Средний диаметр спинного мозга равен 1 см. Спинной мозг имеет два утолщения : шейное и пояснично-крестцовое, в толще которых располагаются нервные клетки (о строении нервной ткани см. статью Общее представление о строении и функциях нервной системы), чьи отростки идут соответственно к верхним и нижним конечностям. По средней линии на передней поверхности спинного мозга сверху вниз идет передняя срединная щель . На задней поверхности ей соответствует менее глубокая задняя срединная борозда . От дна задней срединной борозды до задней поверхности серого вещества через всю толщину белого вещества спинного мозга проходит задняя срединная перегородка . На передне-боковой поверхности спинного мозга, сбоку от передней срединной щели, с каждой стороны имеется передне-боковая борозда . Через передне-боковую борозду из спинного мозга выходят передние (двигательные) корешки спинномозговых нервов. На задне-боковой поверхности спинного мозга с каждой стороны имеется задне-боковая борозда , через которую в толщу спинного мозга входят нервные волокна (чувствительные) задних корешков спинномозговых нервов. Эти борозды разделяют белое вещество каждой половины спинного мозга на три продольных тяжа - канатика : передний, боковой и задний. Между передней срединной щелью и передне-боковой бороздой с каждой стороны находится передний канатик спинного мозга. Между передне-боковой и задне-боковой бороздами на поверхности правой и левой сторон спинного мозга виден боковой канатик . Позади задне-боковой борозды по бокам от задней срединной борозды, находится парный задний канатик спинного мозга.

Выходящий через передне-боковую борозду передний корешок образован аксонами двигательных (моторных) нейронов, залегающих в переднем роге (столбе) серого вещества спинного мозга. Задний корешок , чувствительный, образован совокупностью аксонов псевдоуниполярных нейронов. Тела этих нейронов образуют спинномозговой узел , располагающийся в позвоночном канале возле соответствующего межпозвоночного отверстия. В дальнейшем, в межпозвоночном отверстии, оба корешка соединяются друг с другом, образуя смешанный (содержащий чувствительные, двигательные и вегетативные нервные волокна) спинномозговой нерв, который затем делится на переднюю и заднюю ветви. На протяжении спинного мозга с каждой стороны имеется 31 пара корешков, образующих 31 пару спинномозговых нервов.

Участок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков спинномозговых нервов (двум передним и двум задним) называют сегментом спинного мозга . Различают 8 шейных (С1-С8), 12 грудных (Th1-Th12), 5 поясничных (L1-L5), 5 крестцовых (S1-S5) и 1-3 копчиковых (Co1-Co3) сегмента (всего 31 сегмент). Верхние сегменты расположены на уровне соотвествующих их порядковому номеру тел шейных позвонков (рис. 2 ). Нижние шейные и верхние грудные сегменты находятся на один позвонок выше, чем тела соответствующих позвонков. В среднем грудном отделе эта разница равна двум позвонкам, в нижнем грудном - трем позвонкам. Поясничные сегменты располагаются на уровне тел десятого и одиннадцатого грудных позвонков, крестцовые и копчиковые сегменты соответствуют уровням двенадцатого грудного и первого поясничного позвонков. Такое несооветствие сегментов спинного мозга позвонкам обусловленно разной скоростью роста позвоночника и спинного мозга. Вначале, на II месяце внутриутробной жизни, спинной мозг занимает весь позвоночный канал, а затем вследствие более быстрого роста позвоночника отстает в росте и смещается относительно него вверх. Так что корешки спинномозговых нервов направляются не только в стороны, но еще и вниз, и тем больше вниз, чем ближе к хвостовому концу спинного мозга. Направление корешков в поясничной части спинного мозга внутри позвоночного канала становится почти параллельным продольной оси спинного мозга, так что мозговой конус и терминальная нить оказываются лежащими среди густого пучка нервных корешков, который получил название конского хвоста .

В опытах с перерезкой отдельных корешков у животных было установлено, что каждый сегмент спинного мозга иннервирует три поперечных отрезка, или метамера , тела: свой собственный, один выше и один ниже. Следовательно, каждый метамер тела получает чувствительные волокна от трех корешков и, для того чтобы лишить чувствительности участок тела, необходимо перерезать три корешка (фактор надежности). Скелетные мышцы (туловища и конечностей) также получают двигательную иннервацию от трех соседних сегментов спинного мозга. (Более подробно о сегментарном делении спинного мозга и зонах чувствительной и двигательной иннервации см. в статье Классификация уровня и степени тяжести травмы спинного мозга American Spinal Injury Association).

Внутреннее строение спинного мозга

В составе спинного мозга различают серое и белое вещество. Серое вещество располагается в центральных отделах спинного мозга, белое - на его периферии (рис.1 ).

Серое вещество спинного мозга

В сером веществе сверху вниз проходит узкий центральный канал . Вверху канал сообщается с четвертым желудочком головного мозга. Нижний конец канала расширяется и слепо заканчивается терминальным желудочком (желудочек Краузе). У взрослого человека местами центральный канал зарастает, его незаросшие участки содержат спинномозговую жидкость. Стенки канала выстланы эпендимоцитами.

Серое вещество на протяжении спинного мозга с обеих сторон от центрального канала образует образует два неправильной формы вертикальных тяжа - правый и левый серые столбы . Тонкая пластинка серого вещества, соединяющая спереди от центрального канала оба серых столба, называется передней серой спайкой . Сзади от центрального канала правый и левый столбы серого вещества соединены задней серой спайкой . У каждого столба серого вещества выделяют переднюю часть (передний столб ) и заднюю часть (задний столб ). На уровне между восьмым шейным сегментом и вторым поясничным сегментом включительно с каждой стороны серое вещество образует также латеральное (боковое) выпячивание - боковой столб . Выше и ниже этого уровня боковые столбы отсутствуют. На поперечном срезе спинного мозга серое вещество выглядит в виде бабочки или буквы "Н", а три пары столбов образуют передний, задний и боковой рога серого вещества. Передний рог более широкий, задний рог - узкий. Боковой рог топографически соответствует боковому столбу серого вещества.

Серое вещество спинного мозга образовано телами нейронов, безмиелиновыми и тонкими миелиновыми волокнами и нейроглией.

В передних рогах (столбах) расположены тела наиболее крупных нейронов спинного мозга (диаметром 100-140 мкм). Они образуют пять ядер (скоплений). Эти ядра являются моторными (двигательными) центрами спинного мозга. Аксоны этих клеток составляют основную массу волокон передних корешков спинномозговых нервов. В составе спинномозговых нервов они идут на периферию и образуют моторные (двигательные) окончания в мышцах туловища, конечностей и в диафрагме (мышечной пластине, разделяющей грудную и брюшную полости и играющей главную роль при вдохе).

Серое вещество задних рогов (столбов) неоднородно. В составе задних рогов помимо нейроглии имеется большое количество вставочных нейронов , с которыми контактируют часть аксонов, идущих от чувствительных нейронов в составе задних корешков. Они представляют собой мелкие мультиполярные, так называемые ассоциативные и комиссуральные клетки. Ассоциативные нейроны имеют аксоны, которые заканчиваются на разных уровнях в пределах серого вещества своей половины спинного мозга. Аксоны комиссуральных нейронов заканчиваются на противоположной стороне спинного мозга. Отростки нервных клеток заднего рога осуществляют связь с нейронами выше- и нижележащих соседних сегментов спинного мозга. Отростки этих нейронов заканчиваются также на нейронах, расположенных в передних рогах своего сегмента.
В середине заднего рога имеется так называемое собственное ядро . Оно образовано телами вставочных нейронов. Аксоны этих нервных клеток переходят в боковой канатик белого вещества (см. ниже) своей и противоположной половины спинного мозга и участвуют в формировании проводящих путей спинного мозга (переднего спинно-мозжечкового и спинно-таламического путей).
В основании заднего рога спинного мозга находится грудное ядро (столб Кларка). Оно состоит из крупных вставочных нейронов (клеток Штиллинга) с хорошо развитыми, сильно разветвленными дендритами. Аксоны клеток этого ядра входят в боковой канатик белого вещества своей стороны спинного мозга и также образуют проводящие пути (задний спинно-мозжечковый путь).

В боковых рогах спинного мозга находятся центры вегетативной нервной системы . На уровне С8-Th1 расположен симпатический центр расширения зрачка. В боковых рогах грудного и верхних сегментах поясничного отделов спинного мозга расположены спинальные центры симпатической нервной системы , иннервирующие сердце, сосуды, потовые железы, пищеварительный тракт. Именно здесь лежат нейроны, непосредственно связанные с периферическими симпатическими ганглиями . Аксоны этих нейронов, образующих вегетативное ядро в сегментах спинного мозга с восьмого шейного по второй поясничный, проходят через передний рог, выходят из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов. В крестцовом отделе спинного мозга заложены парасимпатические центры , иннервирующие органы малого таза (рефлекторные центры мочеиспускания, дефекации, эрекции, эякуляции).

Нервные центры спинного мозга являются сегментарными , или рабочими, центрами. Их нейроны непосредственно связаны с рецепторами и рабочими органами. Кроме спинного мозга, такие центры имеются в продолговатом и среднем мозге. Надсегментарные центры, например промежуточного мозга, коры больших полушарий, непосредственной связи с периферией не имеют. Они управляют ею посредством сегментарных центров.

Рефлекторная функция спинного мозга.

Серое вещество спинного мозга, задние и передние корешки спинномозговых нервов, собственные пучки белого вещества образует сегментарный аппарат спинного мозга . Он обеспечивает рефлекторную (сегментарную) функцию спинного мозга.

Нервная система функционирует по рефлекторным принципам. Рефлекс представляет собой ответную реакцию организма на внешнее или внутреннее воздействие и распространяется по рефлекторной дуге. Рефлекторные дуги - это цепи, состоящие из нервных клеток.

Простейшая рефлекторная дуга включает чувствительный и эффекторный нейроны, по которым нервный импульс движется от места возникновения (от рецептора) к рабочему органу (эффектору) (рис.3 ). Тело первого чувствительного (псевдоуниполярного) нейрона находится в спинномозговом узле. Дендрит начинается рецептором, воспринимающим внешнее или внутреннее раздражение (механическое, химическое и др) и преобразующим его в нервный импульс, который достигает тела нервной клетки. От тела нейрона по аксону нервный импульс через чувствительные корешки спинномозговых нервов направляется в спинной мозг, где образует синапсы с телами эффекторных нейронов. В каждом межнейронном синапсе с помощью биологически активных веществ (медиаторов) происходит передача импульса. Аксон эффекторного нейрона выходит из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов (двигательных или секреторных нервных волокон) и направляется к рабочему органу, вызывая сокращение мышцы, усиление (торможение) секреции железы.

Более сложные рефлекторные дуги имеют один или несколько вставочных нейронов. Тело вставочного нейрона в трехнейронных рефлекторных дугах находится в сером веществе задних столбов (рогов) спинного мозга и контактирует с приходящим в составе задних (чувствительных) корешков спинномозговых нервов аксоном чувствительного нейрона. Аксоны вставочных нейронов направляются к передним столбам (рогам), где располагаются тела эффекторных клеток. Аксоны эффекторных клеток направляются к мышцам, железам, влияя на их функцию. В нервной системе много сложных многонейронных рефлекторных дуг, у которых имеется несколько вставочных нейронов, располагающихся в сером веществе спинного и головного мозга.

Примером простейшего рефлекса может служить коленный рефлекс , возникающий в ответ на кратковременное растяжение четырехглавой мышцы бедра легким ударом по ее сухожилию ниже коленной чашечки. После короткого латентного (скрытого) периода происходит сокращение четырехглавой мышцы, в результате которого приподнимается свободно висящая нижняя часть ноги. Коленный рефлекс относится к числу так называемых рефлексов растяжения мышцы , физиологическое значение которых состоит в регуляции длины мышцы, что особенно важно для поддержания позы. Например, когда человек стоит, каждое сгибание в коленном суставе, даже такое слабое, что его невозможно ни увидеть, ни почувствовать, сопровождается растяжением четырехглавой мышцы и соответствующим усилением активности расположенных в ней чувствительных окончаний (мышечных веретен). В результате происходит дополнительная активация мотонейронов четырехглавой мышцы ("коленный рефлекс"), и повышение ее тонуса, противодействующее сгибанию. И наоборот, слишком сильное сокращение мышцы ослабляет стимуляцию ее рецепторов растяжения. Частота их импульсации, возбуждающей мотонейроны, уменьшается, и мышечный тонус ослабевает.

Как правило, в движении участвует несколько мышц, которые по отношению друг к другу могут выступать как агонисты (действуют в одном направлении) либо антагонисты (действуют разнонаправленно). Рефлекторный акт возможен только при сопряженном, так называемом реципрокном торможении двигательных центров мышц-антагонистов. При ходьбе сгибание ноги сопровождается расслаблением разгибателей и, наоборот, при разгибании тормозятся мышцы-сгибатели. Если бы этого не происходило, то возникла бы механическая борьба мышц, судороги, а не приспособительные двигательные акты. При раздражении чувствительного нерва, вызывающего сгибательный рефлекс, импульсы направляются к центрам мышц-сгибателей и через специальные вставочные нейроны (тормозные клетки Реншоу ) - к центрам мышц-разгибателей. В первых вызывают процесс возбуждения, а во вторых - торможения. В ответ возникает координированный, согласованный рефлекторный акт - сгибательный рефлекс.

Взаимодействие процессов возбуждения и торможения - универсальный принцип, лежащий в основе деятельности нервной системы. Конечно, он реализуется не только на уровне сегментов спинного мозга. Вышестоящие отделы нервной системы осуществляют свое регуляторное влияние, вызывая процессы возбуждения и торможения нейронов нижестоящих отделов. Важно отметить: чем выше уровень животного, тем сильнее власть самых высших отделов центральной нервной системы, "тем в большей степени высший отдел является распорядителем и распределителем деятельности организма" (И. П. Павлов). У человека таким "распорядителем и распределителем" является кора больших полушарий головного мозга.

Каждый спинальный рефлекс имеет свое рецептивное поле и свою локализацию (место нахождения), свой уровень. Так, например, центр коленного рефлекса находится во II - IV поясничном сегменте; ахиллова - в V поясничном и I - II крестцовых сегментах; подошвенного - в I - II крестцовом, центр брюшных мышц - в VIII - XII грудных сегментах. Важнейшим жизненно важным центром спинного мозга является двигательный центр диафрагмы, расположенный в III - IV шейных сегментах. Повреждение его ведет к смерти вследствие остановки дыхания.

Кроме двигательных рефлекторных дуг на уровне спинного мозга замыкаются вегетативные рефлекторные дуги, осуществляющие контроль за деятельностью внутренних органов.

Межсегментарные рефлекторные связи. В спинном мозге помимо описанных выше рефлекторных дуг, ограниченных пределами одного или нескольких сегментов, действуют восходящие и нисходящие межсегментарные рефлекторные пути. Вставочными нейронами в них служат так называемые проприоспинальные нейроны , тела которых находятся в сером веществе спинного мозга, а аксоны поднимаются или спускаются на различные расстояния в составе проприоспинальных трактов белого вещества, никогда не покидая спинной мозг. Опыты с дегенерацией нервных структур (в которых полностью изолируются отдельные части спинного мозга) показали, что к проприоспинальным нейронам относится большинство его нервных клеток. Некоторые из них образуют независимые функциональные группы, ответственные за выполнение автоматических движений (автоматических программ спинного мозга ). Межсегментарные рефлексы и эти программы способствуют координации движений, запускаемых на разных уровнях спинного мозга, в частности передних и задних конечностей, конечностей и шеи.

Благодаря этим рефлексам и автоматическим программам спинной мозг способен обеспечивать сложные согласованные движения в ответ на соответствующий сигнал с периферии или от вышележащих отделов центральной нервной системы. Здесь можно говорить о его интегративной (объединяющей) функции спинного мозга , хотя следует иметь в виду, что у высших позвоночных (в частности, у млекопитающих) возрастает регуляция спинальных функций высшими отделами центральной нервной системы (процесс энцефализации ).

Спинальная локомоция. Обнаружено, что основные характеристики локомоции, т. е. перемещения человека или животного в окружающей среде при помощи координированных движений конечностей, запрограммированы на уровне спинного мозга . Болевое раздражение какой-либо конечности спинального животного вызывает рефлекторные движения всех четырех; если же такая стимуляция продолжается достаточно долго, могут возникнуть ритмичные сгибательные и разгибательные движения не подвергающихся раздражению конечностей. Если такое животное поставить на тредмилл (бегущую дорожку), то при некоторых условиях оно будет совершать координированные шагательные движения, весьма сходные с естественными.

У спинального животного, анестезированного и парализованного кураре, в определенных условиях можно зарегистрировать ритмично чередующиеся залпы импульсов мотонейронов разгибателей и сгибателей, примерно соответствующие наблюдаемым при естественной ходьбе. Поскольку такая импульсация не сопровождается движениями, ее называют ложной локомоцией . Она обеспечивается пока еще не идентифицированными локомоторными центрами спинного мозга. По-видимому, для каждой конечности существует один такой центр. Активность центров координируется проприоспинальными системами и трактами, пересекающими спинной мозг в пределах отдельных ссгменгов.

Таким образом, даже на уровне спинного мозга обеспечиваются запрограммированные (автоматические) двигательные акты. Подобные независимые от внешней стимуляции двигательные программы шире представлены в высших двигательных центрах. Некоторые из них (например, дыхание) врожденные, другие же (например, езда на велосипеде) приобретаются в процессе научения.

Белое вещество спинного мозга. Проводниковая функция спинного мозга.

Белое вещество спинного мозга образовано совокупностью продольно ориентированных нервных волокон, идущих в восходящем или нисходящем направлении. Белое вещество окружает со всех сторон серое и разделяется, как уже упомянуто было выше, на три канатика: передний , задний , боковой . Кроме этого в нем выделяют переднюю белую спайку . Она располагается кзади от передней срединной щели и соединяет передние канатики правой и левой сторон.

Пучки нервных волокон (совокупность отростков) в канатиках спинного мозга составляют проводящие пути спинного мозга . Различают три системы пучков:

1. Короткие пучки ассоциативных волокон связывают сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях.
2. Восходящие (афферентные, чувствительные) пути направляются к центрам головного мозга.
3. Нисходящие (эфферентные, двигательные) пути идут от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.

В белом веществе передних канатиков проходят в основном нисходящие проводящие пути, в боковых канатиках - восходящие и нисходящие, в задних канатиках - восходящие проводящие пути.

Чувствительные (восходящие) пути. Спинной мозг проводит четыре вида чувствительности: тактильную (чувство прикосновения и давления), температурную, болевую и проприоцептивную (от рецепторов мышц и сухожилий, так называемое суставно-мышечное чувство, чувство положения и движения тела и конечностей).

Основная масса восходящих путей проводит проприоцептивную чувствительность. Это говорит о важности контроля движений, так называемой обратной связи, для двигательной функции организма. Пути проприоцептивной чувствительности направляются к коре полушарий большого мозга и в мозжечок, который участвует в координации движений. Проприоцептивный путь к коре больших полушарий представлен двумя пучками: тонким и клиновидным. Тонкий пучок (пучок Голля) проводит импульсы от проприорецепторов нижних конечностей и нижней половины тела и прилежит к задней срединной борозде в заднем канатике. Клиновидный пучок (пучок Бурдаха) примыкает к нему снаружи и несет импульсы от верхней половины туловища и от верхних конечностей. К мозжечку идут два спинно-мозжечковых пути - передний (Флексига) и задний (Говерса). Они располагаются в составе боковых канатиков. Передний спинно-мозжечковый путь служит для контроля положения конечностей и равновесия всего тела во время движения и позы. Задний спинно-мозжечковый путь специализирован для быстрой регуляции тонких движений верхних и нижних конечностей. Благодаря поступлению импульсов от проприоцепторов мозжечок участвует в автоматической рефлекторной координации движений. Особенно отчетливо это проявляется при внезапных нарушениях равновесия во время ходьбы, когда в ответ на изменение положения тела возникает целый комплекс непроизвольных движений, направленный на поддержание равновесия.

Импульсы болевой и температурной чувствительности проводит латеральный (боковой) спинно-таламический путь . Первым нейроном этого пути являются чувствительные клетки спинномозговых узлов. Их периферические отростки (дендриты) приходят в составе спинномозговых нервов. Центральные отростки образуют задние корешки и идут в спинной мозг, оканчиваясь на вставочных нейронах задних рогов (2-й нейрон). Отростки вторых нейронов через переднюю белую спайку переходят на противоположную сторону (образуют перекрест) и поднимаются в составе бокового канатика спинного мозга в головной мозг. В результате того, что волокна по пути перекрещиваются, импульсы от левой половины туловища и конечностей передаются в правое полушарие, а от правой половины - в левое.

Тактильную чувствительность (чувство осязания, прикосновения, давления) проводит передний спинно-таламический путь , идущий в составе переднего канатика спинного мозга.

Двигательные пути представлены двумя группами:

1. Передний и боковой (латеральный) пирамидные (кортико-спинальные) пути , проводящие импульсы от коры к двигательным клеткам спинного мозга, являющиеся путями произвольных (осознанных) движений. Они представлены аксонами гигантских пирамидных клеток (клеток Беца), залегающих в коре предцентральной извилины полушарий большого мозга. На границе со спинным мозгом большая часть волокон общего пирамидного пути переходит на противоположную сторону (образует перекрест) и образует боковой пирамидный путь , который спускается в боковом канатике спинного мозга, заканчиваясь на мотонейронах переднего рога. Меньшая часть волокон не перекрещивается и идет в переднем канатике, образуя передний пирамидный путь . Однако и эти волокна также постепенно переходят через переднюю белую спайку на противоположную сторону (образуют посегментный перекрест) и заканчиваются на двигательных клетках переднего рога. Отростки клеток переднего рога образуют передний (двигательный) корешок и заканчиваются в мышце двигательным окончанием. Таким образом, оба пирамидных пути являются перекрещенными. Поэтому при одностороннем повреждении головного или спинного мозга возникают двигательные нарушения ниже места повреждения на противоположной стороне тела. Пирамидные пути - двухнейронные (центральный нейрон - пирамидная клетка коры, периферический нейрон - мотонейрон переднего рога спинного мозга). При повреждении тела или аксона центрального нейрона наступает центральный (спастический) паралич , а при повреждении тела или аксона периферического нейрона - периферический (вялый) паралич .

2. Экстрапирамидные, рефлекторные двигательные пути . К ним относятся:
- красноядерно-спинномозговой (руброспинальный) путь - идет в составе боковых канатиков от клеток красного ядра среднего мозга к передним рогам спинного мозга, несет импульсы подсознательного управления движениями и тонусом скелетных мышц;
- текто-спинальный (покрышечно-спинальный) путь - идет в переднем канатике, связывает верхние холмики покрышки среднего мозга (подкорковые центры зрения) и нижние холмики (центры слуха) с двигательными ядрами передних рогов спинного мозга, функция его заключается в обеспечении координированных движений глаз, головы и верхних конечностей на неожиданные световые и звуковые воздействия;
- вестибуло-спинальный (предверно-спинальный) путь - направляется от преддверных (вестибулярных) ядер (8-й пары черепных нервов) к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга, оказывает возбуждающее влияние на двигательные ядра мышц-разгибателей (антигравитационная мускулатура), причем преимущественно на осевые мышцы (мышцы позвоночного столба) и на мышцы поясов верхних и нижних конечностей. На сгибательную мускулатуру вестибуло-спинальный тракт оказывает тормозящее влияние.

Кровоснабжение спинного мозга.

Спинной мозг кровоснабжается продольно идущими передней и двумя задними спинномозговыми артериями. Передняя спинномозговая артерия образуется при соединении спинномозговых ветвей правой и левой позвоночных артерий, и идет вдоль передней продольной щели спинного мозга. Задняя спинномозговая артерия, парная, прилежит к задней поверхности спинного мозга возле вхождения в него заднего корешка спинномозгового нерва. Эти артерии продолжаются на протяжении всего спинного мозга. Они соединяются со спинномозговыми ветвями глубокой шейной артерии, задних межреберных, поясничных и латеральных крестцовых артерий, проникающими в позвоночный канал через межпозвоночные отверстия.
Вены спинного мозга впадают во внутреннее позвоночное венозное сплетение.

Оболочки спинного мозга

Спинной мозг окружен тремя оболочками (рис. 4 ).

Снаружи располагается твердая мозговая оболочка . Между этой оболочкой и надкостницей позвоночного канала находится эпидуральное пространство . Кнутри от твердой мозговой оболочки имеется паутинная оболочка , отделенная от твердой мозговой оболочки субдуральным пространством . Непосредственно к спинному мозгу прилежит внутренняя мягкая мозговая оболочка . Между паутинной и внутренней мозговой оболочками располагается подпаутинное (субарахноидальное) пространство , заполненное спинномозговой жидкостью .

Твердая оболочка спинного мозга представляет собой слепой мешок, внутри которого находятся спинной мозг, передние и задние корешки спинномозговых нервов и остальные мозговые оболочки. Твердая мозговая оболочка плотная, образована волокнистой соединительной тканью, содержит значительное количество эластических волокон. Вверху твердая оболочка спинного мозга прочно срастается с краями большого затылочного отверстия и переходит в твердую оболочку головного мозга. В позвоночном канале твердая мозговая оболочка укрепляется ее отростками, продолжающимися в оболочки спинномозговых нервов. Эти отростки срастаются с надкостницей в области межпозвоночных отверстий. Твердую мозговую оболочку укрепляют также многочисленные фиброзные пучки, идущие к задней продольной связке позвоночника. Эти пучки лучше выражены в шейной, поясничной и крестцовой областях и хуже - в грудной области. В верхнем шейном отделе твердая оболочка покрывает правую и левую позвоночные артерии.
Наружная поверхность твердой мозговой оболочки отделена от надкостницы эпидуральным пространством . Оно заполнено жировой клетчаткой и содержит внутреннее позвоночное венозное сплетение. Внутренняя поверхность твердой оболочки спинного мозга отделена от паутинной оболочки щелевидным субдуральным пространством . Оно заполнено большим количеством тонких соединительнотканных пучков. Субдуральное пространство спинного мозга вверху сообщается с одноименным пространством головного мозга, внизу слепо заканчивается на уровне второго крестцового позвонка. Ниже этого уровня пучки фиброзных волокон твердой мозговой оболочки продолжаются в терминальную нить.

Паутинная оболочка спинного мозга представлена тонкой полупрозрачной соединительнотканной пластинкой, расположенной кнутри от твердой оболочки. Твердая и паутинная оболочки срастаются между собой только возле межпозвоночных отверстий. Между паутинной и мягкой оболочками (в субарахноидальном пространстве) расположена сеть перекладин, состоящих из тонких пучков коллагеновых и эластических волокон. Эти соединительнотканные пучки соединяют паутинную оболочку с мягкой оболочкой и со спинным мозгом.

Мягкая (сосудистая) оболочка спинного мозга плотно прилежит в поверхности спинного мозга. Соединительнотканные волокна, отходящие от мягкой оболочки, сопровождают кровеносные сосуды, заходят вместе с ними в ткань спинного мозга. Между паутинной и мягкой мозговыми оболочками находится подпаутинное , или субарахноидальное пространство . В нем содержится 120-140 мл спинномозговой жидкости. В верхних отделах это пространство продолжается в подпаутинное пространство головного мозга. В нижних отделах подпаутинное пространство спинного мозга содержит лишь корешки спинномозговых нервов. Ниже уровня второго поясничного позвонка пунктированием возможно получить для исследования спинномозговую жидкосгь, не рискуя повредить спинной мозг.
От боковых сторон мягкой мозговой оболочки спинного мозга, между передними и задними корешками спинномозговых нервов вправо и влево фронтально идет зубчатая связка . Зубчатая связка также срастается с паутинной и с внутренней поверхностью твердой оболочки спинного мозга, связка как бы подвешивает спинной мозг в субарахноидальном пространстве. Имея сплошное начало на боковых поверхностях спинного мозга, связка в латеральном направлении разделяется на 20-30 зубцов. Верхний зубец соответствует уровню большого затылочного отверстия, нижний расположен между корешками двенадцатого грудного и первого поясничного позвонков. Помимо зубчатых связок спинной мозг фиксируется в позвоночном канале при помощи задней подпаутинной перегородки. Эта перегородка начинается от твердой, паутинной и мягкой оболочек и соединяется с задней срединной перегородкой, имеющейся между задними канатиками белого вещества спинного мозга. В нижней поясничной и крестцовой областях спинного мозга задняя перегородка подпаутинного пространства, как и зубчатые связки, отсутствует. Жировая клетчатка и венозные сплетения эпидурального пространства, оболочки спинного мозга, спинномозговая жидкость и связочный аппарат предохраняют спинной мозг от сотрясений при движениях тела.

Литература

1. Антонен Е.Г. Спинной мозг (анатомо-физиологические и неврологические аспекты). - Учебное пособие. На сайте www.karelia.ru .
2. Сапин М.Р., Никитюк Д.Б. Анатомия человека. - В 3 томах. - М. - 1998. - Т.3.
3. Материалы сайта

Нервная система – это одна из самых сложных систем в организме человека. Хотя она остаётся невидимой для глаз людей, в отличие от опорно-двигательной, но без неё жизнь была бы невозможной. В ней находится два важнейших органа: головной и спинной мозг. В этой статье будет рассматриваться со всех сторон – серое вещество спинного мозга. Какую бесценную роль оно играет? Из чего оно состоит? Какие функции выполняет? И многое другое…

Строение спинного мозга

Спинной мозг в длину занимает около 44 см, в ширину – примерно 1 см, а его масса - 35 г (это 2,7% от массы головного мозга).

Спинной мозг, расположенный почти по всей длине позвоночника, имеет неодинаковое соотношение белого вещества по сравнению с серым. Серое вещество мозга образовано в большей степени в поясничном отделе, а меньше всего его в грудном отделе. Белое же вещество, будет располагаться в других жизненно важных органах.

Серое вещество образовано не только в спинном мозге. Оно также является неотъемлемой частью:

• продолговатого мозга (это следующее продолжение спинного мозга). Серое вещество продолговатого мозга представлено несколькими ядрами черепных нервов и центрами, отвечающими за кровообращение и дыхание;
• промежуточного мозга. Белое и серое вещество среднего мозга (ещё одно название, которое имеет промежуточный мозг) способно развиваться из заднего отдела мозгового пузыря. А его передний отдел в итоге должен образовывать конечный мозг.

Рога серого вещества

Серое вещество не имеет однородную структуру. Исследования показывают, что оно, скорее наоборот, состоит из множества разнообразных выступов по всей длине. Эти выступы принято называть рогами. В зависимости от того, в каком месте рога находятся, учёные дали им свои названия. Каждый такой рог имеет свою структуру и назначение.

Рога серого вещества

• Передние рога. Образовываются двигательными нейронами. Их цель – обеспечить различные ткани и органы нервами, чтобы все они могли быть связаны с центральной нервной системой.
• Задние рога. Развивается вставочными нейронами. У них главная задача – принимать импульсы и сигналы, которые подают им клеточки организма.
• Боковые рога. Возникают благодаря чувствительным клеткам, отвечающим за двигательную активность всего организма и способность человека выполнять поставленные перед ним задачи.

Если не эти выступы, имеющие такое смешное название «рога», то у людей не было бы рефлексов. А ведь вся жизнь человека построена на рефлексах. И даже головной мозг может не принимать в этом вообще никакого участия.

Нет серого вещества – нет рефлексов

Суть рефлекса, как раз и заключается в том, чтобы любые действия, приходящие в голову, тут же выполнялись, без особого обдумывания и размышления над ними. Например: подняться утром с кровати, посмотреть на себя в зеркало, поднять упавший предмет, одеться, убрать руку от огня, моргать, шевелить пальцами, переставлять ноги во время ходьбы, жевать пищу, взять какую-то вещь, написать или напечатать текст, вырезать фигуру из бумаги и так далее.

Разве это не чудо? А ведь большинство людей так не считают. Для них все эти движения – пустая формальность, не требующая особого внимания. Но если не серое и , то пришлось бы много времени тратить на то, чтобы осмыслить каждую деталь своей жизни и понять, как её выполнять. А так, для автоматического выполнения этих дел, не нужно никакой мозговой деятельности.

В каждом человеке такие рефлексы уже заложены с момента его рождения. А вот учёным-робототехникам приходится долго работать над тем, чтобы хоть как-то воспроизвести то, что человек выполняет без особого труда. Роботы, созданные людьми – всего лишь жалкое подобие уникального строения человеческого организма. В программу деятельности робота включены только некоторые функции из огромного списка, которые может выполнять любое живое создание.

И хотя науке удалось увеличить количество этих функций, но до оригинала ещё очень далеко!

Функции серого вещества

Брор Рексед (анатом из Швеции) более полувека назад представил строение серого вещества и его функции в виде десяти слоёв (чаще называют пластин). У каждого слоя свои особенности и заложенные задачи. Рассмотрим их подробнее, чтобы ещё больше убедиться в том, как мы удивительно созданы.

• 1 пластина – тонкий слой, состоящий из сенсорных нейронов, реагирующих на болевые ощущения и на холод.
• 2 и 3 пластины – слой, представляющий собой вставочные нейроны, замедляющие или, наоборот, активизирующие реакцию на холод и боль.
• 4 пластина – состоит из нейронов, распознающих раздражение рецепторов.
• 5 и 6 пластины – нейроны, реагируют на информацию, приходящую от рецепторов конечностей и туловища.
• 7 пластина – нейроны для передачи информации от нижних конечностей и вегетативной нервной системы.
• 8 пластина – нейроны, участвующие в контроле движения и, по совместительству, связаны с нейронами следующего слоя.
• 9 пластина – нейроны, доставляющие мускулатуре туловища конечностей, необходимы для жизнедеятельности, волокна.
• 10 пластина – мелкие нейроны, находящиеся вокруг спинномозгового канала. Их задача – увеличивать способность обрабатывать информацию, полученную рецепторами, при изменениях в температуре, ощущении боли и холода.

Поражение серого вещества

Из выше написанной информации, можно сделать логичный вывод: маленькое, скрытое от человеческих глаз, серое вещество, выполняет рефлекторные и двигательные функции. Поражение, пусть даже малейшей части этого органа приводит к тому, что может образоваться полная или частичная парализация конечностей.

Человек начинает ощущать слабость, онемение в руках и ногах, боли в области спины и груди, нарушения в потоотделении, судороги, проблемы с мочеиспусканием и половой жизнью, повышенная температура тела, учащённое дыхание, теряется чувствительность (это приводит к ожогам, обморожению, ведь рецепторы вовремя не передают сигналы в мозг).

Если запустить этот процесс, то начнётся хроническая воспалительная реакция, неизбежно ведущая к болезни Бехтерева, Альцгеймера, Паркинсона или невралгии спинного мозга, а также проблемами в работе других внутренних органов.

Кроме того, те простые задачи, о которых писалось ранее, становятся для человека невыполнимой миссией. Ему всё тяжелее даётся движение. Тело, как будто, находится в оковах, из которых, порой, сложно выбраться.

Профилактика нарушения серого вещества

Если человек замечает за собой, ранее описанные, симптомы, приводящие к плохому самочувствию, лучше не тянуть с этим. Ведь лучше один грамм профилактики, чем один килограмм лечения!

Пожалуй, самым мудрым решением, в этой ситуации, было бы обратиться к врачу – специалисту, который подскажет нужное обследование и лечение.

Как повысить устойчивость серого вещества к страшным заболеваниям спинного мозга? Конечно, не существует такого метода профилактики, который бы спас на 100% от всевозможных рисков заболеть. Однако, лучше перебдеть, чем недобдеть!

Если всё-таки врачи обнаружили недостатки в здоровье, в дальнейшем, следует постараться находиться на постоянном контроле у специалистов и выполнять советы врачей.

Здоровье за деньги не купишь, а вот потерять его можно легко. Поэтому не стоит забывать о таком маленьком, но, удивительно сложном, органе, как серое вещество спинного мозга!

Введение

Нервная система (systema nervosum) подразделяется на центральные и периферические отделы. Центральная нервная система (ЦНС) представлена головным (encephalon) и спинным (medulla spinalis) мозгом. Центральная нервная система обеспечивает взаимосвязь всех частей нервной системы и их координированную работу.

> Спинной мозг

Спинной мозг расположен в позвоночном канале и представляет собой цилиндрический тяж, сплющенный спереди назад, длиною в среднем 45 см у мужчин и 41-42 см у женщин.

Спинной мозг выполняет две важнейшие функции: рефлекторную и проводниковую. Вся нервная система функционирует по рефлекторным принципам. Участвуя в восприятии сенсорной информации, спинной мозг осуществляет регуляцию сегментарной рефлекторной деятельности.

Спинной мозг защищен костной тканью позвоночника и окружен оболочками. Толщина спиного мозга неодинакова и на его протяжении выделяются 2 утолщения: шейное (intemescentia cervicalis) и поясничное (intumescentia lumbalis)

Вслед за поясничным утолщением мозг сходит на нет, образуя мозговой конус (conus medullaris). Он находится на уровне второго поясничного позвонка. А далее тянется конечная нить, которая заканчивается на уровне второго копчикового позвонка. И к нему прикрепляется. Утолщение развивается параллельно с ростом и формированием конечностей. От шейного утолщения отходят нервы к рукам, а от поясничного к ногам. Утолщения - это скопления нервных клеток.

Спинной мозг намного короче позвоночника, так как раньше созревает и раньше заканчивает свой рост.

Рис. Строение спинного мозга: 1 - Pia mater spinalis (мягкая оболочка); 2 - Sulcus medianus posterior (задняя срединная борозда); 3 - Sulcus intermedius posterior (промежуточная задняя борозда); 4 - Radix dorsalis (задний корешок); 5 - Cornu dorsale (задний рог); 6 - Cornu laterale (боковой рог); 7 - Cornu ventrale(передний рог); 8 - Radix ventralis (передний корешок); 9 - A. spinalis anterior (передняя спинальная артерия); 10 - Fissura mediana anterior (передняя срединная щель)

Серое и белое вещество спинного мозга

Вещество спинного мозга неоднородно. Выделяют серое и белое вещество.

Серое вещество - substantia grisea

Белое вещество - substantia alba

На поперечном срезе спинного мозга хорошо видно окружающую центральный канал зону серого вещества в виде бабочки, или в виде буквы Н. Эта зона образована телами и дендритами нейронов. По периферии находится белое вещество, состоящее из аксонов, жироподобные миелиновые оболочки которых обусловливает характерный цвет этой зоны.

> Серое вещество спинного мозга

Серое вещество образовано огромным числом нейронов, сгруппированных в ядра. В нем различают мультиполярные нейроны трех типов:

1. Корешковые клетки - крупные моторные нейроны (мотонейроны) и эфферентные двигательные нейроны вегетативной нервной системы. Они участвуют в формировании передних корешков (Radix ventralis) спинно-мозговых нервов. Они направляются на периферию и инервируют скелетные мышцы.

2. Пучковые нейроны - их аксоны образуют большинство восходящих проводящих путей, идущих от спинного мозга к головному (пучки белого вещества), а также собственные пучки спинного мозга, соединяющие между собой различные сегменты спинного мозга. Это переключательные нейроны.

3. Внутренние клетки - их многочисленные отростки не выходят за пределы серого вещества, образуя в нем синапсы с другими нейронами спинного мозга.

Серое вещество, substantia grisea, заложено внутри спинного мозга и окружено со всех сторон белым веществом. Серое вещество образует две вертикальные колонны, помещенные в правой и левой половинах спинного мозга. В середине его заложен узкий центральный канал, canalis centralis, спинного мозга, проходящий во всю длину последнего и содержащий спинномозговую жидкость. Серое вещество, окружающее центральный канал, носит название промежуточного, substantia intermedia centralis. В каждой колонне серого вещества имеется 2 столба: передний, coliimna anterior, и задний, coliimna posterior.

На поперечных разрезах спинного мозга эти столбы имеют вид рогов: переднего, расширенного, cornu anterius, и заднего, заостренного, сornu роsterius. Поэтому общий вид серого вещества на фоне белого напоминает букву Н.

На протяжении всего спинного мозга серое вещество подразделяется на парные передние и задние столбы (columna grisea anterior et posterior). На промежутке от I грудного до I-II поясничного позвонков к ним добавляются боковые столбы (columna lateralis).

На поперечном срезе в сером веществе различают три рога: cornu posterior, cornu lateralis и cornu anterior (передние, боковые и задние рога).

Задние рога

В задних рогах находятся вставочные нейроны, которые или входят в состав рефлекторных дуг, замыкающихся на уровне сегмента, или образуют восходящие пути, проводящие сенсорную информацию в головной мозг. Ближе всего к поверхности дорсального рога расположены нейроны, переключающие и обрабатывающие болевые сигналы. Несколько вентральнее лежат клетки, аксоны которых проводят импульсы от кожных рецепторов. Глубже всего в задних рогах расположены вставочные нейроны, получающие информацию от мышечных рецепторов.

Строение заднего рога

Студенистое вещество Роланда состоит из нейроглий. В нём находятся мелкие нейроны звёздчатой и треугольной формы. Их аксоны обслуживают внутрисегментные связи. Особенно четко вещество Роланда выражено в верхних шейных и поясничных сегментах, а в грудном несколько уменьшается.

Губчатая зона также образована глиальной тканью и содержит мелкие мультиполярные нейроны.

Краевая зона Лиссауэра хорошо выражена в пояснично-крестцовом отделе и в основном состоит из центральных отростков клеток спинальных ганглиев, которые входят в спинной мозг в составе задних корешков (radix dorsalis). Также здесь имеются мелкие веретеновидные нейроны. Их дендриты ветвятся в губчатой зоне, а аксоны выходят в боковой канатик белого вещества и участвуют в образовании собственных пучков спинного мозга.

В головке заднего рога находится собственное ядро. Его головка образует спинно-таламический тракт и передний спинномозговой тракт. В основании заднего рога, в его медиальной части находится столб Кларка. Это крупное грудное ядро. Столб Кларка тянется от I грудного до II поясничного сегмента позвонков. От него отходят волокна, которые образуют задний спинномозговой тракт. Боковая часть основания заднего рога занята нейронами, которые участвуют в образовании внутри- и межсегментных связях спинного мозга.

Нейроны губчатой зоны и студенистого вещества, а также вставочные клетки в других участках задних столбов замыкают рефлекторные связи между чувствительными клетками спинальных ганглиев и двигательными клетками передних рогов с переключением в собственном ядре.

Боковые рога

Боковые рога чётко выражены только в случае симпатической нервной системы. Аксоны клеток боковых рогов выходят из спинного мозга в составе передних корешков. В крестцовом отделе боковые рога уже не выделяются, а находящиеся там вегетативные клетки лежат у основания переднего рога.

Боковые рога выступают только в грудно-поясничном отделе спинного мозга и содержат симпатические нейроны. Здесь лежат медиальные и латеральные промежуточные ядра.

Парасимпатические нейроны располагаются ниже, доходя до V крестцового сегмента. Они так же образуют промежуточное ядро. Его волокна идут к тазовым внутренним органам.

Передние рога

В вентральных рогах серого вещества находятся мотонероны. Они расположены не беспорядочно, а в соответствии с иннервируемыми мышцами. Так, сокращения мышц туловища запускаются мотонейронами, находящимися более вентрально, а мышц конечностей - локализованными более дорсально. Передние рога наиболее развиты в шейном и крестцовом отделах спинного мозга, где находятся мотонейроны, иннервирующие конечности. Наиболее крупные двигательные нервные клетки относятся к группе альфа-мотонейронов. Кроме них в в вентральных рогах присутствуют также отностительно мелкие гамма-мотонейроны. Их функция связана не с управлением сокращениями скелетных мышц (как в случае альфа-нейронов), а с работой мышечных рецепторов.

Между боковыми и задними рогами белого вещества проходят короткие тяжи серого вещества, составляющие сетчатое образование спинного мозга

Правые и левые столбы серого вещества спинного мозга соединены спайками - комиссурами (commissura grissa posterior и commissura grissa anterior), разделенными центральным каналом спинного мозга.

Серое вещество спинного мозга непосредственно переходит в серое вещество мозгового ствола, и часть его расстилается по ромбовидной ямке и стенкам водопровода, а частью разбивается на отдельные ядра черепных нервов или ядра пучков проводящих путей.

> Белое вещество спинного мозга

Белое вещество спинного мозга выполняет проводниковую функцию, осуществляет передачу нервных импульсов. Она включает три системы проводящих путей - восходящие, нисходящие и собственные пути спинного мозга.

Восходящие пути спинного мозга передают сенсорную информацию от туловища и конечностей (болевую, кожную, мышечную, висцеральную) в головной мозг. Нисходящие пути проводят управляющие команды (соматические и вегетативные) из головного мозга в спинной. Собственные пути соединяют нейроны выше- и нижележащих сегментов спинного мозга. Это необходимо для согласованной работы зон серого вещества, управляющих разными мышцами при одновременном сокращении (например, мышцы рук и ног во время ходьбы и бега). Кроме того, в случае многих крупных мышц иннервирующие их мотонейроны растянуты в ростро-каудальном направление на несколько сегментов. Связь между ними также обеспечивают собственные пути спинного мозга.

Белое вещество спинного мозга состоит из нервных отростков, которые составляют три системы нервных волокон:

1. Короткие пучки ассоциативных волокон, соединяющих участки спинного мозга на различных уровнях (афферентные и вставочные нейроны)

2. Длинные центростремительные (чувствительные, афферентные) нейроны.

3. Длинные центробежные (двигательные, эфферентные) нейроны.

Первая система (коротких волокон) относится к собственному аппарату спинного мозга, а другие две составляют проводниковый аппарат двусторонних связей с головным мозгом.

Распределение белых волокон в белом веществе упорядочено. Имеющие одинаковое происхождение, исходную функцию, нервные волокна собираются в пучки, образуя канатики (funiculus) - задний, средний и передний.

В задних канатиках проходят восходящие пути, в передних - в основном нисходящие, в боковых - как те, так и другие. Собственные пути спинного мозга непосредственно примыкает к серому веществу в области как задних, так передних и боковых канатиков.

На поперечном разрезе разных уровней спинного мозга видно, что в верхних сегментах белого вещества гораздо больше, чем серого; в нижних сегментах - наоборот. Это объясняется тем, что в грудном и, особенно шейном, отделах в белом веществе присутствуют практически все аксоны, связывающие спинной мозг с головным (как восходящие, так и нисходящие). Волокна же, достигшие нижних отделов, соединяют с головным мозгом только поясничный, крестцовый и копчиковый сегменты спинного мозга. Следовательно, их остается значительно меньше.

Спинной мозг обеспечивает исправную работу . Этот сложный механизм играет важную роль в жизнедеятельности каждого человека. Его серое вещество реализует две важнейшие функции: защитную и рефлекторную. Как оно образуется, из чего состоит, и в чем заключаются особенности этого элемента?

Строение спинного мозга

Прежде чем рассуждать о составляющих, следует разобраться с самой системой. Спинной мозг расположен в позвоночном канале, и окружен тремя границами в виде оболочек:

• Мягкой
• Паутинной
• Твердой

Он находится в постоянном взаимодействии с внутренними органами и головным мозгом. Его длина составляет примерно 40 сантиметров у женщин и 45 у мужчин, масса около 30 грамм. Не зря бытует выражение: мал золотник, да дорог. От этого небольшого звена зависит психологическое состояние, работа внутренних органов, рефлексы и двигательная активность человека.

Составляющими спинного мозга являются серое и белое вещество. Место расположения первого из них – центральные отделы, второго – периферия. У эмбриона спинной мозг занимает практически весь позвоночный канал, с последующим ростом он смещается к верху.

Рассматривая в поперечном разрезе спинной мозг (СМ) человека, можно увидеть центральный канал, наполненный мозговой жидкостью, серое вещество в виде бабочки (крылья которой напоминают рога) и белое вещество, сформированное из парных канатиков – заднего, переднего и бокового.

Каждый из этих разделов выполняет определенную функцию, играющую жизненно важную роль для человека. Они обеспечивают прохождение, и поступление нервных импульсов в различные части человеческого .

Что такое серое вещество?

Так как серое вещество окружает центральный канал, его называют промежуточным. Оно представлено в виде двух вертикальных тяжей неправильной геометрической формы, расположенных по обеим сторонам центрального канала, названными левым и правым серыми столбами. Эти элементы соединяются между собой тонкой пластиной (спайкой), со всех сторон окружая и оберегая канал, примыкающий сверху к четвертому желудочку головного мозга, снизу заканчивающийся терминальным желудочком под названием Краузе.

Основное строение серого вещества СМ наглядно представляется в виде рогов:

• Передние являются местом расположения наибольших по размеру нейронов, образующих пять основных скоплений или ядер. Эти скопления обеспечивают моторно-двигательную деятельность человеческого организма, брюшные и грудные колебания во время .
• У задних столбов (рогов) структура неоднородна. Она состоит из аксонов и нейронов, представляющих собой мульти-полярные клетки. Каждая из них занимает определенное место на территории СМ. Отростки этих нейронов распространяются на соответствующие соседние сегменты переднего слоя.
• Боковые рога отвечают за функциональность вегетативной нервной системы (ВНС) и имеют выступы в районах восьмого шейного и второго поясничного позвонка. Верхний (шейно-грудной) отдел регулирует работу сердца, органов пищеварения, потовых желез и сосудов. Нижний (пояснично-крестцовый) – дефекацию, эрекцию и эякуляцию.

Нервные центры СМ являются сегментами с расположенными в них нейронами, воздействующими на все функционирующие рецепторы и внутренние органы. Вполне понятно, насколько велика их важность для полноценной жизни организма.

Каков состав серого вещества?

Серое вещество образуется из нервных клеток, которых в его составе насчитывается более тринадцати миллионов (включая глии и отростки). Все нейроны, сгруппировавшиеся в ядра или сплетения, входящие в состав серого вещества СМ, подразделяются на три основные группы:

Внутренних клеток с многочисленными отростками, не выходящими за границы самого вещества и обеспечивающих взаимодействие (образующих синапсы) с прочими нейронами СМ.

Корешковых клеток (наиболее крупных мотто- и мульти нейронов ВНС), нейроны которых выступают за границы серого вещества и иннервируют скелетные мышцы.

Пучковых нейронов, образующих множество проводящих путей, ведущих к головному . Эти клетки получили свое название благодаря способности образовывать пучки, которые являются своеобразными переключателями, соединяющими между собой сегменты СМ.

Итак, в состав спинного мозга входят нейроглии, ганглиозные нервные клетки, мякотные и безмякотные нервные волокна. Эти клетки сгруппированы в ядра и сегментами расположены по всей продолжительности спинного мозга и его первичной трехчленной рефлекторной дуги.

Каждый сегмент серого вещества разделен преградами в виде пластин Рекседа, выполняющих определенные функции:

• Получение импульсов из задних корешков и их передачу спиноталамическому тракту.
• Сопровождение импульсов (афферентов) температурной и болевой чувствительности.
• Обработка информации от мышечного аппарата.
• Получение и передачу импульсов головного мозга.
• Иннервация мышц конечностей, тела и внутренних органов.

Нарушения в работе любого из звеньев данной системы приводит к тяжелым последствиям, вплоть до паралича, частичного либо полного.

Секреты его образования

Серое вещество СМ образуется из множества нейронов с отростками, объединенных в ядра и не имеющих миелиновой оболочки. Если быть более точным, то в его составе присутствуют:

• Длинные нейронные отростки
• Короткие нейронные отростки
• Тела нейронов
• Соединительная и сопровождающая ткань
• Кровеносные сосуды

Каждая группа нейронов отвечает за определенные функции:

Чувствительные обеспечивают восприятие импульсов, поступающих от тканей и органов. Их рецепторы расположены повсеместно в организме человека и сконцентрированы на коже и внутренних органах. В спинной мозг проникают лишь их отростки, а сами нейроны расположены за его пределами.

Двигательные отвечают за проведение импульсов к мышцам от центров спинного или головного мозга.

Вставочные имеют сложное строение и расположены между отростками чувствительных и двигательных нейронов. Их основной задачей является получение и обработка всей поступающей информации.

Передний рог серого вещества спинного мозга является самым крупным и широким, здесь размещены двигательные нейроны. Местом расположения чувствительных нервных клеток является задний рог, обеспечивающий работу внутренних желез и органов. Самый миниатюрный и слабовыраженный средний рог населен вставочными нейронами, именно здесь происходит изначальная обработка всех сигналов, поступающих из различных зон .

Большинство клеток спинного мозга предназначено для контроля, анализа, получения и передачи болевых импульсов. Они являются мульти полярными, что и отличает их от нейронов белого вещества СМ.

В нескольких словах серое вещество можно охарактеризовать как скопление нервных волокон и нейронов с отростками, диаметром до 0,1миллиметра и длиной до полутора метров. Каждый из этих элементов имеет собственное предназначение и различные функциональные возможности.

Функции и особенности

Серое вещество находится по центру спинного мозга на протяжении практически всего позвоночного столба. На уровнях поясничного и шейного отделов оно имеет выраженное утолщение, наличие серых мозговых тканей здесь несколько преумножено. Благодаря такой структуре обеспечивается подвижность человека и возможность совершать те или иные манипуляции.

Помимо этого СМ выполняет ряд других важных функций:

• Защитную. Серое вещество подобно оболочке располагается вокруг центрального канала, защищая и обеспечивая циркуляцию ликвора (спинномозговой жидкости), которая доставляет питательные вещества тканям и нервным волокнам.
• Регуляторную. Большая часть нейронов и клеток серого вещества СМ способны управлять многими жизненно важными процессами. Они регулируют исправную работу некоторых органов: почек, кишечника, мочевого пузыря, секреторных желез и половой системы.
• Проводниковую, которая заключается в обеспечении информационного обмена между головным мозгом и всеми системами, мышцами, сосудами и внутренними органами.
• Рефлекторную. Многие импульсы, получаемые спинным мозгом, самостоятельно им обрабатываются. При этом снижается нагрузка на головной мозг, ответные реакции происходят без его участия и носят название безусловных рефлексов. Они играют важную роль, так как порой создается в моментальном реагировании (к примеру на импульсы предупреждающего и болевого характера).

Получается, что набор обязанностей, возложенных на спинной мозг весьма велик. Этим объясняется его сложное строение и замысловатая структура.

Опасность травм и повреждений спинного мозга

Сбои в работе серого вещества позвоночного отдела ведут к весьма серьезным последствиям: дисфункции опорно-двигательного аппарата, полному или частичному параличу конечностей и внутренних органов, заболеваниям пищеварительной, и прочих систем.

К основным и распространенным патологиям СМ можно отнести:

• Миелопатию (повреждение спинного мозга).
• Межпозвоночную грыжу.
• Смещения позвонков, ушибы и травмы.
• Инсульт СМ.
• Развитие воспалительных процессов и .
• Возможность осложнений после пункции.

Наиболее распространена миелопатия шейных отделов СМ. Ее симптомы ярко выражены и весьма болезненны, а последствия зачастую непредсказуемы. Самыми опасными считаются повреждения и травмы шейных сегментов СМ, которые способны привести к моментальной остановке дыхания и соответственно смерти.

Более или менее серьезные травмы прочих отделов спинного мозга к летальному исходу могут не привести, но в 95% случаев становятся причиной потери трудоспособности и даже инвалидности. Не зря СМ надежно защищен позвоночником, о чем позаботилась сама природа.

Во время просмотра видео вы узнаете о строении головного мозга.

Здоровый спинной мозг и здоровый позвоночник – понятия не разделимые и являются обязательным условием нормальной полноценной жизни.

Серое вещество образовано телами нервных клеток, которых в спинном мозге насчитывают около 13 млн, началом их отростков, клетками глии. Клетки, имеющие одинаковое строение и выполняющие одинаковые функции, образуют ядра серого вещества. В сером веществе каждой из боковых частей спинного мозга различают три выступа. На протяжении всего спинного мозга эти выступы образуют серые столбы. Выделяют передний, задний и боковой столбы серого вещества. Каждый из них на поперечном разрезе спинного мозга получает название соответственно переднего рога серого вещества спинного мозга, заднего рога серого вещества спинного мозга и бокового рога серого вещества спинного мозга. Передние рога серого вещества спинного мозга содержат крупные двигательные нейроны. Аксоны этих нейронов, выходя из спинного мозга, составляют передние (двигательные) корешки спинномозговых нервов. Тела двигательных нейронов образуют ядра эфферентных соматических нервов, иннервирующих скелетную мускулатуру (аутохтонная мускулатура спины, мышцы туловища и конечностей). При этом чем дистальнее расположены иннервируемые мышцы, тем латеральнее лежат иннервирующие их клетки.Задние рога спинного мозга образованы относительно мелкими вставочными (переключательными, кондукторными) нейронами, которые воспринимают сигналы от чувствительных клеток, лежащих в спинномозговых ганглиях. Клетки задних рогов (вставочные нейроны) образуют отдельные группы, так называемые соматические чувствительные столбы.Таким образом, дорсальная часть серого вещества представляет собой чувствительные центры, которые тянутся вдоль спинного мозга. Они граничат с моторными центрами, которые расположены в вентральной части серого вещества и также тянутся вдоль всего спинного мозга. Те и другие центры неоднородны по структуре, там лежат клетки разного типа. Дорсальная чувствительная часть спинного мозга состоит из двух частей. Самая дорсальная часть - соматические чувствительные нейроны, воспринимающие сигналы от чувствительных клеток, лежащих в спинномозговых ганглиях. Ниже, ближе к середине, лежат висцеральные чувствительные нейроны, образующие висцеральные чувствительные центры. Висцеральные чувствительные центры граничат с висцеральными моторными нейронами, которые лежат в нижней (вентральной) половине спинного мозга и образуют висцеральные моторные центры. Они переходят в соматические моторные центры, где лежат гигантские двигательные клетки, аксоны которых несут информацию, например в скелетную мускулатуру. От нижнего шейного до верхних поясничных сегментов спинного мозга серое вещество с каждой стороны образует выпячивание - боковой столб, который на поперечном разрезе представлен боковым рогом серого вещества спинного мозга. В боковых рогах находятся висцеральные моторные и чувствительные центры. Аксоны этих клеток проходят через передний рог спинного мозга и выходят из спинного мозга в составе передних корешков. В шейном отделе спинного мозга между передним и задним рогами спинного мозга и в верхнегрудном отделе между боковым и задним рогами в белом веществе, примыкающем к серому, расположена ретикулярная формация.Ретикулярная формация состоит из нервных клеток с большим количеством отростков и имеет вид тонких перекладин серого вещества, пересекающихся в различных направлениях.

В сером веществе спинного мозга (преимущественно в задних рогах спинного мозга) разбросаны так называемыепучковые клетки. Аксоны этих клеток располагаются по периферии серого вещества, образуя узкую кайму белого вещества спинного мозга, которая называется собственными пучками спинного мозга. Передние, боковые и задние собственные пучки осуществляют связи между сегментами спинного мозга.

12. Спинно-мозговые нервы. Рефлекторная дуга.

Нейронная цепь, обеспечивающая конкретный рефлекс, называется рефлекторной дугой. Как правило, она состоит из сенсорных рецепторов определенной модальности, стимуляция которых вызывает рефлекс посредством возбуждения ансамбля интернейронов и мотонейронов. Рефлекторная дуга - это цепь нейронов от периферического рецептора через центральную нервную систему к периферическому эффектору. Элементами рефлекторной дуги являются периферический рецептор, афферентный путь, один или больше вставочных нейронов, эфферентный путь и эффектор.Все рецепторы участвуют в тех или иных рефлексах, так что их афферентные волокна служат афферентным путем соответствующей рефлекторной дуги. Число вставочных нейронов всегда больше одного, кроме моносинаптического рефлекса растяжения. Эфферентный путь представлен либо двигательными аксонами, либо постганглионарными волокнами вегетативной нервной системы, а эффекторами являются скелетные мышцы и гладкие мышцы, сердце,железы.Время от начала стимула до реакции эффектора называется временем рефлекса. В большинстве случаев оно определяется в основном временем проведения в афферентных и в эфферентных путях и в центральной части рефлекторной дуги, к которому следует прибавить время трансформации стимула в рецепторе в распространяющийся импульс, время передачи через синапсы в центральной нервной системе (синаптическая задержка), время передачи от эфферентного пути к эффектору и время активации эффектора. Рефлекторные дуги делятся на несколько типов:1. Моносинаптические рефлекторные дуги 2. Полисинаптические спинномозговые рефлекторные дуги 3. Полисинаптические рефлекторные дуги с участием как спинного, так и головного мозга - в рефлекторных дугах этого типа имеется синапс в спинном мозге между сенсорным нейроном и нейроном, посылающим импульсы в головной мозг.Рефлекторная дуга вегетативной нервной системы может быть представлена следующим образом. От рецепторов передается возбуждение по волокнам афферентных нейронов, расположенных в спинно-мозговых узлахлибо в узлах черепных нервов или в узлах вегетативных сплетений. Аксоны этих нейронов в составе задних корешков вступают в спинной мозг (направляясь в боковые рога) или в составе черепных нервов - в вегетативные ядра мезенцефалического или вегетативные ядра бульбарного отдела головного мозга. В боковых рогах, а также в указанных ядрах ствола головного мозга залегают ассоциативные мультиполярные нейроны. Их аксоны выходят из мозга в составе передних корешков спинно- мозговых или черепных нервов. Это преганглионарные (предузловые) волокна, которые обычно миелинизированы. Они следуют к узлам внеорганных или внутриорганных вегетативных сплетений, где образуют синапсы с их клетками. В узлах лежат мультиполярные (вторые) нейроны эфферентного вегетативного пути. Их аксоны, выйдя из ганглиев, образуют постганглионарные волокна (чаще всего немиелинизированные), которые направляются к органам и тканям. Вегетативные волокна идут в составе соматических нервов или самостоятельно в виде вегетативных нервов в оболочках стенок кровеносных сосудов.

13. Вегетативная нервная система: симпатический, парасимпатический и метасимпатический отделы.

Часть периферической нервной системы, которая участвует в проведении чувствительных влияний и направляет команды к скелетным мышцам, называется соматической нервной системой.Другая группа нейронов контролирует деятельность внутренних органов. Эти нейроны образуют вегетативную нервную систему. Вегетативная рефлекторная дуга состоит из трех звеньев - чувствительного, центрального и исполнительного.Вегетативная нервная система подразделяется на симпатический, парасимпатический и метасимпатический отделы. В симпатическом, парасимпатическом отделах имеются центральная и периферическая части.Центральную часть образуют тела нейронов, лежащих в спинном и головном мозге. Эти скопления нервных клеток получили названиевегетативных ядер (симпатических и парасимпатических).Отходящие от ядер волокна, вегетативные узлы, лежащие за пределами центральной нервной системы, и нервные сплетения в стенках внутренних органов образуют периферическую часть вегетативной нервной системы,метасимпатический отдел целиком расположен на периферии в стенках внутренних органов и регулирует сокращение мышц даже в изолированном органе (работой лицея не надо управлять из Кремля). Симпатические ядра расположены в спинном мозге, в боковых рогах. Отходящие от него нервные волокна заканчиваются за пределами спинного мозга в симпатических узлах.Предузловые нейроны находятся в боковых рогах грудных и поясничных сегментов спинного мозга, медиатор – ацетилхолин, постганглионарные - в узлах рядом со спинным мозгом, медиатор - норадреналин.Парасимпатические ядра лежат в среднем и продолговатом мозге, а также в крестцовой части спинного мозга. Нервные волокна от ядер продолговатого мозга входят в состав блуждающих нервов. Медиатор, выделяемый синапсами в обоих типах нейронов - ацетилхолин.

От ядер крестцовой части спинного мозга парасимпатические волокна идут к толстой кишке, мочевому пузырю, половым органам.Вегетативные нервные узлы располагаются за пределами ЦНС вблизи от органов или в стенках самих этих органов. Они, так же как и вегетативные ядра, представляют собой скопления нервных клеток. Таким образом, путь из центральной нервной системы до управляемого органа всегда состоит из двух нервных клеток. Тело одной из них находится в пределах центральной нервной системы, тело второй - в одном из нервных узлов, лежащих на периферии.

14. Общий обзор строения головного мозга.

Рис.3.Сагитальный разрез головного мозга.

1. ствол мозолистого тела
2. валик
3. колено
4. клюв
5. терминальная пластинка
6. передняя спайка мозга
7. свод
8. столбы свода
9. сосковые тела
10. прозрачная перегородка
11. таламус
12. межталамическая спайка
13. гипоталамическая борозда
14. серый бугор
15. воронка
16. гипофиз
17. зрительный нерв
18. Монроево отверстие
19. эпифиз
20. эпифизарная спайка
21. задняя спайка мозга
22. четверохолмие
23. сильвиев водопровод
23. сильвиев водопровод
24. ножка мозга
25. мост
26. продолговатый мозг
27. мозжечок
28. четвертый желудочек
29. верхрий парус
29. верхрий парус
30. сплетение
31. нижний парус

Головно́й мозг - часть центральной нервной системыподавляющего большинства хордовых, её головной конец; у позвоночных находится внутричерепа. Головной мозг заключен в надежную оболочку черепа (за исключением простых организмов). Кроме того, он покрыт оболочками (лат. meninges) из соединительной ткани - твёрдой (лат. dura mater) и мягкой (лат. pia mater), между которыми расположена сосудистая, или паутинная (лат. arachnoidea) оболочка. Между оболочками и поверхностью головного и спинного мозга расположена цереброспинальная (часто её называют спинномозговая) жидкость - ликвор (лат. liquor). Цереброспинальная жидкость также содержится в желудочках головного мозга. Избыток этой жидкости называется гидроцефалией. Гидроцефалия бывает врождённой (чаще) и приобретённой.

Головной мозг высших позвоночных организмов состоит из ряда структур: коры больших полушарий, базальных ганглиев, таламуса, мозжечка, ствола мозга. Эти структуры соединены между собой нервными волокнами (проводящие пути). Часть мозга, состоящая преимущественно из клеток, называется серым веществом, из нервных волокон - белым веществом. Белый цвет - это цветмиелина, вещества, покрывающего волокна.