Gerincvelő: felépítés és funkciók, élettani alapismeretek. Neurális kapcsolatok és jelek. Hogyan lehet megtudni a fájdalomküszöböt és a hőmérsékleti különbségeket

Az egész szervezet vagy minden egyes szerv működésének szabályozásához, motoros apparátusra, pályákra van szükség gerincvelő. Fő feladatuk az emberi „számítógép” által küldött impulzusok eljuttatása a testhez és a végtagokhoz. A reflexes vagy szimpatikus jellegű impulzusok küldésének vagy fogadásának bármely kudarca az egészség és az élet minden tevékenységének súlyos patológiáival jár.

Milyen utak vannak a gerincvelőben és az agyban?

Az agy és a gerincvelő útvonalai idegi struktúrák komplexeként működnek. Munkájuk során impulzusimpulzusokat küldenek meghatározott területekre szürkeállomány. Lényegében az impulzusok olyan jelek, amelyek arra késztetik a testet, hogy cselekedjen az agy hívására. Számos, funkcionális jellemzőik szerint eltérő csoport képviseli a gerincvelő vezető pályáit. Ezek tartalmazzák:

• projekciós idegvégződések;
• asszociatív utak;
• commisszurális összekötő gyökerek.

Ezenkívül a gerincvezetők teljesítménye a következő osztályozást teszi szükségessé, amely szerint ezek lehetnek:

• motor;
• szenzoros.

Az ember szenzoros észlelése és motoros aktivitása

A gerincvelő és az agy szenzoros vagy érzékeny útvonalai nélkülözhetetlen elemként szolgálnak a test két összetett rendszere között. Impulzív üzenetet küldenek minden szervnek, izomrostnak, karoknak és lábaknak. Az impulzusjel azonnali küldése alapvető mozzanata annak, hogy egy személy összehangolt, összehangolt testmozgásokat hajtson végre, tudatos erőfeszítés nélkül. Az agy által küldött impulzusokat az idegrostok érintés, fájdalom, hőmérsékleti rezsim a test, az ízületek és az izmok mozgékonysága.

A gerincvelő motoros pályái meghatározzák a személy reflexválaszának minőségét. Azáltal, hogy biztosítják az impulzusjelek küldését a fejből a gerinc és az izomrendszer reflexvégződéseibe, felruházzák az embert a motoros készségek - koordináció - önkontrolljának képességével. Ezenkívül ezek az útvonalak felelősek a stimuláló impulzusok továbbításáért a látó- és hallószervek felé.

Hol találhatók az utak?

Megismerkedve az anatómiával megkülönböztető jellegzetességek gerincvelő, meg kell érteni, hol találhatók a gerincvelő nagyon vezető szakaszai, mert ez a kifejezés sok ideganyagot és rostot jelent. Különleges létfontosságú anyagokban találhatók: szürke és fehér. A gerincszarvokat és a bal és jobb félteke kéregét összekötő idegi kommunikációs utak biztosítják a kapcsolatot e két szakasz között.

A legfontosabb vezetők funkciói emberi szervek a kitűzött feladatok meghatározott osztályok segítségével történő végrehajtásából áll. A gerincvelő utak különösen a felső csigolyákon és a fejen belül helyezkednek el; ez a következőképpen írható le részletesebben:

1. Az asszociatív kapcsolatok egyfajta „hidak”, amelyek összekötik az agykéreg és a gerincanyag magjai közötti területeket. Szerkezetük különböző méretű szálakat tartalmaz. A viszonylag rövidek nem nyúlnak túl a féltekén vagy annak agylebenyén. A hosszabb idegsejtek olyan impulzusokat adnak át, amelyek bizonyos távolságra eljutnak a szürkeállományba.
2. A commissuralis traktus egy callosalis szerkezetű test, amely azt a feladatot látja el, hogy összekapcsolja az újonnan kialakult szakaszokat a fejben és a gerincvelőben. A főlebenyből származó rostok sugárirányban terjednek ki, és a fehér gerincoszlopban helyezkednek el.
3. A vetületi idegrostok közvetlenül a gerincvelőben helyezkednek el. Teljesítményük lehetővé teszi, hogy rövid időn belül impulzusok keletkezzenek a féltekékben, és kommunikációt alakítsanak ki a belső szervekkel. A gerincvelő felszálló és leszálló pályáira való felosztása kifejezetten az ilyen típusú rostokra vonatkozik.

Felszálló és leszálló vezetők rendszere

A gerincvelő felszálló pályái kielégítik az emberi látás, hallás, motoros funkciók és azok érintkezésének szükségességét. fontos rendszerek test. Ezeknek a kapcsolatoknak a receptorai a hipotalamusz és a gerincoszlop első szegmensei közötti térben találhatók. A gerincvelő felszálló pályái képesek a felszínről érkező további impulzusok fogadására és küldésére felső rétegek hám és nyálkahártyák, életfenntartó szervek.

A gerincvelő leszálló pályái viszont a következő elemeket tartalmazzák rendszerükben:

• A neuron piramis alakú (az agykéregből származik, majd az agytörzset megkerülve rohan lefelé; kötegei mindegyike a gerincszarvakon található).
• A neuron központi (motoros neuron, amely reflexgyökerekkel köti össze az elülső szarvokat és az agykérget; az axonokkal együtt a lánc a perifériás idegrendszer elemeit is tartalmazza).
• Spinocerebellaris rostok (az alsó végtagok és a gerincvelő vezetői, beleértve a sphenoidot és a vékony szalagokat).

Egy hétköznapi embernek, aki nem az idegsebészetre specializálódott, meglehetősen nehéz megérteni a gerincvelő összetett pályái által képviselt rendszert. Ennek az osztálynak az anatómiája valóban egy bonyolult szerkezet, amely idegi impulzusok átviteléből áll. De ennek köszönhető, hogy az emberi test egységes egészként létezik. A gerincvelő vezetőpályáinak kettős iránya miatt az impulzusok azonnali átvitele biztosított, amelyek a szabályozott szervektől információt hordoznak.

A mélyérzékelés vezetői

A felszálló irányba ható idegszalagok szerkezete többkomponensű. Ezeket a gerincvelő-pályákat több elem alkotja:

• Burdach-köteg és Gaulle-köteg (a gerincoszlop hátsó oldalán elhelyezkedő mély érzékenységű útvonalakat képviselik);
• spinothalamikus köteg (a gerincoszlop oldalán található);
• Govers-köteg és Flexig-köteg (az oszlop oldalain található kisagyi traktusok).

A csigolyaközi csomópontokon belül mély érzékenység van. A perifériás területeken lokalizált folyamatok a legmegfelelőbb izomszövetekben, inakban, osteochondralis rostokban és ezek receptoraiban végződnek.

A mögötte található sejtek központi folyamatai viszont a gerincvelő felé irányulnak. Mély érzékenységet vezetve a hátsó ideggyökerek nem mennek mélyen a szürkeállományba, csak a hátsó gerincoszlopokat alkotják.

Ahol az ilyen rostok belépnek a gerincvelőbe, rövid és hosszú szálakra oszlanak. Ezután a gerincvelő és az agy útvonalai a féltekékbe kerülnek, ahol radikális újraeloszlásuk megy végbe. Legnagyobb részük az elülső és a hátsó központi gyri területein, valamint a korona régiójában marad.

Ebből következik, hogy ezek az utak érzékenységet vezetnek, aminek köszönhetően az ember érezheti, hogy az övé izom-ízületi készülék, érezzen bármilyen vibrációs mozgást vagy tapintást. A Gaulle-köteg, amely közvetlenül a gerincvelő közepén található, elosztja az érzést a törzs alsó részéből. A Burdach köteg magasabban helyezkedik el, és a felső végtagok és a megfelelő testrész érzékenységének vezetőjeként szolgál.

Hogyan lehet megtudni az érzékszervi fokot?

A mélyérzékenység mértéke néhány egyszerű teszttel meghatározható. Elvégzésükhöz a beteg szemét le kell csukni. Feladata annak meghatározása, hogy az orvos vagy a kutató az ujjak, karok vagy lábak ízületeiben milyen konkrét irányban végez passzív mozgásokat. Célszerű részletesen leírni a testtartást vagy a végtagjai által felvett helyzetet is.

Hangvilla segítségével megvizsgálható a gerincvelő pályáinak rezgésérzékenysége. Ennek az eszköznek a funkciói segítenek pontosan meghatározni azt az időt, amely alatt a páciens egyértelműen rezgést érez. Ehhez vegye a készüléket, és nyomja meg, hogy hangot adjon. Ezen a ponton ki kell tenni a csontos kiemelkedéseket a testen. Abban az esetben, ha ez az érzékenység korábban eltűnik, mint más esetekben, feltételezhető, hogy a hátsó oszlopok érintettek.

A lokalizációérzékelés vizsgálata során a pácienst csukott szemmel, pontosan arra a helyre mutatva, ahol a kutató néhány másodperccel korábban megérintette. A mutató akkor tekinthető kielégítőnek, ha a páciens egy centiméteren belül hibát követ el.

A bőr érzékszervi érzékenysége

A gerincvelő pályáinak szerkezete lehetővé teszi a bőr érzékenységének perifériás szintű meghatározását. A tény az, hogy a protoneuron idegfolyamatai részt vesznek a bőrreceptorokban. A hátsó folyamatok részeként centrálisan elhelyezkedő folyamatok közvetlenül a gerincvelőbe rohannak, aminek következtében ott kialakul a Lisauer-féle terület.

Csakúgy, mint a mélyérzékenység útja, a bőr is több egymás után kombinált részből áll idegsejtek. A spinothalamikus fasciculushoz képest idegrostok az alsó végtagokból vagy a törzs alsó részéből továbbított információs impulzusok kissé feljebb és középen vannak.

A bőr érzékenysége az irritáló anyag természetétől függően változó. Megtörténik:

• hőfok;
• termikus;
• fájdalmas;
• tapintható.

Ebben az esetben az utóbbi típusú bőrérzékenységet rendszerint mélyérzékenységű vezetők továbbítják.

Hogyan lehet megtudni a fájdalomküszöböt és a hőmérséklet-különbségeket?

A fájdalom mértékének meghatározásához az orvosok a szúrási módszert használják. A páciens számára legváratlanabb helyeken az orvos több fényinjekciót alkalmaz egy tűvel. A beteg szemét be kell csukni, mert Nem szabadna látnia, mi történik.

A hőmérséklet-érzékenységi küszöb könnyen meghatározható. Nál nél jó állapotban egy személy különböző érzeteket tapasztal a hőmérsékleten, amelyek különbsége körülbelül 1-2° volt. A károsodott bőrérzékenység formájában jelentkező patológiás hiba azonosításához az orvosok speciális eszközt - termoeszteziométert - használnak. Ha nincs ott, tesztelheti a meleg és a forró vizet.

A vezetési utak megzavarásához kapcsolódó patológiák

Emelkedő irányban a gerincvelő pályái olyan helyzetben vannak kialakítva, hogy az ember érezze tapintható érintés. A vizsgálathoz valami lágyat, gyengéd anyagot kell venni, és ritmikus módon finom vizsgálatot kell végezni az érzékenység mértékének meghatározására, valamint ellenőrizni kell a szőrszálak, sörték stb. reakcióját.

A bőrérzékenység okozta rendellenességek jelenleg a következők:

1. Az érzéstelenítés a bőr érzésének teljes elvesztése a test egy bizonyos felületi területén. Ha a fájdalomérzékenység sérül, fájdalomcsillapítás lép fel, hőmérsékletérzékenység esetén pedig hőérzet lép fel.
2. A hiperesztézia az érzéstelenítés ellentéte, egy olyan jelenség, amely akkor fordul elő, amikor a gerjesztési küszöb csökken; ha növekszik, akkor hypalgézia jelenik meg.
3. Félreértés irritáló tényezők(például a páciens összekeveri a hideget és a meleget) dysesthesiának nevezik.
4. A paresztézia egy olyan rendellenesség, amelynek megnyilvánulásai hatalmasak lehetnek, a kúszó lúdtalptól az áramütés érzésén át az egész testen való áthaladásig.
5. A hiperpátia a legkifejezettebb súlyosságú. Jellemző továbbá a vizuális thalamus károsodása, az ingerlékenység küszöbének növekedése, az inger lokális azonosításának képtelensége, minden, ami történik, súlyos pszicho-érzelmi elszíneződése és túlságosan éles motoros reakció.

A leszálló vezetők szerkezetének jellemzői

Az agy és a gerincvelő leszálló pályái számos szalagot tartalmaznak, beleértve:

• piramis alakú;
• rubrospinalis;
• vestibulo-spinalis;
• reticulospinalis;
• hátsó hosszanti.

A fenti elemek mindegyike a gerincvelő motoros pályája, amelyek az idegszálak csökkenő irányú összetevői.

Az úgynevezett hatalmas, azonos nevű sejtekből indul ki, amelyek az agyfélteke felső rétegében találhatók, főleg a központi gyrus területén. Itt található a gerincvelő elülső agyának vezető útja is - ez fontos eleme rendszer lefelé irányul, és áthalad a hátsó combcsont kapszula több szakaszán. A medulla oblongata és a gerincvelő metszéspontjában hiányos decussáció található, amely egyenes piramis fasciculust képez.

A középagy tegmentumában egy vezető rubro-spinalis traktus található. Piros magokból indul ki. Kilépéskor rostjai metszik egymást, és a varoli és a medulla oblongata révén a gerincvelőbe jutnak. A rubrospinalis traktus lehetővé teszi az impulzusok továbbítását a kisagyból és a kéreg alatti ganglionokból.

A gerincvelő útvonalai Deiters magjában kezdődnek. Az agytörzsben található vestibulospinalis traktus a gerincvelőben folytatódik, és annak elülső szarvaiban végződik. Az impulzusok áthaladása a vesztibuláris készülékből a perifériás rendszerbe ettől a vezetőtől függ.

A hátulsó agy retikuláris képződményének sejtjeiben megindul a retikulospinális traktus, amely a gerincvelő fehérállományában főleg oldalról és elől külön kötegekben szóródik. Valójában ez a fő összekötő elem a reflex agyközpont és a mozgásszervi rendszer között.

A hátsó hosszanti szalag szintén részt vesz a motoros struktúrák és az agytörzs összekapcsolásában. Az oculomotoros magok és a vesztibuláris apparátus egésze attól függ. A hátsó longitudinális fasciculus a nyaki gerincben található.

A gerincvelői betegségek következményei

Így a gerincvelő utak létfontosságú összekötő elemek, amelyek lehetővé teszik az ember számára, hogy mozogjon és érezzen. Ezen utak neurofiziológiája a gerinc szerkezeti jellemzőihez kapcsolódik. Ismeretes, hogy a szerkezet a gerincvelő körül izomrostok, hengeres alakú. A gerincvelő anyagain belül asszociatív és motoros reflexpályák szabályozzák az összes testrendszer működését.

Ha gerincvelő-betegség, mechanikai sérülés vagy fejlődési rendellenesség lép fel, a két fő központ közötti vezetés jelentősen csökkenhet. Az utak zavarai a motoros tevékenység teljes leállásával és az érzékszervi érzékelés elvesztésével fenyegetik az embert.

Az impulzusvezetés hiányának fő oka az idegvégződések halála. Az agy és a gerincvelő közötti vezetési zavar legösszetettebb foka a bénulás és a végtagok érzékelésének hiánya. Ekkor működési problémák adódhatnak belső szervek sérült idegi kapcsolatokon keresztül kapcsolódik az agyhoz. Például a gerinctörzs alsó részének rendellenességei ellenőrizhetetlen vizelési és székletürítési folyamatokat eredményeznek.

Kezelik-e a gerincvelő és az utak betegségeit?

Amint megjelennek a degeneratív változások, szinte azonnal befolyásolják a gerincvelő vezetőképességét. A reflexek elnyomása kifejezett kóros elváltozásokhoz vezet, amelyeket a neuronrostok halála okoz. Lehetetlen teljesen helyreállítani a sérült vezetőképességi területeket. A betegség gyorsan jelentkezik és villámgyorsan halad előre, ezért a súlyos vezetési zavarok csak akkor kerülhetők el, ha időben elkezdik a gyógyszeres kezelést. Minél hamarabb megtörténik, annál nagyobb az esély a patológiás fejlődés megállítására.

A gerincvelői útvonalak vezetőképességének hiánya kezelést igényel, kiemelten fontos amely leállítja az idegvégződések halálának folyamatait. Ez csak akkor érhető el, ha a betegség kialakulását befolyásoló tényezőket elnyomjuk. Csak ezt követően kezdheti meg a terápiát azzal a céllal, hogy a lehető legnagyobb mértékben helyreállítsa az érzékenységet és a motoros funkciókat.

A gyógyszeres kezelés célja az agysejtek pusztulásának megállítása. Feladatuk az is, hogy helyreállítsák a sérült vérellátást a gerincvelő sérült területén. A kezelés során az orvosok figyelembe veszik az életkori sajátosságokat, a károsodás jellegét és súlyosságát, valamint a betegség progresszióját. Az útvonalterápia során fontos az idegrostok állandó stimulálása elektromos impulzusok segítségével. Ez segít fenntartani a kielégítő izomtónust.

Sebészeti beavatkozást végeznek a gerincvelő vezetőképességének helyreállítására, ezért két irányban hajtják végre:

1. Az aktivitási bénulás okainak elnyomása idegi kapcsolatok.
2. A gerinctörzs stimulálása az elveszett funkciók gyors megszerzésére.

A műtétet a teljes test teljes orvosi vizsgálatának kell megelőznie. Ez lehetővé teszi számunkra, hogy meghatározzuk az idegrostok degenerációs folyamatainak lokalizációját. Súlyos gerincsérülések esetén először a kompresszió okait kell megszüntetni.

AZ AGY- ÉS A GERINCSVELŐ VEZETŐ ÚTJAI

AZ AGY ÉS A GERINCSVELŐ ÚTVONALAK VEZETÉSE

Vezetési utak Funkcionálisan homogén idegrostok kötegeinek nevezik, amelyek a központi idegrendszer különböző központjait kötik össze, bizonyos helyet foglalnak el az agy és a gerincvelő fehérállományában, és azonos impulzusokat vezetnek.

A receptorokra ható impulzusok a neuronok folyamatai mentén jutnak el a testükbe. A számos szinapszisnak köszönhetően a neuronok érintkeznek egymással, láncokat alkotva, amelyek mentén az idegimpulzusok csak egy bizonyos irányba terjednek - a receptor neuronoktól az interkalárisokon át az effektor neuronokig. Ez a szinapszisok morfofunkcionális jellemzőinek köszönhető, amelyek a gerjesztést (idegimpulzusokat) csak egy irányba vezetik - a preszinaptikus membrántól a posztszinaptikus membránig.

Az impulzus egy neuronlánc mentén terjed centripetálisan- a származási helytől a bőrön, nyálkahártyán, mozgásszerveken, ereken a gerincvelőig vagy az agyig. Az impulzus más neuronáramkörök mentén történik centrifugálisan az agytól a perifériáig a dolgozó szervekig - izmok és mirigyek. A neuronok folyamatai a gerincvelőből az agy különböző struktúráiba, azokból pedig az ellenkező irányba irányulnak.

Rizs. 44. A jobb agyfélteke fehérállományának asszociatív rostok kötegeinek elhelyezkedése, mediális felület (diagram): 1 - cinguláris gyrus; 2 - felső hosszanti gerenda; 3 - a nagyagy íves rostjai; 4 - alsó hosszanti gerenda

irány - a gerincvelőhöz és kötegeket alkotnak, amelyek összekötik egymást idegközpontok. Ezek a kötegek alkotják az utakat.

A gerincvelőben és az agyban az idegrostok három csoportja (útvonalak) van: asszociatív, commissuralis és projekciós.

Az idegrostok társulása(rövid és hosszú) az agy egyik felében elhelyezkedő neuroncsoportokat (idegközpontokat) kapcsolják össze (44. ábra). Rövid (intralobar) asszociatív utakösszekapcsolják a szürkeállomány közeli területeit, és általában az agy egyik lebenyén belül helyezkednek el. Köztük van az agy íves rostjai (fibrae arcuatae), amelyek ívesen meghajlanak és összekötik a szomszédos gyri szürkeállományát anélkül, hogy túlmennének a kéregen (intrakortikális) vagy áthaladva a félteke fehérállományán (extrakortikális). Hosszú (interlobar) asszociációs kötegek kapcsolják össze a szürkeállomány egymástól jelentős távolságra lévő területeit, általában különböző lebenyekben. Ezek tartalmazzák felső longitudinális fasciculus (fasciculus longitudinalis superior),áthalad a félteke fehérállományának felső rétegeiben, és összeköti a homloklebeny kérgét a parietális és occipitalis lebenyvel;

alsó longitudinális fasciculus (fasciculus longitudinalis inferior), a félteke fehérállományának alsó rétegeiben fekszik, és összeköti a halántéklebeny szürkeállományát az occipitalis lebenyvel, ill. horog alakú köteg (fasciculus uncipatus),összeköti a kéreget a frontális pólus régiójában a halántéklebeny elülső részével. Az uncinate fasciculum rostjai ívben meghajlanak a sziget körül.

A gerincvelőben asszociációs rostok kötik össze a különböző szegmensekben és formában elhelyezkedő neuronokat a gerincvelő saját kötegei(interszegmentális kötegek), amelyek a szürkeállomány közelében helyezkednek el. A rövid kötegek 2-3 szegmensben oszlanak el, a hosszú kötegek a gerincvelő egymástól elkülönülő szegmenseit kötik össze.

Commissuralis (commissuralis) idegrostok kösse össze az agy jobb és bal féltekéjének azonos központjait (szürkeállományát), kialakítva a corpus callosumot, a fornix commissuráját és az elülső commissurat (45. ábra). kérgestestösszeköti a jobb és a bal félteke agykéregének új szakaszait. Mindegyik féltekén a szálak szétkerekednek, kialakulnak a corpus callosum (radiatio corporis callori) ragyogása. A corpus callosum térdében és csőrében áthaladó elülső szálkötegek összekötik a homloklebenyek elülső részeinek kérgét, így alkotva frontális csipesz (forceps frontalis).Úgy tűnik, hogy ezek a rostok mindkét oldalon lefedik az agy hosszanti hasadékának elülső részét. A nagyagy parietális lebenyeinek occipitalis és hátsó részének kéregét a corpus callosum lépében áthaladó rostköteg köti össze. Ezek alkotják az ún nyaki csipesz(csipesz occipitalis). A hátrafelé görbülő szálkötegek fedni látszanak hátsó szakaszok az agy hosszanti repedése. A corpus callosum központi szakaszain áthaladó rostok kötik össze az agyféltekék központi gyriusának kérgét, parietális és temporális lebenyét.

BAN BEN elülső commissura rostok haladnak át, összekötve a két félteke halántéklebenyének kérgének területeit, amelyek a szaglóagyhoz tartoznak. Rostok boltozat commissures köti össze a hippocampus szürkeállományát és mindkét félteke temporális lebenyét.

Projekciós idegrostok(vezető utak) osztják emelkedőÉs ereszkedő. A felszállók összekötik a gerincvelőt az aggyal, valamint az agytörzs magjait a bazális ganglionokkal és az agykéreggel. A leszállók az ellenkező irányba mennek (1. táblázat).

Rizs. 45. A corpus callosum commissuralis rostjai (sugárzás), felülnézet. Az agy elülső, parietális és nyakszirti lebenyének felső részeit eltávolítottuk: 1 - frontális csipesz (nagy csipesz); 2 - corpus callosum; 3 - mediális hosszanti csík; 4 - oldalsó hosszanti szalag; 5 - nyakcsipesz

(kis csipesz)

Emelkedő vetítési pályák afferensek, érzékenyek. Idegi impulzusokat szállítanak az agykéregbe, amelyek a test különböző tényezőinek való kitettség eredményeként keletkeznek. külső környezet, beleértve az érzékszervekből, a mozgásszervi rendszerből, a belső szervekből és az erekből érkező impulzusokat. Ennek függvényében a felszálló projekciós pályák három csoportra oszthatók: exteroceptív, proprioceptív és interoceptív pályákra.

Exteroceptív utak impulzusokat hordoz a bőrből (fájdalom, hőmérséklet, tapintás és nyomás), az érzékszervekből (látás, hallás, ízlelés, szaglás). A fájdalom és a hőmérséklet-érzékenység útja (oldalsó spinothalamikus traktus, tractus spinothalamicus lateralis) három neuronból áll (46. ábra). Az első (érzékeny) idegsejtek receptorai, amelyek ezeket az irritációkat érzékelik, a bőrben és a nyálkahártyákban találhatók, a sejttestek pedig a gerinc ganglionokban helyezkednek el. A hátgyökeren belüli központi folyamatok a gerincvelő hátsó szarvára irányulnak, és a második neuron sejtjein lévő szinapszisokban végződnek. A második idegsejtek összes axonja, amelyek teste a hátsó szarvban fekszik, az elülső szürke commissura áthalad a gerincvelő ellenkező oldalára, belép a laterális funiculusba, részévé válik az oldalsó spinothalamikus traktusnak, amely a velőbe emelkedik. oblongata (az olívamag után) áthalad a tegmentum hídon és a középagy tegmentumában, áthaladva a mediális hurok külső szélén. Az axonok véget érve szinapszisokat képeznek a thalamus posterolaterális magjában (harmadik neuron) elhelyezkedő sejteken. Ezen sejtek axonjai áthaladnak a belső kapszula hátsó lábán, és legyező alakú rostkötegeket alkotnak, amelyek tiszta korona (korona radiata), a posztcentrális gyrus cortex (IV. réteg) belső szemcsés lemezének neuronjaiba kerülnek, ahol az általános érzékenységi analizátor kérgi vége található. A thalamust a kéreggel összekötő érzékeny (felszálló) pálya harmadik neuronjának rostjai formálódnak thalamocorticalis kötegek (fasciculi thalamocorticales)- thalamoparietális rostok (fibrae thalamoparietales). A laterális spinothalamikus traktus egy teljesen keresztezett út (a második neuron összes rostja átmegy az ellenkező oldalra), ezért a gerincvelő egyik felének károsodása esetén a fájdalom és a hőmérséklet érzékenysége a sérülés másik oldalán teljesen megszűnik.

Az érintés és a nyomás útja (elülső spinothalamikus traktus, tractus spinothalamicus anterior) impulzusokat hordoz a bőrről, ahol fekszenek

1. táblázat. Az agy és a gerincvelő útvonalai

Az 1. táblázat folytatása.

1. táblázat folytatása

1. táblázat vége.

Rizs. 46. Fájdalom- és hőmérsékletérzékenységi útvonalak,

érintés és nyomás (séma): 1- oldalsó spinothalamikus traktus; 2 - elülső spinothalamikus traktus; 3 - talamusz; 4 - mediális hurok; 5 - a középagy keresztmetszete; 6 - a híd keresztmetszete; 7 - a medulla oblongata keresztmetszete; 8 - gerinccsomó; 9 - a gerincvelő keresztmetszete. A nyilak az idegimpulzusok mozgásának irányát mutatják

receptorok a posztcentrális gyrus kéreg sejtjeihez. Az első neuronok (pszeudo-unipoláris sejtek) testei a gerinc ganglionokban helyezkednek el. Ezen sejtek központi folyamatai a háti gyökerek részeként gerincvelői idegek a gerincvelő hátsó szarvába kerülnek. A gerincvelői ganglion neuronok axonjai szinapszisokat képeznek a gerincvelő hátsó szarvának neuronjaival (második neuronok). A második neuron axonjainak nagy része az elülső commissura keresztül a gerincvelő másik oldalára is átjut, bejut az anterior funiculusba, és ennek részeként felfelé halad a thalamus felé. A második neuron rostjainak egy része a gerincvelő hátsó agyában, a medulla oblongata-ban pedig a mediális lemniscus rostjaihoz csatlakozik. A második neuron axonjai szinapszisokat képeznek a talamusz posterolaterális magjának neuronjaival (harmadik neuron). A harmadik neuron sejtjeinek folyamatai áthaladnak a belső tok hátsó lábán, majd a corona radiata részeként a posztcentrális gyrus (belső szemcsés lemez) kéregének negyedik rétegének neuronjaira irányulnak. . Nem minden érintési és nyomásimpulzusokat hordozó rost jut el a gerincvelő ellenkező oldalára. Az érintés és nyomás út rostjainak egy része a gerincvelő hátsó agyának részeként (az oldala) a proprioceptív érzékenység pálya axonjaival együtt a kérgi irányban halad. Ebben a vonatkozásban, ha a gerincvelő egyik fele megsérül, a bőr tapintása és nyomása az ellenkező oldalon nem tűnik el teljesen, mivel fájdalomérzékenység, de csak csökken. Ez az átmenet az ellenkező oldalra részben a medulla oblongata-ban történik.

Proprioceptív utak impulzusokat vezet az izmokból, inakból, ízületi kapszulákból és szalagokból. Információkat hordoznak a testrészek térbeli helyzetéről és a mozgások tartományáról. A proprioceptív érzékenység lehetővé teszi a személy számára, hogy elemezze saját összetett mozgásait, és célzott korrekciót hajtson végre. Léteznek kérgi irányú proprioceptív és kisagyi irány proprioceptív útvonalai. A kortikális irány proprioceptív érzékenységének vezető útvonala az izom-ízületi érzék impulzusait továbbítja a nagyagy posztcentrális gyrusának kéregébe (47. ábra). Az első idegsejtek izmokban, inakban, ízületi kapszulákban, szalagokban található receptorai jeleket érzékelnek a mozgásszervi rendszer egészének állapotáról, az izomtónusról, az inak megnyúlásának mértékéről, és a gerincvelői idegek mentén továbbítják ezeket a jeleket a ezen útvonal első neuronjainak testei, amelyek a gerincvelőben helyezkednek el. Testek

Rizs. 47. A proprioceptív érzékenység útja

kérgi irány (rendszer): 1 - gerinccsomó; 2 - a gerincvelő keresztmetszete;

3 - a gerincvelő hátsó agya;

4 - elülső külső íves rostok; 5 - mediális hurok; 6 - talamusz; 7 - a középagy keresztmetszete; 8 - a híd keresztmetszete; 9 - a medulla oblongata keresztmetszete; 10 - hátsó külső íves szálak. A nyilak a mozgás irányát mutatják

ideg impulzusok

Ennek az útvonalnak az első neuronjai szintén a gerinc ganglionokban találhatók. A hátsó gyökér első idegsejtjeinek axonjai anélkül, hogy bejutnának a háti szarvba, a hátzsinórba irányítódnak, ahol kialakulnak. vékonyÉs ék alakú kötegek.

A proprioceptív impulzusokat hordozó axonok a gerincvelő alsó szegmenseiből kiindulva jutnak be a hátagyba. Minden következő köteg az axonok oldalsó oldalon szomszédosak a meglévő kötegekkel. Így a hátsó zsinór külső részeit (ék alakú köteg, Burdach köteg) sejtaxonok foglalják el, amelyek proprioceptív beidegzést végeznek a felső mellkasi, nyaki testrészekben és a felső végtagokban. A hátsó zsinór belső részét elfoglaló axonok (vékony fasciculus, Gaulle fasciculus) proprioceptív impulzusokat hordoznak az alsó végtagokból és a test alsó feléből.

A vékony és cunea fasciculusban lévő rostok felfelé haladnak a medulla oblongata felé a vékony és ék alakú magokig, ahol a második neuron testén szinapszisokban végződnek. Az ezekből a sejtmagokból kilépő második neuronok axonjai ívesen előre és mediálisan meghajlanak, és a rombusz alakú üreg alsó szögének szintjén átmennek az ellenkező oldalra a medulla oblongata interolív rétegében, kialakítva a mediális hurok metszéspontja (decussatio lemniscorum medialium). Ez belső íves rostok (fibrae arcuatae internae), melyik forma elsődleges osztályok mediális hurok. A mediális lemniscus rostjai ezután felfelé haladnak a pontine tegmentumon és a középagyi tegmentumon keresztül, ahol a vörös maghoz képest dorsalis-lateralisan helyezkednek el. Ezek a rostok a thalamus dorsalis laterális magjában végződnek szinapszisokkal a harmadik idegsejtek sejttestein. A thalamussejtek axonjai a belső kapszula hátsó végtagján keresztül a corona radiata részeként a posztcentrális gyrus kéreg, ahol szinapszisokat képeznek a kéreg IV rétegének neuronjaival (belső szemcsés lemez).

A második neuron rostjainak másik része (hátsó külső íves rostok, efibrae arcueatae exteernae posterieores) a vékony és ék alakú magokból kilépve oldalának alsó kisagyi szárához megy, és a vermis kéregében szinapszisokkal végződik. A második neuronok axonjainak harmadik része (elülső külső íves rostok, fibrae arcudtae extdrnae anterieores)átmegy az ellenkező oldalra, és az ellenkező oldal inferior kisagyi kocsányán keresztül is a vermis kéregébe. E rostok mentén a proprioceptív impulzusok a kisagyba jutnak, hogy kijavítsák a mozgásszervi rendszer tudatalatti mozgásait.

Így, proprioceptív útvonal a kérgi irányt is keresztezzük. A második neuron axonjai nem a gerincvelőben, hanem a medulla oblongatában haladnak át az ellenkező oldalra. Ha sérült

gerincvelő azon az oldalon, ahol proprioceptív impulzusok keletkeznek (agytörzsi sérülés esetén - az ellenkező oldalon), a mozgásszervi rendszer állapotának fogalma, a testrészek térbeli helyzete elveszik, és a mozgások koordinációja megzavarták.

A cerebelláris irányban proprioceptív utak vannak - elülsőÉs hátsó spinocerebelláris pályák, amelyek információt szállítanak a kisagynak a mozgásszervi rendszer állapotáról és a gerincvelő motoros központjairól.

Hátsó spinocerebelláris traktus(Rugalmas gerenda) (tractus spinocerebellaris posterior)(48. ábra) impulzusokat szállít az izmokban, inakban, ízületi kapszulákban és szalagokban található receptoroktól a kisagyba. Testek első neuronok(pszeudounipoláris sejtek) a gerinc ganglionokban találhatók. Ezeknek a sejteknek a központi folyamatai a gerincvelői idegek háti gyökereinek részeként a gerincvelő hátsó szarvába irányulnak, ahol szinapszisokat képeznek a mellkasi mag (Clark-oszlop) neuronjaival, amely a mediálisban található. a hátszarv tövének egy része. (második neuronok). A második neuronok axonjai az oldalsó hátsó részében haladnak át

Rizs. 48. Posterior spinocerebellaris útvonal:

1 - a gerincvelő keresztmetszete; 2 - a medulla oblongata keresztmetszete; 3 - kisagykéreg; 4 - fogazott mag; 5 - gömb alakú mag; 6 - szinapszis a cerebelláris vermis kéregben; 7 - inferior kisagy peduncle; 8 - háti (hátsó) spinocerebelláris traktus; 9 - gerinccsomó

A gerincvelő oldalukon felfelé emelkedik, és az alsó kisagy száron keresztül a kisagyba kerül, ahol szinapszisokat képeznek a kisagyi vermis kéreg sejtjeivel (hátsó-alsó szakaszok).

Elülső spinocerebellaris traktus (Gowers-köteg) (tractus spinocerebellaris anterior)(49. ábra) az izmokban, az inakban, az ízületi kapszulákban és a kisagyban elhelyezkedő receptoroktól is szállít impulzusokat. Ezeket az impulzusokat a gerincvelői idegek rostjai mentén szállítják, amelyek a gerinc ganglionok pszeudounipoláris sejtjeinek perifériás folyamatai. (első neuronok), a háti szarvba kerülnek, ahol szinapszisokat képeznek a gerincvelő központi köztes (szürke) anyagának neuronjaival. (második neuronok). Ezen rostok axonjai az elülső szürke commissura áthaladnak az ellenkező oldalra a gerincvelő laterális agyának elülső részébe, és felfelé emelkednek. A rhombencephalon isthmusának szintjén ezek a rostok egy második decussációt képeznek, visszatérnek az oldalukra, és a kisagy szárán keresztül a kisagyba jutnak a vermis elülső felső kéreg sejtjeibe.

Rizs. 49. Elülső spinocerebelláris út: 1 - a gerincvelő keresztirányú metszete; 2 - elülső spinocerebelláris traktus; 3 - a medulla oblongata keresztmetszete; 4 - szinapszis a cerebelláris vermis kéregben; 5 - gömb alakú mag; 6 - kisagykéreg; 7 - fogazott mag; 8 - gerinccsomó

kisagy. Így az elülső spinocerebelláris traktus, összetett és kétszeresen keresztezett, visszatér ugyanarra az oldalra, amelyen a proprioceptív impulzusok származtak. A spinocerebelláris proprioceptív pályákon a vermis kéregbe jutó proprioceptív impulzusok a vörös magokba, a dentate nucleuson keresztül pedig az agykéregbe (a posztcentrális gyrusban) a cerebelláris-thalamicus és a cerebelláris-tegmentális útvonalak mentén jutnak el (50. ábra).

Lehetőség van nyomon követni azokat a rostrendszereket, amelyek mentén a vermis kéregből származó impulzus eléri a vörös magot, a kisagyféltekét és még az agy fedő részeit - az agykérget is. A vermis kéregéből a dugós és gömb alakú magokon keresztül a felső kisagyi száron keresztül az impulzus az ellenkező oldal vörös magjába (cerebellotegmentalis traktus) irányul. A vermis kéreg asszociatív rostokkal kapcsolódik a kisagyféltekéreghez, ahonnan impulzusok jutnak a kisagy fogazott magjába.

Az agykéregben a magasabb érzékenységi központok és az akaratlagos mozgások kialakulásával a thalamuson keresztül is létrejöttek a kisagy és a kéreg közötti kapcsolatok. Így a fogazott magból sejtjeinek axonjai a felső kisagyi kocsányon keresztül a híd tegmentumába jutnak, átmennek az ellenkező oldalra és a thalamusba. A talamusz következő idegsejtjére váltva az impulzus az agykéregbe, a posztcentrális gyrusba következik.

Interoceptív utak impulzusokat vezet a belső szervekből, a vérerekből és a test szöveteiből. Mechano-, baro- és kemoreceptoraik érzékelik a homeosztázis állapotáról (intenzitás) vonatkozó információkat. anyagcsere folyamatok, kémiai összetétel szöveti folyadék és vér, nyomás az erekben stb.).

Az agykéreg direkt felszálló szenzoros pályákon és szubkortikális központokból kap impulzusokat.

Az agykéregből és a kéreg alatti központokból (az agytörzs magjaiból) leszálló pályák indulnak ki, amelyek a test motoros funkcióit irányítják (akaratlagos mozgások).

Leszálló motorutak impulzusokat vezet a központi idegrendszer mögöttes részeihez - az agytörzs magjaihoz és a gerincvelő elülső szarvának motoros magjaihoz. Ezeket a pályákat piramisra és extrapiramidálisra osztják. Piramis utak ezek a fő motorpályák.

Rizs. 50. Cerebellothalamikus és cerebellotegmentális vezetés

1 - agykéreg; 2 - talamusz; 3 - a középagy keresztmetszete; 4 - piros mag; 5 - cerebellothalamikus traktus; 6 - cerebelláris-tegmentális traktus; 7 - a kisagy gömbölyű magja; 8 - kisagykéreg; 9 - fogazott mag; 10 - parafa mag

A tudat által irányított agy- és gerincvelő motoros magjain keresztül impulzusokat visznek az agykéregből a fej, a nyak, a törzs és a végtagok vázizomzatába. impulzusokat szállítanak a kéreg alatti központokból és a kéreg különböző részeiből a koponya- és gerincidegek motoros és egyéb magjaiba is.

Fő motor vagy piramis pálya idegrostok rendszere, amely mentén a precentrális gyrus (V. réteg) kéregében található piramis neurociták (Betz piramissejtek) akaratlagos motoros impulzusai a koponyaidegek motoros magjaihoz és a gerincvelő elülső szarvaihoz irányítják. , és belőlük a vázizmokra . A rostok irányától és elhelyezkedésétől függően a piramis traktus a corticonuclearis traktusra oszlik, amely a koponyaidegek magjaihoz megy, és a corticospinalis traktusra. Ez utóbbiban megkülönböztetik az oldalsó és az elülső corticospinalis (piramis) pályát, amelyek a gerincvelő elülső szarvának magjaihoz vezetnek (51. ábra).

Kortikonukleáris pálya(tractus corticonuclearis) az alsó harmadban elhelyezkedő óriási piramissejtek axonkötege precentrális gyrus. Ezen sejtek axonjai (első neuron)áthalad a belső tok térdén, az agyi kocsány alapján. Ezután a corticonuclearis traktus rostjai áthaladnak az ellenkező oldalra agyidegek motoros magjai: III és IV - a középagyban; V, VI, VII - a hídban; IX, X, XI és XII - a medulla oblongata-ban, ahol a neuronjaikon szinapszisokkal végződnek (második neuronok). Az agyidegmagok motoros neuronjainak axonjai a megfelelő koponyaidegek részeként hagyják el az agyat, és a fej és a nyak vázizomzatához irányulnak. Ezek irányítják a fej és a nyak izmainak tudatos mozgását.

OldalsóÉs elülső corticospinalis (piramis) utak (tractus corticospinales (pyramidales) anterior et lateralis) irányítani a törzs és a végtag izmainak tudatos mozgásait. A neurociták (Betz-sejtek) piramis alakjából indulnak ki, amelyek a középső és középső kéreg V rétegében helyezkednek el. felső harmadát precentrális gyrus (első neuronok). Ezen sejtek axonjai a belső kapszula felé irányulnak, áthaladva a hátsó végtag elülső részén, a corticonuclearis traktus rostjai mögött. Ezután a rostok áthaladnak az agykocsány tövén (oldalsóan a corticonuclearis traktus rostjaihoz képest)

Rizs. 51. Piramispályák diagramja:

1 - precentrális gyrus; 2 - talamusz; 3 - corticalis-nukleáris út; 4 - a középagy keresztmetszete; 5 - a híd keresztmetszete; 6 - a medulla oblongata keresztmetszete; 7 - piramisok metszéspontja; 8 - oldalsó corticospinalis traktus; 9 - a gerincvelő keresztmetszete; 10 - elülső corticospinalis traktus. A nyilak az idegimpulzusok mozgásának irányát mutatják

a hídon keresztül a medulla oblongata piramisába. A medulla oblongata és a gerincvelő határán a corticospinalis traktus rostjainak egy része átmegy az ellenkező oldalra, a medulla oblongata gerincvelő határán. A rostok ezután a gerincvelő oldalsó agyába folytatódnak (oldalsó corticospinalis traktus)és fokozatosan a gerincvelő elülső szarvaiban végződnek szinapszisokkal az elülső szarv motorsejtjein (radikuláris neurocitákon) (második neuron).

A corticospinalis traktus rostjai, amelyek a medulla oblongata gerincvelő határán nem haladnak át az ellenkező oldalra, a gerincvelő elülső agyának részeként ereszkednek le, és így alakulnak ki. elülső corticospinalis traktus. Ezek a rostok szegmensről szegmensre haladnak át az ellenkező oldalra a gerincvelő fehér szövetén keresztül, és a gerincvelő ellenkező oldalának elülső szarvának motoros (radikuláris) neurocitáin szinapszisokkal végződnek. (második neuronok). Az elülső szarvsejtek axonjai a gerincvelőből az elülső gyökerek részeként lépnek ki, és a gerincvelői idegek részeként beidegzik a vázizmokat. Így, minden piramisút keresztezik. Ezért a gerincvelő vagy az agy egyoldalú károsodásával az ellenkező oldal izmainak bénulása alakul ki, amelyek a károsodási zóna alatti szegmensekből vannak beidegzve.

Extrapiramidális utak kapcsolatban vannak az agytörzs magjaival és az extrapiramidális rendszert irányító agykéreggel. Az agykéreg hatása a kisagyon, a vörös magokon, a talamuszhoz és a striatumhoz kapcsolódó retikuláris képződésen, valamint a vestibularis magokon keresztül történik. A vörös magok egyik funkciója az izomtónus fenntartása, ami szükséges a szervezet önkéntelen egyensúlyban tartásához. A vörös magok pedig impulzusokat kapnak az agykéregből, a kisagyból. A vörös magból idegimpulzusokat küldenek a gerincvelő elülső szarvainak motoros magjaiba (vörös mag gerincvelő) (52. ábra).

Red nucleus spinalis traktus (tractus rubrospinalis) fenntartja a hangot vázizmokés vezérli az automatikus szokásos mozgásokat. Első neuronok Ez az útvonal a középagy vörös magjában található. Axonjaik a középagyban átmennek az ellenkező oldalra (Forel decussációja), áthaladnak az agykocsányok tegmentumán,

Rizs. 52. Vörös nukleáris gerincvelő (diagram): 1 - a középagy szakasza; 2 - piros mag; 3 - vörös mag-gerinc traktus; 4 - kisagykéreg; 5 - a kisagy fogazott magja; 6 - a medulla oblongata szakasza; 7 - a gerincvelő szakasza. A nyilak a mozgás irányát mutatják

ideg impulzusok

pons operculum és medulla oblongata. Ezt követően az axonok az ellenkező oldal gerincvelőjének oldalsó agyának részeként következnek. A vörös mag-gerinc traktus rostjai szinapszisokat képeznek a gerincvelő elülső szarvának magjainak motoros neuronjaival (második neuronokkal). Ezen sejtek axonjai részt vesznek a gerincvelői idegek elülső gyökereinek kialakításában.

vestibulospinalis traktus (tractus vestibulospinalis, vagy Leventhal köteg), fenntartja a test és a fej egyensúlyát a térben, egyensúlyhiány esetén biztosítja a test alkalmazkodási reakcióit. Első neuronok Ez az útvonal a laterális magban (Deiters) és a medulla oblongata és a pons inferior vestibularis magjában (vesztibuláris ideg) található. Ezek a magok a kisagyhoz és a hátsó longitudinális fasciculushoz kapcsolódnak. A vestibularis magok neuronjainak axonjai áthaladnak a medulla oblongatán, majd a gerincvelő elülső agyának részeként az oldalsó zsinór határán (az oldalán). Ennek az útvonalnak a rostjai szinapszisokat képeznek a gerincvelő elülső szarvának magjainak motoros neuronjaival (második neuronokkal), amelyek axonjai részt vesznek a gerincvelői idegek elülső (motoros) gyökereinek kialakításában. Posterior longitudinális fasciculus (fasciculus longitudinalis posterior), viszont a koponyaidegek magjaihoz kapcsolódik. Ez biztosítja a pozíció megőrzését szemgolyó a fej és a nyak mozgásával.

Reticulospinalis traktus (tractus reticulospinalis) fenntartja a vázizomzat tónusát, szabályozza a gerincvelő állapotát vegetatív központok. Első neuronok Ez az út az agytörzs retikuláris képződésében rejlik (Cajal köztes magja, Darkshevich epithalamicus (hátsó) commissura magja stb.). Ezen magok neuronjainak axonjai áthaladnak a középagyon, a hídon és a medulla oblongata-n. A köztes mag (Cajal) neuronjainak axonjai nem keresztezik egymást, a gerincvelő elülső agyának részeként haladnak át az oldalukon. Az epithalamicus commissura (Darshkevich) sejtmagjának sejtjeinek axonjai az epithalamikus (hátsó) commissura áthaladnak az ellenkező oldalra, és részei az ellenkező oldal elülső zsinórjának. A rostok szinapszisokat képeznek a gerincvelő elülső szarvának magjainak motoros neuronjaival (második neuronok).

Tectospinalis traktus (tractus tectospinalis) kommunikál a quadrigeminális agyvelővel a gerincvelővel, továbbítja a kéreg alatti látó- és hallóközpontok hatását a tónusra vázizmok, részt vesz a védőreflexek kialakításában. Első neuronok a felső magjaiban fekszenek

és a középagy quadrigeminus inferior colliculusai. Ezen sejtek axonjai áthaladnak a hídon, a medulla oblongatán, és az agyi vízvezeték alatt átmennek az ellenkező oldalra, szökőkút alakú, vagy meynertiánus decussációt képezve. Ezután az idegrostok áthaladnak az ellenkező oldali gerincvelő elülső agyának részeként. A rostok szinapszisokat képeznek a gerincvelő elülső szarvának magjainak motoros neuronjaival (második neuronok). Axonjaik részt vesznek a gerincvelői idegek elülső (motoros) gyökereinek kialakításában.

Cortico-cerebellaris útvonal (tractus corticocerebellaris) szabályozza a kisagy funkcióit, amely részt vesz a fej, a törzs és a végtagok mozgásának összehangolásában. Első neuronok Ez az út az agy elülső, temporális, parietális és occipitalis lebenyének kéregében található. A homloklebeny neuronjainak axonjai (frontopontin rostok- Arnold köteg) a belső kapszulába irányítják, és áthaladnak annak elülső lábán. Neuronok axonjai a temporális, parietális és occipitalis lebenyben (parietális-temporális-occipitalis-pontine rostok- köteg Turk) áthalad a corona radiata részeként, majd a belső kapszula hátsó lábán keresztül. Minden rost az agykocsány tövén át a hídba jut, ahol szinapszisokban végződik oldaluk saját hídmagjának idegsejtjein. (második neuronok). Ezen sejtek axonjai a híd keresztirányú rostjai formájában áthaladnak az ellenkező oldalra, majd a középső kisagy kocsány részeként az ellenkező oldal kisagyféltekéjébe.

Így az agy és a gerincvelő pályái kapcsolatot létesítenek az afferens és efferens (effektor) központok között, és az emberi testben komplex reflexíveket hoznak létre. Egyes reflexpályák záródnak az agytörzsben elhelyezkedő magokon, amelyek bizonyos automatizmussal biztosítanak funkciókat, a tudat részvétele nélkül, bár az agyféltekék irányítása alatt. Más reflexpályák az agykéreg, a központi idegrendszer magasabb részei funkcióinak részvételével záródnak, és a mozgásszervek szerveinek önkéntes tevékenységét biztosítják.

A belső szervek munkájának, a motoros funkcióknak a szabályozására, a szimpatikus és reflex impulzusok időben történő fogadására és továbbítására a gerincvelő utakat használják. Az impulzusok átvitelének zavarai súlyos zavarokhoz vezetnek az egész szervezet működésében.

Mi a gerincvelő vezető funkciója?

A „vezető útvonalak” kifejezés olyan idegrostokra utal, amelyek jeleket továbbítanak a szürkeállomány különböző központjaiba. A gerincvelő felszálló és leszálló szakasza látja el az impulzusok továbbításának fő funkcióját. Az idegrostok három csoportját szokás megkülönböztetni:

1. Asszociatív utak.
2. Komisszurális kapcsolatok.
3. Projekciós idegrostok.

Ezen a felosztáson kívül a fő funkciótól függően szokás megkülönböztetni:

A szenzoros és motoros pályák erős kapcsolatot biztosítanak a gerincvelő és az agy, a belső szervek, az izomrendszer és a mozgásszervi rendszer között. Az impulzusok gyors átvitelének köszönhetően minden testmozgás összehangoltan, a személy észrevehető erőfeszítése nélkül történik.

Miből épülnek fel a gerincvelők?

A fő útvonalakat sejtkötegek - neuronok - alkotják. Ez a szerkezet biztosítja az impulzusátvitel szükséges sebességét.

Az útvonalak osztályozása az idegrostok funkcionális jellemzőitől függ:

• A gerincvelő felszálló pályái - jelek olvasása és továbbítása: az ember bőréről és nyálkahártyáiról, életfenntartó szervekről. Biztosítani kell a mozgásszervi rendszer működését.
• A gerincvelő leszálló pályái - impulzusokat továbbítanak közvetlenül az emberi test működő szerveihez - izomszövethez, mirigyekhez stb. Közvetlenül a kérgi szürkeállományhoz kapcsolódik. Az impulzusok átvitele a gerincvelői idegi kapcsolaton keresztül történik a belső szervekkel.

A gerincvelőnek kettős irányú pályája van, ami biztosítja az információ gyors impulzusátvitelét a szabályozott szervekből. A gerincvelő vezető funkciója az impulzusok idegszöveten keresztül történő hatékony átvitelének köszönhetően valósul meg.

Az orvosi és anatómiai gyakorlatban a következő kifejezéseket szokás használni:

Hol helyezkednek el a hátsó agypályák?

Minden idegszövet a szürke- és fehérállományban található, összekötve a gerincszarvakat és az agykérget.

A gerincvelő leszálló pályáinak morfofunkcionális jellemzői csak egy irányba korlátozzák az impulzusok irányát. A szinapszisok irritációja a preszinaptikustól a posztszinaptikus membránig történik.

A gerincvelő és az agy vezetési funkciója a következő képességeknek és a fő felszálló és leszálló pályák elhelyezkedésének felel meg:

• Az asszociatív utak a kéreg és a szürkeállomány magjai közötti területeket összekötő „hidak”. Rövid és hosszú szálakból áll. Az elsők az agyféltekék egyik felében vagy lebenyében helyezkednek el.
  A hosszú szálak a szürkeállomány 2-3 szegmensén keresztül képesek jeleket továbbítani. A gerincvelőben a neuronok interszegmentális kötegeket alkotnak.
• Commissural rostok - alkotják a corpus callosumot, összekötve a gerincvelő és az agy újonnan kialakult részeit. Ragyogóan szétoszlanak. Az agyszövet fehérállományában található.
• Projekciós rostok - a gerincvelő utak elhelyezkedése lehetővé teszi, hogy az impulzusok a lehető leggyorsabban elérjék az agykérget. Természetük és funkcionális jellemzőik szerint a vetületi szálakat felszálló (afferens pályák) és leszálló szálakra osztják.
  Az előbbieket exteroceptív (látás, hallás), proprioceptív ( motoros funkciók), interoceptív (kapcsolat a belső szervekkel). A receptorok a gerincoszlop és a hipotalamusz között helyezkednek el.

A gerincvelő leszálló szakaszai a következők:

Az utak anatómiája meglehetősen bonyolult egy olyan személy számára, aki nem rendelkezik orvosi oktatás. De az impulzusok idegi átvitele az, ami az emberi testet egyetlen egésszé teszi.

A pályák károsodásának következményei

A szenzoros és motoros pályák neurofiziológiájának megértéséhez segít egy kicsit a gerinc anatómiájának ismerete. A gerincvelő szerkezete hasonló egy izomszövettel körülvett hengerhez.

A szürkeállományon belül olyan utak vannak, amelyek szabályozzák a belső szervek működését, valamint a motoros funkciókat. Az asszociatív utak felelősek a fájdalomért és a tapintási érzésekért. Motor – a test reflexfunkcióihoz.

A gerincvelő sérülése, fejlődési rendellenességei vagy betegségei következtében a vezetőképesség csökkenhet vagy teljesen leállhat. Ez az idegrostok halála miatt következik be. A gerincvelői impulzusok vezetésének teljes megzavarását bénulás és a végtagok érzékenységének hiánya jellemzi. Megkezdődnek a belső szervek működési zavarai, amelyekért a sérült idegi kapcsolat a felelős. Így, ha a gerincvelő alsó része sérült, vizelet-inkontinencia és spontán székletürítés figyelhető meg.

A gerincvelő reflex- és vezetési aktivitása közvetlenül a degeneratív kóros elváltozások megjelenése után megszakad. Az idegrostok elhalnak, és nehezen helyreállíthatók. A betegség gyorsan fejlődik, és súlyos vezetési zavarok lépnek fel. Emiatt a gyógyszeres kezelést a lehető legkorábban el kell kezdeni.

Hogyan lehet helyreállítani a gerincvelő átjárhatóságát

A nem vezetőképesség kezelése elsősorban az idegrostok pusztulásának megállításának szükségességével, valamint a kóros elváltozások katalizátorává vált okok megszüntetésével kapcsolatos.

Gyógyszeres kezelés

Olyan gyógyszerek felírásából áll, amelyek megakadályozzák az agysejtek pusztulását, valamint elegendő vérellátást a gerincvelő sérült területén. Ez figyelembe veszi a gerincvelő vezető funkciójának életkorral összefüggő jellemzőit, valamint a sérülés vagy betegség súlyosságát.

Az idegsejtek további stimulálására elektromos impulzuskezelést alkalmaznak az izomtónus fenntartására.

Sebészet

A gerincvelő vezetőképességének helyreállítására irányuló műtét két fő területet érint:

• Az idegi kapcsolatok bénulását okozó katalizátorok eltávolítása.
• A gerincvelő stimulálása az elveszett funkciók helyreállítására.

A műtét felírása előtt a test általános vizsgálatát végzik el, és meghatározzák a degeneratív folyamatok lokalizációját. Mivel az útvonalak listája meglehetősen nagy, az idegsebész a keresést igyekszik leszűkíteni megkülönböztető diagnózis. Súlyos sérülések esetén rendkívül fontos a gerinckompresszió okainak gyors megszüntetése.

Hagyományos orvoslás vezetési zavarok kezelésére

A gerincvelő vezetési zavarainak népi gyógymódjait, ha alkalmazzák, rendkívül óvatosan kell alkalmazni, hogy ne rontsák a beteg állapotát.

Különösen népszerűek a következők:

Sérülés után meglehetősen nehéz teljesen helyreállítani az idegi kapcsolatokat. Sok múlik az orvosi központhoz való gyors hozzáférésen és az idegsebész szakképzett segítségén. Minél több idő telik el a kezdetektől degeneratív változások, annál kisebb az esély a gerincvelő funkcionális képességeinek helyreállítására.

A gerincvelő a központi idegrendszer része. A gerinccsatornában található. Ez egy vastag falú cső, amelynek belsejében keskeny csatorna van, kissé lapított az anteroposterior irányban. Eléggé megvan összetett szerkezetés biztosítja az idegimpulzusok átvitelét az agyból az idegrendszer perifériás struktúráiba, valamint saját reflextevékenységét is végzi. A gerincvelő működése nélkül a normál légzés, szívverés, emésztés, vizelés, szexuális aktivitás és a végtagok bármilyen mozgása lehetetlen. Ebből a cikkből megismerheti a gerincvelő szerkezetét, működésének és fiziológiájának jellemzőit.

A gerincvelő a 4. héten kezd fejlődni méhen belüli fejlődés. Általában egy nő nem is sejti, hogy gyermeke lesz. A terhesség alatt a különböző elemek differenciálódása megtörténik, és a gerincvelő egyes részei a születés után az első két életévben teljesen befejezik a kialakulását.

Hogyan néz ki a gerincvelő kívülről?

A gerincvelő eredetét hagyományosan az első nyakcsigolya felső szélének és a koponya foramen magnumának szintjén határozzák meg. Ezen a területen a gerincvelő finoman átépül az agyba, nincs egyértelmű elválasztás közöttük. Ezen a ponton keresztezik egymást az úgynevezett piramispályák: a végtagok mozgásáért felelős vezetők. A gerincvelő alsó széle a II ágyéki csigolya felső szélének felel meg. Így a gerincvelő hossza kisebb, mint a gerinccsatorna hossza. A gerincvelő elhelyezkedésének ez a jellemzője teszi lehetővé a gerincpunkció végrehajtását a III - IV ágyéki csigolyák szintjén (lehetetlen a gerincvelő károsodása, ha lumbálpunkció a III - IV ágyéki csigolyák tövisnyúlványai között, mivel egyszerűen nincs ott).

Az emberi gerincvelő méretei a következők: hossza körülbelül 40-45 cm, vastagsága - 1-1,5 cm, súlya - körülbelül 30-35 g.

A gerincvelő hossza szerint több részre oszlik:

• nyaki;
• mellkas;
• ágyéki;
• szakrális;
• coccygealis

A nyaki és a lumbosacralis szint régiójában a gerincvelő vastagabb, mint más részein, mivel ezeken a helyeken idegsejtcsoportok találhatók, amelyek biztosítják a karok és lábak mozgását.

Az utolsó keresztcsonti szakaszokat a farkcsonti szegmenssel együtt a megfelelő geometriai alakjuk miatt conus gerincvelőnek nevezik. A kúp átmegy a terminál (végső) izzószálba. A cérna összetételében már nincsenek idegelemek, hanem csak kötőszöveti, és a gerincvelő hártyái borítják. A terminális filum a II coccygealis csigolyához van rögzítve.

A gerincvelő teljes hosszát 3 agyhártya borítja. A gerincvelő első (belső) membránját lágynak nevezik. Artériás és vénás ereket hordoz, amelyek a gerincvelő vérellátását biztosítják. A következő héj (középső) az arachnoid (arachnoid). A belső és a középső membrán között van egy subarachnoidális (subarachnoidális) tér, amely gerincvelői folyadék(gerincvelői folyadék). A gerincpunkció végrehajtásakor a tűnek pontosan ebbe a helybe kell bejutnia, hogy az agy-gerincvelői folyadékot elemzésre lehessen venni. A gerincvelő külső héja kemény. A dura mater a csigolyaközi nyílásokig folytatódik, az ideggyökereket kísérve.

A gerinccsatornán belül a gerincvelő szalagokkal kapcsolódik a csigolyák felszínéhez.

A gerincvelő közepén teljes hosszában keskeny cső található, a központi csatorna. Agy-gerincvelői folyadékot is tartalmaz.

Minden oldalról mélyedések – repedések és barázdák – nyúlnak ki mélyen a gerincvelőbe. Közülük a legnagyobbak az elülső és a hátsó medián repedések, amelyek a gerincvelő két felét (bal és jobb) választják el. Mindegyik felében további mélyedések (hornyok) vannak. A barázdák a gerincvelőt zsinórokra hasítják. Az eredmény két elülső, két hátsó és két oldalsó zsinór. Ez az anatómiai felosztás azon alapul funkcionális alapja– különböző zsinórokban különböző információt hordozó idegrostok találhatók (fájdalomról, érintésről, hőmérsékletérzésről, mozgásokról stb.). Az erek behatolnak a barázdákba és a résekbe.

A gerincvelő szegmentális szerkezete - mi ez?

Hogyan kapcsolódik a gerincvelő a szervekhez? Keresztirányban a gerincvelő speciális szakaszokra vagy szegmensekre oszlik. Minden szegmensből vannak gyökerek, egy pár elülső és egy pár hátsó, amelyek kommunikálnak az idegrendszerrel a többi szervvel. A gyökerek a gerinccsatornából emelkednek ki, és idegeket képeznek, amelyek a test különböző struktúráira irányulnak. Az elülső gyökerek elsősorban a mozgásokról adnak információt (serkentik az izomösszehúzódást), ezért motorgyökereknek nevezzük őket. A hátgyökerek a receptorokról információt szállítanak a gerincvelőbe, vagyis az érzésekről küldenek információt, ezért is nevezik őket érzékenynek.

A szegmensek száma minden embernél azonos: 8 nyaki, 12 mellkasi, 5 ágyéki, 5 keresztcsonti és 1-3 farkcsonti (általában 1). Az egyes szegmensekből származó gyökerek az intervertebralis foramenbe rohannak. Mivel a gerincvelő hossza rövidebb, mint a gerinccsatorna hossza, a gyökerek irányt változtatnak. A nyaki régióban vízszintesen, a mellkasi régióban - ferdén, az ágyéki és szakrális régiók- szinte függőlegesen lefelé. A gerincvelő és a gerinc hosszának különbségéből adódóan a gyökerek gerincvelőből való kilépésétől az intervertebralis foramenig terjedő távolság is változik: a nyaki régióban a gyökerek a legrövidebbek, a lumbosacralis régióban pedig a leghosszabb. A négy alsó ágyéki, öt keresztcsonti és farkcsonti szegmens gyökerei alkotják az úgynevezett cauda equinát. Ez az, amely a gerinccsatornában található a második ágyéki csigolya alatt, és nem maga a gerincvelő.

A gerincvelő minden szegmenséhez egy szigorúan meghatározott beidegzési zóna van hozzárendelve a periférián. Ez a zóna magában foglalja a bőr területét, bizonyos izmokat, csontokat és a belső szervek egy részét. Ezek a zónák szinte minden ember számára azonosak. A gerincvelőnek ez a szerkezeti jellemzője lehetővé teszi a hely diagnosztizálását kóros folyamat betegség esetén. Például, tudva, hogy a köldök területén a bőr érzékenységét a 10. mellkasi szegmens szabályozza, ha az alatta lévő bőr érintésének érzete megszűnik, feltételezhetjük, hogy a gerincvelőben a kóros folyamat a mellkas alatt helyezkedik el. 10. mellkasi szakasz. Ez az elv csak akkor működik, ha figyelembe veszi az összes struktúra (bőr, izmok és belső szervek) beidegzési zónáinak összehasonlítását.

Ha keresztirányban vágja el a gerincvelőt, akkor a színe nem lesz ugyanolyan. A vágáson két szín látható: szürke és fehér. A szürke szín a neuronok sejttesteinek elhelyezkedése, ill fehér szín- ezek a neuronok (idegrostok) perifériás és központi folyamatai. A gerincvelőben összesen több mint 13 millió idegsejt található.

A szürke neuronok testei úgy vannak elrendezve, hogy furcsa pillangó alakúak. Ennek a pillangónak jól látható domborulatai vannak - az elülső szarvak (masszív, vastag) és hátsó szarvak(sokkal vékonyabb és kisebb). Néhány szegmensnek oldalsó szarvai is vannak. Az elülső szarvak régiója a mozgásért felelős idegsejtek testét tartalmazza, a régióban hátsó szarvak– érzékeny impulzusokat észlelő neuronok, oldalsó szarvakban – az autonóm idegrendszer neuronjai. A gerincvelő egyes részein a funkcióiért felelős idegsejtek testei egyes szervek. Ezen neuronok elhelyezkedését tanulmányozták és egyértelműen meghatározták. Így a 8. nyaki és 1. mellkasi szegmensben a szem pupilla beidegzéséért, a 3. - 4. nyaki szegmensben a fő beidegzéséért felelős idegsejtek találhatók. légzőizom(rekeszizom), az 1. - 5. mellkasi szegmensekben - a szívműködés szabályozására. Miért kell ezt tudnod? Klinikai diagnosztikában használják. Ismeretes például, hogy a gerincvelő 2.-5. keresztcsonti szakaszának oldalsó szarvai szabályozzák a kismedencei szervek tevékenységét ( Hólyagés végbél). Ha ezen a területen kóros folyamat van (vérzés, daganat, sérülés miatti pusztulás stb.), akkor egy személynél vizelet- és széklet inkontinencia alakul ki.

A neurontestek folyamatai kapcsolatot alakítanak ki egymással, a gerincvelő és az agy különböző részeivel, és felfelé, illetve lefelé irányulnak. Ezek a fehér színű idegrostok alkotják a fehér anyagot keresztmetszet. Ezek alkotják a zsinórokat is. A zsinórokban a szálak speciális mintázat szerint oszlanak el. A hátsó zsinórokban az izmok és ízületek receptoraiból (ízületi-izom érzés), a bőrből (tárgyfelismerés csukott szemmel érintéssel, tapintásérzés) vezetők vannak, vagyis az információ felfelé halad. . Az oldalsó zsinórokban olyan rostok haladnak át, amelyek érintéssel, fájdalommal, hőmérséklet-érzékenységgel kapcsolatos információkat hordoznak az agynak, a kisagynak a test térbeli helyzetéről, az izomtónusról (felszálló vezetők). Emellett az oldalsó zsinórok is tartalmaznak leszálló rostokat, amelyek az agyban programozott testmozgásokat biztosítanak. Az elülső zsinórokban mind a leszálló (motoros), mind a felszálló (nyomás érzete a bőrön, tapintás) utak vannak.

A rostok lehetnek rövidek, ilyenkor összekötik egymással a gerincvelő szegmenseit, illetve hosszúak, ilyenkor az aggyal kommunikálnak. Egyes helyeken a szálak keresztezhetik egymást, vagy egyszerűen az ellenkező oldalra mozoghatnak. A különböző vezetők keresztezése különböző szinteken történik (például a fájdalomérzésért és a hőmérséklet-érzékenységért felelős rostok a gerincvelőbe való belépés szintje felett 2-3 szegmenssel keresztezik, az ízületi-izom érzékrostok pedig nem kereszteződnek a gerincvelő legfelső részeihez). Ennek eredménye a következő tény: a gerincvelő bal felében a jobb testrészekből vezetők vannak. Ez nem vonatkozik minden idegrostra, de különösen igaz az érzékszervi folyamatokra. Az idegrostok lefolyásának tanulmányozása is szükséges a lézió helyének diagnosztizálásához a betegségben.

A gerincvelő vérellátása

A gerincvelőt a csigolyaartériákból és az aortából érkező erek látják el. A legfelső nyaki szegmensek a vertebralis artériák rendszeréből (ahogy az agy egy része is) kapnak vért az úgynevezett elülső és hátsó gerincartériákon keresztül.

A teljes gerincvelő mentén további, az aortából vért szállító erek, a radikuláris artériák áramlanak az elülső és hátsó gerincartériákba. Utóbbiak elöl és hátul is jönnek. Az ilyen edények számát az egyéni jellemzők határozzák meg. Általában körülbelül 6-8 elülső radicularis-spinalis artéria van, ezek nagyobb átmérőjűek (a legvastagabbak a nyaki és ágyéki megnagyobbodásokra alkalmasak). Az alsó radikuláris-spinalis artériát (a legnagyobbat) Adamkiewicz artériának nevezik. Néhány embernek van egy további radikuláris-spinalis artériája, amely a keresztcsonti artériákból származik, a Deproge-Gotteron artéria. Az elülső radicularis-spinalis artériák vérellátási zónája a következő struktúrákat foglalja el: elülső és oldalsó szarvak, az oldalsó szarv alapja, központi osztályok elülső és oldalsó zsinórok.

A hátsó radicularis-spinalis artériák egy nagyságrenddel nagyobbak, mint az elülsők - 15-től 20-ig. Átmérőjük azonban kisebb. Vérellátásuk területe keresztmetszetben a gerincvelő hátsó harmada ( hátsó zsinórok, a hátsó szarv fő része, az oldalsó funiculi része).

A radicularis-spinalis artériák rendszerében anastomosisok vannak, vagyis olyan helyek, ahol az erek összekapcsolódnak egymással. Fontos szerepet játszik a gerincvelő táplálkozásában. Ha egy ér leáll (például egy vérrög elzárta a lument), akkor a vér átáramlik az anasztomózison, és a gerincvelő neuronjai továbbra is ellátják funkcióikat.

A gerincvelő vénái az artériákat kísérik. A gerincvelő vénás rendszere kiterjedt kapcsolatban áll a csigolya vénás plexusaival és a koponya vénáival. A gerincvelőből származó vér az edények egész rendszerén keresztül áramlik a felső és alsó üreges vénába. Ahol a gerincvelő vénái áthaladnak a dura materen, billentyűk vannak, amelyek megakadályozzák a vér ellenkező irányú áramlását.

A gerincvelő funkciói

A gerincvelőnek alapvetően csak két funkciója van:

• reflex;
• karmester.

Nézzük meg mindegyiket közelebbről.

A gerincvelő reflex funkciója

A gerincvelő reflex funkciója az idegrendszer válasza az irritációra. Megérintett valami forrót, és önkéntelenül elhúzta a kezét? Ez egy reflex. Valami a torkodba került és köhögni kezdett? Ez is egy reflex. Sok napi tevékenységünk pontosan a gerincvelőnek köszönhetően végrehajtott reflexeken alapul.

Tehát a reflex az fogékonyság. Hogyan reprodukálható?

Az érthetőség kedvéért vegyük példának azt a reakciót, amikor egy forró tárgy megérintésekor visszahúzzuk a kezet (1). A kéz bőre receptorokat (2) tartalmaz, amelyek érzékelik a meleget vagy a hideget. Amikor egy személy megérint valami forrót, egy impulzus („forró”) jut el a receptortól a perifériás idegroston (3) a gerincvelőbe. Az intervertebralis foramennél van egy gerinccsomó, amelyben a neuron teste (4) található, melynek perifériás rostja mentén érkezett az impulzus. A központi rost mentén a neurontesttől (5) továbbhaladva az impulzus a gerincvelő hátsó szarvaiba jut, ahol „átkapcsol” egy másik neuronra (6). Ennek a neuronnak a folyamatai az elülső szarvakra irányulnak (7). Az elülső szarvakban az impulzus a karizmok munkájáért felelős motoros neuronokra (8) kapcsol át. A motoros neuronok (9) folyamatai elhagyják a gerincvelőt, áthaladnak az intervertebralis foramenben, és az ideg részeként a kar izmaihoz (10) irányulnak. A „forró” impulzus hatására az izmok összehúzódnak, és a kéz elhúzódik a forró tárgytól. Így kialakult egy reflexgyűrű (ív), amely az ingerre adott választ. Ebben az esetben az agy egyáltalán nem vett részt a folyamatban. A férfi gondolkodás nélkül visszahúzta a kezét.

Minden reflexívnek kötelező láncszemei ​​vannak: egy afferens kapcsolat (receptor neuron perifériás és központi folyamatokkal), interkaláris kapcsolat (az afferens kapcsolatot a végrehajtó neuronnal összekötő neuron) és egy efferens kapcsolat (egy neuron, amely impulzust továbbít a közvetlen neuronhoz végrehajtó - szerv, izom).

A gerincvelő reflex funkciója egy ilyen ív alapján épül fel. A reflexek veleszületettek (születéstől meghatározhatók) és szerzettek (az élet során a tanulás során alakulnak ki), zártak különböző szinteken. Például a térdreflex a 3-4 ágyéki szegmensek szintjén záródik. Ennek ellenőrzésével az orvos meggyőződik arról, hogy a reflexív minden eleme sértetlen, beleértve a gerincvelő szegmenseit is.

Fontos, hogy az orvos ellenőrizze a gerincvelő reflexfunkcióját. Ez minden alkalommal megtörténik neurológiai vizsgálat. Leggyakrabban felületi reflexeket vizsgálnak, amelyeket érintés, vonalirritáció, bőr- vagy nyálkahártya-szúrás okoz, illetve mélyreflexeket, melyeket neurológiai kalapácsütés okoz. A gerincvelő által végrehajtott felszíni reflexek közé tartoznak a hasi reflexek (a has bőrének ütési irritációja általában a hasizmok összehúzódását okozza ugyanazon az oldalon), a talpi reflex (a talp külső szélének bőrirritációja a a saroktól a lábujjak felé irányuló irány általában a lábujjak hajlítását okozza) . A mély reflexek közé tartozik a hajlító könyök, a carporadialis, a könyöknyújtás, a térd és az Achilles.

A gerincvelő vezető funkciója

A gerincvelő vezető funkciója az impulzusok továbbítása a perifériáról (bőrről, nyálkahártyákról, belső szervekről) a központba (agyba) és fordítva. A gerincvelő fehérállományát alkotó vezetők növekvő és csökkenő irányban továbbítják az információkat. Külső hatásról impulzus érkezik az agyba, és egy bizonyos érzés kialakul az emberben (például simogatsz egy macskát, és valami puha és sima érzés van a kezedben). Ez a gerincvelő nélkül lehetetlen. Ennek bizonyítékai a gerincvelő-sérülések esetei, amikor az agy és a gerincvelő közötti kapcsolat megszakad (például gerincvelő-szakadás). Az ilyen emberek elvesztik érzékenységüket, az érintés nem kelt bennük érzeteket.

Az agy impulzusokat kap nemcsak az érintésről, hanem a test térbeli helyzetéről, az izomfeszülésről, a fájdalomról stb.

A leszálló impulzusok lehetővé teszik az agy számára, hogy „irányítsa” a testet. Így az, amit egy személy szándékozik, a gerincvelő segítségével hajtja végre. Szeretett volna utolérni az induló buszt? A terv azonnal megvalósul – a a megfelelő izmokat(és nem gondol arra, hogy mely izmokat kell összehúzni, és melyiket kell ellazítani). Ezt a gerincvelő végzi.

Természetesen a motoros aktusok végrehajtása vagy az érzések kialakítása a gerincvelő összes szerkezetének komplex és jól összehangolt tevékenységét igényli. Valójában több ezer idegsejtet kell használnia az eredmények eléréséhez.

A gerincvelő nagyon fontos anatómiai szerkezet. Övé normál működés biztosítja az összes emberi élettevékenységet. Köztes kapcsolatként szolgál az agy és a test különböző részei között, és mindkét irányban impulzusok formájában továbbítja az információt. Az idegrendszeri betegségek diagnosztizálásához a gerincvelő felépítésének és működésének ismerete szükséges.

Videó a „gerincvelő szerkezete és funkciói” témában

Tudományos oktatófilm a Szovjetunióból a „gerincvelő” témában

Az orvostudományok kandidátusa, Pavel Musienko, a róla elnevezett Élettani Intézet. I. P. Pavlova RAS (Szentpétervár).

A gerincvelő akkor is „megtanítható” a motoros funkciók kiszolgálására, ha sérülés következtében megszakad az aggyal való kapcsolata, sőt, a sérülést „megkerülve” új kapcsolatok kialakítására kényszeríthető. Ehhez elektrokémiai neuroprotézisekre, stimulációra és edzésre van szükség.

A vegyszerek bejuttatásával a neuronális receptorokra hatnak, bizonyos gerjesztési vagy gátlási hatásokat okozva a gerincvelői neuronok károsodási szintje alatt.

Bénulás esetén lehetőség van a gerincvelő érzőrostjainak és rajtuk keresztül a gerincvelői idegsejteknek (A) elektromos árammal történő stimulálására. Köszönet elektromos stimuláció(ES) a gerincvelő-sérült állat tud járni (B).

A bénulásban szenvedő motoros készségek egy speciálisan kialakított robotrendszerrel edzhetők. A robot, ha szükséges, támogatja és irányítja az állat mozgását három irányban (x, y, z) és a függőleges tengely körül (φ)

A többrendszerű neurorehabilitáció (specifikus tréning + elektrokémiai stimuláció) a gerincvelőben és az agytörzsben új interneuron kapcsolatok kialakulásának köszönhetően visszaállítja a mozgások akaratlagos kontrollját.

A gerincvelő több szegmensének elektromos stimulálására és a gerinchálózatokon lévő specifikus neuronális receptorok többkomponensű farmakológiai stimulálására speciális neuroprotéziseket lehet létrehozni - elektródák és kemotródák készletét.

A gerincvelő sérüléseit ritkán kíséri teljes anatómiai megszakítás. Az érintetlen idegrostok elősegíthetik a funkcionális helyreállítást.

A motoros kontroll hagyományos neurofiziológiai képe a gerincvelőhöz rendelte egy csatorna funkcióit, amelyen keresztül az idegimpulzusok haladnak, összekötve az agyat a testtel, és a primitív reflexszabályozást. A neurofiziológusok által a közelmúltban felhalmozott adatok azonban arra kényszerítenek bennünket, hogy újragondoljuk ezt a szerény szerepet. Az új kutatási technológiák lehetővé tették, hogy a gerincvelőben számos „saját” idegsejt-hálózatot fedezzenek fel, amelyek összetett motoros feladatok elvégzésére specializálódtak, mint például a koordinált járás, az egyensúly fenntartása, valamint a mozgás közbeni sebesség és irány szabályozása.

Használhatók ezek a gerincvelői idegrendszerek a gerincsérülés miatt megbénult emberek motoros funkcióinak helyreállítására?

Gerincvelő-sérülés esetén a beteg elveszíti a motoros funkcióit, mert az agy és a test közötti kapcsolat megszakad vagy teljesen megszakad: a jel nem halad át, a mozgási neuronok nem aktiválódnak a sérülés helye alatt. Igen, trauma nyaki régió a gerincvelő a karok és lábak bénulásához, funkcióvesztéséhez, úgynevezett tetraplegiához, mellkasi sérülés pedig paraplégiához, csak az alsó végtagok immobilizációjához vezethet: mintha egy bizonyos hadsereg egységei lennének működőképes és harcképesek. önmagukban elvágták a főhadiszállástól, és leállították a parancsok fogadását.

A gerincsérülések fő baja azonban az, hogy a neuronokat stabil funkcionális hálózatokká összekötő stabil kapcsolatok lebomlanak, ha nem aktiválódnak újra és újra. Aki már régóta nem biciklizett, nem zongorázott, annak ismerős ez a jelenség: sok motoros képesség elveszik, ha nem használják. Hasonlóképpen, aktiváló jelek és edzés hiányában a gerincvelő mozgásspecifikus ideghálózatai idővel felbomlanak. A változások visszafordíthatatlanokká válnak: a hálózat „elfelejti a mozgást”.

Meg lehet ezt előzni? A modern neurofiziológia válasza biztató.

A neuronok egymás után, egy lánc mentén lépnek kölcsönhatásba, termelnek vegyi anyagok- közvetítők különféle típusok. Ugyanakkor a neuronok többsége az agyban koncentrálódik, jelző „nyelvként” elég jól tanulmányozott monoaminerg mediátorokat használva: szerotonint, noradrenalint, dopamint.

Még egy sérült gerincvelő idegi hálózatán is vannak olyan receptorok, amelyek érzékelik ezt a jelet. Ezért meg lehet próbálni a gerinchálózatokat megfelelő monoaminerg gyógyszerek segítségével aktiválni, kívülről bejuttatva azokat a gerincvelő idegszövetébe.

Ez a körülmény képezte a kémiai stimulációval kapcsolatos kísérletek alapját.

2008-ban a Zürichi Egyetem (Svájc) kutatóinak egy csoportjával a gerincvelői neuronok ép receptoraira monoaminerg mediátoroknak megfelelő anyagokat „helyezve” próbáltuk aktiválni a mozgásért felelős gerincvelői ideghálózatokat. Ezeknek a gyógyszereknek olyan jelforrásként kellett szolgálniuk, amely aktiválja a gerincvelő idegi hálózatait, és megakadályozza azok lebomlását. A kísérlet eredménye pozitív volt, sőt, a monoaminerg gyógyszerek optimális kombinációi javítják a járásfunkciót és az egyensúlyt. A munka 2011-ben jelent meg a Neuroscience folyóiratban.

A gerincvelőt magas szisztémás neuronális plaszticitás jellemzi: neurális hálózatai fokozatosan „emlékeznek” a rendszeresen elvégzendő feladatokra. A motoros edzés során bizonyos szenzoros és motoros pályáknak való rendszeres expozíció javítja ezen idegpályák működését, és helyreállítja az edzett funkciók elvégzésének képességét.

De ha a gerincvelő neurális hálózatai edzhetők, akkor nem lehet valamire „megtanítani” őket – például a sérült gerincvelő stimulációjával és motoros tréningjével az ideghálózatok olyan funkcionális átstrukturálása érdekében, kisebb-nagyobb sikerrel irányítani? motoros tevékenység függetlenül, elszigetelten a „főhadiszállástól” - az agytól?

A kérdés megválaszolásához megpróbáltuk kombinálni a kémiai neurostimulációt az elektromossal. Orosz és amerikai neurofiziológusok közös kísérletei még 2007-ben kimutatták, hogy ha elektródákat helyeznek el egy patkány gerincvelőjének felületén, az aktív elektróda körüli elektromos tér gerjesztheti a vezető gerincstruktúrákat. Mivel a kísérletben nagyon kis áramokat használtunk, először az elektróda közelében lévő legizgatóbb szöveteket aktiváltuk: a háti gerincgyökerek vastag vezető rostjait, amelyek a végtagok szöveteinek receptoraiból szenzoros információt továbbítanak a gerinc idegsejtjei felé. zsinór. Az ilyen elektromos stimuláció lehetővé tette a motoros funkciók aktiválását gerincvelő állatokban.

Az elektromos stimuláció, a kémiai stimuláció és a motoros edzés kombinációja kiváló eredményeket hozott. A gerincvelő és az agy közötti kapcsolatok teljes megszakításával az „alvó” gerincvelői neurális hálózatok funkcionálisan rendkívül aktívakká alakulhatnak át. A bénult állatoknak neurofarmakológiai gyógyszert adtunk, gerincvelőjüket két szegmensben stimuláltuk, és a járásfunkciókat folyamatosan edzettük. Ennek eredményeként néhány hét elteltével az állatok a normálhoz közeli mozgást mutattak, és képesek voltak alkalmazkodni a mozgás sebességében és irányában bekövetkezett változásokhoz.

Az első kísérletekben a kutatók futópaddal és biomechanikai rendszerrel képezték ki az állatokat, amelyek segítettek az állatnak egyensúlyban tartani testét, de nem engedték előrehaladni. A közelmúltban, 2012-ben a Science és a Nature Medicine folyóiratok publikálták a Zürichi Egyetem és a Fiziológiai Intézet közös kutatásának eredményeit. I.P. Pavlova RAS, amelyben robotikus megközelítést alkalmaztunk.

Egy speciális robot lehetőséget ad a patkánynak a szabad mozgásra, szükség esetén három irányba (x, y, z) támogatja és irányítja a mozgását. Sőt, a különböző tengelyek mentén fellépő hatás ereje a kísérleti feladattól és az állat saját motoros képességeitől függően változhat. A robottelepítés puha rugalmas hajtásokat és spirálokat használ, amelyek kiküszöbölik az erő tehetetlenségi hatását egy élő tárgyra. Ez lehetővé teszi a telepítés viselkedési kísérletekben történő alkalmazását. A robotot egy bénult patkány kísérleti modelljén tesztelték, ahol a gerincvelő ellentétes felei sérültek a különböző gerincszegmensek szintjén. Az agy és a gerincvelő közötti kapcsolat teljesen megszakadt, de továbbra is fennállt a lehetőség, hogy új idegrostok sarjadjanak ki a bal és a gerincvelő között. jobb oldalain gerincvelő. (Ez a mintázat hasonló az emberek gerincvelő-sérüléseihez, amelyek gyakran anatómiailag hiányosak.) A robotrendszerben végzett edzés és a gerincvelő többkomponensű kémiai és elektromos stimulációja kombinációja lehetővé tette az állatok számára, hogy egyenes vonalban haladjanak előre, átlépni az akadályokat, és még lépcsőzni is. A patkányok új interneuronális kapcsolatokat alakítottak ki a gerincvelő-károsodás területén, és visszanyerték a mozgások önkéntelen irányítását.

Így született meg az elektrokémiai neuroprotézisek ötlete a gerincvelőbe történő beültetésre és a gerinchálózatok szabályozására. Az implantátum speciális csatornáin keresztül olyan gyógyszerek adhatók be, amelyek a megfelelő receptorokra hatnak, és utánozzák a sérülés után megszakadt moduláló idegi jelet. Az elektródasor különböző szegmensek szenzoros bemeneteit stimulálja, és rajtuk keresztül különálló neuronpopulációkat aktivál, ezáltal specifikus mozgásokat idéz elő.

A súlyos gerincsérült betegek kezelésének standard klinikai megközelítése az idegrendszer további másodlagos károsodásának, a bénulás szomatikus szövődményeinek megelőzése, pszichológiai segítségnyújtás a bénult betegeknek és a fennmaradó funkciók használatára való felkészítés. A súlyos gerincvelő-sérülések során elvesztett motoros készségek helyreállító terápiája nemcsak lehetséges, hanem szükséges is.

A kémiai neuroprotézissel kapcsolatos kísérleti munka még nem haladt előre laboratóriumi kutatásállatokon, de 2011-ben a tekintélyes The Lancet orvosi folyóirat megdöbbentően szemléltette, mire képes a stimuláns terápia az emberben. A folyóirat a gerincvelő elektromos stimulációjával végzett klinikai kísérleti munka eredményeit tette közzé. Amerikai és oroszországi neurofiziológusok és orvosok kimutatták, hogy bizonyos motoros készségek rendszeres edzése a gerincvelő epidurális stimulálásával kombinálva helyreállította a motoros képességeket egy teljes motoros paraplégiában, vagyis a mozgás feletti kontroll teljes elvesztésében. A kezelés javította az állás és a testsúly tartás funkcióit, a mozgásszervi aktivitás elemeit és a stimuláció során a mozgások részleges akaratlagos kontrollját.

A tréning és a stimuláció eredményeként nem csak a károsodás mértéke alatti idegi hálózatok aktiválására volt lehetőség, hanem bizonyos mértékig helyreállt az agy és a gerinc motoros központjai közötti kapcsolat is – derült ki a gerincvelő már említett neuroplaszticitásából. lehetséges oktatásúj idegi kapcsolatok, amelyek „megkerülik” a sérülés helyét.

Kísérleti és klinikai vizsgálatok azt mutatják magas hatásfok gerincvelő stimuláció és edzés súlyos gerincsérülés után. Bár a gerincvelő-stimuláció sikeres eredményeit már elérték súlyos bénulásban szenvedő betegeknél, a legtöbb kutatómunka több jön. Emellett ki kell fejleszteni az elektrokémiai stimulációra szolgáló gerincimplantátumokat, és optimális algoritmusokat kell találni a használatukhoz. A világ vezető laboratóriumai jelenleg minderre összpontosítják erőfeszítéseiket. Független és laboratóriumok közötti kutatási projektek százai elkötelezettek e célok elérése érdekében. Csak remélni tudjuk, hogy a világ tudományos központjainak közös erőfeszítéseinek eredményeként az általánosan elfogadott klinikai szabványok többet tartalmaznak hatékony módszerek bénult betegek kezelése.