Cerebelul, conexiunile sale cu măduva spinării și creierul. Simptomele înfrângerii. Principalele căi ale măduvei spinării

Măduva spinării umane este cel mai important organ al sistemului nervos central, conectând toate organele cu sistemul nervos central și conducând reflexe. Este acoperit deasupra cu trei scoici:

• greu, pânză de păianjen și moale

Între membrana arahnoidă și moale (vasculară) și în canalul central al acesteia există fluid cerebrospinal (lichior)

ÎN epidurala spațiu (spațiul dintre dura mater și suprafața coloanei vertebrale) – vase și țesut adipos

Structura și funcțiile măduvei spinării umane

Care este structura externă a măduvei spinării?

Acesta este un cordon lung in canalul rahidian, sub forma unui cordon cilindric, de aproximativ 45 mm lungime, aproximativ 1 cm latime, mai plat in fata si in spate decat in lateral. Are o limită superioară și inferioară condiționată. Cel superior începe între linia foramenului magnum și primul vertebrei cervicale: În acest moment măduva spinării se conectează la creier prin intermedius oblongata. Cel de jos este la nivelul a 1-2 vertebre lombare, după care măduva capătă o formă conică și apoi „degenerează” într-o măduvă spinală subțire ( Terminal) cu un diametru de aproximativ 1 mm, care se întinde până la a doua vertebra a regiunii coccigiene. Filamentul terminal este format din două părți - internă și externă:

• intern - aproximativ 15 cm lungime, este format din țesut nervos, împletit cu lombar și nervii sacraliși este situat într-un sac de dura mater
• extern - aproximativ 8 cm, începe sub a 2-a vertebră regiune sacrăși se întinde sub forma unei conexiuni a membranelor dure, arahnoidiene și moi la a 2-a vertebra coccigiană și fuzionează cu periostul

Filamentul terminal exterior, care atârnă până la coccis, cu fibrele nervoase care îl împletesc, este foarte asemănător ca aspect cu coada unui cal. Prin urmare, durerea și fenomenele care apar atunci când nervii sunt ciupiți sub a 2-a vertebră sacră sunt adesea numite sindromul caudei equina.

Măduva spinării are îngroșări în regiunile cervicale și lombo-sacrale. Aceasta își găsește explicația în prezență cantitate mare ieșirea nervilor în aceste locuri, mergând atât la extremitățile superioare, cât și la cele inferioare:

1. Îngroșarea cervicală se extinde de la a 3-a - a 4-a vertebre cervicale până la a 2-a vertebre toracală, atingând un maxim în a 5-a - a 6-a vertebre.
2. Lombo-sacral - de la nivelul vertebrelor a 9-a - a 10-a toracică până la prima lombară cu maxim în a 12-a toracică

Substanța cenușie și albă a măduvei spinării

Dacă luăm în considerare structura măduva spinăriiîntr-o secțiune transversală, apoi în centru puteți vedea o zonă gri sub forma unui fluture care își întinde aripile. Aceasta este substanța cenușie a măduvei spinării. Este înconjurat la exterior de o substanță albă. Structura celulară materia cenușie și cea albă diferă una de cealaltă, la fel ca și funcțiile lor.

Substanța cenușie a măduvei spinării este formată din motorii și interneuroni:

• neuronii motori transmit reflexe motorii
• intercalar - asigură comunicarea între neuronii înșiși

Substanța albă constă din așa-numitele axonii— procese nervoase din care sunt create fibrele căilor descendente și ascendente.

Aripile „fluturelui” sunt mai înguste și se formează coarne din față materie cenușie, mai largă - spate. Coarnele anterioare conțin neuroni motorii, în partea din spate - inserare. Între părțile laterale simetrice există o punte transversală din țesut cerebral, în centrul căreia se află un canal care comunică în partea de sus cu ventriculul cerebral și este umplut cu lichid cefalorahidian. În unele secțiuni sau chiar pe toată lungimea sa la adulți, canalul central poate deveni supraîncărcat.

În raport cu acest canal, în stânga și în dreapta acestuia, substanța cenușie a măduvei spinării arată ca niște coloane de formă simetrică conectate între ele prin comisuri anterioare și posterioare:

• coloanele anterioare si posterioare corespund coarnelor anterioare si posterioare in sectiune transversala
• proeminențele laterale formează un stâlp lateral

Proeminențele laterale nu sunt prezente pe toată lungimea lor, ci doar între al 8-lea segment cervical și al 2-lea lombar. De aceea secțiune transversalăîn segmentele în care nu există proiecții laterale are formă ovală sau rotundă.

Conexiunea coloanelor simetrice în părțile anterioare și posterioare formează două șanțuri pe suprafața creierului: cea anterioară, cea mai profundă și cea posterioară. Fisura anterioară se termină într-un sept adiacent marginii posterioare a substanței cenușii.

Nervi și segmente spinale

În stânga și în dreapta acestor caneluri centrale sunt situate, respectiv anterolateralȘi posterolateralșanțuri prin care ies filamentele anterioare și posterioare ( axonii), formând rădăcini nervoase. Rădăcina anterioarăîn structura sa este neuroni motorii corn anterior. Cel posterior, responsabil de sensibilitate, este format din interneuroni corn posterior. Imediat la ieșirea din segmentul medular, atât rădăcinile anterioare, cât și cele posterioare se unesc într-un singur nerv sau ganglion (ganglion). Deoarece în total fiecare segment are două rădăcini anterioare și două posterioare, în total formează două nervul spinal(unul pe fiecare parte). Acum nu este greu de calculat câți nervi are măduva spinării umane.

Pentru a face acest lucru, să luăm în considerare structura sa segmentară. Există 31 de segmente în total:

• 8 - în regiunea cervicală
• 12 - în piept
• 5 - lombar
• 5 - în sacrum
• 1 - în coccigian

Aceasta înseamnă că măduva spinării are doar 62 de nervi - 31 pe fiecare parte.

Secțiunile și segmentele măduvei spinării și ale coloanei vertebrale nu sunt la același nivel din cauza diferenței de lungime (măduva spinării este mai scurtă decât coloana vertebrală). Acest lucru trebuie luat în considerare atunci când se compară segmentul creierului și numărul vertebral atunci când se efectuează radiologie și tomografie: dacă la începutul coloanei cervicale acest nivel corespunde numărului vertebral, iar în partea inferioară se află pe vertebra de deasupra, atunci în secțiunile sacrale și coccigiene această diferență este deja mai multe vertebre.

Două funcții importante ale măduvei spinării

Măduva spinării efectuează două funcții importante — reflexȘi conductor. Fiecare dintre segmentele sale este asociat cu organe specifice, asigurându-le funcționalitatea. De exemplu:

• Cervical și regiunea toracică- se conectează cu capul, mâinile, organele cufăr, mușchii pieptului
• Regiunea lombară - tractul gastrointestinal, rinichi, sistemul muscular al trunchiului
• Regiunea sacră - organe pelvine, picioare

Funcțiile reflexe sunt simple reflexe inerente naturii. De exemplu:

• reacție dureroasă - trageți mâna dacă vă doare.
• reflexul genunchiului

Reflexele pot fi efectuate fără participarea creierului

Acest lucru este dovedit prin experimente simple pe animale. Biologii au efectuat experimente cu broaște, verificând modul în care acestea reacționează la durere în absența unui cap: s-a observat o reacție atât la stimuli dureroși slabi, cât și la stimuli puternici.

Funcțiile de conducător ale măduvei spinării constau în conducerea unui impuls de-a lungul căii ascendente către creier și de acolo de-a lungul căii descendente sub forma unei comenzi de întoarcere către un organ.

Datorită acestei conexiuni conductoare, se realizează orice acțiune mentală:
ridică-te, du-te, ia, aruncă, ridică, alergă, tăie, trage- și multe altele pe care o persoană, fără să observe, le comite în a lui Viata de zi cu zi acasa si la serviciu.

O astfel de conexiune unică între creierul central, coloana vertebrală, întregul sistem nervos central și toate organele corpului și membrele sale, ca până acum rămâne visul roboticii. Niciun robot, chiar și cel mai modern, nu este încă capabil să efectueze nici măcar o mie din acele diverse mișcări și acțiuni care sunt supuse controlului unui organism biologic. De regulă, astfel de roboți sunt programați pentru activități foarte specializate și sunt utilizați în principal în producția de transportoare automate.

Funcțiile substanței cenușii și albe. Pentru a înțelege cum sunt îndeplinite aceste funcții magnifice ale măduvei spinării, luați în considerare structura substanței cenușii și albe a creierului la nivel celular.

Substanța cenușie a măduvei spinării din coarnele anterioare conține celule nervoase mari numite eferentă(motor) și sunt combinate în cinci nuclee:

• central
• anterolateral
• posterolateral
• anteromedial şi posteromedial

Rădăcinile senzoriale ale celulelor mici coarne posterioare Sunt procese celulare specifice din nodurile senzoriale ale măduvei spinării. În coarnele dorsale, structura substanței cenușii este eterogenă. Majoritatea celulele formează propriile lor nuclee (centrale și toracice). Zona de graniță a substanței albe, situată în apropierea coarnelor posterioare, este adiacentă zonelor spongioase și gelatinoase ale substanței cenușii, ale căror procese celulare, împreună cu procesele de celule mici difuze ale coarnelor posterioare, formează sinapse ( contacte) cu neuronii coarnelor anterioare și între segmentele adiacente. Aceste neurite se numesc fascicule anterioare, laterale și posterioare proprii. Conexiunea lor cu creierul se realizează folosind căile materiei albe. De-a lungul marginii coarnelor, aceste smocuri formează un chenar alb.

Coarnele laterale ale substanței cenușii îndeplinesc următoarele funcții importante:

• În zona intermediară de substanță cenușie (coarne laterale) există simpatic celule vegetativ sistemul nervos, prin intermediul acestora se realizează comunicarea cu organele interne. Procesele acestor celule se conectează la rădăcinile anterioare
• Aici se formează spinocerebeloasă cale:
  La nivelul segmentelor cervicale si toracice superioare exista reticular zonă - un pachet de un număr mare de nervi asociate cu zone de activare a cortexului cerebral și activitate reflexă.

Activitatea segmentară a substanței cenușii a creierului, a rădăcinilor posterioare și anterioare ale nervilor și a mănunchiurilor proprii de substanță albă care mărginește griul se numește funcția reflexă a măduvei spinării. Reflexele în sine sunt numite necondiţionat, conform definiției academicianului Pavlov.

Funcțiile conductoare ale substanței albe sunt realizate prin trei cabluri - secțiunile sale exterioare, limitate de caneluri:

• Funiculul anterior - zona dintre șanțurile mediane anterioare și cele laterale
• Funiculul posterior - între șanțurile mediane posterioare și laterale
• Funiculul lateral - între șanțurile anterolateral și posterolateral

Axonii substanței albe formează trei sisteme de conducere:

• fascicule scurte numite asociativ fibre care leagă diferite segmente ale măduvei spinării
• ascendent sensibil (aferent) fascicule direcționate către părți ale creierului
• Descendentă motor (eferentă) fascicule îndreptate de la creier către neuronii substanței cenușii ai coarnelor anterioare

In ridicare si cărări de coborâre conductivitate. Să ne uităm la câteva dintre funcțiile căilor firului de substanță albă ca exemplu:

Corzi din față:

• Tractul piramidal anterior (corticospinal).- transmiterea impulsurilor motorii de la cortexul cerebral la măduva spinării (coarnele anterioare)
• Tractul anterior spinotalamic- transmiterea impulsurilor tactile care afectează suprafața pielii (sensibilitate tactilă)
• Tractul tectospinal- conectarea centrilor vizuali de sub cortexul cerebral cu nucleii coarnelor anterioare, creează un reflex de protecție cauzat de stimuli sonori sau vizuali
• Pachet de Held și Leventhal (tract vestibular)- fibrele de substanță albă leagă nucleii vestibulari ai opt perechi de nervi cranieni cu neuronii motori ai coarnelor anterioare
• Longitudinal grindă din spate — conectarea segmentelor superioare ale măduvei spinării cu trunchiul cerebral, coordonează munca muschii ochilor cu colul uterin etc.

Căi Ascensoare Cordoanele laterale conduc impulsuri de sensibilitate profundă (sentimente ale corpului) de-a lungul măduvelor spinale cortico-spinale, spinotalamice și tegmentale.

Tracturi descendente ale funiculilor laterali:

• Corticospinal lateral (piramidal)- transmite impulsul de miscare din scoarta cerebrala catre substanta cenusie a coarnelor anterioare
• Tractul spinal nuclear roșu(situat în fața piramidei laterale), tracturile spinocerebeloase posterioare și laterale spinotalamice sunt adiacente acestuia.
  Tractul spinal al nucleului roșu controlează automat mișcările și tonusul muscular la nivel subconștient.

Diferite părți ale măduvei spinării au proporții diferite de materie cerebrală gri și albă. Acest lucru se explică prin numărul diferit de căi ascendente și de coborâre. În partea de jos segmente spinale mai multă materie cenușie. Pe măsură ce vă deplasați în sus, devine mai puțin, iar substanța albă, dimpotrivă, crește, pe măsură ce se adaugă noi căi ascendente, iar la nivelul segmentelor cervicale superioare și a părții medii a toracelui este cea mai albă. Dar atât în ​​zona îngroșărilor cervicale cât și lombare predomină substanța cenușie.

După cum puteți vedea, măduva spinării are o foarte structura complexa. Legătura dintre fasciculele nervoase și fibre este vulnerabilă, iar leziunile sau bolile grave pot perturba această structură și pot duce la întreruperea căilor de conducere, motiv pentru care sub punctul de „ruptură” al conducerii poate exista paralizie completă și pierderea sensibilității. Prin urmare, la cel mai mic semne de pericol Măduva spinării trebuie examinată și tratată prompt.

Puncția măduvei spinării

Pentru a diagnostica bolile infecțioase (encefalită, meningită și alte boli), se utilizează puncția măduvei spinării ( punctie lombara) — ghidarea acului în canalul spinal. Se realizează astfel:
ÎN subarahnoid spaţiul măduvei spinării la un nivel sub cea de-a doua vertebră lombară se introduce cu un ac şi se ia fluid cerebrospinal (fluid cerebrospinal).
Această procedură este sigură, deoarece sub cea de-a doua vertebră la un adult nu există măduva spinării și, prin urmare, nu există nicio amenințare de deteriorare a acesteia.

Cu toate acestea, necesită îngrijire specială pentru a nu introduce infecție sau celule epiteliale sub membrana măduvei spinării.

Puncția măduvei spinării este efectuată nu numai pentru diagnostic, ci și pentru tratament, în astfel de cazuri:

• injectarea de medicamente pentru chimioterapie sau antibiotice sub mucoasa creierului
• pentru anestezie epidurala in timpul operatiilor
• pentru tratamentul hidrocefaliei și reducerea presiune intracraniană(eliminarea excesului de lichid cefalorahidian)

Puncția măduvei spinării are următoarele contraindicații:

• stenoza canalului spinal
• deplasarea (dislocarea) creierului
• deshidratare (deshidratare)

Aveți grijă de acest organ important, angajați-vă în prevenirea de bază:

1. Luați medicamente antivirale în timpul unei epidemii de meningită virală
2. Încercați să nu faceți picnicuri în zona împădurită în mai-începutul lunii iunie (perioada în care căpușa encefalită este activă)

Măduva spinării și ganglionul spinal. Aparat propriu pentru măduva spinării

Măduva spinării(lat. Medula spinală) este un organ al sistemului nervos central al vertebratelor situat în canalul rahidian. Măduva spinării este protejată moale, arahnoidȘi dura mater. Spaţiile dintre scoici şi canalul rahidian umplut cu lichid cefalorahidian.

Măduva spinării este situată în canalul rahidian și are aspectul unei măduve rotunjite, extinsă în cervical și regiunile lombareşi pătruns de un canal central. Este format din două jumătăți simetrice, separate anterior de fisura mediană, posterior de șanțul median, și se caracterizează printr-o structură segmentară; fiecare segment este asociat cu o pereche de rădăcini anterioare (ventrale) și o pereche de rădăcini posterioare (dorsale). Măduva spinării este împărțită în substanță cenușie, situată în partea sa centrală, și substanță albă, situată de-a lungul periferiei.

Substanța cenușie are o secțiune transversală în formă de fluture și include coarne anterioare (ventrale), posterioare (dorsale) și laterale (laterale) (de fapt, coloane continue care trec de-a lungul măduvei spinării). Coarnele substanței cenușii ale ambelor părți simetrice ale măduvei spinării sunt conectate între ele în regiunea comisurii centrale cenușii (comisura). Substanța cenușie conține corpurile, dendritele și (parțial) axonii neuronilor, precum și celulele gliale. Între corpurile neuronale există un neuropil - o rețea formată din fibre nervoase și procese ale celulelor gliale.

ganglion- acumulare celule nervoase, format din corpuri, dendrite si axoni celule nervoase celule gliale. De obicei, ganglionul are și o teacă de țesut conjunctiv.

Ganglionii spinali și glia conțin corpurile neuronilor senzoriali (aferenti).

aparatul propriu măduva spinării- este substanţa cenuşie a măduvei spinării cu rădăcinile posterioare şi anterioare ale nervilor spinali şi cu mănunchiuri proprii de substanţă albă mărginind substanţa cenuşie, compuse din fibre asociative ale măduvei spinării. Scopul principal al aparatului segmentar, ca cea mai veche parte filogenetic a măduvei spinării, este de a efectua reacții înnăscute (reflexe).

Latra emisfere cerebrale creier sau cortexul(lat. cortexul cerebral) - structura creierului, un strat de substanță cenușie de 1,3-4,5 mm grosime, situat de-a lungul periferiei emisferelor creier mare, și acoperindu-le.

strat molecular

stratul exterior granular

strat de neuroni piramidali

· strat granular interior

Stratul ganglionar (stratul piramidal interior; celule Betz)

strat de celule polimorfe

· Cortexul cerebral conține și un puternic aparat neuroglial care îndeplinește funcții trofice, de protecție, de susținere și de delimitare.

Căile de conducere ale encefalului și măduvei spinării

CĂI DE CONDUCERE ALE CREIERULUI ȘI MĂDUVA SPINĂRII

Căi de conducere se numesc fascicule de omogene functional fibrele nervoase, conectând diferiți centri din sistemul nervos central, ocupând un anumit loc în substanța albă a creierului și a măduvei spinării și conducând aceleași impulsuri.

Impulsurile care apar atunci când acționează asupra receptorilor sunt transmise de-a lungul proceselor neuronilor către corpurile lor. Datorită numeroaselor sinapse, neuronii contactează unul cu altul, formând lanțuri de-a lungul cărora impulsuri nervoase răspândit doar într-o anumită direcție - de la neuronii receptori prin intermediul neuronilor intercalari la neuronii efectori. Acest lucru se datorează caracteristicilor morfofuncționale ale sinapselor, care conduc excitația (impulsurile nervoase) doar într-o singură direcție - de la membrana presinaptică la cea postsinaptică.

Impulsul se propagă de-a lungul unui lanț de neuroni centripet- de la locul de origine în piele, mucoase, organe de mișcare, vasele de sânge până la măduva spinării sau creier. Impulsul este efectuat de-a lungul altor circuite neuronale centrifug de la creier la periferie până la organele de lucru - mușchi și glande. Procesele neuronilor sunt direcționate de la măduva spinării către diferite structuri ale creierului și de la acestea în direcția opusă

Orez. 44. Locația fasciculelor de fibre asociative ale substanței albe din emisfera dreaptă a creierului, suprafata mediala(diagrama): 1 - girus cingular; 2 - grinda longitudinală superioară; 3 - fibre arcuate ale creierului; 4 - fascicul longitudinal inferior

direcție - la măduva spinării și formează mănunchiuri care leagă între ele centrii nervosi. Aceste pachete alcătuiesc căile.

În măduva spinării și creier există trei grupe de fibre nervoase (căi): asociative, comisurale și de proiecție.

Asocierea fibrelor nervoase(scurte și lungi) conectează grupuri de neuroni (centri nervoși) situate într-o jumătate a creierului (Fig. 44). Căi asociative scurte (intralobare). conectează zonele din apropiere de substanță cenușie și sunt situate, de regulă, într-un singur lob al creierului. Printre ei se numără fibre arcuate ale creierului (fibrae arcuatae), care se îndoaie într-o manieră arcuită și conectează materia cenușie a girului învecinat fără a depăși cortexul (intracortical) sau trecând prin substanța albă a emisferei (extracortical). lung (interlobar) fasciculele de asociere conectează zone de substanță cenușie situate la o distanță considerabilă unele de altele, de obicei în lobi diferiți. Acestea includ fascicul longitudinal superior (fasciculus longitudinalis superior), trecând în straturile superioare ale substanței albe ale emisferei și conectând cortexul lobului frontal cu lobul parietal și occipital;

fascicul longitudinal inferior (fasciculus longitudinalis inferior), situată în straturile inferioare ale substanței albe ale emisferei și conectând substanța cenușie a lobului temporal cu lobul occipital și mănunchi în formă de cârlig (fasciculus uncipatus), legând cortexul din regiunea polului frontal cu partea anterioară a lobului temporal. Fibrele fasciculului uncinat se îndoaie într-un arc în jurul insulei.

În măduva spinării, fibrele de asociere conectează neuronii aflați în diferite segmente și se formează fascicule proprii ale măduvei spinării(mănunchiuri intersegmentare), care sunt situate în apropierea substanței cenușii. Mănunchiuri scurte răspândite pe 2-3 segmente, fasciculele lungi conectează segmente larg separate ale măduvei spinării.

Fibre nervoase comisurale (comisurale). conectează centrii identici (substanța cenușie) ai emisferelor drepte și stângi ale creierului, formând corpul calos, comisura fornixului și comisura anterioară (Fig. 45). corp calos conectează noile secțiuni ale cortexului cerebral din emisfera dreaptă și stângă. În fiecare emisferă, fibrele se desfășoară, formându-se strălucirea corpului calos (radiatio corporis callori). Mănunchiurile anterioare de fibre care trec prin genunchi și ciocul corpului calos conectează cortexul părților anterioare ale lobilor frontali, formând forceps frontal (forceps frontalis). Aceste fibre par să acopere partea anterioară a fisurii longitudinale a creierului pe ambele părți. Cortexul părților occipitale și posterioare ale lobilor parietali ai creierului este conectat prin mănunchiuri de fibre care trec în splenul corpului calos. Ele formează așa-numitele forcepsul nucal(forceps occipital). Curbându-se înapoi, mănunchiurile acestor fibre par să acopere secțiuni posterioare fisura longitudinală a creierului. Fibrele care trec în părțile centrale ale corpului calos conectează cortexul girului central, parietal și lobii temporali emisfere cerebrale.

ÎN comisura anterioară prin fibre trec, conectând zone ale cortexului lobilor temporali ai ambelor emisfere, aparținând creierului olfactiv. Fibre comisuri de boltă conectează substanța cenușie a hipocampului și lobii temporali ai ambelor emisfere.

Fibrele nervoase de proiecție(căile conducătoare) se împart în ascendentȘi Descendentă. Cele ascendente leagă măduva spinării cu creierul, precum și nucleii trunchiului cerebral cu ganglionii bazali și cortexul cerebral. Cele descendente merg în sens invers (Tabelul 1).

Orez. 45. Fibre comisurale (radiații) ale corpului calos, vedere de sus. S-au îndepărtat părțile superioare ale lobilor frontal, parietal și occipital ai creierului: 1 - pense frontală (pensă mare); 2 - corpul calos; 3 - banda longitudinala mediala; 4 - bandă longitudinală laterală; 5 - forcepsul nucal

(pensa mica)

Căi de proiecție ascendente sunt aferente, sensibile. Ei transportă impulsuri nervoase către cortexul cerebral care apar ca urmare a expunerii la diferiți factori ai corpului. Mediul extern, inclusiv impulsuri care vin din simțuri, sistemul musculo-scheletic, organele interne și vasele de sânge. În funcție de aceasta, căile de proiecție ascendente sunt împărțite în trei grupe: căi exteroceptive, proprioceptive și interoceptive.

Căile exteroceptive transportă impulsuri din piele (durere, temperatură, atingere și presiune), din simțuri (viziunea, auzul, gust, miros). Calea durerii și sensibilitatea la temperatură (tract spinotalamic lateral, tractus spinothalamicus lateralis) este format din trei neuroni (Fig. 46). Receptorii primilor neuroni (sensibili) care percep aceste iritații sunt localizați în piele și membranele mucoase, iar corpurile celulare se află în ganglionii spinali. Procesele centrale ale rădăcinii dorsale sunt direcționate către corn posterior măduva spinării și se termină cu sinapse pe celulele neuronilor secunde. Toți axonii celui de-al doilea neuron, ale căror corpuri se află în cornul dorsal, trec prin comisura cenușie anterioară spre partea opusă a măduvei spinării, intră în funiculus lateral, devin parte a tractului spinotalamic lateral, care urcă în medular. oblongata (posterior nucleului măslin), trece prin puntea tegmentului și în tegmentul mezencefalului, trecând pe marginea exterioară a ansei mediale. Axonii se termină pentru a forma sinapse pe celulele situate în nucleul posterolateral al talamusului (al treilea neuron). Axonii acestor celule trec prin piciorul posterior al capsulei interne și formează mănunchiuri de fibre în formă de evantai care formează coroană pură (corona radiata), sunt trimise la neuronii plăcii granulare interne a cortexului (stratul IV) a girusului postcentral, unde se află capătul cortical al analizorului de sensibilitate generală. Fibrele celui de-al treilea neuron al căii sensibile (ascendente) care leagă talamusul cu cortexul se formează fascicule talamocorticale (fasciculi thalamocorticales)- fibre talamoparietale (fibrae thalamoparietales). Tractul spinotalamic lateral este o cale complet încrucișată (toate fibrele celui de-al doilea neuron trec în partea opusă), prin urmare, atunci când o jumătate a măduvei spinării este deteriorată, durerea și sensibilitatea la temperatură de pe partea opusă a leziunii dispar complet.

Calea de atingere și presiune (tract spinotalamic anterior, tractus spinothalamicus anterior) transportă impulsuri din pielea în care se află

Tabelul 1. Căi ale creierului și măduvei spinării

Continuarea tabelului 1.

Continuarea tabelului 1

Sfârșitul tabelului 1.

Orez. 46. Conducerea căilor de durere și sensibilitate la temperatură,

atingere și presiune (schema): 1- tractul spinotalamic lateral; 2 - tractul spinotalamic anterior; 3 - talamus; 4 - ansa medială; 5 - secțiune transversală a mezencefalului; 6 - secțiunea transversală a podului; 7 - secțiunea transversală a medulei oblongate; 8 - nodul spinal; 9 - secțiune transversală a măduvei spinării. Săgețile arată direcția de mișcare a impulsurilor nervoase

receptori la celulele cortexului girusului postcentral. Corpurile primilor neuroni (celule pseudo-unipolare) se află în ganglionii spinali. Procesele centrale ale acestor celule, ca parte a rădăcinilor dorsale ale nervilor spinali, sunt direcționate către cornul dorsal al măduvei spinării. Axonii neuronilor ganglionilor spinali formează sinapse cu neuronii cornului dorsal al măduvei spinării (al doilea neuron). Majoritatea axonilor celui de-al doilea neuron trec, de asemenea, în partea opusă a măduvei spinării prin comisura anterioară, intră în funiculus anterior și, ca parte a acestuia, urmează în sus până la talamus. Unele dintre fibrele celui de-al doilea neuron merg în măduva posterioară a măduvei spinării, iar în medula oblongata se unesc cu fibrele lemniscului medial. Axonii celui de-al doilea neuron formează sinapse cu neuronii nucleului posterolateral al talamusului (al treilea neuron). Procesele celulelor celui de-al treilea neuron trec prin piciorul posterior al capsulei interne, apoi, ca parte a coroanei radiate, sunt direcționate către neuronii celui de-al patrulea strat al cortexului girusului postcentral (placa granulară internă) . Nu toate fibrele care transportă impulsuri de atingere și presiune se deplasează în partea opusă a măduvei spinării. O parte din fibrele căii de atingere și presiune merge ca parte a măduvei posterioare a măduvei spinării (partea sa) împreună cu axonii căii sensibilității proprioceptive în direcția corticală. În acest sens, atunci când o jumătate a măduvei spinării este deteriorată, simțul tactil al pielii și presiunea de pe partea opusă nu dispar complet, la fel ca sensibilitatea la durere, ci doar scade. Această tranziție către partea opusă are loc parțial în medula oblongata.

Căile propioceptive conduce impulsurile din mușchi, tendoane, capsule articulare și ligamente. Ele transportă informații despre poziția părților corpului în spațiu și gama de mișcări. Sensibilitatea propioceptivă permite unei persoane să-și analizeze propriile mișcări complexe și să efectueze o corecție țintită. Există căi proprioceptive ale direcției corticale și căi proprioceptive ale direcției cerebeloase. Calea de conducere a sensibilității proprioceptive a direcției corticale transportă impulsurile simțului musculo-articular către cortexul girusului postcentral al creierului (Fig. 47). Receptorii primilor neuroni, localizați în mușchi, tendoane, capsule articulare, ligamente, percep semnale despre starea sistemului musculo-scheletic în ansamblu, tonusul muscular, gradul de întindere a tendonului și de-a lungul nervilor spinali trimit aceste semnale către corpurile primilor neuroni ai acestei căi, care se află în măduva spinării.noduri. Corpuri

Orez. 47. Calea sensibilității proprioceptive

direcția corticală (sistem): 1 - nodul spinal; 2 - secțiune transversală a măduvei spinării;

3 - măduva posterioară a măduvei spinării;

4 - fibre arcuate exterioare anterioare; 5 - ansa medială; 6 - talamus; 7 - secțiunea transversală a mezencefalului; 8 - secțiunea transversală a podului; 9 - secțiunea transversală a medulei oblongate; 10 - fibre arcuate exterioare posterioare. Săgețile indică direcția de mișcare

impulsuri nervoase

Primii neuroni ai acestei căi se află și în ganglionii spinali. Axonii primilor neuroni din rădăcina dorsală, fără a intra în cornul dorsal, sunt direcționați către cordonul dorsal, unde se formează subţireȘi mănunchiuri în formă de pană.

Axonii purtători de impulsuri proprioceptive intră în măduva dorsală, începând de la segmentele inferioare ale măduvei spinării. Fiecare pachet ulterior de axoni este adiacent fasciculelor existente pe partea laterală. Astfel, părțile exterioare funiculul posterior(mănunchiul în formă de pană, mănunchiul Burdach) sunt ocupați de axonii celulelor care efectuează inervația proprioceptivă în părțile toracice superioare, cervicale ale corpului și membrele superioare. Axonii care ocupă partea interioară a cordonului posterior (fascicul subțire, fasciculul lui Gaulle) conduc impulsuri proprioceptive din membrele inferioareși jumătatea inferioară a corpului.

Fibrele din fasciculii subțiri și cuneați urmează în sus în medula oblongata până la nucleii subțiri și cuneați, unde se termină în sinapse pe corpurile neuronilor secunde. Axonii neuronilor secundi care ies din acesti nuclei se îndoaie arcuit înainte și medial și, la nivelul unghiului inferior al fosei romboide, trec în partea opusă în stratul interolive al medulei oblongate, formând intersecția ansei mediale (decussatio lemniscorum medialium). Acest fibre arcuate interne (fibrae arcuatae internae), care formează departamente primare ansa medială. Fibrele lemniscului medial trec apoi în sus prin tegmentul pontin și tegmentul mezencefal, unde sunt situate dorsal-lateral de nucleul roșu. Aceste fibre se termină în nucleul lateral dorsal al talamusului cu sinapse pe corpurile celulare ale neuronilor terți. Axonii celulelor talamice sunt direcționați prin membrul posterior al capsulei interne ca parte a coroanei radiate în cortexul girus postcentral, unde formează sinapse cu neuronii stratului IV al cortexului (placă granulară internă).

O altă parte a fibrelor celui de-al doilea neuron (fibre arcuate externe posterioare, efibrae arcueatae exteernae posterieores) la ieșirea din nucleii subțiri și cuneați, merge la pedunculul cerebelos inferior al părții sale și se termină cu sinapse în cortexul vermisului. A treia parte a axonilor celui de-al doilea neuron (fibre arcuate anterioare externe, fibrae arcudtae extdrnae anterieores) trece pe partea opusă și, de asemenea, prin pedunculul cerebelos inferior al părții opuse merge la cortexul vermisului. Impulsurile proprioceptive de-a lungul acestor fibre merg la cerebel pentru a corecta mișcările subconștiente ale sistemului musculo-scheletic.

Asa de, calea proprioceptiva se traversează şi direcţia corticală. Axonii celui de-al doilea neuron trec în partea opusă nu în măduva spinării, ci în medula oblongata. Dacă este deteriorat

măduva spinării pe partea în care apar impulsurile proprioceptive (în cazul leziunii trunchiului cerebral - pe partea opusă), se pierde ideea stării sistemului musculo-scheletic, poziția părților corpului în spațiu, iar coordonarea mișcărilor este pierdută. perturbat.

Există căi proprioceptive în direcția cerebeloasă - fațăȘi căile spinocerebeloase posterioare, care transportă către cerebel informații despre starea sistemului musculo-scheletic și a centrilor motori ai măduvei spinării.

Tractul spinocerebelos posterior(Fascicul Flexig) (tractul spinocerebelos posterior)(Fig. 48) transportă impulsurile de la receptorii localizați în mușchi, tendoane, capsule articulare și ligamente către cerebel. Corpuri primii neuroni(celule pseudounipolare) sunt localizate în ganglionii spinali. Procesele centrale ale acestor celule, ca parte a rădăcinilor dorsale ale nervilor spinali, sunt direcționate către cornul dorsal al măduvei spinării, unde formează sinapse cu neuronii nucleului toracic (coloana lui Clark), care se află în partea medială. parte a bazei cornului dorsal. (al doilea neuroni). Axonii celui de-al doilea neuron trec în partea posterioară a lateralului

Orez. 48. Calea spinocerebeloasă posterioară:

1 - secțiune transversală a măduvei spinării; 2 - secțiunea transversală a medulei oblongate; 3 - cortexul cerebelos; 4 - miez dintat; 5 - nucleu sferic; 6 - sinapsa in cortexul vermis cerebelos; 7 - peduncul cerebelos inferior; 8 - tractul spinocerebelos dorsal (posterior); 9 - nodul spinal

cordonul măduvei spinării pe partea lor, se ridică în sus și prin pedunculul cerebelos inferior sunt trimiși către cerebel, unde formează sinapse cu celulele cortexului vermisului cerebelos (secțiuni posterior-inferioare).

Tractul spinocerebelos anterior (bunchiul Gowers) (tractus spinocerebellaris anterior)(Fig. 49) transportă și impulsuri de la receptorii localizați în mușchi, tendoane, capsule articulare și cerebel. Aceste impulsuri sunt transportate de-a lungul fibrelor nervilor spinali, care sunt procese periferice ale celulelor pseudounipolare ale ganglionilor spinali. (primii neuroni), sunt trimise la cornul dorsal, unde formează sinapse cu neuronii substanței intermediare centrale (cenușii) a măduvei spinării. (al doilea neuroni). Axonii acestor fibre trec prin comisura cenușie anterioară spre partea opusă în partea anterioară a măduvei laterale a măduvei spinării și se ridică în sus. La nivelul istmului rombencefalului, aceste fibre formează o a doua decusație, revin pe partea lor și prin pedunculul cerebelos superior pătrund în cerebel până în celulele cortexului anterosuperior al vermisului.

Orez. 49. Calea spinocerebeloasă anterioară: 1 - secțiune transversală a măduvei spinării; 2 - tractul spinocerebelos anterior; 3 - secțiunea transversală a medulei oblongate; 4 - sinapsa in cortexul vermis cerebelos; 5 - nucleu sferic; 6 - cortexul cerebelos; 7 - miez dintat; 8 - nodul spinal

cerebelul. Astfel, tractul spinocerebelos anterior, complex și dublu încrucișat, revine pe aceeași parte de care au provenit impulsurile proprioceptive. Impulsurile propioceptive care intră în cortexul vermis de-a lungul căilor proprioceptive spinocerebeloase sunt transmise către nucleele roșii și prin nucleul dintat către cortexul cerebral (în girobul postcentral) de-a lungul căilor cerebelo-talamice și cerebelo-tegmentale (Fig. 50).

Este posibil să se urmărească sistemele de fibre de-a lungul cărora impulsul din cortexul vermisului ajunge la nucleul roșu, emisfera cerebeloasă și chiar părțile supraiacente ale creierului - cortexul cerebral. Din cortexul vermisului, prin nucleii corky și sferici, impulsul prin pedunculul cerebelos superior este îndreptat către nucleul roșu al părții opuse (tractul cerebelotegmental). Cortexul vermis este conectat prin fibre asociative de cortexul emisferei cerebeloase, de unde impulsurile intră în nucleul dintat al cerebelului.

Odată cu dezvoltarea centrilor superiori de sensibilitate și a mișcărilor voluntare în cortexul cerebral, legăturile dintre cerebel și cortex au apărut și prin talamus. Astfel, din nucleul dintat, axonii celulelor sale ies prin pedunculul cerebelos superior în tegmentul punții, trec în partea opusă și merg în talamus. După ce a trecut la următorul neuron din talamus, impulsul urmează către cortexul cerebral, către girusul postcentral.

Căi interoceptive conduc impulsurile din organele interne, vasele de sânge și țesuturile corpului. Mecano-, baro- și chemoreceptorii lor percep informații despre starea homeostaziei (intensitatea proceselor metabolice, compoziție chimică fluid tisularși sânge, presiune în vasele de sânge etc.).

Cortexul cerebral primește impulsuri de-a lungul căilor senzoriale ascendente directe și din centrii subcorticali.

Din cortexul cerebral și centrii subcorticali (din nucleii trunchiului cerebral), se originează căile descendente, controlând funcțiile motorii corpului (mișcări voluntare).

Căi motorii descendente conduce impulsurile către părțile subiacente ale sistemului nervos central - către nucleii trunchiului cerebral și către nucleii motori ai coarnelor anterioare ale măduvei spinării. Aceste căi sunt împărțite în piramidale și extrapiramidale. Căi piramidale sunt principalele căi motorii.

Orez. 50. Conducție cerebelotalamică și cerebelotegmentară

1 - scoarța cerebrală; 2 - talamus; 3 - secțiunea transversală a mezencefalului; 4 - miez roșu; 5 - tractul cerebelotalamic; 6 - tract cerebelos-tegmental; 7 - nucleul globular al cerebelului; 8 - cortexul cerebelos; 9 - miez dintat; 10 - miez de plută

Prin nucleii motori ai creierului și măduvei spinării, controlați de conștiință, ei transportă impulsuri de la cortexul cerebral către mușchii scheletici ai capului, gâtului, trunchiului și membrelor. transportă impulsuri de la centrii subcorticali și diverse părți ale cortexului, de asemenea, către motorii și alți nuclei ai nervilor cranieni și spinali.

Motorul principal sau cale piramidală este un sistem de fibre nervoase de-a lungul căruia impulsurile motorii voluntare de la neurocitele piramidale (celule piramidale Betz) situate în cortexul girusului precentral (stratul V) sunt direcționate către nucleii motori ai nervilor cranieni și către coarnele anterioare ale măduvei spinării. , iar de la ei la muschii scheletici . În funcție de direcția și localizarea fibrelor, tractul piramidal este împărțit în tractul corticonuclear, care merge la nucleii nervilor cranieni, și tractul cortico-spinal. În aceasta din urmă se disting căile corticospinale (piramidale) laterale și anterioare, mergând către nucleii coarnelor anterioare ale măduvei spinării (Fig. 51).

Calea corticonucleară(tractul corticonuclear) este un mănunchi de axoni de celule piramidale gigantice situate în treimea inferioară girus precentral. Axonii acestor celule (primul neuron) trece prin genunchiul capsulei interne, baza pedunculului cerebral. Apoi fibrele tractului corticonuclear trec pe partea opusă nucleii motori ai nervilor cranieni: III și IV - în mezencefal; V, VI, VII - în pod; IX, X, XI și XII - în medulla oblongata, unde se termină cu sinapse pe neuronii lor (al doilea neuroni). Axonii neuronilor motori ai nucleilor nervilor cranieni părăsesc creierul ca parte a nervilor cranieni corespunzători și sunt direcționați către mușchii scheletici ai capului și gâtului. Ei controlează mișcările conștiente ale mușchilor capului și gâtului.

LateralȘi căile corticospinale anterioare (piramidale) (tractus corticospinales (piramidale) anterioare et lateralis) controlează mișcările conștiente ale mușchilor trunchiului și ale membrelor. Ele încep de la forma piramidală a neurocitelor (celule Betz), situate în stratul V al cortexului din treimea mijlocie și superioară a circumvoluției precentrale. (primii neuroni). Axonii acestor celule sunt direcționați către capsula internă, trecând prin partea anterioară a membrului său posterior, în spatele fibrelor tractului corticonuclear. Apoi fibrele trec prin baza pedunculului cerebral (lateral de fibrele tractului corticonuclear)

Orez. 51. Diagrama căilor piramidale:

1 - girus precentral; 2 - talamus; 3 - calea cortical-nucleara; 4 - secțiunea transversală a mezencefalului; 5 - secțiunea transversală a podului; 6 - secțiunea transversală a medulei oblongate; 7 - intersecția piramidelor; 8 - tractul corticospinal lateral; 9 - secțiune transversală a măduvei spinării; 10 - tractul corticospinal anterior. Săgețile arată direcția de mișcare a impulsurilor nervoase

prin pod în piramida medulei oblongata. La marginea medulei alungite cu măduva spinării, o parte din fibrele tractului corticospinal trece pe partea opusă la limita medulei alungite cu măduva spinării. Fibrele continuă apoi în măduva laterală a măduvei spinării (tractul corticospinal lateral)și se termină treptat în coarnele anterioare ale măduvei spinării cu sinapse pe celulele motorii (neurocite radiculare) ale coarnelor anterioare (al doilea neuron).

Fibrele tractului corticospinal, care nu trec pe partea opusă la limita medulei oblongate cu măduva spinării, coboară în jos ca parte a măduvei anterioare a măduvei spinării, formând tractul corticospinal anterior. Aceste fibre trec segment cu segment spre partea opusă prin comisura albă a măduvei spinării și se termină cu sinapse pe neurocitele motorii (radiculare) ale cornului anterior al părții opuse a măduvei spinării. (al doilea neuroni). Axonii celulelor cornului anterior ies din măduva spinării ca parte a rădăcinilor anterioare și, fiind parte a nervilor spinali, inervează mușchii scheletici. Asa de, toate căile piramidale sunt încrucișate. Prin urmare, cu afectarea unilaterală a măduvei spinării sau a creierului, se dezvoltă paralizia mușchilor părții opuse, care sunt inervați din segmente situate sub zona de leziune.

Căi extrapiramidale au conexiuni cu nucleii trunchiului cerebral si cu cortexul cerebral, care controleaza sistemul extrapiramidal. Influența cortexului cerebral se realizează prin cerebel, nuclei roșii, formațiune reticulară asociată cu talamusul și striatul și prin nucleii vestibulari. Una dintre funcțiile nucleilor roșii este de a menține tonusul muscular, care este necesar pentru a menține involuntar corpul în echilibru. Nucleii roșii, la rândul lor, primesc impulsuri de la cortexul cerebral, de la cerebel. Din nucleul roșu, impulsurile nervoase sunt trimise către nucleii motori ai coarnelor anterioare ale măduvei spinării (nucleul roșu tractul spinal) (Fig. 52).

Nucleul roșu al tractului spinal (tractus rubrospinalis) menține tonul muschii scheleticiși controlează mișcările obișnuite automate. Primii neuroni Această cale se află în nucleul roșu al creierului mediu. Axonii lor trec în partea opusă a mezencefalului (decusația lui Forel), trec prin tegmentul pedunculilor cerebrali,

Orez. 52. Tractul spinal nuclear roșu (diagrama): 1 - secțiune a mezencefalului; 2 - miez roșu; 3 - roșu nucleu-tract spinal; 4 - cortexul cerebelos; 5 - nucleul dintat al cerebelului; 6 - secțiunea medulei oblongate; 7 - secțiunea măduvei spinării. Săgețile indică direcția de mișcare

impulsuri nervoase

pons opercul și medular oblongata. Apoi, axonii urmează ca parte a măduvei laterale a măduvei spinării din partea opusă. Fibrele tractului nucleu-spinal roșu formează sinapse cu neuronii motori ai nucleilor coarnelor anterioare ale măduvei spinării (neuroni secundi). Axonii acestor celule participă la formarea rădăcinilor anterioare ale nervilor spinali.

tractul vestibulospinal (trActus vestibulospinalis, sau mănunchiul lui Leventhal), menține echilibrul corpului și al capului în spațiu, asigură reacții de ajustare a corpului în caz de dezechilibru. Primii neuroni Această cale se află în nucleul lateral (Deiters) și nucleul vestibular inferior al medulei oblongate și al pontului (nervul vestibular). Acești nuclei sunt conectați la cerebel și la fasciculul longitudinal posterior. Axonii neuronilor nucleilor vestibulari trec prin medula oblongata, apoi ca parte a măduvei anterioare a măduvei spinării la limita cu cordonul lateral (pe partea sa). Fibrele acestei căi formează sinapse cu neuronii motori ai nucleilor coarnelor anterioare ale măduvei spinării (al doilea neuroni), ai căror axoni participă la formarea rădăcinilor anterioare (motorii) ale nervilor spinali. Fascicul longitudinal posterior (fasciculus longitudinalis posterior), la rândul său, este asociat cu nucleii nervilor cranieni. Acest lucru asigură menținerea poziției globul ocular cu mişcări ale capului şi gâtului.

Tractul reticulo-spinal (tractus reticulospinalis) menține tonusul mușchilor scheletici, reglează starea măduvei spinării centrii vegetativi. Primii neuroni Această cale se află în formarea reticulară a trunchiului cerebral (nucleul intermediar al lui Cajal, nucleul comisurii epitalamice (posterior) a lui Darkshevich etc.). Axonii neuronilor acestor nuclei trec prin mijlocul creierului, pons și medula oblongata. Axonii neuronilor nucleului intermediar (Cajal) nu se încrucișează; trec ca parte a măduvei anterioare a măduvei spinării pe partea lor. Axonii celulelor nucleului comisurii epitalamice (Darshkevich) trec în partea opusă prin comisura epitalamică (posterior) și fac parte din cordonul anterior al părții opuse. Fibrele formează sinapse cu neuronii motori ai nucleilor coarnelor anterioare ale măduvei spinării (al doilea neuroni).

Tractul tectospinal (tractus tectospinalis) comunică măduva cvadrigemenului cu măduva spinării, transmite influența centrilor subcorticali ai vederii și auzului asupra tonusului mușchilor scheletici și participă la formarea reflexelor de protecție. Primii neuroni se află în nucleele superioare

iar coliculii inferiori ai cvadrigemenului mezencefal. Axonii acestor celule trec prin punte, medula oblongata, și trec în partea opusă sub apeductul cerebral, formând o decusație în formă de fântână sau Meynertian. Apoi, fibrele nervoase trec ca parte a măduvei anterioare a măduvei spinării din partea opusă. Fibrele formează sinapse cu neuronii motori ai nucleilor coarnelor anterioare ale măduvei spinării (al doilea neuroni). Axonii lor participă la formarea rădăcinilor anterioare (motorii) ale nervilor spinali.

Calea cortico-cerebeloasă (tractus corticocerebellaris) controlează funcțiile cerebelului, care este implicat în coordonarea mișcărilor capului, trunchiului și membrelor. Primii neuroni ale acestei căi se află în frontal, temporal, parietal și lobul occipital creier mare. Axonii neuronilor lobului frontal (fibre frontopontine- fascicul lui Arnold) sunt îndreptate în capsula internă și trec prin piciorul său anterior. Axonii neuronilor din lobii temporal, parietal și occipital (fibre parietal-temporale-occipitale-pontine- mănunchi de Turk) trec ca parte a coroanei radiate, apoi prin piciorul posterior al capsulei interne. Toate fibrele trec prin baza pedunculului cerebral în protuberanță, unde se termină în sinapse pe neuronii propriilor nuclei ai pușului de pe partea lor. (al doilea neuroni). Axonii acestor celule trec în partea opusă sub formă de fibre transversale ale punții, apoi, ca parte a pedunculului cerebelos mijlociu, urmează către emisfera cerebeloasă a părții opuse.

Astfel, căile creierului și ale măduvei spinării stabilesc conexiuni între centrii aferenti și eferenti (efectori) și închid arcuri reflexe complexe în corpul uman. Unele căi reflexe sunt închise pe nucleele care se află în trunchiul cerebral și asigură funcții cu o anumită automatitate, fără participarea conștiinței, deși sub controlul emisferelor cerebrale. Alte căi reflexe sunt închise cu participarea funcțiilor cortexului cerebral, părților superioare ale sistemului nervos central și asigură acțiuni voluntare ale organelor aparatului de mișcare.

Leziunile măduvei spinării duc în cele mai multe cazuri la paralizia picioarelor sau a întregului corp inferior al unei persoane din cauza faptului că legătura dintre creier și măduva spinării este întreruptă chiar dacă ambele părți ale sistemului nervos menționate rămân într-o stare complet funcțională. stat. Și recent, cercetătorii de la Swiss Ecole Polytechnique Federale de Lausanne (EPFL), Universitatea Brown și Medtronic și Fraunhofer ICT-IMM, Germania, au dezvoltat un sistem care ocolește zonele deteriorate ale sistemului nervos, restabilind conexiunea dintre zona motorie a ​creierul și măduva spinării. Totodată, întregul sistem funcționează folosind tehnologii wireless, iar drept demonstrație a fost prezentată publicului o maimuță special paralizată, care se putea mișca cu mersul aproape normal.

În ultimii ani, oamenii de știință neurobiologici și medicali au făcut progrese semnificative în ceea ce privește restabilirea mobilității membrelor la persoanele paralizate ca urmare a leziunilor măduvei spinării. În unele cazuri, implanturile au fost folosite în acest scop, stimulând rețelele nervoase locale ale măduvei spinării. Această tehnologie nu necesită o conexiune directă la creier, iar semnalele de control necesare sunt obținute prin procesarea unui număr de date indirecte. Această abordare este cea mai simplă, dar permite doar un număr mic de tipuri de mișcări care sunt bruște și nu foarte precise.

Controlul calitativ mai ridicat al membrelor persoanelor paralizate este asigurat de tehnologii care necesită conectarea directă a unui implant la creierul uman. Semnalele de control sunt preluate direct din zonele corespunzătoare ale creierului și sunt folosite pentru a stimula direct mușchii membrelor. Cu toate acestea, această abordare nu este foarte practică, deoarece necesită conectarea implantului la un computer de mare viteză printr-un cablu destul de gros care iese din craniul pacientului.

Pentru a rezolva ultima dintre problemele descrise mai sus, oamenii de știință au dezvoltat un neurosenzor special care comunică cu un computer folosind tehnologia wireless. Calculatorul prelucrează datele primite, extrage imaginile corespunzătoare din ele și, din nou folosind tehnologia wireless, le transmite către un dispozitiv conectat direct la măduva spinării. Întregul lanț este organizat în așa fel încât măduva spinării să primească exact aceleași semnale ca de la creier, spunând care mușchi și cu ce forță trebuie „lucrați” la un moment dat.

Întregul sistem a fost calibrat prin introducerea de implanturi adecvate în sistemele nervoase ale maimuțelor sănătoase. Prelucrarea unei game uriașe de informații colectate a permis oamenilor de știință să identifice imaginile necesare ale activității creierului și să le coreleze cu comenzile de control pentru fiecare element al sistemului muscular. Apoi, având la îndemână șabloane gata făcute și alte lucruri informatie necesara, oamenii de știință au introdus implanturi în sistemele nervoase a doi macaci cu leziuni la nivelul coloanei superioare. După ceva timp, maimuțele paralizate își puteau deja să-și miște membrele posterioare, iar după o lună au început să meargă, mișcându-și picioarele aproape așa cum o fac în mod natural.

Deși cercetătorii au reușit să pună în funcțiune sistemul wireless, au încă mult de lucru înainte ca un astfel de sistem să poată fi utilizat pentru a restabili mobilitatea membrelor la persoanele paralizate. În prezent, sistemul oferă doar comunicare într-un singur sens și nu poate transmite informații senzoriale înapoi de la măduva spinării la creier. Este tocmai implementarea buclelor de feedback pe care oamenii de știință intenționează să o abordeze în viitorul apropiat.

Pentru a controla funcționarea întregului organism sau a fiecăruia corp separat, aparat motor, necesită căile măduvei spinării. Sarcina lor principală este de a furniza impulsuri trimise de „calculatorul” uman către corp și membre. Orice eșec în procesul de trimitere sau primire a impulsurilor de natură reflexă sau simpatică este plină de patologii grave ale sănătății și ale întregii activități de viață.

Care sunt căile în măduva spinării și creier?

Căile creierului și ale măduvei spinării acționează ca un complex de structuri neuronale. În timpul lucrului lor, impulsurile sunt trimise către anumite zone ale materiei cenușii. În esență, impulsurile sunt semnale care determină corpul să acționeze la apelul creierului. Mai multe grupuri, diferite în funcție de caracteristicile funcționale, reprezintă căile conductoare ale măduvei spinării. Acestea includ:

• terminații nervoase de proiecție;
• căi asociative;
• rădăcini de legătură comisurale.

În plus, performanța conductoarelor spinale necesită următoarea clasificare, conform căreia aceștia pot fi:

• motor;
• senzorial.

Percepția senzorială și activitatea motrică a unei persoane

Căile senzoriale sau sensibile ale măduvei spinării și creierului servesc ca un element indispensabil de contact între aceste două sisteme complexe din organism. Ele transmit un mesaj impulsiv fiecărui organ, fibră musculară, brațe și picioare. Transmiterea instantanee a unui semnal de impuls este un moment fundamental în implementarea de către o persoană a mișcărilor corporale coordonate coordonate, efectuate fără niciun efort conștient. Impulsurile trimise de creier pot fi recunoscute de fibrele nervoase prin atingere, durere, regim de temperatură motilitatea corporală, articulară și musculară.

Căile motorii ale măduvei spinării determină calitatea răspunsului reflex al unei persoane. Asigurând transmiterea de semnale de impuls de la cap la terminațiile reflexe ale crestei și sistemul muscular, ele dotează o persoană cu capacitatea de a autocontrola abilitățile motorii - coordonare. De asemenea, aceste căi sunt responsabile de transmiterea impulsurilor stimulatoare către organele vizuale și auditive.

Unde sunt situate căile?

Familiarizându-se cu anatomia trăsături distinctive măduva spinării, este necesar să înțelegem unde se află tracturile foarte conductoare ale măduvei spinării, deoarece acest termen implică multă materie nervoasă și fibre. Sunt localizate în substanțe vitale specifice: gri și alb. Conectând coarnele coloanei vertebrale și cortexul emisferelor stângă și dreaptă, căile prin comunicarea neuronală asigură contactul între aceste două secțiuni.

Funcțiile conducătorilor celor mai importante organe umane sunt de a implementa sarcinile preconizate cu ajutorul departamentelor specifice. În special, căile măduvei spinării sunt situate în vertebrele superioare și în cap; acest lucru poate fi descris mai detaliat după cum urmează:

1. Conexiunile asociative sunt un fel de „punți” care leagă zonele dintre cortexul cerebral și nucleii substanței spinale. Structura lor conține fibre de diferite dimensiuni. Cele relativ scurte nu se extind dincolo de emisferă sau de lobul ei cerebral. Neuronii mai lungi transmit impulsuri care se deplasează pe o anumită distanță către materia cenușie.
2. Tractul comisural este un corp care are o structură caloasă și îndeplinește sarcina de a conecta secțiunile nou formate din cap și măduva spinării. Fibrele din lobul principal se răspândesc în mod radial și sunt situate în substanța spinală albă.
3. Fibrele nervoase de proiecție sunt situate direct în măduva spinării. Performanța lor face posibil ca impulsurile să apară în emisfere într-un timp scurt și să stabilească comunicarea cu organele interne. Împărțirea în căi ascendente și descendentă a măduvei spinării se referă în mod specific la fibrele de acest tip.

Sistem de conductori ascendenti si descendenti

Căile ascendente ale măduvei spinării îndeplinesc nevoia umană de vedere, auz, funcții motorii și contactul lor cu sisteme importante ale corpului. Receptorii acestor conexiuni sunt localizați în spațiul dintre hipotalamus și primele segmente ale coloanei vertebrale. Căile ascendente ale măduvei spinării sunt capabile să primească și să trimită impulsuri ulterioare venite de la suprafața straturilor superioare ale epidermei și mucoaselor, organe de susținere a vieții.

La rândul lor, căile descendente ale măduvei spinării includ următoarele elemente în sistemul lor:

• Neuronul este piramidal (își are originea în cortexul cerebral, apoi se grăbește în jos, ocolind trunchiul cerebral; fiecare dintre fasciculele sale este situat pe coarnele coloanei vertebrale).
• Neuronul este central (este un neuron motor, care leagă coarnele anterioare și cortexul cerebral cu rădăcini reflexe; alături de axoni, lanțul include și elemente ale sistemului nervos periferic).
• Fibre spinocerebeloase (conductoare ale extremităților inferioare și ale măduvei spinării, inclusiv sfenoidul și ligamentele subțiri).

Pentru o persoană obișnuită care nu este specializată în neurochirurgie este destul de dificil să înțeleagă sistemul reprezentat de căile complexe ale măduvei spinării. Anatomia acestui departament este cu adevărat o structură complicată constând din transmisii de impulsuri neuronale. Dar tocmai datorită ei corpul uman există ca un întreg. Datorită direcției duble de-a lungul cărora funcționează căile conductoare ale măduvei spinării, se asigură transmiterea instantanee a impulsurilor, care transportă informații de la organele controlate.

Conductorii senzoriali profundi

Structura ligamentelor nervoase, care acționează în sens ascendent, este multicomponentă. Aceste căi ale măduvei spinării sunt formate din mai multe elemente:

• fascicul lui Burdach și mănunchiul lui Gaulle (reprezintă căi de sensibilitate profundă situate pe partea posterioară a coloanei vertebrale);
• fascicul spinotalamic (situat pe partea laterală a coloanei vertebrale);
• Pachetul Govers și mănunchiul Flexig (tracturi cerebeloase situate pe lateralele coloanei).

În interiorul nodurilor intervertebrale există un grad profund de sensibilitate. Procesele localizate în zonele periferice se termină în cele mai potrivite tesut muscular, tendoanele, fibrele osteocondrale și receptorii acestora.

La rândul lor, procesele centrale ale celulelor, situate în spate, sunt îndreptate spre măduva spinării. Conducând sensibilitate profundă, rădăcinile nervoase posterioare nu pătrund adânc în substanța cenușie, formând doar coloanele spinale posterioare.

Acolo unde astfel de fibre intră în măduva spinării, ele sunt împărțite în scurte și lungi. În continuare, căile măduvei spinării și ale creierului sunt trimise către emisfere, unde are loc redistribuirea lor radicală. Partea principală a acestora rămâne în zonele girului central anterior și posterior, precum și în regiunea coroanei.

Rezultă că aceste căi conduc sensibilitatea, datorită căreia o persoană poate simți cum a lui aparat muscular-articular, simțiți orice mișcare de vibrație sau atingere tactilă. Fascicul Gaulle, situat chiar în centrul măduvei spinării, distribuie senzația din partea inferioară a trunchiului. Mănunchiul lui Burdach este situat mai sus și servește ca un conductor de sensibilitate al extremităților superioare și al părții corespunzătoare a corpului.

Cum să aflați despre gradul senzorial?

Gradul de sensibilitate profundă poate fi determinat folosind mai multe teste simple. Pentru a le efectua, pacientul are ochii închiși. Sarcina acestuia este de a determina direcția specifică în care medicul sau cercetătorul efectuează mișcări pasive în articulațiile degetelor, brațelor sau picioarelor. De asemenea, este indicat să descrieți în detaliu postura corpului sau poziția luată de membrele acestuia.

Folosind un diapazon, căile măduvei spinării pot fi examinate pentru sensibilitatea la vibrații. Funcțiile acestui dispozitiv vor ajuta la determinarea cu exactitate a timpului în care pacientul simte în mod clar vibrația. Pentru a face acest lucru, luați dispozitivul și apăsați-l pentru a scoate un sunet. În acest moment, este necesar să se expună oricărei proeminențe osoase de pe corp. În cazul în care o astfel de sensibilitate dispare mai devreme decât în ​​alte cazuri, se poate presupune că coloanele posterioare sunt afectate.

Testul pentru simțul localizării implică pacientul, cu ochii închiși, arătând cu precizie locul în care cercetătorul l-a atins cu câteva secunde înainte. Indicatorul este considerat satisfăcător dacă pacientul face o eroare în decurs de un centimetru.

Sensibilitatea senzorială a pielii

Structura căilor măduvei spinării face posibilă determinarea gradului de sensibilitate a pielii la nivel periferic. Faptul este că procesele nervoase ale protoneuronului sunt implicate în receptorii pielii. Procesele situate central, ca parte a proceselor posterioare, se grăbesc direct către măduva spinării, drept urmare, acolo se formează zona lui Lisauer.

La fel ca calea sensibilității profunde, cea cutanată este formată din mai multe celule nervoase unite secvenţial. În comparație cu mănunchiul spinotalamic de fibre nervoase, impulsurile informaționale transmise de la extremitățile inferioare sau de la trunchiul inferior sunt ușor deasupra și în mijloc.

Sensibilitatea pielii variază în funcție de criterii bazate pe natura iritantului. S-a întâmplat:

• temperatura;
• termic;
• dureros;
• tactil.

În acest caz, cel din urmă tip de sensibilitate a pielii, de regulă, este transmis de conductori de sensibilitate profundă.

Cum să aflați despre pragul durerii și diferențele de temperatură?

Pentru a determina nivelul durerii, medicii folosesc metoda de înțepare. În cele mai neașteptate locuri pentru pacient, medicul aplică mai multe injecții ușoare cu un ac. Ochii pacientului ar trebui să fie închiși, pentru că Nu ar trebui să vadă ce se întâmplă.

Pragul de sensibilitate la temperatură este ușor de determinat. Într-o stare normală, o persoană experimentează diferite senzații la temperaturi, a căror diferență era de aproximativ 1-2°. Pentru a identifica un defect patologic sub forma sensibilității pielii afectate, medicii folosesc un dispozitiv special - un termoesteziometru. Dacă nu este acolo, puteți testa apă caldă și fierbinte.

Patologii asociate cu perturbarea căilor de conducere

În direcția ascendentă, căile măduvei spinării sunt formate într-o astfel de poziție încât o persoană poate simți atingere tactilă. Pentru studiu, trebuie să luați ceva moale, tandru și, într-o manieră ritmică, să efectuați o examinare subtilă pentru a identifica gradul de sensibilitate, precum și să verificați reacția firelor de păr, a perilor etc.

Tulburările cauzate de sensibilitatea pielii sunt considerate în prezent a fi:

1. Anestezia este pierderea completă a senzației pielii într-o anumită zonă superficială a corpului. Când sensibilitatea la durere este afectată, apare analgezia, iar când apare sensibilitatea la temperatură, are loc termanestezia.
2. Hiperestezia este opusul anesteziei, fenomen care apare atunci când pragul de excitație scade; atunci când crește, apare hipoalgezia.
3. Percepție greșită factori iritanti(de exemplu, pacientul confundă rece și cald) se numește dizestezie.
4. Parestezia este o tulburare, ale cărei manifestări pot fi uriașe, variind de la târarea pielii de găină, senzația de șoc electric și trecerea acestuia prin întregul corp.
5. Hiperpatia are cea mai pronunțată severitate. De asemenea, se caracterizează prin deteriorarea talamusului vizual, o creștere a pragului de excitabilitate, incapacitatea de a identifica local stimulul, o colorare psiho-emoțională severă a tot ceea ce se întâmplă și o reacție motorie prea ascuțită.

Caracteristici ale structurii conductoarelor descendente

Căile descendente ale creierului și măduvei spinării includ mai multe ligamente, inclusiv:

• piramidal;
• rubrospinal;
• vestibulo-spinal;
• reticulospinală;
• longitudinal spate.

Toate elementele de mai sus sunt căi motorii ale măduvei spinării, care sunt componente ale cordurilor nervoase în direcția descendentă.

Așa-numitul începe de la celule uriașe cu același nume situate în stratul superior al emisferei cerebrale, în principal în zona girusului central. Aici se află și calea măduvei anterioare a măduvei spinării - acest element important al sistemului este îndreptat în jos și trece prin mai multe secțiuni ale capsulei femurale posterioare. În punctul de intersecție al medulei oblongate și măduvei spinării se poate găsi o decusație incompletă, formând un fascicul piramidal drept.

În tegmentul mezencefalului există un tract rubro-spinal conducător. Se începe de la sâmburi roșii. La ieșire, fibrele sale se intersectează și trec în măduva spinării prin varoli și medula oblongata. Tractul rubrospinal permite transmiterea impulsurilor din cerebel și ganglionii subcorticali.

Căile măduvei spinării încep în nucleul lui Deiters. Situat în trunchiul cerebral, tractul vestibulospinal continuă în tractul spinal și se termină în coarnele sale anterioare. De acest conductor depinde trecerea impulsurilor din aparatul vestibular spre sistemul periferic.

În celulele formațiunii reticulare a creierului posterior începe tractul reticulo-spinal, care în substanța albă a măduvei spinării este împrăștiat în mănunchiuri separate, în principal din lateral și din față. De fapt, acesta este principalul element de legătură între reflex think tankși sistemul musculo-scheletic.

Ligamentul longitudinal posterior este, de asemenea, implicat în conectarea structurilor motorii la trunchiul cerebral. De aceasta depinde activitatea nucleilor oculomotori și a aparatului vestibular în ansamblu. Fasciculul longitudinal posterior este situat în coloana cervicală.

Consecințele bolilor măduvei spinării

Astfel, căile măduvei spinării sunt elemente de legătură vitale care oferă unei persoane capacitatea de a se mișca și de a simți. Neurofiziologia acestor căi este asociată cu caracteristicile structurale ale coloanei vertebrale. Se știe că structura măduvei spinării, înconjurată de fibre musculare, are o formă cilindrică. În cadrul substanțelor măduvei spinării, căile reflexe asociative și motorii controlează funcționalitatea tuturor sistemelor corpului.

Dacă apare o boală a măduvei spinării, deteriorare mecanică sau defecte de dezvoltare, conductivitatea dintre cei doi centri principali poate fi redusă semnificativ. Tulburările căilor amenință o persoană cu încetarea completă a activității motorii și pierderea percepției senzoriale.

Principalul motiv pentru lipsa conducerii impulsurilor este moartea terminațiilor nervoase. Cel mai complex grad de tulburare de conducere între creier și măduva spinării este paralizia și lipsa de senzație la nivelul membrelor. Atunci pot apărea probleme în funcționarea organelor interne conectate la creier prin deteriorarea ligamentelor neuronale. De exemplu, tulburările din partea inferioară a trunchiului spinal duc la procese necontrolabile de urinare și defecare.

Sunt tratate bolile măduvei spinării și ale căilor?

Tocmai a aparut modificări degenerative afectează aproape instantaneu activitatea conductivă a măduvei spinării. Suprimarea reflexelor duce la modificări patologice pronunțate cauzate de moartea fibrelor neuronale. Este imposibil să restabiliți complet zonele deteriorate de conductivitate. Boala apare rapid și progresează cu viteza fulgerului, așa că tulburările severe de conducere pot fi evitate doar dacă începeți în timp util. tratament medicamentos. Cu cât acest lucru se face mai devreme, cu atât sunt mai mari șansele de a opri dezvoltarea patologică.

Neconductibilitatea căilor măduvei spinării necesită tratament, a cărui sarcină principală va fi oprirea proceselor de moarte a terminațiilor nervoase. Acest lucru se poate realiza numai dacă sunt suprimați factorii care au influențat apariția bolii. Abia după aceasta puteți începe terapia cu scopul de a maximiza posibila restaurare sensibilitate și funcții motorii.

Tratamentul cu medicamente are ca scop oprirea procesului de moarte a celulelor creierului. Sarcina lor este, de asemenea, de a restabili alimentarea cu sânge afectată în zona deteriorată a măduvei spinării. În timpul tratamentului, medicii iau în considerare caracteristici de vârstă, natura și severitatea leziunilor și progresia bolii. În terapia căii, este important să se mențină stimularea constantă a fibrelor nervoase folosind impulsuri electrice. Acest lucru va ajuta la menținerea tonusului muscular satisfăcător.

Intervenția chirurgicală este efectuată pentru a restabili conductivitatea măduvei spinării, deci se efectuează în două direcții:

1. Suprimarea cauzelor de paralizie a activității conexiunilor neuronale.
2. Stimularea trunchiului spinal pentru dobândirea rapidă a funcțiilor pierdute.

Operația trebuie precedată de un examen medical complet al întregului corp. Acest lucru ne va permite să determinăm localizarea proceselor de degenerare a fibrelor nervoase. În cazul leziunilor severe ale coloanei vertebrale, cauzele compresiei trebuie mai întâi eliminate.