефлексни и проводни функции.

Те се различават по местоположението на сивото вещество: мозъчният ствол се характеризира с натрупвания на сиво вещество под формата на ядра, които са отговорни за жизнените функции: дишане, кръвообращение и т.н., а в гръбначния мозък е под формата на на стълбове. Също така, багажникът е автономно вещество в регулирането на съня, съдовия тонус, съзнанието, а гръбначният мозък извършва всички действия под контрола на мозъка.

Анатомия на нервната система

Нервната система регулира дейността на всички органи и системи, определяйки тяхното функционално единство и осигурява връзката на организма като цяло с външната среда. Структурната единица на нервната система е нервна клетка с процеси - неврон. Цялата нервна система е сбор от неврони, които са в контакт помежду си с помощта на специални устройства - синапси. Въз основа на структурата и функцията те са три вида неврони:

Рецептор, или чувствителен (аферентен);

Включване, затваряне (проводник);

Ефектор, моторни неврони, от които импулсът се изпраща към работните органи (мускули, жлези).

Нервната система е условно разделена на две големи части - соматична, или животинска, нервна система и автономна, или автономна, нервна система. Соматичната нервна система основно изпълнява функциите на свързване на тялото с външната среда, осигуряване на чувствителност и движение, причинявайки свиване на скелетните мускули. Тъй като функциите на движение и усещане са характерни за животните и ги отличават от растенията, тази част от нервната система се нарича животно (животно).

Вегетативната нервна система влияе върху процесите на т. нар. растителен живот, общи за животните и растенията (обмяна на веществата, дишане, отделяне и др.), поради което идва и името й (vegetative - растение). И двете системи са тясно свързани, но вегетативната нервна система има известна степен на самостоятелност и не зависи от нашата воля, в резултат на което се нарича още автономна нервна система. Тя е разделена на две части симпатикова и парасимпатикова.

В нервната система се разграничава централната част - мозъкът и гръбначният мозък - централната нервна система и периферната, представена от нерви, простиращи се от мозъка и гръбначния мозък - периферната нервна система. Част от мозъка показва, че се състои от сиво и бяло вещество.

Сивото вещество се образува от клъстери на нервни клетки (с началните участъци на процесите, простиращи се от техните тела). Отделни ограничени натрупвания на сиво вещество се наричат ​​ядра.

Бялото вещество се образува от нервни влакна, покрити с миелинова обвивка (процеси на нервните клетки, които образуват сиво вещество). Нервните влакна в главния и гръбначния мозък образуват пътища.

Периферните нерви в зависимост от това от какви влакна (сетивни или двигателни) се състоят се делят на сетивни, двигателни и смесени. Телата на невроните, чиито процеси изграждат сетивните нерви, лежат в ганглиите извън мозъка. Телата на двигателните неврони лежат в предните рога на гръбначния мозък или двигателните ядра на мозъка.

Централната нервна система възприема аферентна (сензорна) информация, която възниква при дразнене на специфични рецептори и в отговор на това формира подходящи еферентни импулси, които причиняват промени в дейността на определени органи и системи на тялото.

Анатомия на гръбначния мозък

Гръбначният мозък лежи в гръбначния канал и представлява връв с дължина 41-45 см (при възрастен), донякъде сплескана отпред назад. Отгоре той директно преминава в мозъка, а отдолу завършва със заостряне - мозъчен конус - на нивото на II лумбален прешлен. От мозъчния конус крайната нишка се отклонява надолу, което е атрофирана долна част на гръбначния мозък. Първоначално, през втория месец от вътреутробния живот, гръбначният мозък заема целия гръбначен канал, а след това, поради по-бързия растеж на гръбначния стълб, изостава в растежа и се придвижва нагоре.

Гръбначният мозък има две удебеления: цервикално и лумбално, съответстващи на изходните точки на нервите, отиващи към горните и долните крайници. Предната средна фисура и задната средна бразда разделят гръбначния мозък на две симетрични половини, всяка от които има две слабо изразени надлъжни жлебове, от които излизат предните и задните коренчета - гръбначните нерви. Тези жлебове разделят всяка половина на три надлъжни нишки - връвта: предна, странична и задна. В лумбалната област корените вървят успоредно на крайната нишка и образуват сноп, наречен cauda equina.

Вътрешна структура на гръбначния мозък. Гръбначният мозък е изграден от сиво и бяло вещество. Сивото вещество е вградено вътре и е заобиколено от всички страни с бяло. Във всяка от половините на гръбначния мозък той образува две вертикални нишки с неправилна форма с предни и задни издатини - стълбове, свързани с мост - централно междинно вещество, в средата на което има централен канал, който минава по гръбначния стълб. връв и съдържа цереброспинална течност. Има и странични проекции на сивото вещество в гръдния и горния лумбален отдел.

По този начин в гръбначния мозък се разграничават три сдвоени колони от сиво вещество: предна, странична и задна, които в напречната част на гръбначния мозък се наричат ​​предни, странични и задни рога. Предният рог има кръгла или четириъгълна форма и съдържа клетки, които дават начало на предните (моторни) коренчета на гръбначния мозък. Задният рог е по-тесен и по-дълъг и включва клетки, към които се доближават сетивните влакна на задните коренчета. Страничният рог образува малка триъгълна издатина, състояща се от клетки, принадлежащи към автономната част на нервната система.

Бялото вещество на гръбначния мозък представлява предните, страничните и задните връзки и се формира главно от надлъжно преминаващи нервни влакна, обединени в снопове - пътища. Сред тях има три основни вида:

Влакна, свързващи части от гръбначния мозък на различни нива;

Моторни (низходящи) влакна, идващи от мозъка към гръбначния мозък, за да се свържат с клетките, които пораждат предните двигателни корени;

Чувствителни (възходящи) влакна, които са отчасти продължение на влакната на задните корени, отчасти процеси на клетки на гръбначния мозък и се издигат нагоре към мозъка.

От гръбначния мозък, образуван от предните и задните корени, се отклоняват 31 чифта смесени гръбначни нерви: 8 чифта цервикални, 12 чифта гръдни, 5 чифта лумбални, 5 чифта сакрални и 1 чифт кокцигеални. Участъкът от гръбначния мозък, съответстващ на началото на чифт гръбначни нерви, се нарича сегмент на гръбначния мозък. В гръбначния мозък има 31 сегмента.

Анатомия на мозъка

Фигура: 1 - теленцефалон; 2 - диенцефалон; 3 - среден мозък; 4 - мост; 5 - малък мозък (заден мозък); 6 - гръбначен мозък.

Мозъкът се намира в черепната кухина. Горната му повърхност е изпъкнала, а долната - основата на мозъка - е удебелена и неравна. В областта на основата от мозъка се отклоняват 12 двойки черепни (или черепни) нерви. В мозъка се разграничават мозъчните полукълба (най-новата част в еволюционното развитие) и мозъчният ствол с малкия мозък. Масата на мозъка на възрастен е средно 1375 г за мъжете, 1245 г за жените.Масата на мозъка на новороденото е средно 330 - 340 г. В ембрионалния период и през първите години от живота на мозъкът расте интензивно, но едва към 20-годишна възраст достига окончателния си размер. […]

Анатомия на продълговатия мозък

Границата между гръбначния мозък и продълговатия мозък е изходната точка на коренчетата на първите шийни спинални нерви. Отгоре преминава в мозъчния мост, страничните му части продължават в долните крака на малкия мозък. На предната му (вентрална) повърхност се виждат две надлъжни възвишения - пирамиди и лежащи навън от тях маслини. На задната повърхност, отстрани на задната средна бразда, се простира тънка и клиновидна фуникула, която продължава тук от гръбначния мозък и завършва върху клетките на едноименните ядра, образувайки тънки и клиновидни туберкули на повърхността. Вътре в маслините има натрупвания от сиво вещество - ядките на маслините.

В продълговатия мозък се намират ядрата на IX-XII двойки черепни (черепни) нерви, които излизат на долната му повърхност зад маслината и между маслината и пирамидата. Ретикуларната (ретикуларна) формация на продълговатия мозък се състои от преплитане на нервни влакна и нервни клетки, разположени между тях, образуващи ядрата на ретикуларната формация.

Фигура: фронтални повърхности на предните лобове на мозъчните полукълба, диенцефалона и средния мозък, моста и продълговатия мозък. III-XII - съответните двойки черепни нерви

Фигура: мозък - сагитален разрез

Бялото вещество се образува от дълги системи от влакна, които преминават тук от гръбначния мозък или главата до гръбначния мозък, и къси, които свързват ядрата на мозъчния ствол. Между ядрата на маслините има кръстовище на нервни влакна, произхождащи от клетките на тънките и клиновидни ядра.

Анатомия на задния мозък

Задният мозък включва моста и малкия мозък: той се развива от четвъртия мозъчен мехур.

В предната (вентралната) част на моста има натрупвания на сиво вещество - собствените ядра на моста, в задната (дорзална) част от него лежат ядрата на горната маслина, ретикуларната формация и ядрата на V- VIII двойки черепни нерви. Тези нерви излизат в основата на мозъка от страната на моста и зад него на границата с малкия мозък и продълговатия мозък. Бялото вещество на моста в предната му част (основа) е представено от напречно преминаващи влакна, насочени към средните церебеларни стъбла. Те са пробити от мощни надлъжни снопове от влакна на пирамидните пътища, които след това образуват пирамидите на продълговатия мозък и се насочват към гръбначния мозък. В задната част (гумата) има системи от възходящи и низходящи влакна.

Фигура: мозъчен ствол и малък мозък; страничен изглед

Малък мозък

Малкият мозък е разположен дорзално на моста и продълговатия мозък. Има две полукълба и средната част - червей. Повърхността на малкия мозък е покрита със слой сиво вещество (кората на малкия мозък) и образува тесни извивки, разделени от бразди. С тяхна помощ повърхността на малкия мозък се разделя на лобули. Централната част на малкия мозък се състои от бяло вещество, което съдържа натрупвания на сиво вещество - церебеларното ядро. Най-големият от тях е зъбчатото ядро. Малкият мозък е свързан с мозъчния ствол чрез три чифта крака: горните го свързват със средния мозък, средните - с моста, а долните - с продълговатия мозък. Те са снопове от влакна, свързващи малкия мозък с различни части на мозъка и гръбначния мозък.

Провлакът на ромбовидния мозък по време на развитието образува границата между задния и средния мозък. От него се развиват горните малкомозъчни дръжки, горната (предна) медуларна велума, разположена между тях, и бримкови триъгълници, разположени навън от горните малкомозъчни дръжки.

Четвъртият вентрикул в процеса на развитие е остатък от кухината на ромбовидния мозъчен мехур и следователно е кухината на продълговатия мозък и задния мозък. В долната част вентрикулът комуникира с централния канал на гръбначния мозък, отгоре преминава в церебралния акведукт на средния мозък, а в областта на покрива е свързан с три дупки със субарахноидното (субарахноидално) пространство на мозъка. . Неговата предна (вентрална) стена - дъното на IV вентрикула - се нарича ромбоидна ямка, чиято долна част е образувана от продълговатия мозък, а горната част от моста и провлака. Задната (дорзална) - покривът на IV вентрикула - се образува от горните и долните церебрални платна и се допълва отзад от плоча на пиа матер, облицована с епендима. В тази област има голям брой кръвоносни съдове и се образуват хороидните плексуси на IV вентрикула. Мястото на сближаване на горните и долните платна изпъква в малкия мозък и образува палатка. Ромбоидната ямка е от жизненоважно значение, тъй като повечето от ядрата на черепните нерви (V - XII двойки) са положени в тази област.

Анатомия на средния мозък

Средният мозък включва краката на мозъка, местоположението, вентрално (отпред) и покривната плоча или квадригемината. Кухината на средния мозък е мозъчният акведукт (Sylvian акведукт). Покривната плоча се състои от две горни и две долни могили (туберкули), в които са положени ядрата на сивото вещество. Горният коликулус е свързан със зрителния път, а долният коликулус със слуховия път.

От тях започва двигателният път, отиващ към клетките на предните рога на гръбначния мозък. На вертикален разрез на междинния мозък ясно се виждат три от неговите секции: покривът, гумата и основата, или същинските крака на мозъка. Между гумата и основата има черно вещество. В гумата има две големи ядра - червени ядра и ядра на ретикуларната формация. Церебралният акведукт е заобиколен от централно сиво вещество, в което лежат ядрата на III и IV двойки черепни нерви.

Основата на краката на мозъка се формира от влакната на пирамидните пътища и пътища, свързващи мозъчната кора с ядрата на моста и малкия мозък. В гумата има системи от възходящи пътища, които образуват сноп, наречен медиална (чувствителна) верига. Влакната на медиалния контур започват в продълговатия мозък от клетките на ядрата на тънкия и сфеноидния шнур и завършват в ядрата на таламуса.

Страничната (слухова) примка се състои от влакната на слуховия път, преминаващи от моста към долните коликули на квадригемината и медиалните геникуларни тела на диенцефалона.

Анатомия на диенцефалона

Диенцефалонът се намира под corpus callosum и fornix, расте заедно отстрани с мозъчните полукълба. Той включва: таламус (зрителни туберкули), епиталамус (супратуберална област), метаталамус (външна област) и хипоталамус (хипоталамус). Кухината на диенцефалона е третата камера.

Таламусът е сдвоена колекция от сиво вещество, покрито със слой бяло вещество, имащо яйцевидна форма. Предната му секция е в съседство с интервентрикуларния отвор, задната, разширена, с квадригемината. Страничната повърхност на таламуса се слива с полукълба и граничи с опашното ядро ​​и вътрешната капсула. Медиалните повърхности образуват стените на третата камера. Долната продължава в хипоталамуса. В таламуса има три основни групи ядра: предни, латерални и медиални. В латералните ядра се превключват всички сензорни пътища, водещи до кората на главния мозък. В епиталамуса се намира горният придатък на мозъка - епифизната жлеза или епифизното тяло, окачено на две каишки във вдлъбнатината между горните могили на покривната плоча. Метаталамусът е представен от медиални и латерални геникуларни тела, свързани със снопчета влакна (дръжки на хълмовете) с горните (странични) и долните (медиални) хълмове на покривната плоча. Те съдържат ядрата, които са рефлексните центрове на зрението и слуха.

Хипоталамусът е разположен вентрално на зрителния таламус и включва самия хипоталамус и редица образувания, разположени в основата на мозъка. Те включват; крайната плоча, оптичната хиазма, сивата туберкула, фунията с долния придатък на мозъка, простиращ се от нея - хипофизната жлеза и мастоидните тела. В областта на хипоталамуса има ядра (надзорни, перивентрикуларни и др.), Съдържащи големи нервни клетки, които могат да секретират тайна (невросекрет), която навлиза през техните аксони в задния лоб на хипофизната жлеза и след това в кръвта. В задния хипоталамус се намират ядра, образувани от малки нервни клетки, които са свързани с предния дял на хипофизата чрез специална система от кръвоносни съдове.

Третият вентрикул е разположен в средната линия и представлява тясна вертикална празнина. Страничните му стени са образувани от зрителните туберкули и хипоталамичната област, предната - от колоните на форникса и предната комисура, долната - от образуванията на хипоталамуса, а задната - от краката на мозъка и епитела. . Горната стена - покривът на третата камера - е най-тънката и се състои от мека (съдова) мембрана на мозъка, облицована от страната на вентрикуларната кухина с епителна плоча (епендима). Оттук голям брой кръвоносни съдове се притискат в кухината на вентрикула: и се образува хориоиден сплит. Отпред III вентрикул комуникира със страничните вентрикули (I и II) през интервентрикуларните отвори, а зад него преминава в церебралния акведукт.

Фигура: мозъчен ствол, изглед отгоре и отзад

Пътища на главния и гръбначния мозък

Системи от нервни влакна, които провеждат импулси от кожата и лигавиците, вътрешните органи и органите за движение до различни части на гръбначния мозък и мозъка, по-специално до кората на главния мозък, се наричат ​​възходящи или чувствителни, аферентни, проводящи пътища. Системите от нервни влакна, които предават импулси от кората или подлежащите ядра на мозъка през гръбначния мозък до работния орган (мускул, жлеза и др.), Наричат ​​се двигателни или низходящи, еферентни, проводящи пътища.

Проводящите пътища се образуват от вериги от неврони, като сетивните пътища обикновено се състоят от три неврона, а двигателните пътища от два. Първият неврон от всички сетивни пътища винаги се намира извън мозъка, намирайки се в гръбначните възли или сетивните възли на черепните нерви. Последният неврон на двигателните пътища винаги е представен от клетките на предните рога на сивото вещество на гръбначния мозък или клетките на двигателните ядра на черепните нерви.

чувствителни пътища. Гръбначният мозък провежда четири вида чувствителност: тактилна (усещане за допир и натиск), температурна, болкова и проприорецептивна (от мускулни и сухожилни рецептори, т.нар. ставно-мускулно усещане, усещане за позиция и движение на тялото и крайници).

По-голямата част от възходящите пътища провежда проприоцептивната чувствителност. Това показва значението на контрола на движението, така наречената обратна връзка, за двигателната функция на тялото. Пътят на болковата и температурна чувствителност е страничният спиноталамичен път. Първият неврон на този път са клетките на гръбначните възли. Техните периферни процеси са част от гръбначномозъчните нерви. Централните процеси образуват задните корени и отиват в гръбначния мозък, завършвайки върху клетките на задните рога (2-ри неврон).

Процесите на вторите неврони преминават през комисурата на гръбначния мозък към противоположната страна (образуват кръстосване) и се издигат като част от страничния фуникулус на гръбначния мозък в продълговатия мозък. Там те се присъединяват към медиалната сензорна верига и преминават през продълговатия мозък, моста и мозъчните стъбла до латералното таламично ядро, където преминават към 3-тия неврон. Процесите на клетките на ядрата на таламуса образуват таламокортикален пакет, преминаващ през задния крак на вътрешната капсула до кората на постцентралния гирус (областта на чувствителния анализатор). В резултат на кръстосването на влакната по пътя импулси от лявата половина на тялото и крайниците се предават към дясното полукълбо, а от дясната половина към лявото.

Предният спиноталамичен тракт се състои от влакна, които провеждат тактилна чувствителност, тече в предния фуникулус на гръбначния мозък.

Пътищата на мускулно-ставната (проприоцептивна) чувствителност са насочени към кората на главния мозък и към малкия мозък, който участва в координацията на движенията. До малкия мозък водят два гръбначномозъчни пътя - преден и заден. Задният спинален тракт (Flexiga) започва от клетката на гръбначния ганглий (1-ви неврон). Периферният процес е част от спиналния нерв и завършва с рецептор в мускула, ставната капсула или връзките.

Централният процес като част от задния корен навлиза в гръбначния мозък и завършва в клетките на ядрото, разположено в основата на задния рог (2-ри неврон). Процесите на вторите неврони се издигат в дорзалната част на страничния фуникулус от същата страна и преминават през долните церебеларни стъбла към клетките на кората на церебеларния вермис. Влакната на предния гръбначен тракт (Govers) образуват кръстосване два пъти; в гръбначния мозък и в областта на горното платно, а след това през горните церебеларни стъбла достигат до клетките на кората на червея на малкия мозък.

Проприоцептивният път към кората на главния мозък е представен от два снопа: нежен (тънък) и клиновиден. Нежният сноп (Goll) провежда импулси от проприорецепторите на долните крайници и долната половина на тялото и лежи медиално в задната връв. Клиновидният сноп (Burdaha) се присъединява към него отвън и носи импулси от горната половина на тялото и от горните крайници. Вторият неврон на този път се намира в едноименните ядра в продълговатия мозък. Техните израстъци образуват кръстосване в продълговатия мозък и се свързват в сноп, наречен медиална сензорна бримка. Достига до латералното ядро ​​на таламуса (3-ти неврон). Процесите на третите неврони се изпращат през вътрешната капсула към сензорните и частично моторните кортикални зони.

Двигателните пътища са представени от две групи.

1. Пирамидални (кортикоспинални и кортикуклеарни, или кортикобулбарни) пътища, които провеждат импулси от кората към двигателните клетки на гръбначния стълб и продълговатия мозък, които са пътища за произволни движения.

2. Екстрапирамидни, рефлексни двигателни пътища, които са част от екстрапирамидната система.

Пирамидалният или кортикоспинален път започва от големите пирамидални клетки (Betz) на кората на горните 2/3 от прецентралния гирус и близката централна лобула, преминава през вътрешната капсула, основата на краката на мозъка, основата на моста, пирамидата на продълговатия мозък. На границата с гръбначния мозък той се разделя на странични и предни пирамидални снопове. Странично (голямо) образува кръстосване и се спуска в страничния фуникулус на гръбначния мозък, завършвайки върху клетките на предния рог. Предният не се пресича и отива в предния фуникулус. Образувайки сегментна пресечка, неговите влакна също завършват върху клетките на предния рог. Процесите на клетките на предния рог образуват предния корен, двигателната част на гръбначния нерв и завършват в мускула с двигателен край.

Кортиконуклеарният път започва в долната трета на прецентралния гирус, преминава през коляното (завоя) на вътрешната капсула и завършва върху клетките на моторните ядра на черепните нерви от противоположната страна. Процесите на клетките на двигателните ядра образуват двигателната част на съответния нерв.

Рефлексните двигателни пътища (екстрапирамидни) включват червения ядрено-гръбначен (руброспинален) път - от клетките на червеното ядро ​​на средния мозък, тектоспиналния път - от ядрата на хълмовете на плочата на покрива на средния мозък (квадригемина ), свързани със слуховите и зрителните възприятия, и вестибулоспиналните - от вестибуларните ядра от ромбовидната ямка, свързани с поддържането на баланса на тялото.

Раздел "Физиология" на портала http://medicinform.net

Физиология на гръбначния мозък

Гръбначният мозък има две функции: рефлексна и проводна. Като рефлексен център гръбначният мозък е способен да осъществява сложни двигателни и автономни рефлекси. По аферентни - чувствителни - пътища се свързва с рецепторите, а по еферентни - със скелетната мускулатура и всички вътрешни органи.

Гръбначният мозък свързва периферията с главния мозък чрез дълги възходящи и низходящи пътища. Аферентните импулси по пътищата на гръбначния мозък се пренасят в мозъка, носейки информация за промените във външната и вътрешната среда на тялото. Импулсите по низходящите пътища от мозъка се предават към ефекторните неврони на гръбначния мозък и предизвикват или регулират тяхната активност.

рефлексна функция.Нервните центрове на гръбначния мозък са сегментни или работни центрове. Техните неврони са пряко свързани с рецепторите и работните органи. Освен в гръбначния мозък, такива центрове се намират в продълговатия и средния мозък. Супрасегментните центрове, например диенцефалонът, кората на главния мозък, нямат пряка връзка с периферията. Те го управляват чрез сегментни центрове. Моторните неврони на гръбначния мозък инервират всички мускули на тялото, крайниците, шията, както и дихателните мускули - диафрагмата и междуребрените мускули.

В допълнение към двигателните центрове на скелетните мускули, в гръбначния мозък има редица симпатикови и парасимпатикови автономни центрове. В страничните рога на гръдния кош и горните сегменти на лумбалния гръбначен мозък има спинални центрове на симпатиковата нервна система, които инервират сърцето, кръвоносните съдове, потните жлези, храносмилателния тракт, скелетните мускули, т.е. всички органи и тъкани на тялото. Тук се намират невроните, които са пряко свързани с периферните симпатикови ганглии.

В горния торакален сегмент има симпатичен център за разширяване на зеницата, в петте горни торакални сегмента - симпатикови сърдечни центрове. В сакралния гръбначен мозък има парасимпатикови центрове, инервиращи тазовите органи (рефлексни центрове за уриниране, дефекация, ерекция, еякулация).

Гръбначният мозък има сегментна структура. Сегментът е сегмент, който води до две двойки корени. Ако задните корени на жабата се отрежат от едната страна, а предните корени от другата, тогава лапите от страната, където са отрязани задните корени, губят чувствителност, а от другата страна, където са отрязани предните корени, те ще бъдете парализирани. Следователно задните корени на гръбначния мозък са чувствителни, а предните корени са двигателни.

При експерименти с разрязване на отделни корени беше установено, че всеки сегмент на гръбначния мозък инервира три напречни сегмента или метамери на тялото: собствен, един отгоре и един отдолу. Следователно всеки метамер на тялото получава сензорни влакна от три корена и за да се десенсибилизира част от тялото, е необходимо да се отрежат три корена (фактор на надеждност). Скелетните мускули също получават двигателна инервация от три съседни сегмента на гръбначния мозък.

Всеки спинален рефлекс има свое рецептивно поле и своя локализация (локация), свое ниво. Така например центърът на коляното е в II - IV лумбален сегмент; Ахил - в V лумбален и I - II сакрален сегмент; плантарен - в I - II сакрален, центърът на коремните мускули - в VIII - XII гръдни сегменти. Най-важният жизненоважен център на гръбначния мозък е двигателният център на диафрагмата, разположен в III-IV цервикални сегменти. Увреждането му води до смърт поради спиране на дишането.

За изследване на рефлексната функция на гръбначния мозък се приготвя гръбначно животно - жаба, котка или куче, като се прави напречен разрез на гръбначния мозък под продълговатия. В отговор на дразнене гръбначното животно извършва защитна реакция - флексия или екстензия на крайника, рефлекс на чесане - ритмично сгъване на крайниците, проприоцептивни рефлекси. Ако гръбначното куче се повдигне с предната част на тялото и леко се натисне върху стъпалото на задния крак, тогава възниква стъпков рефлекс - ритмично, редуващо се сгъване и удължаване на лапите.

Проводната функция на гръбначния мозък.Гръбначният мозък изпълнява проводяща функция поради възходящите и низходящите пътища, преминаващи през бялото вещество на гръбначния мозък. Тези пътища свързват отделните сегменти на гръбначния мозък помежду си, както и с главния мозък.

спинален шок.Прерязването или нараняването на гръбначния мозък причинява феномен, наречен спинален шок (шок на английски означава удар). Спиналният шок се изразява в рязък спад на възбудимостта и инхибиране на активността на всички рефлексни центрове на гръбначния мозък, разположени под мястото на трансекцията. По време на спинален шок, стимулите, които обикновено предизвикват рефлекси, стават неефективни. Убождането на лапата не предизвиква рефлекс на огъване. В същото време се запазва активността на центровете, разположени над трансекцията. Маймуната, на която е прерязан гръбначният мозък в областта на горните гръдни сегменти, след преминаване на упойката взема банан с предните си лапи, обелва го, поднася го към устата си и го изяжда. След трансекция изчезват не само скелетно-моторните рефлекси, но и вегетативните. Кръвното налягане се понижава, няма съдови рефлекси, актове на дефекация и микция (уриниране).

Продължителността на шока е различна при животни, стоящи на различни стъпала на еволюционната стълба. При жаба шокът продължава 3-5 минути, при куче - 7-10 дни, при маймуна - повече от 1 месец, при човек - 4-5 месеца. Шокът при човек често се наблюдава в резултат на битови или военни наранявания. Когато шокът премине, рефлексите се възстановяват.

Причината за спиналния шок е спирането на висшите части на мозъка, които имат активиращ ефект върху гръбначния мозък, в което голяма роля играе ретикуларната формация на мозъчния ствол.

Физиология на продълговатия мозък

Продълговатият мозък, подобно на гръбначния мозък, изпълнява две функции - рефлексна и проводна. Осем двойки черепни нерви излизат от продълговатия мозък и моста (от V до XII) и подобно на гръбначния мозък има пряка сензорна и двигателна връзка с периферията. Чрез чувствителни влакна той получава импулси - информация от рецепторите на скалпа, лигавиците на очите, носа, устата (включително вкусовите рецептори), от органа на слуха, вестибуларния апарат (орган на равновесието), от рецепторите на ларинкса, трахеята, белите дробове, а също и от интерорецепторите на сърцето - съдовата система и храносмилателната система. Чрез медулата се извършват много прости и сложни рефлекси, които не обхващат отделни метамери на тялото, а системи от органи, например храносмилателната, дихателната и кръвоносната системи. Рефлексната активност на продълговатия мозък може да се наблюдава при булбарна котка, т.е. котка, при която мозъчният ствол е пресечен над продълговатия мозък. Рефлексната дейност на такава котка е сложна и разнообразна.

Чрез продълговатия мозък се осъществяват следните рефлекси:

защитни рефлекси: кашлица, кихане, мигане, лакримация, повръщане.

Хранителни рефлекси: смучене, преглъщане, секреция на храносмилателни жлези.

Сърдечно-съдови рефлексирегулиране дейността на сърцето и кръвоносните съдове.

В продълговатия мозък има автоматично работещ дихателен център, който осигурява вентилация на белите дробове. Вестибуларните ядра са разположени в продълговатия мозък. От вестибуларните ядра на медулата започва низходящият вестибулоспинален тракт, който участва в изпълнението на инсталационните рефлекси на позата, а именно в преразпределението на мускулния тонус. Булбарната котка не може нито да стои, нито да ходи, но продълговатият мозък и цервикалните сегменти на гръбначния мозък осигуряват онези сложни рефлекси, които са елементи на стоене и ходене. Всички рефлекси, свързани с функцията за изправяне, се наричат ​​установителни рефлекси. Благодарение на тях, животното, противно на силите на гравитацията, държи стойката на тялото си, като правило, с върха на главата си нагоре.

Особеното значение на този отдел на централната нервна система се определя от факта, че в продълговатия мозък са разположени жизненоважни центрове - дихателни, сърдечно-съдови, следователно не само отстраняването, но дори увреждането на продълговатия мозък завършва със смърт. В допълнение към рефлекса, продълговатият мозък изпълнява проводяща функция. Проводните пътища преминават през продълговатия мозък, свързвайки кората, диенцефалона, средния мозък, малкия мозък и гръбначния мозък в двупосочна връзка.

Физиология на малкия мозък

Малкият мозък няма пряка връзка с рецепторите на тялото. По много начини той е свързан с всички части на централната нервна система. Към него се изпращат аферентни (сензорни) пътища, носещи импулси от проприорецепторите на мускулите, сухожилията, връзките, вестибуларните ядра на продълговатия мозък, подкоровите ядра и кората на главния мозък. От своя страна малкият мозък изпраща импулси до всички части на централната нервна система.

Функциите на малкия мозък се изследват чрез стимулиране, частично или пълно отстраняване и изследване на биоелектрични явления.

Италианският физиолог Лучани характеризира последствията от отстраняването на малкия мозък и загубата на неговата функция с известната триада А - астазия, атония и астения. Следващите изследователи добавиха още един симптом, атаксия. Кучето с малък мозък стои на широко разтворени крака, като прави непрекъснати люлеещи се движения ( астазия). Тя е с нарушено правилно разпределение на мускулния тонус на флексорите и екстензорите ( атония). Движенията са лошо координирани, метят, непропорционални, резки. При ходене лапите се хвърлят над средната линия ( атаксия), което не е така при нормалните животни. Атаксия се дължи на факта, че контролът на движенията е нарушен. Анализът на сигналите от проприорецепторите на мускулите и сухожилията също отпада. Кучето не може да пъхне муцуната си в купа с храна. Накланянето на главата надолу или настрани предизвиква силно противоположно движение.

Движенията са много уморителни, животното, след като направи няколко крачки, ляга и си почива. Този симптом се нарича астения.

С течение на времето нарушенията на движението при малкомозъчно куче се изглаждат. Храни се сама, походката й е почти нормална. Само пристрастното наблюдение разкрива някои смущения (фаза на компенсация).

Както е показано от E.A. Асратян, компенсацията на функциите се дължи на кората на главния мозък. Ако кората бъде премахната от такова куче, тогава всички нарушения се разкриват отново и никога няма да бъдат компенсирани. Малкият мозък участва в регулиране на движенията, което ги прави плавни, точни, пропорционални.

Както проучванията на L.A. Orbeli, вегетативните функции са нарушени при немозъчните кучета. Константите на кръвта, съдовият тонус, работата на храносмилателния тракт и други вегетативни функции стават много нестабилни, лесно се изместват под влияние на различни причини (хранене, мускулна работа, температурни промени и др.).

При отстраняване на половината от малкия мозък се появяват нарушения на двигателната функция от страната на операцията. Това се дължи на факта, че пътищата на малкия мозък или изобщо не се пресичат, или се пресичат 2 пъти.

Физиология на средния мозък

Фигура: напречен (вертикален) разрез на средния мозък на нивото на горните коликули.

Средният мозък играе важна роля в регулирането на мускулния тонус и в осъществяването на инсталационните и коригиращи рефлекси, поради което е възможно стоене и ходене.

Ролята на средния мозък в регулирането на мускулния тонус се наблюдава най-добре при котка, на която е направен напречен разрез между продълговатия мозък и средния мозък. При такава котка тонусът на мускулите, особено на екстензорите, рязко се повишава. Главата е отметната назад, лапите са рязко изправени. Мускулите са толкова силно свити, че опитът за огъване на крайника завършва с неуспех - той веднага се изправя. Животно, поставено на крака, изпънати като пръчки, може да стои. Такова състояние се нарича децеребрална ригидност.

Ако разрезът е направен над междинния мозък, тогава децеребрална ригидност не настъпва. След около 2 часа такава котка прави усилие да стане. Първо тя повдига главата си, след това торса си, след това се изправя на лапите си и може да започне да ходи. Следователно нервният апарат за регулиране на мускулния тонус и функцията за стоене и ходене се намират в средния мозък.

Феноменът на децеребралната ригидност се обяснява с факта, че червените ядра и ретикуларната формация са отделени от продълговатия мозък и гръбначния мозък чрез трансекция. Червените ядра нямат пряка връзка с рецепторите и ефекторите, но са свързани с всички части на централната нервна система. До тях се приближават нервни влакна от малкия мозък, базалните ганглии и кората на главния мозък. Низходящият руброспинален тракт започва от червените ядра, по които се предават импулси към моторните неврони на гръбначния мозък. Нарича се екстрапирамиден тракт. Сетивните ядра на междинния мозък изпълняват редица важни рефлексни функции. Ядрата, разположени в горния коликулус, са основните зрителни центрове. Те получават импулси от ретината на окото и участват в ориентировъчния рефлекс, т.е. обръщане на главата към светлината. В този случай има промяна в ширината на зеницата и кривината на лещата (акомодация), което допринася за ясното виждане на обекта.

Ядрата на долния коликулус са първичните слухови центрове. Те участват в ориентировъчния рефлекс към звука - обръщане на главата към звука. Внезапните звукови и светлинни стимули предизвикват сложна предупредителна реакция, която мобилизира животното за бърза реакция.

Физиология на диенцефалона

Основните образувания на диенцефалона са таламусът (визуален туберкул) и хипоталамусът (хипоталамус).

таламус- чувствително ядро ​​на подкорието. Нарича се "колектор на чувствителност", тъй като към него се събират аферентни (сензорни) пътища от всички рецептори, с изключение на обонятелните. Тук е третият неврон на аферентните пътища, чиито процеси завършват в чувствителни области на кората.

Основната функция на таламуса е интегрирането (обединяването) на всички видове чувствителност. За да се анализира външната среда, сигналите от отделните рецептори не са достатъчни. Тук има сравнение на информацията, получена чрез различни комуникационни канали, и оценка на нейното биологично значение. В зрителния хълм има 40 двойки ядра, които са разделени на специфични (върху невроните на тези ядра завършват възходящи аферентни пътища), неспецифични (ядра на ретикуларната формация) и асоциативни. Чрез асоциативните ядра таламусът е свързан с всички двигателни ядра на подкорието - стриатум, глобус палидус, хипоталамус и с ядрата на средния и продълговатия мозък.

Изследването на функциите на таламуса се извършва чрез рязане, дразнене и разрушаване.

Котка, при която разрезът е направен над диенцефалона, се различава рязко от котка, при която мезенцефалонът е най-високата част на централната нервна система. Тя не само става и ходи, тоест извършва сложно координирани движения, но и показва всички признаци на емоционални реакции. Лекото докосване предизвиква яростна реакция. Котката бие с опашка, оголва зъби, ръмжи, хапе, пуска нокти. При хората таламусът играе важна роля в емоционалното поведение, което се характеризира със специфични изражения на лицето, жестове и промени във функциите на вътрешните органи. При емоционални реакции налягането се повишава, пулсът и дишането се учестяват, зениците се разширяват. Реакцията на лицето на човек е вродена. Ако погъделичкате носа на плод на 5-6 месеца, можете да видите типична гримаса на недоволство (П. К. Анохин). При дразнене на зрителния туберкул животните изпитват двигателни и болкови реакции - писък, мърморене. Ефектът може да се обясни с факта, че импулсите от зрителните туберкули лесно преминават към свързаните с тях субкортикални моторни ядра.

В клиниката симптомите на увреждане на зрителните туберкули са силно главоболие, нарушения на съня, нарушения на чувствителността както нагоре, така и надолу, нарушения на движението, тяхната точност, пропорционалност, появата на насилствени неволни движения.

Хипоталамусе най-висшият подкорков център на автономната нервна система. В тази област има центрове, които регулират всички вегетативни функции, осигуряват постоянството на вътрешната среда на тялото, както и регулират метаболизма на мазнините, протеините, въглехидратите и водно-солевия метаболизъм.

В дейността на автономната нервна система хипоталамусът играе същата важна роля, която играят червените ядра на междинния мозък в регулацията на скелетно-моторните функции на соматичната нервна система.

Най-ранните изследвания върху функциите на хипоталамуса принадлежат на ДА СЕЛорд Бърнард. Той установи, че инжекция в диенцефалона на заек причинява повишаване на телесната температура с почти 3°C. Този класически експеримент, който отвори локализацията на центъра за терморегулация в хипоталамуса, беше наречен топлинна инжекция. След разрушаването на хипоталамуса животното става пойкилотермично, т.е. губи способността да поддържа постоянна телесна температура. В студена стая телесната температура пада, а в гореща се повишава.

По-късно беше установено, че почти всички органи, инервирани от автономната нервна система, могат да бъдат активирани чрез дразнене на хипоталамуса. С други думи, всички ефекти, които могат да бъдат получени чрез стимулиране на симпатиковите и парасимпатиковите нерви, се получават чрез стимулиране на хипоталамуса.

В момента методът на имплантиране на електроди се използва широко за стимулиране на различни мозъчни структури. С помощта на специална, така наречена стереотаксична техника, електродите се вкарват през дупка в черепа във всяка дадена област на мозъка. Електродите са изолирани навсякъде, само върхът им е свободен. Чрез включването на електроди във веригата е възможно локално дразнене на определени зони.

При дразнене на предните отдели на хипоталамуса се проявяват парасимпатикови ефекти - учестяване на изхожданията, отделяне на храносмилателни сокове, забавяне на сърдечните контракции и др. При дразнене на задните отдели се наблюдават симпатикови ефекти - ускорена сърдечна дейност, вазоконстрикция, повишен телесна температура и т.н. Следователно в предните части на хипоталамичната област са разположени парасимпатикови центрове, а в задната част - симпатикови.

Тъй като стимулацията с помощта на имплантирани електроди се извършва върху цялото животно, без анестезия, е възможно да се прецени поведението на животното. В опитите на Андерсен върху коза с имплантирани електроди е открит център, чието дразнене предизвиква неутолима жажда – центърът на жаждата. С раздразнението си козата можеше да изпие до 10 литра вода. Чрез стимулиране на други области е било възможно да се принуди добре охранено животно да яде (център на глада).

Експериментите на испанския учен Делгадо върху бик с електрод, имплантиран в центъра на страха, бяха широко известни: когато ядосан бик се втурна към тореадора на арената, се включи раздразнение и бикът се оттегли с ясно изразени признаци на страх .

Американският изследовател Д. Олдс предложи да се модифицира методът - да се даде на самото животно възможност да затвори, че животното ще избегне неприятни раздразнения и, напротив, ще се стреми да повтаря приятни. Експериментите показват, че има структури, чието дразнене предизвиква необуздано желание за повторение. Плъховете се карали до изтощение, като натискали лоста до 14 000 пъти! Освен това са открити структури, чието дразнене, очевидно, причинява изключително неприятно усещане, тъй като плъхът избягва да натисне лоста втори път и бяга от него. Първият център очевидно е центърът на удоволствието, вторият е центърът на неудоволствието.

Изключително важно за разбирането на функциите на хипоталамуса е откриването в тази част на мозъка на рецептори, които отчитат промените в температурата на кръвта (терморецептори), осмотичното налягане (осморецептори) и състава на кръвта (глюкорецептори).

От рецепторите, превърнати в кръвта, възникват рефлекси, насочени към поддържане на постоянството на вътрешната среда на тялото - хомеостаза. "Гладната кръв", дразнеща глюкорецепторите, възбужда хранителния център: има хранителни реакции, насочени към намиране и ядене на храна.

Една от честите клинични прояви на заболяването на хипоталамуса е нарушение на водно-солевия метаболизъм, което се проявява в отделянето на голямо количество урина с ниска плътност. Заболяването се нарича безвкусен диабет.

Хипоталамусната област е тясно свързана с дейността на хипофизната жлеза. В големите неврони на надзорните и паравентрикуларните ядра на хипоталамуса се образуват хормони - вазопресин и окситоцин. Хормоните пътуват по аксоните до хипофизната жлеза, където се натрупват и след това навлизат в кръвта.

Друга връзка между хипоталамуса и предната хипофизна жлеза. Съдовете около ядрата на хипоталамуса се комбинират в система от вени, които се спускат към предния лоб на хипофизната жлеза и тук се разпадат на капиляри. С кръвта в хипофизната жлеза влизат вещества - освобождаващи фактори или освобождаващи фактори, които стимулират образуването на хормони в предния й лоб.

ретикуларна формация.В мозъчния ствол - продълговатия мозък, средния мозък и диенцефалона, между неговите специфични ядра има струпвания от неврони с множество силно разклонени процеси, които образуват гъста мрежа. Тази система от неврони се нарича мрежеста формация или ретикуларна формация. Специални изследвания показват, че всички така наречени специфични пътища, които провеждат определени видове чувствителност от рецепторите към чувствителните области на мозъчната кора, дават разклонения в мозъчния ствол, които завършват в клетките на ретикуларната формация. Потоци от импулси от периферията от екстеро-, интеро- и проприорецептори. поддържат постоянно тонично възбуждане на структурите на ретикуларната формация.

От невроните на ретикуларната формация започват неспецифични пътища. Те се издигат до кората на главния мозък и подкоровите ядра и се спускат надолу към невроните на гръбначния мозък.

Какво е функционалното значение на тази своеобразна система, която няма собствена територия, разположена между специфичните соматични и вегетативни ядра на мозъчния ствол?

Използвайки метода за стимулиране на отделни структури на ретикуларната формация, беше възможно да се разкрие нейната функция като регулатор на функционалното състояние на гръбначния и главния мозък, както и най-важният регулатор на мускулния тонус. Сравнява се ролята на ретикуларната формация в дейността на централната нервна система с ролята на регулатора в ТВ. Без да дава изображение, може да променя силата на звука и осветлението.

Дразненето на ретикуларната формация, без да предизвиква двигателен ефект, променя съществуващата активност, като я инхибира или засилва. Ако котка с кратки, ритмични стимулации на сетивния нерв предизвика защитен рефлекс - флексия на задната лапа и след това, на този фон, прикрепи дразнене на ретикуларната формация, тогава в зависимост от зоната на дразнене, ефектът ще бъде различен: гръбначните рефлекси или рязко ще се увеличат, или ще отслабнат и изчезнат, т.е. ще се забавят. При дразнене на задните отдели на мозъчния ствол възниква инхибиране, а при дразнене на предните отдели - засилване на рефлексите. Съответните зони на ретикуларната формация се наричат ​​инхибиторни и активиращи зони.

Ретикуларната формация има активиращ ефект върху кората на главния мозък, поддържайки състоянието на будност и концентрирайки вниманието. Ако се включи стимулация на ретикуларната формация при спяща котка с електроди, имплантирани в диенцефалона, тогава котката се събужда и отваря очи. Електроенцефалограмата показва, че бавните вълни, характерни за съня, изчезват и се появяват бързите вълни, характерни за будното състояние. Ретикуларната формация има възходящ, генерализиран (обхващащ цялата кора) активиращ ефект върху кората на главния мозък. Според И.П. Павлова, "подкорието зарежда кората". От своя страна кората на главния мозък регулира дейността на мрежестото образувание.

Физиология ч-ка:Компендиум. Учебник за висши учебни заведения / Изд. Академик на Руската академия на медицинските науки Б. И. Ткаченко и проф. V.F. Пятина, Санкт Петербург. – 1996, 424 с.

Централна нервна система

Централна нервна система(CNS) - набор от нервни образувания на гръбначния мозък и мозъка, които осигуряват възприемане, обработка, предаване, съхранение и възпроизвеждане на информация с цел адекватно взаимодействие с тялото с промените в околната среда, организиране на оптималното функциониране на органи, системи и тяло като цяло.

Неврон и невроглия

неврон -структурна и функционална единица на нервната система, способна да приема, обработва, кодира, съхранява и предава информация, реагира на стимули, установява контакти с други неврони и клетки на органи. Функционално невронът се състои от възприемчивчасти (дендрити, невронна сома мембрана), интегративен(сома с аксонален хълм) и предавателна(аксонен хълм с аксон).

дендрити,обикновено няколко, тяхната мембрана е чувствителна към медиатори и има специализирани контакти - шипове за възприемане на сигнала. Колкото по-сложна е функцията на невроните, толкова повече шипове има в техните дендрити. Повечето шипове са върху пирамидалните неврони на моторния кортекс. Шиповете изчезват, ако не получават информация.

сомневрон изпълнява информационенИ трофиченфункции (растеж на дендрити и аксони). Сомата съдържа ядрото и включванията, които осигуряват функционирането на неврона.

Функционално невроните се разделят на три групи: аферентни -получават и предават информация към висшите отдели на централната нервна система, междинен -осигуряват връзки между неврони с еднаква структура и еферентни -предава информация към структурите на централната нервна система или към тъканите на тялото. Според вида на използвания медиатор невроните се делят на холин-, пептид-, норепинефрин-. допамин, серотонинергичени пр. Според чувствителността към дразнителя невроните се делят на моно, биИ полисензорен,отговарящи съответно на сигнали от една (светлина или звук), две (светлина и звук) или повече модалности. Според проявата на активност невроните биват: активен фон(генерират импулси непрекъснато на различни честоти) и безшумен(реагират само на представянето на раздразнение).

Функции на Neuroglin(астроглиоцити, олигодендроглиоцити, микроглиоцити). Глия -малки клетки с различна форма в размер на 140 милиарда запълват пространствата между невроните и капилярите, съставлявайки 10% от обема на мозъка. астроглиоцити -многопроцесорни клетки с размери от 7 до 25 микрона. Повечето от процесите завършват по стените на съдовете. Астроглиоцитите служат като опора за невроните, осигуряват репаративните процеси на нервните стволове, изолират нервните влакна и участват в метаболизма на невроните. Олигодендроглиоцити -клетки с малко процеси. Има повече олигодендроглиоцити в подкоровите структури, в мозъчния ствол, по-малко в кората. Те участват в миелинизацията на аксоните и в метаболизма на невроните. микроглиоцити -Най-малките глиални клетки са способни на фагоцитоза.

Глиалните клетки са в състояние ритмично да променят размера си, докато процесите набъбват, без да променят дължината си. „Пулсацията“ на олигодендроглиоцитите се намалява от серотонин и се засилва от норепинефрин. Функцията на "пулсацията" на глиалните клетки е да прокара аксоплазмата на невроните и да създаде течен поток в междуклетъчното пространство.

Информационна функция на нервната система.Отделен неврон възприема, обработва и изпраща сигнали към изпълнителната система, изпълнявайки функцията кодиране.

В нервната система информацията се кодира от неимпулсни и импулсни (разряд на нервни клетки) кодове. Пространствено-времевото кодиране и кодирането на етикетирани линии се извършват, когато се промени активността на нервната система. неимпулсенкодирането на информация се изразява като промяна в рецепторните, синаптичните или мембранните потенциали. Пулскодирането в нервната система доминира над безимпулсното и се осъществява от: честотно и интервално кодиране, латентен период, продължителност на реакцията, вероятност за поява на импулс, променливост на честотата на импулса. честотно кодиранеизвършва се от броя на импулсите за единица време. Например, стимулирането на двигателен неврон с една честота предизвиква свиване на една група влакна, а друга честота възбужда друга група мускулни влакна. Интервално кодиранеизвършвани чрез различни времеви интервали между импулсите при тяхната постоянна средна честота. Например, мускулите се свиват многократно по-силно, ако нервът е раздразнен от нерегулиран импулсен поток. Сила на дразненекодиран от времето на латентния период на появата на реакцията на нервната клетка, както и броя на импулсите и времето за реакция на неврона. Всички методи за кодиране рядко се появяват в чист вид.

Качеството на дразненекодирани чрез интервални, пространствено-времеви методи и етикетирани линии. Пространственото и пространствено-времевото кодиране е кодиране на информация чрез формиране на специфична пространствена и времева мозайка от възбудени и инхибирани неврони. Кодиране на маркиран редпредполага, че всяка информация, идваща от даден рецептор, се оценява в кората като съобщение със същото качество.

Ефективността на кодирането на информация се увеличава с увеличаване на скоростта на нейното предаване. Надеждността на предаването на информация в нервната система се дължи на дублирането на комуникационни канали, елементи и системи (структурно излишък)и "прекомерен" брой импулси в разряда, както и повишаване на възбудимостта на нервната клетка (функционално резервиране).

Гръбначен мозък

Морфофункционален гръбначен мозъкорганизирани във формата сегменти,разделянето на което се определя от зоните на разпространение на клетките, които се образуват задна аферентна(чувствителен) и преден еферент(двигателни) корени (закон на Бел-Магенди).

Аферентните входове на гръбначния мозък се формират от входове от рецептори:

1) проприоцептивна чувствителност, рецептори на мускули, сухожилия, периост, ставни мембрани;

2) кожна рецепция (болка, температура, тактил, натиск);

3) висцерални органи - висцерорецепция.

Функции на невроните в гръбначния мозък.Функционално невроните на гръбначния мозък се разделят на α- и γ-моторни неврони, интерневрони, неврони на симпатиковата и парасимпатиковата система.

Мотоневрониинервират мускулните влакна моторен блок.В мускулите на прецизни движения (окуломотор) един нерв инервира най-малкия брой мускулни влакна. Формират се моторни неврони, инервиращи един мускул моторен невронен пул.Мотоневроните от един и същ басейн имат различна възбудимост, така че те участват в дейност в зависимост от интензивността на тяхната стимулация. Само при оптимална сила на стимулация на моторните неврони на басейна, всички мускулни влакна, инервирани от този басейн, участват в свиването. α-моторните неврони имат директни връзки с екстрафузални мускулни влакна, имат ниска честота на импулсите (10 - 20/сек). γ-мотоневроните инервират само интрафузалните мускулни влакна на мускулното вретено. Невроните имат висока скорост на задействане (до 200/сек) и получават информация за състоянието на мускулното вретено чрез междинни неврони.

интерневрони(междинни неврони) генерират до 1000 импулса в секунда. Функция на интерневроните:организация на връзките между структурите на гръбначния мозък; инхибиране на невронната активност при запазване на посоката на пътя на възбуждане; реципрочно инхибиране на моторните неврони, инервиращи мускулите-антагонисти.

неврони симпатиченсистеми са разположени в страничните рога на гръдния гръбначен мозък, тяхната фонова активност е 3-5 импулса в секунда. Разрядите на невроните корелират с колебанията в кръвното налягане.

неврони парасимпатиковасистеми също са фоноактивни, локализирани в сакралния гръбначен мозък. Невроните се активират чрез стимулация на тазовите нерви, сетивните нерви на крайниците. Увеличаването на честотата на изхвърлянето им увеличава свиването на мускулите на стените на пикочния мехур.

Пътища на гръбначния мозъкобразувани от аксони на неврони на гръбначните ганглии и сивото вещество на гръбначния мозък. Функционално пътищата се подразделят на проприоспинални, спиноцеребрални и цереброспинални. проприоспинални пътищазапочват от невроните на междинната зона на някои сегменти и отиват в междинната зона или към моторните неврони на предните рога на други сегменти. Функция: координация на стойката, мускулен тонус, движения на различни метаметри на тялото. Спинноцеребралнапътища (проприоцептивни, спиноталамични, спиноцеребеларни, спиноретикуларни) свързват сегменти на гръбначния мозък с мозъчни структури. проприоцептивенпът: рецептори за дълбока чувствителност на мускулни сухожилия, периост и ставни мембрани - гръбначни ганглии - задни връзки, ядра на Гол и Бурдах (първи превключвател) - контралатерални ядра на таламуса (втори превключвател) - неврони на соматосензорния кортекс. По хода на хода влакната на пътищата отделят колатерали във всеки сегмент на гръбначния мозък, което прави възможно коригирането на стойката на цялото тяло. Спиноталамичен път:рецептори за болка, температура и тактилна кожа - гръбначни ганглии, задни рога на гръбначния мозък (първи превключвател) - контралатерална странична връв и отчасти предна връв - таламус (втори превключвател) - сензорна кора. Соматовисцералните аференти също следват спиноретикуларния път. Гръбначни пътища:Сухожилни рецептори на Голджи, проприорецептори, рецептори за натиск, докосване - непресичащ се сноп на Гауерс и двойно пресичащ се сноп на Флексинг - полукълбо на малкия мозък.

Цереброспинални пътища: кортикоспинални -от пирамидалните неврони на пирамидната и екстрапирамидната кора (регулиране на произволните движения), руброспинален, вестибулоспинален, ретикулоспинален -регулира мускулния тонус. Крайната точка на всички пътища са двигателните неврони на предните рога на гръбначния мозък.

рефлекси на гръбначния мозък.Рефлекторни реакциина гръбначния мозък се осъществяват от сегментни рефлексни дъги, характерът им зависи от площта и силата на дразнене, площта на раздразнената рефлексогенна зона, скоростта на провеждане по аферентни и еферентни влакна и влияния от мозъка . От рецептивното поле на рефлекса информацията за стимула по чувствителните и централните влакна на неврона на гръбначния ганглий може да отиде директно до моторния неврон на предния рог, чийто аксон инервира мускула. Така се образува моносинаптична рефлексна дъга, която има един синапс между аферентния неврон и двигателния неврон. Моносинаптични рефлексивъзникват само когато се стимулират рецепторите на анулоспиралните окончания на мускулните вретена. Спиналните рефлекси, реализирани с участието на интерневроните на задния рог или междинната област на гръбначния мозък, се наричат polyshappy.

Видове полисинаптични рефлекси: миотатичен(рефлексно свиване на мускула до бързото му разтягане, например чрез удряне на сухожилието с чук); с кожни рецептори; висцеромотор(моторни реакции на мускулите на гръдния кош и коремната стена, екстензорните мускули на гърба по време на стимулация на аферентните нерви на вътрешните органи); вегетативен(реакции на вътрешните органи, съдовата система на дразнене на висцерални, мускулни и кожни рецептори). Вегетативните рефлекси имат свои собствени характеристики - дълъг латентен период и две фази на реакцията. Ранната фаза (латентен период 7-9 ms) се осъществява от ограничен брой сегменти, а късната фаза (латентен период до 21 s) включва всички сегменти на гръбначния мозък и автономните центрове на мозъка в реакцията.

Сложната дейност на гръбначния мозък е организацията на произволните движения, която се основава на y-аферентната рефлексна система. Той включва: пирамидна кора, екстрапирамидна система, α- и γ-моторни неврони на гръбначния мозък, екстра- и интрафузални влакна на мускулното вретено.

Пълна трансекция на гръбначния мозък при експеримент или при лице с нараняване причини спинален шок(шоков удар). Всички центрове под трансекцията спират да извършват рефлекси. Спиналният шок при различните животни продължава различно време. При маймуните рефлексите започват да се появяват след няколко дни, при хората - след няколко седмици или дори месеци.

Шокът се причинява от дисрегулация на рефлексите в мозъка. Ресекцията на гръбначния мозък под мястото на първата секция не причинява спинален шок.

мозъчен ствол

Мозъчният ствол включва продълговатия мозък, моста, средния мозък, диенцефалона и малкия мозък. Функции на мозъчния ствол: рефлекс, асоциативен, кондуктивен.Пътищата на мозъчния ствол свързват различни структури на централната нервна система и при организиране на поведението осигуряват тяхното взаимодействие помежду си. (асоциативна функция).

Функции на продълговатия мозък- регулиране на вегетативни и соматични вкусови, слухови, вестибуларни рефлекси, дължащи се на специфични нервни ядра и ретикуларна формация.

Функции на ядрата на блуждаещия нерв:получават информация от сърцето, част от съдовете, храносмилателния тракт, белите дробове и регулират тяхната двигателна или секреторна реакция; увеличават свиването на гладките мускули, стомаха, червата, жлъчния мехур и отпускат сфинктерите на тези органи; забавят работата на сърцето, намаляват лумена на бронхите; стимулират секрецията на бронхиалните, стомашните, чревните жлези, панкреаса, секреторните чернодробни клетки.

център за слюноотделянезасилва общата (парасимпатиковата част) и протеиновата секреция (симпатиковата част) на слюнчените жлези.

Структурата на ретикуларната формация на продълговатия мозък съдържа вазомоторни и дихателни центрове. Дихателен център -симетрично образование; експлозивната активност на неговите клетки корелира с ритъма на вдишване и издишване. […]

Вазомоторният центърполучава аферентация от съдови рецептори, през други структури на мозъка от бронхиоли, сърце, коремни органи, рецептори на соматичната система. Еферентните пътища на рефлексите преминават по ретикулоспиналния тракт до страничните рога на гръбначния мозък (симпатикови центрове). Отговорите на кръвното налягане зависят от вида на симпатиковите неврони в гръбначния мозък и тяхната скорост на задействане. Високочестотните импулси повишават, а нискочестотните намаляват кръвното налягане. Вазомоторният център също влияе върху дихателния ритъм, тонуса на бронхите, мускулите на червата, пикочния мехур и цилиарния мускул. Това се дължи на факта, че ретикуларната формация на продълговатия мозък го свързва с хипоталамуса и други нервни центрове.

Защитни рефлекси:повръщане, кихане, кашляне, сълзене, затваряне на клепачите. Дразненето на рецепторите на лигавиците на очите, устната кухина, ларинкса, назофаринкса чрез чувствителните клонове на тригеминалния, глософарингеалния и блуждаещия нерв възбужда двигателните центрове на тригеминалния, блуждаещия, глософарингеалния, лицевия, допълнителния или хипоглосалния нерв, като по този начин , се реализира един или друг защитен рефлекс. Продълговатият мозък участва в организацията рефлекси на хранително поведение:смучене, дъвчене, преглъщане.

Рефлекси за позасе образуват с участието на рецептори на вестибюла на кохлеята и полукръгли канали, неврони на страничните и медиалните вестибуларни ядра на продълговатия мозък. Невроните на медиалното и латералното ядро ​​са свързани по вестибулоспиналния път с моторните неврони на съответните сегменти на гръбначния мозък. В резултат на активирането на тези структури се променя мускулният тонус, което създава определена поза на торса. Разграничете рефлекси на статична поза(регулират тонуса на скелетните мускули, за да поддържат определена позиция на тялото) и статокинетични рефлекси(преразпределете мускулния тонус, за да организирате позата, по време на праволинейно или ротационно движение).

Ядрата на продълговатия мозък извършват първичен анализ на силата и качеството на различни стимули (рецепция на кожната чувствителност на лицето - ядрото на тригеминалния нерв; рецепция на вкуса - ядрото на глософарингеалния нерв; рецепция на слухови стимули - ядрото на слуховия нерв; приемане на вестибуларни стимули - горното вестибуларно ядро) и предават обработената информация на подкоровите структури за определяне на биологичното значение на стимула.

Функции на моста и средния мозък.Мостсъдържа възходящи и низходящи пътища, свързващи предния мозък с гръбначния мозък, малкия мозък и други структури на мозъчния ствол. Невроните на моста образуват ретикуларната формация, тук са локализирани ядрата на лицевия, абдуценсния нерв, двигателната част и средното сензорно ядро ​​на тригеминалния нерв. Невроните на ретикуларната формация на моста активират или инхибират кората на главния мозък, са свързани с малкия мозък, гръбначния мозък (ретикулоспинален път). В ретикуларната формация на моста има също две групи ядра: едната активира центъра за вдишване на продълговатия мозък, другата активира центъра за издишване, което привежда работата на дихателните клетки на продълговатия мозък в съответствие с променящото се състояние на тялото.

среден мозъкпредставена от квадригемината и краката на мозъка. червено ядро(горната част на краката на мозъка) е свързана с мозъчната кора (пътища, спускащи се от кората), подкорови ядра (базални ганглии), малкия мозък, с гръбначния мозък (руброспинален път). Нарушаването на връзките на червеното ядро ​​с ретикуларната формация на продълговатия мозък води до децеребрална ригидност при животни (силно напрежение на екстензорните мускули на крайниците, шията и гърба), което показва инхибиторния ефект на това ядро ​​върху невроните на ретикулоспиналната система. Червеното ядро, получавайки информация от моторната кора, подкоровите ядра и малкия мозък за предстоящото движение и състоянието на опорно-двигателния апарат, изпраща коригиращи импулси към моторните неврони на гръбначния мозък по руброспиналния тракт и по този начин регулира мускулния тонус .

черно вещество(крака на мозъка) регулира актовете на дъвчене, преглъщане, тяхната последователност, осигурява точни движения на пръстите, например при писане. Невроните на това ядро ​​синтезират медиатора допамин, който се доставя чрез аксонален транспорт до базалните ганглии на мозъка.

Повдигането на клепача, движението на окото нагоре, надолу, към носа и надолу към ъгъла на носа регулира ядрото на окомоторния нерви обръщане на окото нагоре и навън - трохлеарно ядро.Невроните, разположени в средния мозък

регулиране на лумена на зеницата и кривината на лещата, в резултат на което окото се адаптира към по-добро зрение.

Ретикуларна формациясредният мозък участва в регулирането на съня. Инхибирането на неговата активност причинява ЕЕГ сънни вретена, а стимулацията предизвиква реакция на събуждане.

IN горен коликулус на квадригеминатаима първично превключване на зрителните пътища от ретината на окото и в долни туберкули -второто и третото превключване от слуховите и вестибуларните органи. По-нататъшната аферентация преминава към геникуларните тела на диенцефалона. Аксоните на невроните на туберкулите на квадригемината отиват към ретикуларната формация на мозъчния ствол и към моторните неврони на гръбначния мозък (тектоспинален път). Основната функция на туберкулите на квадригемината е да организират реакцията на бдителност и така наречените "стартови рефлекси" на внезапни, все още неразпознати визуални или звукови сигнали. В тези случаи средният мозък се активира чрез хипоталамуса, повишавайки мускулния тонус, ускорявайки сърдечната честота и образувайки отбягваща или защитна реакция. Квадригемината организира ориентировъчни зрителни и слухови рефлекси.

диенцефалон(таламус, хипоталамус, хипофизна жлеза) интегрира сензорни, двигателни и вегетативни реакции, необходими за холистичната дейност на тялото.

Функции на таламуса: 1) обработка и интегриране на всички сигнали, отиващи към мозъчната кора от неврони на гръбначния мозък, средния мозък, малкия мозък, базалните ганглии; 2) регулиране на функционалните състояния на тялото. В таламуса има около 120 многофункционални ядра, които според проекцията в кората се разделят на три групи: отпред -проектира аксоните на своите неврони в цингуларния кортекс; медиален -до всеки; страничен -в теменната, темпоралната, тилната. Функциите на ядрата на таламуса се определят от неговите аферентни връзки. Сигналите идват към таламуса от зрителната, слуховата, вкусовата, кожата, мускулната система, от ядрата на черепните нерви на багажника, малкия мозък, глобус палидус, продълговатия мозък и гръбначния мозък. Ядрата на таламуса се делят на специфичен, неспецифиченИ асоциативен.

Специфични ядра(предни, вентрални, медиални, вентролатерални, постлатерални, постмедиални, латерални и медиални геникуларни тела - подкорови центрове на зрението и слуха) съдържат "релейни" неврони, които превключват пътищата, отиващи към кората от кожата, мускулите и други видове чувствителност и директни те към строго определени области на 3-ти - 4-ти слой на кората (соматотопна локализация). Специфичните ядра на таламуса също имат соматопна организация, следователно, ако тяхната функция е нарушена, специфичните видове чувствителност се губят.

Асоциативни ядра(медиодорзално, латерално, дорзално и възглавница на таламуса) съдържат полисензорни неврони, които се възбуждат от различни стимули и изпращат интегриран сигнал към асоциативния кортекс на мозъка.

Аксоните на невроните на асоциативните ядра на таламуса отиват до 1-ви и 2-ри слоеве на асоциативните и частично проективни области на кората, отделяйки колатерали по пътя към 4-ти и 5-ти слой на кората и образувайки аксосоматични контакти с пирамидални неврони.

Неспецифични ядраталамус (среден център, парацентрално ядро, централен, медиален, латерален, субмедиален, вентрален преден и парафасцикуларен комплекси, ретикуларно ядро, перивентрикуларна и централна сива маса) се състои от неврони, чиито аксони се издигат в кората и контактуват с всичките му слоеве, образуване на дифузни връзки. Неспецифичните ядра на таламуса получават сигнали от ретикуларната формация на мозъчния ствол, хипоталамуса, лимбичната система, базалните ганглии и специфичните ядра на таламуса. Възбуждането на неспецифичните ядра причинява генериране на вретеновидна електрическа активност в кората, което показва развитието на сънливо състояние.

Функции на хипоталамуса.Хипоталамусът е комплекс от полифункционални структури на диенцефалона, които имат аферентни връзкис обонятелния мозък, базалните ганглии, таламуса, хипокампуса, орбиталния, темпоралния, париеталния кортекс и еферентни връзки -с таламуса, ретикуларната формация, автономните центрове на багажника и гръбначния мозък. Функционално ядрените структури на хипоталамуса се разделят на три групи и изпълняват интегрираща функцияавтономна, соматична и ендокринна регулация.

Предна група ядрарегулира възстановяването и запазването на телесните резерви според парасимпатиковия тип, произвежда освобождаващи фактори (либерини) и инхибиторни фактори (статини), контролира функцията на предната хипофизна жлеза, осигурява терморегулация чрез разсейване на топлината(вазодилатация, повишено дишане и изпотяване), причини мечта.

Средна група ядранамалява активността на симпатиковата система, възприема промените в температурата на кръвта (централни терморецептори), електромагнитния състав и плазменото осмотично налягане (осморецептори на хипоталамуса), както и концентрацията на хормони в кръвта.

Задна група ядрапредизвиква симпатични реакции на тялото (разширени зеници, повишено кръвно налягане, повишен сърдечен ритъм, инхибиране на чревната подвижност), осигурява терморегулацияпрез производство на топлина(повишаване на метаболитни процеси, сърдечна честота, мускулен тонус), форми хранително поведение(търсене на храна, слюноотделяне, стимулиране на кръвообращението и чревната подвижност), регулира цикъла "бодърстване-сън".Може да причини селективно увреждане на различни ядра на задния хипоталамус Сопор,глад (афагия) или прекомерен прием на храна (хиперфагия) и др.

В хипоталамуса има центрове за регулиране: хомеостаза, терморегулация, глад и ситост, жажда, сексуално поведение, страх, ярост, регулиране на цикъла бодърстване-сън.Спецификата на невроните на хипоталамуса е тяхната чувствителност към състава на къпащата се кръв, липсата на кръвно-мозъчната бариера, невросекрецията на пептиди и невротрансмитери.

хипофизаструктурно и функционално свързани с хипоталамуса. заден лобХипофизната жлеза (неврохипофиза) натрупва хормони, произведени от хипоталамуса, които регулират водно-солевия метаболизъм (вазопресин), функцията на матката и млечните жлези (окситоцин). Преден лобхипофизната жлеза произвежда: адренокортикотропен хормон (стимулира надбъбречните жлези); тироид-стимулиращ хормон (регулиране на щитовидната жлеза); гонадотропен хормон (регулиране на половите жлези); растежен хормон (растеж на скелетната система); пролактин (регулатор на растежа и секрецията на млечните жлези). Хипоталамусът и хипофизата също произвеждат неврорегулаторни енкефалини и ендорфини (морфиноподобни вещества), които намаляват стреса.

Функции на ретикуларната формация на мозъка.Ретикуларната формация на мозъка е мрежа от неврони в продълговатия мозък, средния мозък и диенцефалона, свързани с всички структури на централната нервна система. Обобщеният характер на влиянията на ретикуларната формация ни позволява да го разгледаме неспецифична системамозък. Характеристики на неговата функция:

1) компенсация и взаимозаменяемост на мрежовите елементи;

2) надеждността на функционирането на невронните мрежи;

3) дифузни връзки между мрежови елементи;

4) стабилно фоново активно задействане на неврони;

5) наличието на фоново тихи неврони, които бързо реагират на внезапни, неидентифицирани визуални и слухови сигнали;

6) организация на двигателната активност с участието на вестибуларни и визуални сигнали;

7) образуването на общо дифузно, неудобно усещане;

8) адаптация (намаляване) на активността на невроните по време на тяхното многократно стимулиране (нови неврони);

9) невроните на ретикуларната формация на моста инхибират активността на моторните неврони на флексорните мускули и възбуждат моторните неврони на екстензорните мускули. Противоположни ефекти предизвикват ретикуларните неврони на продълговатия мозък;

10) активността на невроните във всички части на ретикуларната формация улеснява реакциите на двигателните системи на гръбначния мозък;

11) ретикуларната формация на продълговатия мозък синхронизира активността на мозъчната кора (развитието на бавни ЕЕГ ритми или сънливо състояние);

12) ретикуларната формация на средния мозък десинхронизира активността на кората (ефектът на събуждането, развитието на бързи ЕЕГ ритми);

13) регулира дейността на дихателния и сърдечно-съдовия център.

Функции на малкия мозък.Малък мозък - интегративна структурамозък, координира и регулира произволенИ неволеви движения, автономниИ поведенчески особености.Характеристики на кората на малкия мозък:

1) стереотипна структура и връзки;

2) голям брой аферентни входове и единственият изход на аксона - клетки на Пуркиние;

3) клетките на Пуркиние възприемат всички видове сетивни стимули;

4) малкият мозък е свързан със структурите на предния мозък, мозъчния ствол и гръбначния мозък.

В малкия мозък има: архицибелум(древен малък мозък), свързан с вестибуларния апарат и регулира баланса; палеоцеребелум(стар малък мозък - червей, пирамида, език, парафлокуларен участък), получава информация от проприорецепторите на мускулите, сухожилията, периоста, ставните мембрани; неоцеребелум(нов малък мозък - кора на малкия мозък, части от червея), който регулира зрителните и слуховите двигателни реакции чрез фронто-понтоцеребеларните пътища.

Аферентни връзки на малкия мозък: 1) рецептори на кожата, мускулите, ставните мембрани, периоста - дорзалните и вентралните спиноцеребеларни пътища - долните маслини на продълговатия мозък - по-нататък чрез катерещи се влакна до дендритите на клетките на Purkinje; 2) мостови ядра - система от мъхести влакна - гранулирани клетки, които са полисинаптично свързани с клетките на Purkinje; 3) синьо петно ​​на средния мозък - адренергични влакна, които освобождават норепинефрин в междуклетъчното пространство на кората на малкия мозък, променяйки възбудимостта на неговите клетки.

Еферентни пътища на малкия мозък:през горните крака те отиват към таламуса, моста, червеното ядро, ядрата на мозъчния ствол, ретикуларната формация на средния мозък; през долните крака на малкия мозък - до вестибуларните ядра на продълговатия мозък, маслините, ретикуларната формация на продълговатия мозък; през средните крака - свързват неоцеребелума с фронталния кортекс. Еферентните сигнали от малкия мозък към гръбначния мозък регулират силата на мускулните контракции, поддържат нормален мускулен тонус в покой и по време на движения съизмерват произволните движения с тяхната цел, насърчават промяна в движенията на флексия и екстензия, както и продължителни тонични контракции.

Нарушаването на регулаторните функции на малкия мозък причинява следните двигателни нарушения: астения -намаляване на силата на мускулната контракция, бърза мускулна умора; астазия -загуба на способност за дългосрочно свиване на мускулите, което затруднява стоенето, седенето; антиутопия -неволно повишаване или намаляване на мускулния тонус; тремор -треперене на пръстите на ръцете, главата в покой (засилва се при движение); дисметрия -нарушение на излишното движение (хиперметрия)или недостатъчно (хипометрия)действия; атаксия -нарушена координация на движенията; дизартрия -нарушение на речта. Намаляването на функциите на малкия мозък нарушава на първо място реда и последователността на движенията, придобити от човек в резултат на обучение.

Чрез колатералите на пирамидалния тракт на моторната кора, страничните и междинните области на кората на малкия мозък получават информация за предстоящото произволно движение. Латералната кора на малкия мозък изпраща сигнали до своето зъбно ядро, след което информацията по церебеларно-кортикалния път навлиза в сензомоторната кора. В същото време сигналите през церебеларно-рубралния път, червеното ядро ​​и по-нататък по руброспиналния път достигат до моторните неврони на гръбначния мозък. Успоредно с това същите моторни неврони получават сигнали по пирамидалния тракт от невроните на мозъчната кора. Като цяло малкият мозък коригира подготовката за движение в мозъчната кора и подготвя тонуса на мускулите за осъществяване на това движение през гръбначния мозък. Тъй като малкият мозък инхибира миотатични и лабиринтни рефлекси чрез невроните на вестибуларното ядро, когато малкият мозък е повреден, вестибуларните ядра неконтролируемо активират моторните неврони на предните рога на гръбначния мозък. В резултат на това се повишава тонусът на екстензорните мускули на крайниците. В същото време се освобождават проприоцептивните рефлекси на гръбначния мозък, тъй като се премахва инхибиторният ефект върху неговите моторни неврони от ретикуларната формация на продълговатия мозък.

Малкият мозък активира пирамидални кортикални неврони, които инхибират активността на моторните неврони в гръбначния мозък. Колкото повече малкият мозък активира пирамидните неврони на кората, толкова по-изразено е инхибирането на моторните неврони на гръбначния мозък. При увреждане на малкия мозък това инхибиране изчезва, тъй като активирането на пирамидалните клетки спира.

Така при увреждане на малкия мозък се активират невроните на вестибуларните ядра и ретикуларната формация на продълговатия мозък, които стимулират двигателните неврони на гръбначния мозък. В същото време инхибиторният ефект на пирамидалните неврони върху същите моторни неврони на гръбначния мозък намалява. В резултат на това, получавайки възбуждащи сигнали от продълговатия мозък и не получавайки инхибиране от кората, моторните неврони на гръбначния мозък се активират и причиняват мускулна хипертоничност.

Малкият мозък, чрез потискащо и стимулиращо въздействие върху сърдечно-съдовата, дихателната, храносмилателната и други системи на тялото, стабилизира и оптимизира функциите на тези системи. Естеството на промените зависи от фона, на който са причинени: при стимулиране на малкия мозък високото кръвно налягане намалява, а първоначалното ниско се повишава. Освен това, когато малкият мозък е развълнуван, системите на тялото се активират според вида на симпатиковата реакция, а когато е повреден, преобладават противоположни ефекти.

По този начин малкият мозък участва в различни видове активност на тялото (моторна, соматична, автономна, сензорна, интегративна), оптимизира връзката между различните части на централната нервна система.

Части от гръбначния мозък участват активно във функционирането на централната нервна система. Те са отговорни за предаването на сигнали към и от мозъка. Местоположението на гръбначния мозък е гръбначният канал. Това е тясна тръба, защитена от всички страни с дебели стени. Вътре има леко сплескан канал, където се намира гръбначният мозък.

Структура

Структурата и местоположението на гръбначния мозък са доста сложни. Това не е изненадващо, защото той контролира цялото тяло, отговаря за рефлексите, двигателната функция и работата на вътрешните органи. Неговата задача е да предава импулси от периферията към мозъка. Там получената информация се обработва светкавично и необходимият сигнал се изпраща до мускулите.

Без този орган е невъзможно да се извършват рефлекси, а рефлексната дейност на тялото ни защитава в моменти на опасност. Гръбначният мозък помага за осигуряването на най-важните функции: дишане, кръвообращение, сърдечен ритъм, уриниране, храносмилане, полов живот, както и двигателната функция на крайниците.

Гръбначният мозък е продължение на главния мозък. Има подчертана цилиндрична форма и е надеждно скрита в гръбнака. От него се отклоняват много нервни окончания, насочени към периферията. Невроните съдържат от едно до няколко ядра. Всъщност гръбначният мозък е непрекъснато образувание, в него няма разделения, но за удобство е обичайно да се разделя на 5 секции.

Гръбначният мозък в ембриона се появява още на 4-та седмица от развитието. Той расте бързо, дебелината се увеличава, цереброспиналното вещество постепенно го запълва, въпреки че по това време жената може дори да не подозира, че скоро ще стане майка. Но вътре вече е започнал нов живот. В продължение на девет месеца различни клетки на централната нервна система постепенно се диференцират, образуват се отдели.

Новороденото има напълно оформен гръбначен мозък. Любопитно е, че някои от отделите се формират напълно едва след раждането на детето, по-близо до две години. Това е норма, така че родителите не трябва да се притесняват. Невроните трябва да образуват дълги процеси, с помощта на които са свързани помежду си. Това отнема много време и енергийни разходи на тялото.

Клетките на гръбначния мозък не се делят, така че броят на невроните на различни възрасти е относително стабилен. Те обаче могат да бъдат актуализирани за сравнително кратък период. Само в напреднала възраст броят им намалява и качеството на живот постепенно се влошава. Ето защо е толкова важно да живеем активно, без лоши навици и стрес, да включваме здравословни храни, богати на хранителни вещества в диетата, и да спортуваме поне малко.

Външен вид

Гръбначният мозък е оформен като дълга тънка връв, която започва от цервикалната област. Цервикалната медула го прикрепя здраво към главата в областта на голям отвор в тилната част на черепа. Важно е да запомните, че шията е много крехка област, където мозъкът се свързва с гръбначния мозък. Ако е повреден, последствията могат да бъдат изключително сериозни, до парализа. Между другото, гръбначният и главният мозък не са ясно разделени, единият плавно преминава в другия.

На пресечната точка се пресичат така наречените пирамидални пътеки. Тези проводници носят най-важното функционално натоварване - те осигуряват движението на крайниците. В горния ръб на 2-ри лумбален прешлен е долният ръб на гръбначния мозък. Това означава, че гръбначният канал всъщност е по-дълъг от самия мозък, неговите долни части са съставени само от нервни окончания и обвивки.

Когато се прави гръбначно пункция за анализ, важно е да се знае къде завършва гръбначният мозък. Пункция за анализ на цереброспиналната течност се извършва там, където вече няма нервни влакна (между 3-ти и 4-ти лумбален прешлен). Това напълно елиминира възможността за увреждане на такава важна част от тялото.

Размерите на органа са както следва: дължина - 40-45 см, диаметър на гръбначния мозък - до 1,5 см, маса на гръбначния мозък - до 35 г. Масата и дължината на гръбначния мозък при възрастни са приблизително същото. Посочили сме горна граница. Самият мозък е доста дълъг, по цялата му дължина има няколко отдела:

• цервикален;
• гръден кош;
• лумбален;
• сакрален;
• опашна кост.

Отделите не са равни. В цервикалната и лумбосакралната област нервните клетки могат да бъдат разположени много повече, тъй като те осигуряват двигателните функции на крайниците. Защото на тези места гръбначният мозък е по-дебел, отколкото на други.

В самото дъно е конусът на гръбначния мозък. Състои се от сегменти на сакрума и геометрично съответства на конуса. След това плавно преминава в крайната (терминална) нишка, на която завършва органът. Вече напълно липсва нерви, състои се от съединителна тъкан, която е покрита със стандартни мембрани. Крайната нишка е прикрепена към 2-ри кокцигеален прешлен.

Черупки

Цялата дължина на органа е покрита от 3 менинги:

• Вътрешната (първата) е мека. Той съдържа вени и артерии, които доставят кръв.
• Паяжина (средна). Нарича се още арахноид. Между първата и вътрешната обвивка има и субарахноидно пространство (субарахноидно). Изпълнен е с цереброспинална течност. Когато се извършва пункция, важно е иглата да влезе в това субарахноидално пространство. Само от него може да се вземе алкохол за анализ.
• Външен (твърд). Продължава към дупките между прешлените, предпазвайки деликатните нервни коренчета.

В самия гръбначен канал гръбначният мозък е надеждно фиксиран от връзки, които го прикрепят към прешлените. Лигаментите могат да бъдат доста стегнати, така че е важно да се грижите за гърба и да не застрашавате гръбначния стълб. Особено уязвимо е отпред и отзад. Въпреки че стените на гръбначния стълб са доста дебели, не са редки случаите на увреждане. Най-често това се случва по време на аварии, аварии, силна компресия. Въпреки обмислената структура на гръбначния стълб, той е доста уязвим. Неговите увреждания, тумори, кисти, междупрешленни хернии могат дори да провокират парализа или недостатъчност на някои вътрешни органи.

В самия център има и цереброспинална течност. Намира се в централния канал - тясна дълга тръба. Браздите и пукнатините са насочени в дълбочината му по цялата повърхност на гръбначния мозък. Тези вдлъбнатини се различават по размер. Най-големите от всички празнини са задната и предната част.

В тези половини има и канали на гръбначния мозък - допълнителни вдлъбнатини, които разделят целия орган на отделни връзки. Така се образуват двойки предни, странични и задни връзки. В връзките се намират нервни влакна, които изпълняват различни, но много важни функции: сигнализират за болка, движение, температурни промени, усещания, докосвания и др. Прорезите и браздите са проникнати от много кръвоносни съдове.

Какво представляват сегментите

За да може гръбначният мозък надеждно да комуникира с други части на тялото, природата е създала отдели (сегменти). Всеки от тях има чифт корени, които свързват нервната система с вътрешните органи, както и кожата, мускулите и крайниците.

Коренчетата излизат директно от гръбначния канал, след което се образуват нерви, които са прикрепени към различни органи и тъкани. Движенията се отчитат главно от предните коренчета. Благодарение на тяхната работа възникват мускулни контракции. Ето защо второто име на предните корени е моторни корени.

Задните корени улавят всички съобщения, които идват от рецепторите, и изпращат информация за получените усещания до мозъка. Следователно второто име на задните корени е чувствително.

Всички хора имат еднакъв брой сегменти:

• цервикален - 8;
• гърди - 12;
• лумбален - 5;
• сакрален - 5;
• кокцигеален - от 1 до 3. В повечето случаи човек има само 1 кокцигеален сегмент. При някои хора броят им може да нарасне до три.

Корените на всеки сегмент са разположени в междупрешленния отвор. Тяхната посока се променя, тъй като не целият гръбначен стълб е пълен с мозъка. В цервикалната област корените са разположени хоризонтално, в гръдната област те лежат наклонено, в лумбалната, сакралната - почти вертикално.

Най-късите корени са в цервикалната област, а най-дългите - в лумбосакралната. Част от лумбалните, сакралните и кокцигеалните сегменти образуват така наречената конска опашка. Намира се под гръбначния мозък, под 2-ри поясен прешлен.

Всеки сегмент е строго отговорен за своята част от периферията. Тази зона включва кожа, кости, мускули, отделни вътрешни органи. Всички хора имат еднакво разделение на тези зони. Благодарение на тази функция е лесно за лекаря да диагностицира мястото на развитие на патологията при различни заболявания. Достатъчно е да знае коя област е засегната и той може да заключи коя част от гръбначния стълб е засегната.

Чувствителността на пъпа, например, е в състояние да регулира 10-ия торакален сегмент. Ако пациентът се оплаква, че не усеща докосването на пъпа, лекарят може да приеме, че се развива патология под 10-ия торакален сегмент. В същото време е важно лекарят да сравни реакцията не само на кожата, но и на други структури - мускули, вътрешни органи.

Напречен разрез на гръбначния мозък ще покаже интересна особеност - той има различен цвят в различните области. Съчетава сиви и бели нюанси. Сивият е цветът на телата на невроните, а техните процеси, централни и периферни, имат бял нюанс. Тези процеси се наричат ​​нервни влакна. Те са разположени в специални вдлъбнатини.

Броят на нервните клетки в гръбначния мозък е поразителен в своите числа - те могат да бъдат повече от 13 милиона Това е средна цифра, понякога дори повече. Такава висока цифра още веднъж потвърждава колко сложна и внимателно организирана е връзката между мозъка и периферията. Невроните трябва да контролират движението, чувствителността, работата на вътрешните органи.

Напречният участък на гръбначния стълб прилича на пеперуда с форма на крила. Този странен среден модел се формира от сивите тела на невроните. В пеперуда можете да наблюдавате специални издутини - рога:

• дебела предна част;
• тънка задна част.

Отделни сегменти също имат странични рога в структурата си.

В предните рога са сигурно разположени телата на невроните, които са отговорни за изпълнението на двигателната функция. Невроните, които възприемат чувствителните импулси, са скрити в задните рога, а невроните, принадлежащи към автономната нервна система, съставляват страничните рога.

Има отдели, които отговарят строго за работата на отделен орган. Учените са ги проучили добре. Има неврони, които отговарят за зеничната, дихателната, сърдечната инервация и др. При поставяне на диагноза тази информация трябва да се вземе предвид. Лекарят може да определи случаите, когато гръбначните патологии са отговорни за нарушаването на вътрешните органи.

Неизправностите в работата на червата, пикочно-половата, дихателната система, сърцето могат да бъдат провокирани именно от гръбначния стълб. Често това се превръща в основната причина за заболяването. Тумор, кръвоизлив, травма, киста на определен отдел може да предизвика сериозни нарушения не само на опорно-двигателния апарат, но и на вътрешните органи. Пациентът, например, може да развие фекална инконтиненция, урина. Патологията е в състояние да ограничи притока на кръв и хранителни вещества в определена област, поради което нервните клетки умират. Това е изключително опасно състояние, което изисква незабавна медицинска помощ.

Комуникацията между невроните се осъществява чрез процеси – те комуникират помежду си и с различни области на главния, гръбначния и главния мозък. Клоните вървят нагоре и надолу. Белите процеси създават силни връзки, чиято повърхност е покрита със специална обвивка - миелин. Връзките комбинират влакна с различни функции: някои провеждат сигнал от ставите, мускулите, други от кожата. Страничните връзки са проводници на информация за болка, температура, допир. От тях към малкия мозък отива сигнал за мускулен тонус, позиция в пространството.

Низходящите връзки предават информация от мозъка за желаната позиция на тялото. Така е организирано движението.

Късите влакна свързват отделните сегменти, а дългите влакна осигуряват контрол от мозъка. Понякога влакната се пресичат или се преместват в противоположната зона. Границите между тях са размити. Пресичанията могат да достигнат нивото на различни сегменти.

Лявата страна на гръбначния мозък събира проводниците от дясната страна, а дясната страна - проводниците отляво. Този модел е особено изразен при чувствителни процеси.

Важно е да се открие и спре увреждането и смъртта на нервните влакна навреме, тъй като самите влакна не могат да бъдат възстановени допълнително. Техните функции само понякога могат да бъдат поети от други нервни влакна.

За да се осигури правилното хранене на мозъка, към него са свързани много големи, средни и малки кръвоносни съдове. Те произхождат от аортата и вертебралните артерии. В процеса участват гръбначните артерии, предни и задни. Горните цервикални сегменти се захранват от гръбначните артерии.

Много допълнителни съдове се вливат в гръбначните артерии по цялата дължина на гръбначния мозък. Това са радикуло-спиналните артерии, през които кръвта преминава директно от аортата. Те също се делят на задни и предни. При различните хора броят на съдовете може да варира, което е индивидуална характеристика. Стандартно човек има 6-8 радикуларно-спинални артерии. Имат различни диаметри. Най-дебелите подхранват цервикалното и лумбалното удебеляване.

Долната радикуларно-спинална артерия (артерията на Адамкевич) е най-голямата. Някои хора имат и допълнителна артерия (радикуларно-спинална), която се разклонява от сакралните артерии. Има повече радикуларно-спинални задни артерии (15-20), но те са много по-тесни. Те осигуряват кръвоснабдяването на задната трета на гръбначния мозък в целия напречен участък.

Съдовете са свързани един с друг. Тези места се наричат ​​анастомоза. Те осигуряват по-добро хранене на различни части на гръбначния мозък. Анастомозата го предпазва от възможни кръвни съсиреци. Ако отделен съд е затворил кръвен съсирек, кръвта все пак ще стигне до желаната област през анастомозата. Това ще спаси невроните от смърт.

В допълнение към артериите, гръбначният мозък е щедро снабден с вени, които са тясно свързани с черепните плексуси. Това е цяла система от кръвоносни съдове, през които след това кръвта навлиза от гръбначния мозък във вената кава. За да се предотврати обратното връщане на кръвта, в съдовете има много специални клапи.

Функции

Гръбначният мозък има две основни функции:

1. рефлекс;
2. проводим.

Позволява ви да получите усещания, да правите движения. В допълнение, той участва в нормалното функциониране на много вътрешни органи.

Това тяло може спокойно да се нарече контролна зала. Когато махнем ръката си от горещата тенджера, това е ясно потвърждение, че гръбначният мозък си върши работата. Той осигури рефлексна дейност. Изненадващо, мозъкът не участва в безусловните рефлекси. Щеше да отнеме твърде много време.

Гръбначният мозък осигурява рефлекси, предназначени да предпазват тялото от нараняване или смърт.

Значение

За да извършите елементарно движение, трябва да използвате хиляди отделни неврони, незабавно да включите връзката между тях и да предадете желания сигнал. Това се случва всяка секунда, така че всички отдели трябва да бъдат възможно най-координирани.

Трудно е да се надцени значението на гръбначния мозък за живота. Тази анатомична структура е от първостепенно значение. Без него животът е абсолютно невъзможен. Това е връзката, която свързва мозъка и различните части на нашето тяло. Той незабавно предава необходимата информация, кодирана в биоелектрични импулси.

Познавайки структурните особености на отделите на този удивителен орган, техните основни функции, можете да разберете принципите на целия организъм. Наличието на сегменти от гръбначния мозък ни позволява да разберем къде боли, боли, сърби или замръзва. Тази информация е необходима и за правилно диагностициране и успешно лечение на различни заболявания.