Kičmena moždina: struktura i funkcije, osnovna fiziologija. Neuralne veze i signali. Kako saznati prag boli i temperaturne razlike

Za kontrolu funkcioniranja cijelog organizma ili svakog pojedinačnog organa potrebni su motorni aparati, putevi kičmena moždina. Njihov glavni zadatak je da isporuče impulse koje ljudski "kompjuter" šalje tijelu i udovima. Svaki neuspjeh u procesu slanja ili primanja impulsa refleksne ili simpatičke prirode prepun je ozbiljnih patologija zdravlja i svih životnih aktivnosti.

Koji su to putevi u kičmenoj moždini i mozgu?

Putevi mozga i kičmene moždine djeluju kao kompleks neuronskih struktura. Tokom njihovog rada impulsni impulsi se šalju u određena područja siva tvar. U suštini, impulsi su signali koji potiču tijelo da djeluje na poziv mozga. Nekoliko grupa, različitih prema funkcionalnim karakteristikama, predstavljaju provodne puteve kičmene moždine. To uključuje:

• projekcijski nervni završeci;
• asocijativni putevi;
• komisuralni vezni korijeni.

Osim toga, performanse spinalnih provodnika zahtijevaju sljedeću klasifikaciju, prema kojoj mogu biti:

• motor;
• senzorni.

Senzorna percepcija i motorička aktivnost osobe

Senzorni ili osjetljivi putevi kičmene moždine i mozga služe kao neizostavni element kontakta između ova dva složena sistema u tijelu. Oni šalju impulsivnu poruku svakom organu, mišićnom vlaknu, rukama i nogama. Trenutačno slanje impulsnog signala je temeljni momenat u realizaciji od strane osobe koordinisanih koordinisanih pokreta tijela, koji se izvode bez ikakvog svjesnog napora. Impulse koje šalje mozak mogu prepoznati nervna vlakna kroz dodir, bol, temperaturni režim pokretljivost tijela, zglobova i mišića.

Motorni putevi kičmene moždine određuju kvalitet refleksnog odgovora osobe. Osiguravajući slanje impulsnih signala od glave do refleksnih završetaka grebena i mišićnog sistema, daju osobu sposobnošću samokontrole motoričke sposobnosti - koordinacije. Također, ovi putevi su odgovorni za prenošenje stimulativnih impulsa prema vidnim i slušnim organima.

Gdje se nalaze putevi?

Upoznavanje sa anatomskim karakteristične karakteristike kičmene moždine, potrebno je razumjeti gdje se nalaze sami provodni putevi kičmene moždine, jer ovaj pojam podrazumijeva puno nervnih materija i vlakana. Nalaze se u specifičnim vitalnim supstancama: sivoj i bijeloj. Povezujući kičmene rogove i korteks lijeve i desne hemisfere, putevi kroz neuronsku komunikaciju obezbjeđuju kontakt između ova dva dijela.

Funkcije najvažnijih provodnika ljudskim organima sastoje se u realizaciji predviđenih zadataka uz pomoć određenih odjela. Konkretno, putevi kičmene moždine nalaze se unutar gornjih pršljenova i glave; to se može detaljnije opisati na sljedeći način:

1. Asocijativne veze su svojevrsni "mostovi" koji povezuju područja između moždane kore i jezgara kičmene supstance. Njihova struktura sadrži vlakna različitih veličina. Relativno kratki se ne protežu dalje od hemisfere ili njenog moždanog režnja. Duži neuroni prenose impulse koji putuju na neku udaljenost do sive tvari.
2. Komisuralni trakt je tijelo koje ima kalozalnu strukturu i obavlja zadatak povezivanja novonastalih dijelova u glavi i kičmenoj moždini. Vlakna iz glavnog režnja se šire radijalno i nalaze se u bijeloj spinalnoj supstanciji.
3. Projekciona nervna vlakna nalaze se direktno u kičmenoj moždini. Njihova izvedba omogućava da se impulsi pojave u hemisferama u kratkom vremenu i uspostave komunikaciju sa unutrašnjim organima. Podjela na uzlazne i silazne puteve kičmene moždine odnosi se posebno na vlakna ovog tipa.

Sistem uzlaznih i silaznih provodnika

Uzlazni putevi kičmene moždine ispunjavaju ljudske potrebe za vidom, sluhom, motoričkim funkcijama i njihovim kontaktom sa važnih sistema tijelo. Receptori za ove veze nalaze se u prostoru između hipotalamusa i prvih segmenata kičmenog stuba. Uzlazni putevi kičmene moždine su sposobni da primaju i šalju dalje impulse koji dolaze sa površine gornjih slojeva epidermis i sluzokože, organi za održavanje života.

Zauzvrat, silazni putevi kičmene moždine uključuju sljedeće elemente u svom sistemu:

• Neuron je piramidalan (nastaje u moždanoj kori, zatim juri prema dolje, zaobilazeći moždano stablo; svaki od njegovih snopova nalazi se na kičmenim rogovima).
• Neuron je centralni (to je motorni neuron, koji refleksnim korijenima povezuje prednje rogove i moždanu koru; uz aksone lanac uključuje i elemente perifernog nervnog sistema).
• Spinocerebelarna vlakna (provodnici donjih ekstremiteta i kičmene moždine, uključujući sfenoidne i tanke ligamente).

Običnoj osobi koja nije specijalizirana za neurohirurgiju prilično je teško razumjeti sistem koji predstavljaju složeni putevi kičmene moždine. Anatomija ovog odjela je zaista složena struktura koja se sastoji od prijenosa neuronskih impulsa. Ali upravo zahvaljujući njemu ljudsko tijelo postoji kao jedinstvena cjelina. Zbog dvostrukog smjera u kojem djeluju provodni putevi kičmene moždine, osiguran je trenutni prijenos impulsa koji prenose informacije iz kontroliranih organa.

Provodnici dubokog čula

Struktura nervnih ligamenata, koji djeluju u uzlaznom smjeru, je višekomponentna. Ovi putevi kičmene moždine formirani su od nekoliko elemenata:

• Burdachov snop i Gaulleov snop (predstavljaju puteve duboke osjetljivosti koji se nalaze na stražnjoj strani kičmenog stuba);
• spinotalamički snop (nalazi se na strani kičmenog stuba);
• Goversov snop i Flexigov snop (cerebelarni trakt koji se nalazi na bočnim stranama stuba).

Unutar intervertebralnih čvorova postoji dubok stepen osjetljivosti. Procesi, lokalizirani u perifernim područjima, završavaju u najpogodnijim mišićnim tkivima, tetivama, osteohondralnim vlaknima i njihovim receptorima.

Zauzvrat, središnji procesi ćelija, smješteni iza, usmjereni su prema kičmenoj moždini. Provodeći duboku osjetljivost, stražnji korijeni živaca ne ulaze duboko u sivu tvar, formirajući samo stražnje kičmene stubove.

Tamo gdje takva vlakna ulaze u kičmenu moždinu, dijele se na kratka i duga. Zatim se putevi kičmene moždine i mozga šalju u hemisfere, gdje dolazi do njihove radikalne preraspodjele. Najveći dio njih ostaje u predjelima prednjeg i zadnjeg centralnog vijuga, kao iu predjelu krune.

Iz toga slijedi da ovi putevi provode osjetljivost, zahvaljujući kojoj osoba može osjetiti kako je njegova mišićno-zglobni aparat, osjetite bilo kakvu vibraciju ili taktilni dodir. Gaulleov snop, koji se nalazi tačno u centru kičmene moždine, raspoređuje osećaj iz donjeg dela trupa. Burdachov snop se nalazi više i služi kao provodnik osjetljivosti gornjih ekstremiteta i odgovarajućeg dijela tijela.

Kako saznati o stepenu čulnosti?

Stepen duboke osjetljivosti može se odrediti pomoću nekoliko jednostavnih testova. Za njihovo izvođenje, pacijentove oči su zatvorene. Njegov zadatak je da odredi konkretan smjer u kojem liječnik ili istraživač vrši pasivne pokrete u zglobovima prstiju, ruku ili nogu. Također je preporučljivo detaljno opisati držanje tijela ili položaj koji zauzimaju njegovi udovi.

Koristeći viljušku za podešavanje, putevi kičmene moždine mogu se ispitati na osjetljivost na vibracije. Funkcije ovog uređaja pomoći će da se precizno odredi vrijeme tokom kojeg pacijent jasno osjeća vibraciju. Da biste to učinili, uzmite uređaj i pritisnite ga da se oglasi zvuk. U ovom trenutku, potrebno je izložiti bilo kakvu koštanu izbočinu na tijelu. U slučaju kada takva osjetljivost nestane ranije nego u drugim slučajevima, može se pretpostaviti da su zahvaćeni stražnji stupovi.

Test za čulo lokalizacije uključuje pacijenta, zatvorenih očiju, tačno pokazuje mjesto gdje ga je istraživač dodirnuo nekoliko sekundi prije. Pokazatelj se smatra zadovoljavajućim ako pacijent napravi grešku unutar jednog centimetra.

Senzorna osjetljivost kože

Struktura puteva kičmene moždine omogućava određivanje stepena osjetljivosti kože na perifernom nivou. Činjenica je da su nervni procesi protoneurona uključeni u kožne receptore. Procesi koji se nalaze centralno kao dio stražnjih procesa jure direktno u kičmenu moždinu, zbog čega se tamo formira Lisauerovo područje.

Baš kao i put duboke osjetljivosti, kožni se sastoji od nekoliko uzastopno spojenih nervne celije. U poređenju sa spinotalamičnim fascikulusom nervnih vlakana informacijski impulsi koji se prenose iz donjih ekstremiteta ili donjeg dijela trupa su nešto iznad i u sredini.

Osetljivost kože varira prema kriterijumima koji se zasnivaju na prirodi iritanta. Dešava se:

• temperatura;
• termalni;
• bolno;
• taktilno.

U ovom slučaju, potonju vrstu osjetljivosti kože, u pravilu, prenose provodnici duboke osjetljivosti.

Kako saznati prag boli i temperaturne razlike?

Da bi odredili nivo boli, doktori koriste metodu uboda. Na najneočekivanijim mjestima za pacijenta, liječnik primjenjuje nekoliko laganih injekcija iglom. Pacijentove oči treba zatvoriti, jer Ne bi trebao da vidi šta se dešava.

Prag temperaturne osjetljivosti je lako odrediti. At u dobrom stanju osoba doživljava različite senzacije na temperaturama, čija je razlika bila oko 1-2°. Za identifikaciju patološkog defekta u obliku poremećene osjetljivosti kože, liječnici koriste poseban uređaj - termoesteziometar. Ako ga nema, možete testirati toplu i toplu vodu.

Patologije povezane s poremećajem provodnih puteva

U uzlaznom smjeru, putevi kičmene moždine se formiraju u takvom položaju da osoba može osjetiti taktilni dodir. Za studiju morate uzeti nešto mekano, nježno i ritmično provesti suptilni pregled kako biste utvrdili stupanj osjetljivosti, kao i provjeriti reakciju dlačica, čekinja itd.

Poremećaji uzrokovani osjetljivošću kože trenutno se smatraju:

1. Anestezija je potpuni gubitak osjeta kože na određenom površnom dijelu tijela. Kada je osjetljivost na bol poremećena, dolazi do analgezije, a kada se javlja temperaturna osjetljivost nastaje termonestezija.
2. Hiperestezija je suprotna od anestezije, pojava koja se javlja kada se prag ekscitacije smanji; kada se poveća, pojavljuje se hipoalgezija.
3. Pogrešna percepcija iritirajući faktori(na primjer, pacijent brka hladno i toplo) naziva se disestezija.
4. Parestezija je poremećaj čije manifestacije mogu biti ogromne, u rasponu od puzanja, do osjećaja električnog udara i njegovog prolaska kroz cijelo tijelo.
5. Hiperpatija ima najizraženiju težinu. Također ga karakterizira oštećenje vidnog talamusa, povećanje praga ekscitabilnosti, nemogućnost lokalnog prepoznavanja podražaja, teška psiho-emocionalna obojenost svega što se događa i preoštra motorička reakcija.

Osobine strukture silaznih provodnika

Silazni putevi mozga i kičmene moždine uključuju nekoliko ligamenata, uključujući:

• piramidalni;
• rubrospinal;
• vestibulo-spinalni;
• retikulospinalni;
• zadnji uzdužni.

Svi navedeni elementi su motorni putevi kičmene moždine, koji su sastavni dijelovi nervnih moždina u silaznom smjeru.

Takozvani počinje od ogromnih istoimenih ćelija koje se nalaze u gornjem sloju moždane hemisfere, uglavnom u području centralnog girusa. Ovdje se nalazi i provodni put prednje moždine kičmene moždine - ovo važan element sistem je usmjeren prema dolje i prolazi kroz nekoliko dijelova stražnje femoralne kapsule. Na mjestu ukrštanja duguljaste moždine i kičmene moždine može se naći nepotpuna raskrižje, formirajući pravi piramidalni fascikulus.

U tegmentumu srednjeg mozga nalazi se provodni rubro-spinalni trakt. Počinje od crvenih zrna. Po izlasku, njena vlakna se ukrštaju i prolaze u kičmenu moždinu kroz varoli i produženu moždinu. Rubrospinalni trakt omogućava prenošenje impulsa iz malog mozga i subkortikalnih ganglija.

Putevi kičmene moždine počinju u Deitersovom jezgru. Smješten u moždanom stablu, vestibulospinalni trakt se nastavlja u kičmeni trakt i završava u njegovim prednjim rogovima. Od ovog provodnika zavisi prolaz impulsa iz vestibularnog aparata do perifernog sistema.

U stanicama retikularne formacije stražnjeg mozga počinje retikulospinalni trakt, koji je u bijeloj tvari kičmene moždine raspršen u odvojenim snopovima uglavnom sa strane i sprijeda. Zapravo, ovo je glavni spojni element između refleksnog moždanog centra i mišićno-koštanog sistema.

Stražnji longitudinalni ligament također je uključen u povezivanje motoričkih struktura sa moždanim stablom. O tome ovisi rad okulomotornih jezgara i vestibularnog aparata u cjelini. Stražnji longitudinalni fascikulus nalazi se u vratnoj kičmi.

Posljedice bolesti kičmene moždine

Dakle, putevi kičmene moždine su vitalni spojni elementi koji pružaju osobi sposobnost kretanja i osjećaja. Neurofiziologija ovih puteva povezana je sa strukturnim karakteristikama kralježnice. Poznato je da je struktura kičmene moždine okružena mišićna vlakna, ima cilindrični oblik. Unutar supstanci kičmene moždine, asocijativni i motorički refleksni putevi kontrolišu funkcionalnost svih tjelesnih sistema.

Ako dođe do bolesti kičmene moždine, mehaničkih oštećenja ili razvojnih defekata, provodljivost između dva glavna centra može se značajno smanjiti. Poremećaji puteva prijete osobi potpunim prestankom motoričke aktivnosti i gubitkom senzorne percepcije.

Glavni razlog nedostatka provodljivosti impulsa je smrt nervnih završetaka. Najsloženiji stepen poremećaja provodljivosti između mozga i kičmene moždine je paraliza i nedostatak osjeta u udovima. Tada može doći do problema u radu unutrašnje organe povezan s mozgom oštećenim neuralnim vezama. Na primjer, poremećaji u donjem dijelu kičmenog trupa rezultiraju nekontroliranim procesima mokrenja i defekacije.

Da li se liječe bolesti kičmene moždine i puteva?

Čim se pojave degenerativne promjene, one gotovo odmah utiču na provodnu aktivnost kičmene moždine. Potiskivanje refleksa dovodi do izraženih patoloških promjena uzrokovanih odumiranjem neuronskih vlakana. Nemoguće je potpuno obnoviti oštećena područja provodljivosti. Bolest se javlja brzo i napreduje brzinom munje, tako da se ozbiljni poremećaji provodljivosti mogu izbjeći samo ako se liječenje lijekovima započne na vrijeme. Što se to prije učini, veće su šanse za zaustavljanje patološkog razvoja.

Neprovodljivost puteva kičmene moždine zahtijeva liječenje, prioritet koji će zaustaviti procese odumiranja nervnih završetaka. To se može postići samo ako se suzbiju faktori koji su uticali na nastanak bolesti. Tek nakon toga možete započeti terapiju s ciljem vraćanja osjetljivosti i motoričkih funkcija u najvećoj mogućoj mjeri.

Liječenje lijekovima ima za cilj zaustavljanje procesa odumiranja moždanih stanica. Njihov zadatak je i obnavljanje poremećene opskrbe krvlju oštećenog područja kičmene moždine. Prilikom liječenja ljekari uzimaju u obzir starosne karakteristike, prirodu i težinu oštećenja i progresiju bolesti. U terapiji puteva važno je održavati stalnu stimulaciju nervnih vlakana pomoću električnih impulsa. To će pomoći u održavanju zadovoljavajućeg tonusa mišića.

Hirurška intervencija se provodi kako bi se obnovila provodljivost kičmene moždine, tako da se provodi u dva smjera:

1. Suzbijanje uzroka paralize aktivnosti neuronske veze.
2. Stimulacija kičmenog trupa za brzo stjecanje izgubljenih funkcija.

Operaciji mora prethoditi kompletan medicinski pregled cijelog tijela. To će nam omogućiti da odredimo lokalizaciju procesa degeneracije nervnih vlakana. U slučaju teških ozljeda kralježnice potrebno je prvo otkloniti uzroke kompresije.

PROVODNI PUTEVI MOZGA I KIČMENE MOŽDINE PROVODNI PUTEVI MOZGA I KIČNE MOŽDINE

PROVODNI PUTEVI MOZGA I KIČMEČNE MOŽDINE

Provodni putevi nazivaju se snopovi funkcionalno homogenih nervnih vlakana koji povezuju različite centre u centralnom nervnom sistemu, zauzimaju određeno mesto u beloj materiji mozga i kičmene moždine i provode identične impulse.

Impulsi koji nastaju djelovanjem na receptore prenose se duž procesa neurona u njihova tijela. Zahvaljujući brojnim sinapsama, neuroni kontaktiraju jedni s drugima, formirajući lance duž kojih se nervni impulsi šire samo u određenom smjeru - od receptorskih neurona preko interkalara do efektorskih neurona. To je zbog morfofunkcionalnih karakteristika sinapsi, koje provode ekscitaciju (nervne impulse) samo u jednom smjeru - od presinaptičke membrane do postsinaptičke.

Impuls se širi duž jednog lanca neurona centripetalno- od mesta nastanka u koži, sluzokoži, organima kretanja, krvnim sudovima do kičmene moždine ili mozga. Impuls se provodi duž drugih neuronskih kola centrifugalno od mozga do periferije do radnih organa – mišića i žlijezda. Procesi neurona su usmjereni od kičmene moždine do različitih struktura mozga, a od njih u suprotnom smjeru

Rice. 44. Lokacija snopova asocijativnih vlakana bijele tvari desne hemisfere velikog mozga, medijalna površina (dijagram): 1 - cingulatni girus; 2 - gornja uzdužna greda; 3 - lučna vlakna velikog mozga; 4 - donja uzdužna greda

smjer - do kičmene moždine i formiraju snopove koji se međusobno povezuju nervnih centara. Ovi snopovi čine puteve.

U kičmenoj moždini i mozgu postoje tri grupe nervnih vlakana (puteva): asocijativna, komisuralna i projekcijska.

Asocijacija nervnih vlakana(kratka i duga) povezuju grupe neurona (nervne centre) koji se nalaze u jednoj polovini mozga (slika 44). Kratki (intralobarni) asocijativni putevi povezuju obližnja područja sive tvari i nalaze se u pravilu unutar jednog režnja mozga. Među njima su lučna vlakna velikog mozga (fibrae arcuatae), koji se lučno savijaju i povezuju sivu tvar susjednih vijuga bez izlaza iz korteksa (intrakortikalno) ili prolaze kroz bijelu materiju hemisfere (ekstrakortikalni). dugo (međulobarno) snopovi asocijacije povezuju područja sive tvari koja se nalaze na znatnoj udaljenosti jedna od druge, obično u različitim režnjevima. To uključuje gornji uzdužni fascikulus (fasciculus longitudinalis superior), prolazeći u gornjim slojevima bijele tvari hemisfere i povezujući korteks frontalnog režnja s parijetalnim i okcipitalnim režnjem;

donji uzdužni fascikulus (fasciculus longitudinalis inferior), leži u donjim slojevima bijele tvari hemisfere i povezuje sivu tvar temporalnog režnja sa okcipitalnim režnjem, i snop u obliku kuke (fasciculus uncipatus), povezujući korteks u području frontalnog pola sa prednjim dijelom temporalnog režnja. Vlakna uncinatnog fascikula savijaju se u luku oko otočića.

U kičmenoj moždini asocijacijska vlakna povezuju neurone koji se nalaze u različitim segmentima i oblikuju sopstvenih snopova kičmene moždine(intersegmentalni snopovi), koji se nalaze u blizini sive tvari. Kratki snopovi se prostiru na 2-3 segmenta, dugi snopovi povezuju široko razdvojene segmente kičmene moždine.

Komisuralna (komisuralna) nervna vlakna povezuju identične centre (siva tvar) desne i lijeve hemisfere velikog mozga, formirajući corpus callosum, komisuru forniksa i prednju komisuru (slika 45). Corpus callosum povezuje nove dijelove moždane kore desne i lijeve hemisfere. U svakoj hemisferi vlakna se šire, formirajući se zračenje žuljevog tijela (radiatio corporis callori). Prednji snopovi vlakana koji prolaze kroz koljeno i kljun corpus callosum povezuju korteks prednjih dijelova čeonih režnjeva, tvoreći frontalne pincete (forceps frontalis).Čini se da ova vlakna pokrivaju prednji dio uzdužne pukotine mozga s obje strane. Kora okcipitalnog i stražnjeg dijela parijetalnih režnjeva velikog mozga povezana je snopovima vlakana koja prolaze u splenijumu corpus callosum. Oni formiraju tzv nuhalne pincete(forceps occipitalis). Savijajući se unazad, čini se da snopovi ovih vlakana pokrivaju stražnji dijelovi uzdužna pukotina velikog mozga. Vlakna koja prolaze u središnjim dijelovima corpus callosum povezuju korteks centralne vijuge, parijetalne i temporalne režnjeve moždanih hemisfera.

IN prednja komisura Kroz njih prolaze vlakna koja povezuju područja korteksa temporalnih režnja obje hemisfere, koja pripadaju olfaktornom mozgu. Vlakna trezorske komisure povezuju sivu tvar hipokampusa i temporalne režnjeve obje hemisfere.

Projekciona nervna vlakna(provodni putevi) se dijele na uzlazno I silazno. Uzlazne povezuju kičmenu moždinu sa mozgom, kao i jezgra moždanog stabla sa bazalnim ganglijama i moždanom korteksom. Silazne idu u suprotnom smjeru (tabela 1).

Rice. 45. Komisuralna vlakna (zračenje) corpus callosum, pogled odozgo. Uklonjeni su gornji dijelovi frontalnog, parijetalnog i okcipitalnog režnja velikog mozga: 1 - frontalna klešta (velika pinceta); 2 - corpus callosum; 3 - srednja uzdužna traka; 4 - bočna uzdužna traka; 5 - nuhalne pincete

(male pincete)

Uzlazne projekcijske staze su aferentni, osetljivi. Oni prenose nervne impulse do kore velikog mozga koji nastaju kao rezultat izloženosti različitim faktorima na tijelu. spoljašnje okruženje, uključujući impulse koji dolaze iz čula, mišićno-koštanog sistema, unutrašnjih organa i krvnih sudova. Ovisno o tome, uzlazni projekcijski putevi se dijele u tri grupe: eksteroceptivni, proprioceptivni i interoceptivni putevi.

Eksteroceptivni putevi prenose impulse sa kože (bol, temperatura, dodir i pritisak), iz čula (vid, sluh, ukus, miris). Put bola i temperaturne osjetljivosti (lateralni spinotalamički trakt, tractus spinothalamicus lateralis) sastoji se od tri neurona (slika 46). Receptori prvih (osjetljivih) neurona koji percipiraju ove iritacije nalaze se u koži i sluzokoži, a tijela ćelija leže u spinalnim ganglijama. Centralni procesi unutar dorzalnog korijena usmjereni su na dorzalni rog kičmene moždine i završavaju na sinapsama na stanicama drugih neurona. Svi aksoni drugih neurona, čija tijela leže u dorzalnom rogu, prolaze kroz prednju sivu komisuru na suprotnu stranu kičmene moždine, ulaze u lateralni funiculus, postaju dio lateralnog spinotalamičkog trakta, koji se uzdiže u medulu. oblongata (posteriorno od jezgra masline), prolazi kroz tegmentum most i u tegmentum srednjeg mozga, prolazeći na vanjskom rubu medijalne petlje. Aksoni završavaju formirajući sinapse na ćelijama koje se nalaze u posterolateralnom jezgru talamusa (treći neuron). Aksoni ovih ćelija prolaze kroz zadnju nogu unutrašnje kapsule i formiraju lepezaste snopove vlakana koji formiraju čista kruna (korona radiata),šalju se do neurona unutrašnje granularne ploče korteksa (sloj IV) postcentralnog girusa, gdje se nalazi kortikalni kraj općeg analizatora osjetljivosti. Vlakna trećeg neurona osjetljivog (uzlaznog) puta koji povezuje talamus sa korteksom formiraju se talamokortikalni snopovi (fasciculi thalamocorticales)- talamoparietalna vlakna (fibrae thalamoparietales). Lateralni spinotalamički trakt je potpuno ukršteni put (sva vlakna drugog neurona prelaze na suprotnu stranu), stoga, kada je jedna polovina kičmene moždine oštećena, bol i temperaturna osjetljivost na suprotnoj strani oštećenja potpuno nestaju.

Put dodira i pritiska (prednji spinotalamički trakt, tractus spinothalamicus anterior) prenosi impulse sa kože na kojoj leže

Tabela 1. Putevi mozga i kičmene moždine

Nastavak tabele 1.

Nastavak tabele 1

Kraj tabele 1.

Rice. 46. Provodni putevi osjetljivosti na bol i temperaturu,

dodir i pritisak (šema): 1- lateralni spinotalamički trakt; 2 - prednji spinotalamički trakt; 3 - talamus; 4 - medijalna petlja; 5 - poprečni presjek srednjeg mozga; 6 - poprečni presjek mosta; 7 - poprečni presjek produžene moždine; 8 - kičmeni čvor; 9 - poprečni presjek kičmene moždine. Strelice pokazuju smjer kretanja nervnih impulsa

receptore za ćelije korteksa postcentralnog girusa. Tijela prvih neurona (pseudounipolarne ćelije) leže u spinalnim ganglijama. Centralni procesi ovih ćelija kao dio dorzalnih korijena kičmeni nervišalju se u zadnji rog kičmene moždine. Aksoni neurona spinalnog ganglija formiraju sinapse sa neuronima dorzalnog roga kičmene moždine (drugi neuroni). Većina aksona drugog neurona također prolazi na suprotnu stranu kičmene moždine kroz prednju komisuru, ulazi u prednji funiculus i kao njegov dio prati prema gore do talamusa. Neka od vlakana drugog neurona idu u zadnju moždinu kičmene moždine, a u produženoj moždini spajaju se s vlaknima medijalnog lemniska. Aksoni drugog neurona formiraju sinapse sa neuronima posterolateralnog jezgra talamusa (treći neuron). Procesi ćelija trećeg neurona prolaze kroz zadnju nogu unutrašnje kapsule, zatim se, kao deo corone radiata, usmeravaju na neurone IV sloja korteksa postcentralnog girusa (unutrašnja granularna ploča) . Ne putuju sva vlakna koja nose impulse dodira i pritiska na suprotnu stranu kičmene moždine. Neka od vlakana puta za dodir i pritisak su deo zadnje moždine kičmene moždine (na njenoj strani) zajedno sa aksonima puta za proprioceptivnu osetljivost u kortikalnom pravcu. S tim u vezi, kada je jedna polovina kičmene moždine oštećena, kožni osjećaj dodira i pritiska na suprotnoj strani ne nestaje u potpunosti, jer osjetljivost na bol, ali se samo smanjuje. Ovaj prijelaz na suprotnu stranu događa se djelomično u produženoj moždini.

Proprioceptivni putevi provode impulse iz mišića, tetiva, zglobnih kapsula i ligamenata. Oni nose informacije o položaju dijelova tijela u prostoru i opsegu pokreta. Proprioceptivna osjetljivost omogućava osobi da analizira vlastite složene pokrete i izvrši ciljanu korekciju. Postoje proprioceptivni putevi kortikalnog pravca i proprioceptivni putevi cerebelarnog pravca. Provodni put proprioceptivne osjetljivosti kortikalnog smjera prenosi impulse mišićno-zglobnog čula do korteksa postcentralnog girusa velikog mozga (slika 47). Receptori prvih neurona, koji se nalaze u mišićima, tetivama, zglobnim kapsulama, ligamentima, percipiraju signale o stanju mišićno-koštanog sistema u cjelini, mišićnom tonusu, stepenu istezanja tetiva i duž kičmenih živaca šalju te signale do tijela prvih neurona ovog puta, koja leže u kičmenoj moždini.čvorovi. Tijela

Rice. 47. Put proprioceptivne osjetljivosti

kortikalni pravac (šema): 1 - kičmeni čvor; 2 - poprečni presjek kičmene moždine;

3 - stražnja moždina kičmene moždine;

4 - prednja vanjska lučna vlakna; 5 - medijalna petlja; 6 - talamus; 7 - poprečni presjek srednjeg mozga; 8 - poprečni presjek mosta; 9 - poprečni presjek produžene moždine; 10 - stražnja vanjska lučna vlakna. Strelice pokazuju smjer kretanja

nervnih impulsa

Prvi neuroni ovog puta takođe leže u kičmenim ganglijama. Aksoni prvih neurona u dorzalnom korijenu, bez ulaska u dorzalni rog, usmjeravaju se na dorzalnu vrpcu, gdje se formiraju tanak I klinasti snopovi.

Aksoni koji nose proprioceptivne impulse ulaze u dorzalnu moždinu, počevši od donjih segmenata kičmene moždine. Svaki sljedeći paket aksoni su na bočnoj strani uz postojeće snopove. Dakle, vanjske dijelove stražnje vrpce (klinasti snop, Burdachov snop) zauzimaju aksoni stanica koje provode proprioceptivnu inervaciju u gornjim torakalnim, cervikalnim dijelovima tijela i gornjim udovima. Aksoni koji zauzimaju unutrašnji dio stražnje moždine (tanki fascikulus, Gaulleov fascikl) prenose proprioceptivne impulse iz donjih ekstremiteta i donje polovice tijela.

Vlakna u tankim i klinastim fascikulima slijede prema gore u produženu moždinu do tankih i klinastih jezgara, gdje završavaju u sinapsama na tijelima drugih neurona. Aksoni drugih neurona koji izlaze iz ovih jezgara lučno se savijaju naprijed i medijalno i na nivou donjeg ugla romboidne jame prelaze na suprotnu stranu u međumaslinskom sloju produžene moždine, formirajući presjek medijalne petlje (decussatio lemniscorum medialium). Ovo unutrašnja lučna vlakna (fibrae arcuatae internae), koji oblik primarni odjeli medijalna petlja. Vlakna medijalnog lemniska zatim prolaze prema gore kroz pontinski tegmentum i tegmentum srednjeg mozga, gdje se nalaze dorzalno lateralno od crvenog jezgra. Ova vlakna završavaju u dorzalnom lateralnom jezgru talamusa sa sinapsama na ćelijskim tijelima trećih neurona. Aksoni talamičkih ćelija usmjereni su kroz stražnji ekstremitet unutrašnje kapsule kao dio corone radiata u postcentralni gyrus korteks, gde formiraju sinapse sa neuronima IV sloja korteksa (unutrašnja granularna ploča).

Drugi dio vlakana drugog neurona (stražnja vanjska lučna vlakna, efibrae arcueatae exteernae posterieores) po izlasku iz tankih i klinastih jezgara, ide do inferiornog malog malog pedunkula svoje strane i završava se sinapsama u korteksu vermisa. Treći dio aksona drugog neurona (prednja vanjska lučna vlakna, fibrae arcudtae extdrnae anterieores) prelazi na suprotnu stranu i također kroz donji cerebelarni pedunkul suprotne strane ide do korteksa vermisa. Proprioceptivni impulsi duž ovih vlakana idu do malog mozga kako bi ispravili podsvjesne pokrete mišićno-koštanog sistema.

dakle, proprioceptivni put pređe se i kortikalni pravac. Aksoni drugog neurona prelaze na suprotnu stranu ne u kičmenu moždinu, već u produženu moždinu. Ako je oštećen

kičmena moždina sa strane na kojoj nastaju proprioceptivni impulsi (u slučaju povrede moždanog debla - na suprotnoj strani), gubi se predstava o stanju mišićno-koštanog sistema, položaju dijelova tijela u prostoru, a koordinacija pokreta poremećen.

Postoje proprioceptivni putevi u malom mozgu - front I stražnji spinocerebelarni putevi, koji prenose informacije u mali mozak o stanju mišićno-koštanog sistema i motoričkih centara kičmene moždine.

Stražnji spinocerebelarni trakt(Flexig greda) (tractus spinocerebellaris posterior)(Sl. 48) prenosi impulse od receptora koji se nalaze u mišićima, tetivama, zglobnim kapsulama i ligamentima do malog mozga. Tijela prvi neuroni(pseudounipolarne ćelije) nalaze se u spinalnim ganglijama. Centralni procesi ovih ćelija, kao deo dorzalnih korena kičmenih nerava, usmereni su na dorzalni rog kičmene moždine, gde formiraju sinapse sa neuronima torakalnog jezgra (Klarkov stub) koji se nalazi u medijalnom delu. dio baze dorzalnog roga. (drugi neuroni). Aksoni drugih neurona prolaze u stražnjem dijelu lateralne

Rice. 48. Stražnji spinocerebelarni put:

1 - poprečni presjek kičmene moždine; 2 - poprečni presjek produžene moždine; 3 - cerebelarni korteks; 4 - nazubljeno jezgro; 5 - sferno jezgro; 6 - sinapsa u korteksu malog mozga; 7 - donji cerebelarni pedunkul; 8 - dorzalni (posteriorni) spinocerebelarni trakt; 9 - kičmeni čvor

moždine kičmene moždine sa svoje strane, uzdižu se prema gore i kroz donji cerebelarni pedunkul se šalju u mali mozak, gdje formiraju sinapse sa ćelijama korteksa malog mozga (posteriorno-inferiorni dijelovi).

Prednji spinocerebelarni trakt (Gowersov snop) (tractus spinocerebellaris anterior)(Sl. 49) takođe prenosi impulse od receptora koji se nalaze u mišićima, tetivama, zglobnim kapsulama i malom mozgu. Ovi impulsi se prenose duž vlakana kičmenih nerava, koji su periferni procesi pseudounipolarnih ćelija kičmenih ganglija. (prvi neuroni),šalju se u dorzalni rog, gdje formiraju sinapse sa neuronima centralne intermedijarne (sive) supstance kičmene moždine (drugi neuroni). Aksoni ovih vlakana prolaze kroz prednju sivu komisuru na suprotnu stranu u prednji dio lateralne moždine kičmene moždine i dižu se prema gore. Na nivou prevlake rombencefalona, ​​ova vlakna formiraju drugi križanje, vraćaju se na svoju stranu i preko gornjeg malog pedunkula ulaze u mali mozak do ćelija anterosuperiornog korteksa vermisa.

Rice. 49. Prednji spinocerebelarni put: 1 - poprečni presjek kičmene moždine; 2 - prednji spinocerebelarni trakt; 3 - poprečni presjek produžene moždine; 4 - sinapsa u korteksu malog mozga; 5 - sferno jezgro; 6 - cerebelarni korteks; 7 - nazubljeno jezgro; 8 - kičmeni čvor

mali mozak. Tako se prednji spinocerebelarni trakt, složen i dvostruko ukršten, vraća na istu stranu na kojoj su nastali proprioceptivni impulsi. Proprioceptivni impulsi koji ulaze u korteks vermisa duž spinocerebelarnih proprioceptivnih puteva prenose se do crvenih jezgara i kroz zupčasto jezgro u cerebralni korteks (u postcentralnom girusu) duž cerebelarno-talamičkih i cerebelarno-tegmentalnih puteva (slika 50).

Moguće je pratiti sisteme vlakana duž kojih impuls iz korteksa vermisa stiže do crvenog jezgra, hemisfere malog mozga, pa čak i prekrivenih dijelova mozga - moždane kore. Iz korteksa vermisa, preko plutastog i sfernog jezgra, impuls se kroz gornju cerebelarnu peduncu usmjerava na crveno jezgro suprotne strane (cerebelotegmentalni trakt). Kora vermisa povezana je asocijativnim vlaknima sa korteksom hemisfere malog mozga, odakle impulsi ulaze u nazubljeno jezgro malog mozga.

S razvojem viših centara osjetljivosti i voljnih pokreta u korteksu velikog mozga, veze između malog mozga i korteksa nastaju i kroz talamus. Tako iz zupčastog jezgra aksoni njegovih stanica izlaze kroz gornji malog mozga u tegmentum mosta, prelaze na suprotnu stranu i odlaze u talamus. Nakon prelaska na sljedeći neuron u talamusu, impuls slijedi u moždanu koru, u postcentralni girus.

Interoceptivni putevi provode impulse iz unutrašnjih organa, krvnih sudova i tkiva tela. Njihovi mehano-, baro- i hemoreceptori percipiraju informacije o stanju homeostaze (intenzitet metabolički procesi, hemijski sastav tkivna tečnost i krv, pritisak u krvnim sudovima itd.).

Kora velikog mozga prima impulse duž direktnih uzlaznih senzornih puteva i iz subkortikalnih centara.

Iz korteksa velikog mozga i subkortikalnih centara (iz jezgri moždanog stabla) polaze silazni putevi koji kontroliraju motoričke funkcije tijela (voljni pokreti).

Silazni motorni putevi provode impulse do donjih dijelova centralnog nervnog sistema - do jezgara moždanog stabla i do motornih jezgara prednjih rogova kičmene moždine. Ovi putevi se dijele na piramidalne i ekstrapiramidalne. Piramidalni putevi su glavni motorni putevi.

Rice. 50. Cerebelotalamična i cerebelotegmentalna provodljivost

1 - cerebralni korteks; 2 - talamus; 3 - poprečni presjek srednjeg mozga; 4 - crveno jezgro; 5 - cerebelotalamički trakt; 6 - cerebelarno-tegmentalni trakt; 7 - globularno jezgro malog mozga; 8 - cerebelarni korteks; 9 - nazubljeno jezgro; 10 - jezgro od plute

Preko motoričkih jezgara mozga i kičmene moždine, koje kontrolira svijest, prenose impulse iz kore velikog mozga do skeletnih mišića glave, vrata, trupa i udova. prenose impulse iz subkortikalnih centara i raznih dijelova korteksa također do motornih i drugih jezgara kranijalnih i spinalnih živaca.

Glavni motor ili piramidalni put je sistem nervnih vlakana duž kojih se voljni motorni impulsi iz piramidalnih neurocita (Betz piramidalnih ćelija) koji se nalaze u korteksu precentralnog girusa (sloj V) usmjeravaju na motorna jezgra kranijalnih živaca i na prednje rogove kičmene moždine. , a od njih do skeletnih mišića . Ovisno o smjeru i lokaciji vlakana, piramidalni trakt se dijeli na kortikonuklearni trakt, koji ide do jezgara kranijalnih nerava, i kortikospinalni trakt. U potonjem se razlikuju lateralni i prednji kortikospinalni (piramidalni) putevi, koji idu do jezgara prednjih rogova kičmene moždine (slika 51).

Kortikonuklearni put(tractus corticonuclearis) je snop aksona divovskih piramidalnih ćelija koji se nalaze u donjoj trećini precentralni girus. Aksoni ovih ćelija (prvi neuron) prolaze kroz koljeno unutrašnje kapsule, bazu moždane pedunke. Zatim vlakna kortikonuklearnog trakta prelaze na suprotnu stranu do motorna jezgra kranijalnih nerava: III i IV - u srednjem mozgu; V, VI, VII - u mostu; IX, X, XI i XII - u produženoj moždini, gdje se završavaju sinapsama na svojim neuronima (drugi neuroni). Aksoni motornih neurona jezgara kranijalnih živaca napuštaju mozak kao dio odgovarajućih kranijalnih živaca i usmjeravaju se na skeletne mišiće glave i vrata. Oni kontroliraju svjesne pokrete mišića glave i vrata.

Lateralni I prednji kortikospinalni (piramidalni) putevi (tractus corticospinales (pyramidales) prednji et lateralis) kontrolirati svjesne pokrete mišića trupa i udova. Polaze od piramidalnog oblika neurocita (Betzove ćelije), smještenih u V sloju srednjeg i srednjeg korteksa. gornja trećina precentralni girus (prvi neuroni). Aksoni ovih ćelija su usmereni ka unutrašnjoj kapsuli, prolazeći kroz prednji deo njenog zadnjeg ekstremiteta, iza vlakana kortikonuklearnog trakta. Zatim vlakna prolaze kroz bazu moždanog pedunkula (lateralno u odnosu na vlakna kortikonuklearnog trakta)

Rice. 51. Dijagram piramidalnih puteva:

1 - precentralni girus; 2 - talamus; 3 - kortikalno-nuklearni put; 4 - poprečni presjek srednjeg mozga; 5 - poprečni presjek mosta; 6 - poprečni presjek produžene moždine; 7 - raskrsnica piramida; 8 - lateralni kortikospinalni trakt; 9 - poprečni presjek kičmene moždine; 10 - prednji kortikospinalni trakt. Strelice pokazuju smjer kretanja nervnih impulsa

kroz most u piramidu duguljaste moždine. Na granici produžene moždine sa kičmenom moždinom, dio vlakana kortikospinalnog trakta prelazi na suprotnu stranu na granici produžene moždine sa kičmenom moždinom. Vlakna se zatim nastavljaju u lateralnu moždinu kičmene moždine (lateralni kortikospinalni trakt) i postepeno završavaju u prednjim rogovima kičmene moždine sa sinapsama na motornim ćelijama (radikularni neurociti) prednjih rogova (drugi neuron).

Vlakna kortikospinalnog trakta, koja ne prelaze na suprotnu stranu na granici produžene moždine sa kičmenom moždinom, spuštaju se dole kao deo prednje moždine kičmene moždine, formirajući prednji kortikospinalni trakt. Ova vlakna prolaze segment po segment na suprotnu stranu kroz bijelu komisuru kičmene moždine i završavaju sinapsama na motornim (radikularnim) neurocitima prednjeg roga suprotne strane kičmene moždine. (drugi neuroni). Aksoni ćelija prednjeg roga izlaze iz kičmene moždine kao dio prednjih korijena i, kao dio kičmenih živaca, inerviraju skeletne mišiće. dakle, svi piramidalni putevi su ukršteni. Stoga se kod jednostranog oštećenja kičmene moždine ili mozga razvija paraliza mišića suprotne strane, koji se inerviraju iz segmenata koji se nalaze ispod zone oštećenja.

Ekstrapiramidni putevi imaju veze sa jezgrima moždanog stabla i sa moždanom korom, koja kontroliše ekstrapiramidni sistem. Utjecaj moždane kore vrši se preko malog mozga, crvenih jezgara, retikularne formacije povezane sa talamusom i strijatumom, te kroz vestibularna jezgra. Jedna od funkcija crvenih jezgri je održavanje mišićnog tonusa, što je neophodno za nehotično održavanje ravnoteže tijela. Crvena jezgra, zauzvrat, primaju impulse iz moždane kore, iz malog mozga. Iz crvenog jezgra nervni impulsi se šalju u motorna jezgra prednjih rogova kičmene moždine (crvena jezgra kičmene moždine) (slika 52).

Crveno jezgro kičmenog trakta (tractus rubrospinalis) održava ton skeletnih mišića i kontroliše automatske uobičajene pokrete. Prvi neuroni Ovaj put leži u crvenom jezgru srednjeg mozga. Njihovi aksoni prelaze na suprotnu stranu u srednjem mozgu (Forelov dekusacija), prolaze kroz tegmentum cerebralnih pedunula,

Rice. 52. Crveni nuklearni spinalni trakt (dijagram): 1 - odjeljak srednjeg mozga; 2 - crveno jezgro; 3 - crveno jezgro-kičmeni trakt; 4 - cerebelarni korteks; 5 - nazubljeno jezgro malog mozga; 6 - presek produžene moždine; 7 - dio kičmene moždine. Strelice pokazuju smjer kretanja

nervnih impulsa

pons operculum i produženu moždinu. Zatim slijede aksoni kao dio lateralne moždine kičmene moždine suprotne strane. Vlakna crvenog nukleus-kičmenog trakta formiraju sinapse sa motornim neuronima jezgara prednjih rogova kičmene moždine (drugi neuroni). Aksoni ovih ćelija učestvuju u formiranju prednjih korenova kičmenih nerava.

vestibulospinalni trakt (tractus vestibulospinalis, ili Leventhalov snop), održava ravnotežu tijela i glave u prostoru, obezbjeđuje reakcije prilagođavanja tijela u slučaju neravnoteže. Prvi neuroni Ovaj put leži u lateralnom jezgru (Deiters) i inferiornom vestibularnom jezgru produžene moždine i mosta (vestibularni nerv). Ova jezgra su povezana sa malim mozgom i zadnjim longitudinalnim fascikulusom. Aksoni neurona vestibularnih jezgara prolaze kroz produženu moždinu, zatim kao dio prednje moždine kičmene moždine na granici s bočnom moždinom (na njenoj strani). Vlakna ovog puta formiraju sinapse s motornim neuronima jezgara prednjih rogova kičmene moždine (drugi neuroni), čiji aksoni sudjeluju u formiranju prednjih (motornih) korijena kičmenih živaca. Stražnji uzdužni fascikulus (fasciculus longitudinalis posterior), zauzvrat, povezan je sa jezgrima kranijalnih nerava. Ovo osigurava da se pozicija zadrži očna jabučica sa pokretima glave i vrata.

Retikulospinalni trakt (tractus reticulospinalis) održava tonus skeletnih mišića, reguliše stanje kičmene moždine vegetativni centri. Prvi neuroni Ovaj put leži u retikularnoj formaciji moždanog stabla (srednje jezgro Cajal, jezgro epitalamičke (posteriorne) komisure Darkshevicha, itd.). Aksoni neurona ovih jezgara prolaze kroz srednji mozak, most i duguljastu moždinu. Aksoni neurona srednjeg jezgra (Cajal) se ne križaju; oni prolaze kao dio prednje moždine kičmene moždine sa svoje strane. Aksoni ćelija jezgra epitalamičke komisure (Darshkevich) prolaze na suprotnu stranu kroz epitalamičnu (zadnju) komisuru i dio su prednje moždine suprotne strane. Vlakna formiraju sinapse sa motornim neuronima jezgara prednjih rogova kičmene moždine (drugi neuroni).

Tektospinalni trakt (tractus tectospinalis) komunicira kvadrigeminalnu moždinu sa kičmenom moždinom, prenosi uticaj subkortikalnih centara za vid i sluh na ton skeletnih mišića, učestvuje u formiranju zaštitnih refleksa. Prvi neuroni leže u jezgrima gornjeg

i donje kolikule kvadrigeminalnog srednjeg mozga. Aksoni ovih ćelija prolaze kroz most, produženu moždinu, i prolaze na suprotnu stranu ispod cerebralnog akvadukta, formirajući krstaš u obliku fontane, ili Meynertian, decusaciju. Zatim, nervna vlakna prolaze kao dio prednje moždine kičmene moždine suprotne strane. Vlakna formiraju sinapse sa motornim neuronima jezgara prednjih rogova kičmene moždine (drugi neuroni). Njihovi aksoni učestvuju u formiranju prednjih (motornih) korijena kičmenih živaca.

Kortiko-cerebelarni put (tractus corticocerebellaris) kontrolira funkcije malog mozga, koji je uključen u koordinaciju pokreta glave, trupa i udova. Prvi neuroni Ovaj put leži u korteksu frontalnog, temporalnog, parijetalnog i okcipitalnog režnja velikog mozga. Aksoni neurona prednjeg režnja (frontopontinska vlakna- Arnoldov snop) usmjeravaju se u unutrašnju kapsulu i prolaze kroz njenu prednju nogu. Aksoni neurona u temporalnom, parijetalnom i okcipitalnom režnju (parietalno-temporalno-okcipitalno-pontinska vlakna- snop Turk) prolaze kao dio corone radiata, zatim kroz stražnji krak unutrašnje kapsule. Sva vlakna idu kroz bazu moždanog pedunkula u most, gdje završavaju sinapsama na neuronima vlastitog jezgra mosta na njihovoj strani. (drugi neuroni). Aksoni ovih stanica prelaze na suprotnu stranu u obliku poprečnih vlakana mosta, a zatim, kao dio srednjeg malog pedunca, slijede na cerebelarnu hemisferu suprotne strane.

Dakle, putevi mozga i kičmene moždine uspostavljaju veze između aferentnih i eferentnih (efektorskih) centara i zatvaraju složene refleksne lukove u ljudskom tijelu. Neki refleksni putevi su zatvoreni na jezgrima koja leže u moždanom stablu i obezbjeđuju funkcije s određenim automatizmom, bez sudjelovanja svijesti, iako pod kontrolom moždanih hemisfera. Ostali refleksni putevi se zatvaraju uz sudjelovanje funkcija moždane kore, viših dijelova centralnog nervnog sistema i osiguravaju voljno djelovanje organa pokretnog aparata.

Za kontrolu rada unutrašnjih organa, motoričkih funkcija, pravovremenog prijema i prijenosa simpatičkih i refleksnih impulsa koriste se putevi kičmene moždine. Poremećaji u prijenosu impulsa dovode do ozbiljnih poremećaja u funkcioniranju cijelog tijela.

Koja je provodna funkcija kičmene moždine?

Termin "provodni putevi" odnosi se na skup nervnih vlakana koja prenose signale u različite centre sive tvari. Uzlazni i silazni trakt kičmene moždine obavljaju glavnu funkciju prenošenja impulsa. Uobičajeno je razlikovati tri grupe nervnih vlakana:

1. Asocijativni putevi.
2. Komisurne veze.
3. Projekciona nervna vlakna.

Pored ove podjele, ovisno o glavnoj funkciji, uobičajeno je razlikovati:

Senzorni i motorni putevi pružaju snažnu vezu između kičmene moždine i mozga, unutrašnjih organa, mišićnog i mišićno-koštanog sistema. Zahvaljujući brzom prijenosu impulsa, svi pokreti tijela se izvode koordinisano, bez primjetnog napora od strane osobe.

Od čega se formiraju kičmene moždine?

Glavne puteve formiraju snopovi ćelija - neuroni. Ova struktura obezbeđuje potrebnu brzinu prenosa impulsa.

Klasifikacija puteva zavisi od funkcionalnih karakteristika nervnih vlakana:

• Uzlazni putevi kičmene moždine - čitaju i prenose signale: sa kože i sluzokože osobe, organa za održavanje života. Osigurati funkcije mišićno-koštanog sistema.
• Silazni putevi kičmene moždine - prenose impulse direktno na radne organe ljudskog tijela - mišićno tkivo, žlijezde itd. Direktno povezan sa kortikalnom sivom materijom. Prijenos impulsa odvija se kroz spinalnu neuronsku vezu do unutrašnjih organa.

Kičmena moždina ima dvostruko usmjerene puteve, što osigurava brz impulsni prijenos informacija iz kontroliranih organa. Konduktivna funkcija kičmene moždine ostvaruje se zbog prisustva efikasnog prijenosa impulsa kroz nervno tkivo.

U medicinskoj i anatomskoj praksi uobičajeno je koristiti sljedeće termine:

Gdje se nalaze moždani putevi u leđima?

Sva nervna tkiva nalaze se u sivoj i bijeloj tvari, povezujući kičmene rogove i koru velikog mozga.

Morfofunkcionalne karakteristike silaznih puteva kičmene moždine ograničavaju smjer impulsa samo u jednom smjeru. Iritacija sinapsi se javlja od presinaptičke do postsinaptičke membrane.

Funkcija provodljivosti kičmene moždine i mozga odgovara sljedećim mogućnostima i lokaciji glavnih uzlaznih i silaznih puteva:

• Asocijativni putevi su "mostovi" koji povezuju područja između korteksa i jezgara sive tvari. Sastoje se od kratkih i dugih vlakana. Prvi se nalaze unutar jedne polovine ili režnja moždanih hemisfera.
  Duga vlakna su sposobna da prenose signale kroz 2-3 segmenta sive materije. U kičmenoj moždini neuroni formiraju intersegmentne snopove.
• Komisuralna vlakna - formiraju corpus callosum, povezujući novonastale dijelove kičmene moždine i mozga. Raspršuju se na blistav način. Nalazi se u bijeloj tvari moždanog tkiva.
• Projekciona vlakna - lokacija puteva u kičmenoj moždini omogućava da impulsi stignu do kore velikog mozga što je brže moguće. Prema svojoj prirodi i funkcionalnim karakteristikama, projekcijska vlakna se dijele na ascendentna (aferentni putevi) i descendentna.
  Prvi se dijele na eksteroceptivne (vid, sluh), proprioceptivne ( motoričke funkcije), interoceptivni (veza sa unutrašnjim organima). Receptori se nalaze između kičmenog stuba i hipotalamusa.

Silazni putevi kičmene moždine uključuju:

Anatomija puteva je prilično složena za osobu koja nema medicinsko obrazovanje. Ali neuronski prijenos impulsa je ono što čini ljudsko tijelo jedinstvenom cjelinom.

Posljedice oštećenja puteva

Da bi se razumjela neurofiziologija senzornih i motoričkih puteva, pomaže malo znati o anatomiji kralježnice. Kičmena moždina ima strukturu sličnu cilindru okruženom mišićnim tkivom.

Unutar sive tvari postoje putevi koji kontroliraju funkcioniranje unutrašnjih organa, kao i motoričke funkcije. Asocijativni putevi su odgovorni za bol i taktilne senzacije. Motor – za refleksne funkcije tijela.

Kao rezultat ozljede, malformacija ili bolesti kičmene moždine, provodljivost se može smanjiti ili potpuno zaustaviti. To se događa zbog odumiranja nervnih vlakana. Potpuni poremećaj provođenja impulsa kičmene moždine karakterizira paraliza i nedostatak osjetljivosti udova. Počinju kvarovi u radu unutarnjih organa, za koje je odgovorna oštećena neuronska veza. Tako se kod oštećenja donjeg dijela kičmene moždine uočava urinarna inkontinencija i spontana defekacija.

Refleksna i provodna aktivnost kičmene moždine poremećena je odmah nakon pojave degenerativnih patoloških promjena. Nervna vlakna odumiru i teško ih je obnoviti. Bolest brzo napreduje i dolazi do ozbiljnog poremećaja provodljivosti. Iz tog razloga, neophodno je započeti liječenje lijekovima što je prije moguće.

Kako obnoviti prohodnost kičmene moždine

Liječenje neprovodljivosti prvenstveno se odnosi na potrebu da se zaustavi odumiranje nervnih vlakana, kao i da se otklone uzroci koji su postali katalizator patoloških promjena.

Tretman lijekovima

Sastoji se od propisivanja lijekova koji sprječavaju odumiranje moždanih stanica, kao i dovoljnog dotoka krvi u oštećeno područje kičmene moždine. Ovo uzima u obzir starosne karakteristike provodne funkcije kičmene moždine, kao i težinu ozljede ili bolesti.

Za daljnju stimulaciju živčanih stanica, koristi se tretman električnim impulsima kako bi se održao tonus mišića.

Operacija

Operacija za obnavljanje provodljivosti kičmene moždine utječe na dva glavna područja:

• Eliminacija katalizatora koji uzrokuju paralizu neuronskih veza.
• Stimulacija kičmene moždine za vraćanje izgubljenih funkcija.

Prije propisivanja operacije, provodi se opći pregled tijela i utvrđuje lokalizacija degenerativnih procesa. Budući da je lista puteva prilično velika, neurohirurg nastoji suziti pretragu koristeći diferencijalna dijagnoza. U slučaju teških ozljeda izuzetno je važno brzo otkloniti uzroke kompresije kralježnice.

Tradicionalna medicina za poremećaje provodljivosti

Narodni lijekovi za poremećaj provodljivosti kičmene moždine, ako se koriste, trebaju se koristiti s velikim oprezom kako ne bi doveli do pogoršanja stanja pacijenta.

Posebno su popularni:

Prilično je teško potpuno obnoviti neuronske veze nakon ozljede. Mnogo zavisi od brzog pristupa medicinskom centru i kvalifikovane pomoći neurohirurga. Što više vremena prolazi od početka degenerativne promjene, manje su šanse za obnavljanje funkcionalnih sposobnosti kičmene moždine.

Kičmena moždina je deo centralnog nervnog sistema. Nalazi se u kičmenom kanalu. To je cijev debelog zida s uskim kanalom iznutra, nešto spljoštenom u anteroposteriornom smjeru. Ima dosta složena struktura i osigurava prijenos nervnih impulsa iz mozga u periferne strukture nervnog sistema, a također provodi vlastitu refleksnu aktivnost. Bez funkcionisanja kičmene moždine nemoguće je normalno disanje, rad srca, probava, mokrenje, seksualna aktivnost, kao i bilo kakvi pokreti u udovima. Iz ovog članka možete naučiti o strukturi kičmene moždine i značajkama njenog funkcioniranja i fiziologije.

Kičmena moždina počinje da se razvija u 4. nedelji intrauterini razvoj. Žena obično i ne sumnja da će imati dijete. Tokom trudnoće dolazi do diferencijacije različitih elemenata, a neki dijelovi kičmene moždine u potpunosti dovršavaju svoje formiranje nakon rođenja u prve dvije godine života.

Kako spolja izgleda kičmena moždina?

Porijeklo kičmene moždine se konvencionalno određuje na nivou gornjeg ruba prvog vratnog pršljena i foramena magnuma lubanje. U ovom području kičmena moždina se nježno obnavlja u mozak; između njih nema jasnog razdvajanja. U ovom trenutku se križaju takozvani piramidalni putevi: provodnici odgovorni za pokrete udova. Donja ivica kičmene moždine odgovara gornjoj ivici II lumbalnog pršljena. Dakle, dužina kičmene moždine je manja od dužine kičmenog kanala. Upravo ova karakteristika lokacije kičmene moždine omogućava izvođenje spinalne punkcije na nivou III - IV lumbalnog pršljena (nemoguće je oštetiti kičmenu moždinu kada lumbalna punkcija između spinoznih procesa III - IV lumbalnog pršljena, jer ga jednostavno nema).

Dimenzije ljudske kičmene moždine su sljedeće: dužina oko 40-45 cm, debljina - 1-1,5 cm, težina - oko 30-35 g.

Kičmena moždina je podeljena na nekoliko delova prema dužini:

• cervikalni;
• prsa;
• lumbalni;
• sakralni;
• coccygeal

U predelu cervikalnog i lumbosakralnog nivoa kičmena moždina je deblja nego u drugim delovima, jer se na tim mestima nalaze nakupine nervnih ćelija koje obezbeđuju kretanje ruku i nogu.

Posljednji sakralni segmenti, zajedno sa kokcigealnim segmentom, nazivaju se konus kičmene moždine zbog odgovarajućeg geometrijskog oblika. Konus prelazi u terminalnu (završnu) nit. Nit više nema živčane elemente u svom sastavu, već samo vezivno tkivo, a prekrivena je membranama kičmene moždine. Završni filum je fiksiran za II kokcigealni pršljen.

Celom dužinom kičmene moždine prekrivene su 3 moždane ovojnice. Prva (unutrašnja) membrana kičmene moždine naziva se meka. Nosi arterijske i venske žile koje osiguravaju dotok krvi u kičmenu moždinu. Sljedeća ljuska (sredina) je arahnoid (arahnoid). Između unutrašnje i srednje membrane nalazi se subarahnoidalni (subarahnoidalni) prostor koji sadrži cerebrospinalnu tečnost(cerebrospinalna tečnost). Prilikom izvođenja spinalne punkcije igla mora ući upravo u ovaj prostor kako bi se likvor mogao uzeti na analizu. Vanjski omotač kičmene moždine je tvrd. Dura mater se nastavlja do intervertebralnih otvora, prateći nervne korijene.

Unutar kičmenog kanala, kičmena moždina je vezana za površinu pršljenova ligamentima.

U sredini kičmene moždine cijelom dužinom nalazi se uska cijev, centralni kanal. Sadrži i cerebrospinalnu tečnost.

Sa svih strana, udubljenja – fisure i žljebovi – vire duboko u kičmenu moždinu. Najveće od njih su prednja i stražnja srednja pukotina, koje razdvajaju dvije polovine kičmene moždine (lijevu i desnu). Svaka polovina ima dodatna udubljenja (žljebove). Žljebovi dijele kičmenu moždinu na moždine. Rezultat su dvije prednje, dvije stražnje i dvije bočne vrpce. Ova anatomska podjela se zasniva na funkcionalnu osnovu– u različitim vrpcama nalaze se nervna vlakna koja nose različite informacije (o boli, o dodiru, o temperaturnim senzacijama, o pokretima, itd.). Krvni sudovi prodiru u žljebove i pukotine.

Segmentna struktura kičmene moždine - šta je to?

Kako je kičmena moždina povezana sa organima? U poprečnom smjeru, kičmena moždina je podijeljena na posebne dijelove, odnosno segmente. Iz svakog segmenta postoje korijeni, par prednjih i par zadnjih, koji komuniciraju nervni sistem sa drugim organima. Korijeni izlaze iz kičmenog kanala i formiraju živce koji su usmjereni na različite strukture tijela. Prednji korijeni prenose informacije prvenstveno o pokretima (stimuliraju kontrakciju mišića), stoga se nazivaju motoričkim korijenima. Dorzalni korijeni prenose informacije od receptora do kičmene moždine, odnosno šalju informacije o senzacijama, zbog čega se nazivaju osjetljivim.

Broj segmenata je isti za sve ljude: 8 cervikalnih segmenata, 12 torakalnih, 5 lumbalnih, 5 sakralnih i 1-3 kokcigealna (obično 1). Korijeni iz svakog segmenta jure u intervertebralni foramen. Budući da je dužina kičmene moždine kraća od dužine kičmenog kanala, korijeni mijenjaju svoj smjer. U cervikalnoj regiji usmjereni su horizontalno, u torakalnom dijelu - koso, u lumbalnom i sakralne regije- skoro okomito dole. Zbog razlike u dužini kičmene moždine i kičme, mijenja se i udaljenost od izlaza korijena iz kičmene moždine do intervertebralnog foramena: u cervikalnoj regiji korijeni su najkraći, a u lumbosakralnoj regiji su najduži. Korijeni četiri donja lumbalna, pet sakralnih i kokcigealnih segmenata čine takozvani cauda equina. To je ono što se nalazi u kičmenom kanalu ispod drugog lumbalnog pršljena, a ne sama kičmena moždina.

Svakom segmentu kičmene moždine dodijeljena je strogo određena zona inervacije na periferiji. Ova zona uključuje područje kože, određene mišiće, kosti i dio unutrašnjih organa. Ove zone su skoro iste za sve ljude. Ova strukturna karakteristika kičmene moždine omogućava dijagnosticiranje lokacije patološki proces u slučaju bolesti. Na primjer, znajući da je osjetljivost kože u području pupka regulirana 10. torakalnim segmentom, ako se izgubi osjećaj dodirivanja kože ispod ovog područja, možemo pretpostaviti da se patološki proces u kičmenoj moždini nalazi ispod 10. torakalni segment. Ovaj princip funkcionira samo uzimajući u obzir poređenje zona inervacije svih struktura (kože, mišića i unutrašnjih organa).

Ako kičmenu moždinu presječete u poprečnom smjeru, ona neće izgledati iste boje. Na rezu se vide dvije boje: siva i bijela. Siva boja je lokacija ćelijskih tijela neurona i Bijela boja- to su periferni i centralni procesi neurona (nervna vlakna). Ukupno, u kičmenoj moždini ima više od 13 miliona nervnih ćelija.

Tijela sivih neurona raspoređena su na takav način da imaju bizaran oblik leptira. Ovaj leptir ima jasno vidljive konveksnosti - prednje rogove (masivne, debele) i zadnje rogove(mnogo tanji i manji). Neki segmenti imaju i bočne rogove. Područje prednjih rogova sadrži tijela neurona odgovornih za kretanje, u regiji stražnji rogovi– neuroni koji percipiraju osjetljive impulse, u bočnim rogovima – neuroni autonomnog nervnog sistema. U nekim dijelovima kičmene moždine, tijela nervnih ćelija odgovorna su za funkcije pojedinačnih organa. Lokacije ovih neurona su proučavane i jasno definisane. Tako se u 8. vratnom i 1. grudnom segmentu nalaze neuroni odgovorni za inervaciju zenice oka, u 3. - 4. cervikalni segmenti - za inervaciju glavnog respiratornog mišića(dijafragma), u 1. - 5. torakalnim segmentima - za regulaciju srčane aktivnosti. Zašto ovo trebate znati? Koristi se u kliničkoj dijagnostici. Na primjer, poznato je da bočni rogovi 2. - 5. sakralnih segmenata kičmene moždine regulišu aktivnost karličnih organa ( Bešika i rektum). Ako na ovom području postoji patološki proces (krvarenje, tumor, destrukcija uslijed ozljede itd.), osoba razvija urinarnu i fekalnu inkontinenciju.

Procesi neuronskih tijela stvaraju veze jedni s drugima, s različitim dijelovima kičmene moždine i mozga, te teže prema gore i prema dolje. Ova nervna vlakna, koja su bijele boje, čine bijelu tvar presjek. Oni takođe formiraju užad. U konopcima su vlakna raspoređena po posebnom uzorku. U stražnjim vrpcama nalaze se provodnici od receptora mišića i zglobova (zglobno-mišićni osjećaj), od kože (prepoznavanje predmeta dodirom sa zatvorenim očima, osjećaj dodira), odnosno informacija ide u smjeru prema gore. . U bočnim vrpcama prolaze vlakna koja prenose informacije o dodiru, boli, temperaturnoj osjetljivosti do mozga, do malog mozga o položaju tijela u prostoru, tonusu mišića (uzlazni provodnici). Osim toga, bočne vrpce sadrže i silazna vlakna koja osiguravaju pokrete tijela programirane u mozgu. U prednjim vrpcama postoje i silazni (motorni) i uzlazni (osjećaj pritiska na kožu, dodir) putevi.

Vlakna mogu biti kratka, u tom slučaju međusobno povezuju segmente kičmene moždine, i duga, u kom slučaju komuniciraju s mozgom. Na nekim mjestima, vlakna se mogu ukrstiti ili jednostavno pomaknuti na suprotnu stranu. Ukrštanje različitih provodnika se dešava na različitim nivoima (npr. vlakna odgovorna za osećaj bola i temperaturnu osetljivost prelaze 2-3 segmenta iznad nivoa ulaska u kičmenu moždinu, a vlakna zglobno-mišićnog čula se ne ukrštaju do samih gornjih delova kičmene moždine). Rezultat toga je sljedeća činjenica: u lijevoj polovini kičmene moždine nalaze se provodnici iz desnog dijela tijela. Ovo se ne odnosi na sva nervna vlakna, ali posebno na senzorne procese. Proučavanje toka nervnih vlakana je također neophodno za dijagnosticiranje lokacije lezije u bolesti.

Protok krvi u kičmenu moždinu

Kičmena moždina se snabdijeva krvnim žilama koje dolaze iz vertebralnih arterija i aorte. Najgornji cervikalni segmenti primaju krv iz sistema vertebralnih arterija (kao i dio mozga) kroz takozvane prednje i zadnje kičmene arterije.

Duž cijele kičmene moždine dodatne žile koje nose krv iz aorte, radikularne arterije, teku u prednju i stražnju kičmenu arteriju. Potonji također dolaze sprijeda i pozadi. Broj takvih posuda određen je individualnim karakteristikama. Obično ima oko 6-8 prednjih radikularno-spinalnih arterija, većeg su prečnika (najdeblje su pogodne za cervikalna i lumbalna proširenja). Donja radikularno-spinalna arterija (najveća) naziva se Adamkiewiczeva arterija. Neki ljudi imaju dodatnu radikularno-spinalnu arteriju koja dolazi iz sakralnih arterija, Deproge-Gotteronova arterija. Zona opskrbe krvlju prednjih radikularno-spinalnih arterija zauzima sljedeće strukture: prednji i bočni rogovi, baza bočnog roga, centralna odjeljenja prednje i bočne vrpce.

Stražnje radikularno-spinalne arterije su za red veličine veće od prednjih - od 15 do 20. Ali imaju manji promjer. Područje njihove opskrbe krvlju je zadnja trećina kičmene moždine u poprečnom presjeku ( zadnje vrpce, glavni dio stražnjeg roga, dio lateralnih funicula).

U sistemu radikularno-spinalnih arterija postoje anastomoze, odnosno mjesta gdje se žile međusobno spajaju. Ima važnu ulogu u ishrani kičmene moždine. Ako krvna žila prestane funkcionirati (na primjer, krvni ugrušak je blokirao lumen), tada krv teče kroz anastomozu, a neuroni leđne moždine nastavljaju obavljati svoje funkcije.

Vene kičmene moždine prate arterije. Venski sistem kičmene moždine ima široke veze sa vertebralnim venskim pleksusima i venama lobanje. Krv iz kičmene moždine teče kroz cijeli sistem krvnih žila u gornju i donju šuplju venu. Tamo gdje vene kičmene moždine prolaze kroz dura mater, postoje zalisci koji sprječavaju protok krvi u suprotnom smjeru.

Funkcije kičmene moždine

U suštini, kičmena moždina ima samo dvije funkcije:

• refleks;
• kondukter.

Pogledajmo pobliže svaki od njih.

Refleksna funkcija kičmene moždine

Refleksna funkcija kičmene moždine je odgovor nervnog sistema na iritaciju. Jeste li dodirnuli nešto vruće i nehotice povukli ruku? To je refleks. Da li vam je nešto ušlo u grlo i počeli ste da kašljete? Ovo je takođe refleks. Mnoge naše svakodnevne radnje temelje se upravo na refleksima koji se provode zahvaljujući kičmenoj moždini.

Dakle, refleks je responzivnost. Kako se reprodukuje?

Da bude jasnije, uzmimo kao primjer reakciju povlačenja ruke kao odgovor na dodir vrućeg predmeta (1). Koža šake sadrži receptore (2) koji percipiraju toplotu ili hladnoću. Kada osoba dodirne nešto vruće, impuls (signalizirajući "vruće") putuje od receptora duž perifernog nervnog vlakna (3) do kičmene moždine. Na intervertebralnom foramenu nalazi se kičmeni čvor u kojem se nalazi tijelo neurona (4), duž čijeg perifernog vlakna je stigao impuls. Dalje duž centralnog vlakna od tijela neurona (5), impuls ulazi u zadnje rogove kičmene moždine, gdje se „prebacuje“ na drugi neuron (6). Procesi ovog neurona usmjereni su na prednje rogove (7). U prednjim rogovima impuls se prebacuje na motorne neurone (8), odgovorne za rad mišića ruku. Procesi motornih neurona (9) napuštaju kičmenu moždinu, prolaze kroz intervertebralni foramen i kao dio živca usmjeravaju se na mišiće ruke (10). “Vrući” impuls uzrokuje kontrakciju mišića, a ruka se povlači od vrućeg predmeta. Tako je nastao refleksni prsten (luk) koji je davao odgovor na podražaj. U ovom slučaju mozak uopće nije učestvovao u procesu. Čovjek je povukao ruku ne razmišljajući o tome.

Svaki refleksni luk ima obavezne veze: aferentnu vezu (receptorski neuron sa perifernim i centralnim procesima), interkalarnu vezu (neuron koji povezuje aferentnu vezu sa neuronom koji izvršava) i eferentnu vezu (neuron koji prenosi impuls direktnom izvršilac - organ, mišić).

Na osnovu takvog luka izgrađena je refleksna funkcija kičmene moždine. Refleksi su urođeni (koji se mogu odrediti od rođenja) i stečeni (formirani tokom života tokom učenja), zatvoreni su na raznim nivoima. Na primjer, refleks koljena se zatvara na nivou 3.-4. lumbalnog segmenta. Provjerom, doktor se uvjerava da su svi elementi refleksnog luka netaknuti, uključujući segmente kičmene moždine.

Važno je da ljekar provjeri refleksnu funkciju kičmene moždine. To se radi svaki put neurološki pregled. Najčešće se ispituju površinski refleksi koji nastaju dodirom, iritacijom linija, ubodom kože ili sluzokože, te duboki refleksi koji nastaju udarcem neurološkog čekića. Površinski refleksi koje provodi kičmena moždina uključuju abdominalne reflekse (iritacija kože abdomena obično uzrokuje kontrakciju trbušnih mišića na istoj strani), plantarni refleks (iritacija kože vanjskog ruba tabana u smjer od pete do prstiju obično uzrokuje fleksiju prstiju). Duboki refleksi uključuju fleksiju-lakat, karporadijalni, ekstenziju-lakt, koleno i Ahilov.

Provodna funkcija kičmene moždine

Funkcija provodnika kičmene moždine je prenošenje impulsa sa periferije (od kože, sluzokože, unutrašnjih organa) u centar (mozak) i obrnuto. Provodniki kičmene moždine, koji čine njenu bijelu tvar, prenose informacije u uzlaznom i silaznom smjeru. U mozak se šalje impuls o vanjskom utjecaju i kod čovjeka se formira određena senzacija (na primjer, mazite mačku, a imate osjećaj nečeg mekog i glatkog u ruci). Ovo je nemoguće bez kičmene moždine. Dokaz o tome dolazi iz slučajeva ozljeda kičmene moždine, gdje su veze između mozga i kičmene moždine poremećene (na primjer, ruptura kičmene moždine). Takvi ljudi gube osjetljivost, dodir u njima ne stvara osjećaje.

Mozak prima impulse ne samo o dodiru, već io položaju tijela u prostoru, stanju mišićne napetosti, boli i tako dalje.

Silazni impulsi omogućavaju mozgu da "vodi" tijelo. Dakle, ono što osoba namjerava ostvaruje se uz pomoć kičmene moždine. Jeste li htjeli sustići autobus koji odlazi? Plan je odmah ostvaren - pravim mišićima(i ne razmišljate o tome koje mišiće treba kontrahirati, a koje opustiti). To radi kičmena moždina.

Naravno, provedba motoričkih činova ili formiranje osjeta zahtijevaju složenu i dobro koordiniranu aktivnost svih struktura kičmene moždine. U stvari, morate koristiti hiljade neurona da biste dobili rezultate.

Kičmena moždina je veoma važna anatomska struktura. Njegovo normalno funkcionisanje obezbjeđuje sve ljudske životne aktivnosti. Služi kao posredna veza između mozga i različitih dijelova tijela, prenoseći informacije u obliku impulsa u oba smjera. Poznavanje strukture i funkcionisanja kičmene moždine neophodno je za dijagnostikovanje bolesti nervnog sistema.

Video na temu "Struktura i funkcije kičmene moždine"

Naučno-obrazovni film iz SSSR-a na temu "Kčmena moždina"

Kandidat medicinskih nauka Pavel Musienko, Institut za fiziologiju im. I. P. Pavlova RAS (Sankt Peterburg).

Kičmena moždina se može "naučiti" da služi motoričkim funkcijama, čak i kada je njena veza s mozgom poremećena kao posljedica ozljede, a osim toga, može biti prisiljena da formira nove veze "zaobilazeći" ozljedu. Za to su potrebne elektrohemijske neuroproteze, stimulacija i trening.

Uvođenjem hemikalija djeluju na neuronske receptore, uzrokujući određene efekte ekscitacije ili inhibicije neurona kičmene moždine ispod nivoa oštećenja.

U slučaju paralize moguće je električnom strujom stimulirati senzorna vlakna kičmene moždine i kroz njih spinalne neurone (A). Hvala za električna stimulacija(ES) životinja sa povredom kičmene moždine može hodati (B).

Motoričke vještine kod paralize mogu se trenirati pomoću posebno dizajniranog robotskog sistema. Robot, ako je potrebno, podržava i kontrolira kretanje životinje u tri smjera (x, y, z) i oko vertikalne ose (φ

Multisistemska neurorehabilitacija (specifični trening + elektrohemijska stimulacija) vraća voljnu kontrolu pokreta zbog stvaranja novih interneuronskih veza u kičmenoj moždini i moždanom stablu.

Za električnu stimulaciju nekoliko segmenata kičmene moždine i višekomponentnu farmakološku stimulaciju specifičnih neuronskih receptora na spinalnim mrežama mogu se kreirati posebne neuroproteze - set elektroda i kemotroda.

Ozljede kičmene moždine rijetko su praćene potpunim anatomskim prekidom. Nervna vlakna koja ostaju netaknuta mogu potaknuti funkcionalni oporavak.

Tradicionalna neurofiziološka slika motoričke kontrole dodijelila je kičmenoj moždini funkcije kanala kroz koji putuju nervni impulsi, povezujući mozak s tijelom i primitivnu kontrolu refleksa. Međutim, podaci koje su nedavno prikupili neurofiziolozi tjeraju nas da preispitamo ovu skromnu ulogu. Nove istraživačke tehnologije omogućile su da se u kičmenoj moždini otkriju brojne mreže vlastitih neurona, specijaliziranih za obavljanje složenih motoričkih zadataka, kao što su koordinirano hodanje, održavanje ravnoteže i kontrola brzine i smjera tokom kretanja.

Mogu li se ovi neuronski sistemi kičmene moždine koristiti za obnavljanje motoričke funkcije kod ljudi paraliziranih ozljedom kičme?

Kod ozljede kičmene moždine pacijent gubi motoričke funkcije jer je veza između mozga i tijela narušena ili potpuno prekinuta: signal ne prolazi, a motorni neuroni se ne aktiviraju ispod mjesta ozljede. Da, trauma vratne kičme kičmena moždina može dovesti do paralize i gubitka funkcije ruku i nogu, tzv. tetraplegije, a ozljeda grudnog koša može dovesti do paraplegije, imobilizacije samo donjih ekstremiteta: kao da jedinice određene vojske, funkcionalne i borbeno spremne sami po sebi, bili su odsječeni od štaba i prestali primati komande.

Ali glavno zlo ozljede kralježnice je to što sve stabilne veze koje povezuju neurone u stabilne funkcionalne mreže degradiraju ako se ne aktiviraju iznova i iznova. Oni koji dugo nisu vozili bicikl ili svirali klavir su upoznati sa ovim fenomenom: mnoge motoričke sposobnosti se gube ako se ne koriste. Slično, u nedostatku aktivirajućih signala i treninga, neuronske mreže kičmene moždine specifične za kretanje počinju se raspadati tokom vremena. Promjene postaju nepovratne: mreža "zaboravlja kako" da se kreće.

Može li se ovo spriječiti? Odgovor koji daje savremena neurofiziologija je ohrabrujući.

Neuroni stupaju u interakciju jedan s drugim uzastopno, duž lanca, proizvodeći hemijske supstance- posrednici razne vrste. U isto vrijeme, većina neurona je koncentrirana u mozgu, koristeći prilično dobro proučene monoaminergičke medijatore kao signalni „jezik“: serotonin, norepinefrin, dopamin.

Na neuronskim mrežama čak i oštećene kičmene moždine postoje receptori koji mogu percipirati ovaj signal. Stoga se mogu pokušati aktivirati kičmene mreže uz pomoć odgovarajućih monoaminergičkih lijekova, uvodeći ih u nervno tkivo kičmene moždine izvana.

Ova okolnost je bila osnova za eksperimente na hemijskoj stimulaciji.

2008. godine, zajedno sa grupom istraživača sa Univerziteta u Cirihu (Švajcarska), pokušali smo da aktiviramo spinalne neuronske mreže odgovorne za kretanje tako što smo „postavili“ supstance koje odgovaraju monoaminergičnim medijatorima na intaktne receptore spinalnih neurona. Ovi lijekovi su trebali poslužiti kao izvor signala koji je aktivirao neuronske mreže kičmene moždine i spriječio njihovu degradaciju. Rezultat eksperimenta bio je pozitivan, štoviše, utvrđeno je da optimalne kombinacije monoaminergičkih lijekova poboljšavaju funkciju hodanja i ravnotežu. Rad je objavljen 2011. godine u časopisu Neuroscience.

Kičmenu moždinu odlikuje visoka sistemska neuronska plastičnost: njene neuronske mreže su u stanju da postepeno „pamte“ zadatke koje moraju redovno da obavljaju. Redovno izlaganje određenim senzornim i motoričkim putevima tokom motoričkog treninga poboljšava funkcionisanje ovih neuronskih puteva i vraća sposobnost obavljanja uvježbanih funkcija.

Ali ako se neuronske mreže kičmene moždine mogu trenirati, zar ih onda nije moguće „naučiti“ nečemu – na primjer, korištenjem stimulacije oštećene kičmene moždine i motoričkog treninga da se postigne takvo funkcionalno restrukturiranje njenih neuronskih mreža koje bi kontrolirati ga s većim ili manjim uspjehom? motoričke aktivnosti nezavisno, u izolaciji od “glavnog štaba” - mozga?

Da bismo odgovorili na ovo pitanje, pokušali smo kombinirati kemijsku neurostimulaciju s električnom. Još 2007. godine zajednički eksperimenti ruskih i američkih neurofiziologa pokazali su da ako se elektrode stave na površinu kičmene moždine štakora, električno polje oko aktivne elektrode može pobuditi provodljive strukture kičme. Budući da su u eksperimentu korištene vrlo male struje, prvo su se aktivirala najuzbudljivija tkiva u blizini elektrode: debela provodna vlakna dorzalnih kičmenih korijena, koja prenose senzorne informacije od receptora tkiva udova do neurona kičmenog stuba. kabel. Takva električna stimulacija omogućila je aktiviranje motoričkih funkcija kod kičmenih životinja.

Kombinacija električne stimulacije, hemijske stimulacije i motoričkog treninga dala je odlične rezultate. Sa potpunim prekidom veza između kičmene moždine i mozga, "uspavane" spinalne neuronske mreže mogle bi se transformirati u visoko funkcionalno aktivne. Paraliziranim životinjama davani su neurofarmakološki lijekovi, kičmena moždina im je stimulirana u dva segmenta, a funkcija hoda je kontinuirano trenirana. Kao rezultat toga, nakon nekoliko sedmica životinje su pokazale pokrete bliske normalnom i bile su u stanju da se prilagode promjenama u brzini i smjeru kretanja.

U prvim eksperimentima, istraživači su trenirali životinje koristeći traku za trčanje i biomehanički sistem koji je pomogao životinji da uravnoteži svoje tijelo, ali joj nije dozvolio da se kreće naprijed. Nedavno, 2012. godine, časopisi Science and Nature Medicine objavili su rezultate zajedničkog istraživanja Univerziteta u Cirihu i Instituta za fiziologiju. I.P. Pavlova RAS, u kojoj smo primenili robotski pristup.

Specijalni robot daje štakoru mogućnost da se slobodno kreće, po potrebi podržavajući i kontrolirajući njegovo kretanje u tri smjera (x, y, z). Štoviše, sila utjecaja duž različitih osa može varirati ovisno o eksperimentalnom zadatku i vlastitim motoričkim sposobnostima životinje. Robotska instalacija koristi meke elastične pogone i spirale koji eliminiraju inercijski utjecaj sile na živi objekt. To omogućava primjenu instalacije u bihevioralnim eksperimentima. Robot je testiran na eksperimentalnom modelu paralizovanog štakora sa oštećenjem suprotnih polovina kičmene moždine na nivou različitih segmenata kičme. Veza između mozga i kičmene moždine bila je potpuno prekinuta, ali je i dalje postojala mogućnost nicanja novih nervnih vlakana između lijeve i desne strane kičmena moždina. (Ovaj obrazac ima sličnosti sa ozljedama kičmene moždine kod ljudi, koje su često anatomski manjkave.) Kombinacija treninga u robotskom sistemu s višekomponentnom kemijskom i električnom stimulacijom kičmene moždine omogućila je takvim životinjama da hodaju naprijed u pravoj liniji, koračati preko prepreka, pa čak i penjati se stepenicama. Štakori su razvili nove interneuronske veze u području oštećenja kičmene moždine i povratili dobrovoljnu kontrolu pokreta.

Tako se rodila ideja o elektrohemijskim neuroprotezama za implantaciju u kičmenu moždinu i kontrolu kičmenih mreža. Kroz posebne kanale implantata mogu se davati lijekovi koji djeluju na odgovarajuće receptore i imitiraju modulirajući nervni signal prekinut nakon ozljede. Niz elektroda stimuliše senzorne ulaze različitih segmenata i preko njih aktivira odvojene populacije neurona da na taj način izazovu specifične pokrete.

Standardni klinički pristup liječenju pacijenata sa teškim ozljedama kralježnice usmjeren je na prevenciju daljnjih sekundarnih oštećenja nervnog sistema, somatske komplikacije paralize, pružanje psihološke pomoći paraliziranim pacijentima i njihovo osposobljavanje za korištenje preostalih funkcija. Restorativna terapija za izgubljene motoričke sposobnosti kod teških ozljeda kičmene moždine ne samo da je moguća, već je i neophodna.

Eksperimentalni rad na hemijskoj neuroprotezi još nije napredovao laboratorijska istraživanja na životinjama, ali je 2011. ugledni medicinski časopis The Lancet pružio upečatljivu ilustraciju onoga što terapija stimulansima može učiniti kod ljudi. Časopis je objavio rezultate kliničkog eksperimentalnog rada pomoću električne stimulacije kičmene moždine. Neurofiziolozi i liječnici iz SAD-a i Rusije pokazali su da redovno vježbanje određenih motoričkih vještina u kombinaciji s epiduralnom stimulacijom kičmene moždine vraća motoričke sposobnosti kod pacijenta sa potpunom motoričkom paraplegijom, odnosno potpunim gubitkom kontrole nad kretanjem. Tretmanom su poboljšane funkcije stajanja i održavanja tjelesne težine, elementi lokomotorne aktivnosti i djelomična voljna kontrola pokreta tokom stimulacije.

Kao rezultat treninga i stimulacije, bilo je moguće ne samo aktivirati neuronske mreže ispod nivoa oštećenja, već i u određenoj mjeri obnoviti vezu između mozga i motoričkih centara kičme - već spomenuta neuroplastičnost kičmene moždine je napravljena. moguća edukacija nove neuronske veze koje "zaobilaze" mjesto ozljede.

Eksperimentalne i kliničke studije pokazuju visoka efikasnost stimulacija kičmene moždine i trening nakon teške vertebrospinalne ozljede. Iako su uspješni rezultati stimulacije kičmene moždine već postignuti kod pacijenata s teškom paralizom, većina istraživački rad više dolazi. Osim toga, moraju se razviti spinalni implantati za elektrohemijsku stimulaciju i pronaći optimalni algoritmi za njihovu upotrebu. Na sve to trenutno usmjeravaju svoje napore vodeći svjetski laboratoriji. Stotine nezavisnih i međulaboratorijskih istraživačkih projekata posvećeno je postizanju ovih ciljeva. Možemo se samo nadati da će kao rezultat zajedničkih napora svjetskih naučnih centara, općenito prihvaćeni klinički standardi uključivati ​​više efikasne metode tretman paralizovanih pacijenata.