Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение

Спинной мозг человека является важнейшим органом центральной нервной системы, осуществляющий связь всех органов с ЦНС и проводящий рефлексы. Он покрыт сверху тремя оболочками:

  • твердой, паутинной и мягкой
  • Между паутинной и мягкой (сосудистой) оболочкой и в центральном его канале находится спинномозговая жидкость (ликвор)
  • В эпидуральном пространстве (промежуток между твердой мозговой оболочкой и поверхностью позвоночника) — сосуды и жировая ткань
  • Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение

Строение и функции спинного мозга человека

Что представляет из себя спинной мозг по внешнему строению?

Это — длинный шнур в позвоночном канале, в виде тяжа цилиндрической формы, длиной примерно 45 мм, шириной около 1 см, более плоский спереди и сзади, чем по бокам. Он имеет условную верхнюю и нижнюю границы.

Верхняя начинается между линией большого затылочного отверстия и первым шейным позвонком: в этом месте спинной мозг соединяется с головным посредством промежуточного продолговатого.

Нижняя — на уровне 1 -2 поясничных позвонков, после которых шнур принимает конический вид и далее «вырождается» в тонкую спинномозговую нить (терминальную) с диаметром около 1 мм, которая тянется до второго позвонка копчикового отдела. Терминальная нить состоит из двух частей — внутренней и наружной:

  • внутренняя — длиной примерно 15 см, состоит из нервной ткани, переплетена поясничными и крестцовыми нервами и находится в мешочке из твердой мозговой оболочки
  • наружная — около 8 см, начинается ниже 2-го позвонка крестцового отдела и тянется в виде соединения твердой, паутинной и мягкой оболочек до 2-го копчикового позвонка и сращивается с надкостницей

Наружная, свисающая до самого копчика терминальная нить с переплетающими ее нервными волокнами очень напоминает по виду конский хвост. Поэтому боли и явления, возникающие при защемлении нервов ниже 2-го крестцового позвонка, часто называют синдромом конского хвоста.

Спинной мозг имеет утолщения в шейном и пояснично-крестцовом отделах. Это находит свое объяснение в наличии большого количества выходящих нервов в этих местах, идущих к верхним, а также к нижним конечностям:

  1. Шейное утолщение распространено на протяженности от 3-го — 4-го шейного позвонков до 2-го грудного, достигая максимума в 5-м — 6-м
  2. Пояснично-крестцовое — от уровня 9-го — 10-го грудного позвонков до 1-го поясничного с максимумом в 12-м грудном

Серое и белое вещество спинного мозга

Если рассмотреть строение спинного мозга в поперечном разрезе, то в центре его можно увидеть серый участок в виде раскрывшей свои крылья бабочки. Это — серое вещество спинного мозга. Оно окружено снаружи белым веществом. Клеточное строение серого и белого вещества отличается между собой, как и их функции.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение

Серое вещество спинного мозга состоит из двигательных и вставочных нейронов:

  • двигательные нейроны передают двигательные рефлексы
  • вставочные — обеспечивают связь между самими нейронами

Белое вещество состоит из так называемых аксонов — нервных отростков, из которых создаются волокна нисходящих и восходящих проводящих путей.

Крылья «бабочки» более узкие образуют передние рога серого вещества, более широкие — задние. В передних рогах находятся двигательные нейроны, в задних — вставочные.

Между симметричными боковыми частями имеется поперечная перемычка из мозговой ткани, в центре которой проходит канал, сообщающийся верхней частью с желудочком мозга и заполненный спинномозговой жидкостью.

В некоторых отделах или даже по всей протяженности у взрослых людей центральный канал может зарастать.

Относительно этого канала, слева и справа от него, серое вещество спинного мозга выглядит как столбы симметричной формы, соединенные между собой передними и задними спайками:

  • передние и задние столбы соответствуют передним и задним рогам на поперечном срезе
  • боковые выступы образуют боковой столб

Боковые выступы есть не на всей протяженности, а только между 8-м шейным и 2-м поясничным сегментами. Поэтому поперечный срез в сегментах, где отсутствуют боковые выступы, имеет овальную либо круглую форму.

Соединение симметричных столбов в передней и задней частях образует на поверхности мозга две борозды: переднюю, более глубокую, и заднюю. Передняя щель заканчивается перегородкой, примыкающей к задней границе серого вещества.

Спинномозговые нервы и сегменты

Слева и вправо от этих центральных борозд расположены соответственно переднелатеральные и заднелатеральные борозды, через которые выходят передние и задние нити (аксоны), образующие нервные корешки. Передний корешок по своему строению представляет из себя двигательные нейроны переднего рога.

Задний, отвечающий за чувствительность, состоит из вставочных нейронов заднего рога. Сразу на выходе из мозгового сегмента и передний и задний корешок объединяются в один нерв или нервный узел (ганглий). Так как всего в каждом сегменте имеется два передних и два задних корешках, в сумме они образуют два спинномозговых нерва (по одному с каждой стороны).

Теперь нетрудно подсчитать, сколько всего нервов имеет спинной мозг человека.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение

Для этого рассмотрим его сегментарное строение. Всего имеется 31 сегмент:

  • 8 — в шейном отделе
  • 12 — в грудном
  • 5 — поясничном
  • 5 — в крестцовом
  • 1 — в копчиковом

Значит спинной мозг имеет всего 62 нерва — по 31 с каждой стороны.

Отделы и сегменты спинного мозга и позвоночника находятся не на одном уровне, из-за разницы в длине (спинной мозг короче позвоночника).

Это надо учитывать при сопоставлении мозгового сегмента и номера позвонка при проведении рентгенологии и томографии: если в начале шейного отдела этот уровень соответствует номеру позвонка, а в нижней его части лежит на позвонок выше, то в крестцовом и копчиковом отделе эта разница составляет уже несколько позвонков.

Две важных функции спинного мозга

Спинной мозг выполняет две важные функции — рефлекторную и проводниковую. Каждый его сегмент связан с конкретными органами, обеспечивая их функциональность. Например:

  • Шейный и грудной отдел — связывается с головой, руками, органами грудной клетки, мышцы груди
  • Поясничный отдел — органы ЖКТ, почки, мышечная система туловища
  • Крестцовый отдел — органы таза, ноги

Рефлекторные функции — это простые, заложенные природой рефлексы. Например:

  • болевая реакция — отдернуть руку, если больно.
  • коленный рефлекс

Рефлексы могут осуществляться без участия головного мозга

Это доказывается простыми опытами на животных. Биологи проводили эксперименты с лягушками, проверяя, как они реагируют на боль при отсутствии головы: была отмечена реакция как на слабые, так и на сильные болевые раздражители.

Проводниковые функции спинного мозга заключаются в проведении импульса по восходящему пути в головной мозг, а оттуда — по нисходящему пути в виде обратной команды какому-то органу

Благодаря этой проводниковой связи, осуществляется любое мысленное действие: встать, пойти, взять, бросить, поднять, побежать, отрезать, нарисовать — и многие другие, которые человек, не замечая, совершает в своей повседневной жизни в быту и на работе.

Такая уникальная связь между центральным мозгом, спинным, всей ЦНС и всеми органами организма и его конечностям, как и прежде остается мечтой робототехники.

Ни один, даже самый современный робот пока не способен осуществить и тысячной доли тех всевозможных движений и действий, которые подвластны биоорганизму.

Как правило, такие роботы запрограммированы для узко специализированной деятельности и в основном используются на конвейерных автоматических производствах.

Функции серого и белого вещества. Чтобы понять, как осуществляются эти великолепные функции спинного мозга, рассмотрим строение серого и белого вещества мозга на клеточном уровне.

Серое вещество спинного мозга в передних рогах содержат нервные клетки больших размеров, которые называются эфферентными (двигательными) и объединяются в пять ядер:

  • центральное
  • переднелатеральное
  • заднелатеральное
  • переднемедиальное и заднемедиальное

Чувствительные корешки мелких клеток задних рогов представляют собой специфические клеточные отростки из чувствительных узлов спинного мозга. В задних рогах строение серого вещества неоднородно. Большая часть клеток образуют собственные ядра (центральное и грудное).

К пограничной зоне белого вещества, расположенного возле задних рогов, примыкают губчатая и студенистая зоны серого вещества, отростки клеток которых, вместе с отростками мелких диффузно рассеянных клеток задних рогов, образуют синапсы (контакты) с нейронами передних рогов и между соседними сегментами. Эти нейриты получили название передних, боковых и задних собственных пучков.

Связь их с головным мозгом осуществляется при помощи проводниковых путей белого вещества. По краю рогов эти пучки образуют белую каемку.

Боковые рога серого вещества выполняет следующие важные функции:

  • В промежуточной зоне серого вещества (боковых рогах) находятся симпатические клетки вегетативной нервной системы, именно посредством их осуществляется связь с внутренними органами. Отростки этих клеток соединяются с передними корешками
  • Здесь образуется спиномозжечковый путь: На уровне шейных и верхних грудных сегментов находится ретикулярная зона — пучок из большого количества нервов, связанных с зонами активации коры головного мозга и рефлекторной деятельности.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение

Сегментарная деятельность серого вещества мозга, задних и передних корешков нервов, собственных пучков белого вещества, окаймляющих серое, называется рефлекторной функцией спинного мозга. Сами же рефлексы называются безусловными, по определению академика Павлова.

Проводниковые функции белого вещества осуществляются посредством трех канатиков — наружными его участками, ограниченными бороздами:

  • Передний канатик — участок между передними срединной и латеральной бороздами
  • Задний канатик — между задними срединной и латеральной бороздами
  • Боковой канатик — между переднелатеральной и заднелатеральной бороздами

Аксоны белого вещества образуют три системы проводимости:

  • короткие пучки, называемые ассоциативными волокнами, которые связывают различные сегменты спинного мозга
  • восходящие чувствительные (афферентные) пучки, направленные к отделам головного мозга
  • нисходящие двигательные (эфферентные) пучки, направленные из мозга к нейронам серого вещества передних рогов

Восходящие и нисходящие пути проводимости. Рассмотрим для примера некоторые функции путей канатиков белого вещества:

Передние канатики:

  • Передний пирамидный (корково-спинномозговой) путь — передача двигательных импульсов от коры головного мозга к спинномозговому (передним рогам)
  • Спиноталамический передний путь — передача импульсов осязания воздействия на поверхность кожи (тактильная чувствительность)
  • Покрышечно-спинномозговой путь -связывая зрительные центры под корой головного мозга с ядрами передних рогов, создает защитный рефлекс, вызванный звуковыми или зрительными раздражителями
  • Пучок Гельда и Левенталя (преддверно-спинномозговой путь) — волокна белого вещества связывают вестибулярные ядра восьми пар черепно-мозговых нервов с двигательными нейронами передних рогов
  • Продольный задний пучок — связывая верхние сегменты спинного со стволом мозга, координирует работу глазных мышц с шейными и др.

Восходящие пути боковых канатиков проводят импульсы глубокой чувствительности (ощущения своего тела) по корково-спинномозговым, спиноталамическим и покрышечно-спинномозговым путям.

Нисходящие пути боковых канатиков:

  • Латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) — передает импульс движения от коры головного мозга к серому веществу передних рогов
  • Красноядерно-спинномозговой путь (находится впереди латерального пирамидного), сбоку к нему прилегают спинномозжечковый задний и спинноталамический боковой пути. Красноядерно-спинномозговой путь осуществляет автоматическое управление движениями и мышечным тонусом на подсознательном уровне.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение

В разных отделах спинного мозга различное соотношение серого и белого мозгового веществ. Это объясняется разным количеством восходящих и нисходящих путей. В нижних спинномозговых сегментах больше серого вещества.

По мере продвижения вверх его становится меньше, а белое вещество наоборот прибавляется, так как добавляются новые восходящие пути, и на уровне верхних шейных сегментов и средней части грудного белого — больше всего.

Читайте также:  Кифотическая осанка у ребенка: что это такое, код по МКБ-10, упражнения для лечения грудного отдела позвоночника

Но в области как шейного, так и поясничного утолщений серое вещество преобладает.

Как видите, спинной мозг имеет очень сложное строение. Связь нервных пучков и волокон уязвима, и серьезная травма или болезнь способны нарушить это строение и привести к нарушению проводящих путей, из-за чего ниже точки «обрыва» проводимости может быть полный паралич и потеря чувствительности. Поэтому при малейших опасных признаках спинной мозг надо обследовать и вовремя лечить.

Пункция спинного мозга

Для диагностики инфекционных болезней (энцефалита, менингита и др. болезней) используется пункция спинного мозга (люмбальная пункция) — ведение иглы в спинномозговой канал.

Она проводится таким образом: В субарахноидальное пространство спинного мозга на уровне ниже второго поясничного позвонка вводится игла и осуществляется забор спинномозговой жидкости (ликвора).

Это процедура безопасна, так как ниже второго позвонка у взрослого человека спинной мозг отсутствует, а следовательно, нет угрозы его повреждения.

Однако она требует особой тщательности, чтобы не занести под оболочку спинного мозга инфекцию или эпителиальные клетки.

Пункция спинного мозга проводится не только для диагностики, но и для лечения, в таких случаях:

  • введение химиотерапевтических лекарств или антибиотиков под оболочку мозга
  • для эпидуральной анестезии при операциях
  • для лечения гидроцефалии и уменьшения внутричерепного давления (удаление избытка ликвора)

Пункция спинного мозга имеет такие противопоказания:

  • стеноз спинного канала
  • смещение (дислокация) мозга
  • обезвоживание (дегидратация)

Заботьтесь об этом важном органе, занимайтесь элементарной профилактикой:

  1. Принимайте антивирусные средства во время эпидемии вирусного менингита
  2. Старайтесь не устраивать пикники в лесопарковой зоне в мае-начале июня (период активности энцефалитного клеща)
  3. После каждого похода в лес осматривайте все тело, а при первых же признаках болезни идите к врачу. Признаки такие: головная боль, высокая температура, ригидность шеи (затрудненность движений), тошнота.

Строение и функции спинного мозга

Спинной мозг представляет собой основную часть центральной нервной системы человека. На него возлагаются особые функции, и выделяется он среди остальных органов уникальным строением.

Расположен в позвоночном канале, и напрямую связан с головным мозгом.

При нормальном развитии спинной мозг обеспечивает нормальную работу всех отделов и частей организма, выполняет задачу проводника, передает рефлексы и импульсы.

Общая информация

Анатомия спинного мозга отличается от головного продолговатым строением. На латыни орган носит название – medulla spinalis.

Представляет он собой утолщенную трубку с небольшим каналом внутри, немного приплюснутую спереди и сзади.

Именно такое строение обеспечивает нормальную транспортировку нервных импульсов от главного органа, расположенного в черепной коробке к периферийным структурам нервной системы.

Локально орган расположен в позвоночном канале, где сосредоточены мягкие и костные ткани, нервные окончания, отвечающие за множество функций тела человека. Без нормально работающего спинного мозга не представляется возможным естественное дыхание, пищеварение, сердцебиение, репродуктивная деятельность, любая двигательная активность.

У человека начинает он формироваться примерно на 4 неделе развития внутри утробы матери. Но в каком виде он наблюдается у взрослого человека, он появляется намного позже, сначала это нервная трубка, постепенно развивающаяся в полноценный орган. Заканчивает он свое формирование в течение 2-х лет после появления на свет.

Строение

Локальное расположение спинного мозга вдоль всей спины имеет свои особенности. Такая физиология обеспечивает выполнение органом основных функций. Начинается орган на уровне 1 шейного позвонка, где он мягко перестраивается в головной мозг, но четкого разделения в них нет.

В месте стыковки наблюдается перекрест пирамидных путей, отвечающих за двигательную активность конечностей. Заканчивается спинной мозг в районе 2 поясничного позвонка, поэтому по длине он меньше, чем весь позвоночник в целом.

Такая особенность позволяет проводить люмбальную пункцию на уровне 3-4 поясничного позвонка, без риска повредить спинной мозг.

В чем особенность строения? Продолговатая трубка имеет спереди и сзади две борозды. Покрыт мозг тремя оболочками:

  • Твердой. Представляет собой ткань надкостницы позвоночного канала, после чего идет эпидуральное пространство и внешний слой твердой оболочки.
  • Паутинной. Тонкая пластинка, не имеющая цвета, которая срастается с твердой оболочкой в области межпозвоночного отверстия. В месте отсутствия сращения располагается субдуральное пространство.
  • Сосудистой. Мягкая оболочка, отделенная от предыдущей, подпаутинным пространством со спинномозговой жидкостью. Примыкает оболочка к спинному мозгу и состоит преимущественно из сосудистых сплетений.

Пространство между ними заполнено спинномозговой жидкостью – ликвором. В центре органа располагается серое вещество. Состоит оно из вставочных и двигательных нейронов. Также в нем находятся два типа рогов: передние, содержащие двигательные нейроны и задние, место, где располагаются вставочные нейроны.

Внешние характеристики

Внешнее строение спинного мозга во многом повторяет очертания позвоночника, так как структуры подстраиваются под его физиологические изгибы. Наблюдаются два утолщения в районе шеи и нижнего грудного, начале поясничного отелов. Эти места характеризуются как выходы корешков спинномозговых нервов, ответственных за иннервацию рук и ног.

Внешнее строение можно кратко описать следующими характеристиками:

  • Форма – цилиндрическая, приплюснутая с передней и задней стороны.
  • Визуально спинной мозг выглядит как удлиненный «шнур» с отростками.
  • В среднем длина органа составляет 42-44 см, но напрямую зависит от роста человека.
  • Масса составляет 34-38 г, что в 50 раз меньше, чем орган головного отдела.
  • Спереди и сзади проходят две борозды, которые визуально делят орган на две симметричные части.
  • В середине имеется канал, которые в верхней части сообщается с одним из желудочков головного мозга. Книзу центральный канал расширяется, образуя концевой желудочек.

Толщина спинного мозга неравномерная и зависит от того, в каком отделе делается замер. Также выделяют у органа четыре поверхности: две округлых боковые, выпуклая задняя и уплощенная передняя. Наружное строение во многом напоминает внутреннюю часть хребта, так как орган заполняет собой весь канал. Орган надежно защищен костной тканью.

Внутреннее строение

Спинной мозг состоит из клеток нервной ткани, которые называются нейроны. Они сосредоточены все ближе к центру, и образуют собой серое вещество.

По приблизительным подсчетам ученых всего в органе содержится около 13 миллионов клеток, что во много раз меньше, чем в головном отделе.

Серое вещество располагается внутри белого, и если сделать поперечный разрез, то по форме он будет напоминать бабочку. Это особенно хорошо видно на схеме.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение Схематичное строение спинного мозга в поперечном разрезе

Такое уникальная анатомия позволяет разделить спинной мозг на несколько структур. Устроен он следующим образом:

  • Передние рога. Отличаются округлой широкой формой и состоят их нейронов, отвечающих за то, чтобы передавать мышцам нервные импульсы. Именно потому, что они выполняют такую задачу, их называют двигательные. Начинаются в передних рогах передние корешки спинномозговых нервов.
  • Задние рога. Отличаются длинной неширокой формой и состоят из промежуточных нейронов. Они носят такое название, благодаря способности принимать поступающие сигналы от чувствительных корешков спинномозговых нервов, по-другому они называются задние корешки.
  • Боковые рога. Имеются только в нижних сегментах органа, и содержат вегетативные ядра, ответственные за расширения зрачков, или функционирование потовых желез.

Физиологическая функция нервных окончаний заключается в передаче сигналов от головного мозга спинному, а также доставка полученных импульсов в обратном направлении. Таким образом обеспечивается взаимосвязь на всех уровнях и участках нервной системы. Нервные волокна объединяются в пучки и имеются по всей длине спинного мозга.

Каждая часть спинного мозга является составным элементом определенного метамера тела.

Причем есть «кусочек» спинного мозга включает в себя участок серого вещества с парой корешков, то метамер включает в себя сам спинномозговой сегмент, мышечное волокно (миотом), участок эпидермиса (дерматом), костную составляющую (склетором), внутренний орган (спланхиотом), подконтрольный этим сегментом. У человека и высших представителей животного мира наблюдается корешковая метамерия – приуроченность спинного мозга к отдельным участкам тела.

Кожные участки тела, состоящие из сенсорных волокон, подходят к соответствующему сегменту спинного мозга, называют дерматомы. Они представляют собой полоски эпидермиса, подконтрольные чувствительными нервными окончаниями корешками. Расположены они по всему телу, и бывают перекрывают друг друга.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение Наглядное представление связи кожи и спинного мозга

Миотомами называют группы мышц, получающие моторные волокна от определенных участков мозга. Благодаря изучению и знанию их расположения существенно упрощается процесс поражения и диагностирования поражений спинного мозга. Повреждения определенного сегмента спинного мозга провоцируют чувствительные и двигательные нарушения.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение Связь спинного мозга и мышечного волокна

Сегментарное строение

Спинной мозг условно делят на пять отделов, хотя он и представляет собой единое целое. Название каждого напрямую зависит от его расположения в теле. Всего у человека могут наблюдаться 31-33 сегмента, которые состоят из:

  • Шейного участка – включает в себя 8 сегментов.
  • Грудной отдел – 12 сегментов.
  • Поясничный отдел – 5 сегментов.
  • Крестцовый – 5 сегментов.
  • Копчиковый – 1-3 сегмента.

Такое деление позволяет детальнее рассмотреть орган, упростить процесс диагностирования различных патологий.

Белое и серое вещество

Симметричные половины в разрезе можно подробно разглядеть и заметить переднюю серединную щель, соединительно-тканевую перегородку.

Часть, расположенная внутри, более темная и носит название серого вещества (СВ), находится она в более светлой субстанцией – белом веществе (БВ).

Больше всего СВ расположено в поясничном отделе, меньше всего наблюдается в грудном. Какие основные функции серого вещества:

  • Передача болевых импульсов.
  • Реагирование на температурные изменения.
  • Замыкание рефлекторных дуг.
  • Получение сведений от мышечной ткани, сухожилий, связок.
  • Образование проводящих путей.
Читайте также:  Упражнения для гибкости спины и позвоночника для гимнасток, начинающих, взрослых и детей

Каково строение белого вещества? Оно состоит из миелиновых, безмиелиновых нервных волокон, кровеносных сосудов и небольшого количества соединительное ткани. Основная его задача заключается в запуске простейших рефлексов, обеспечение связей со скелетными мышцами.

Функции

Функциональная анатомия подразумевает, что, являясь частью центральной нервной системы, спинной мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функцию. В первом случае орган контролирует выполнение простейших действий на уровне реакций, заключенных в подсознании.

Ярким примером является запуск двигательной функции с отдергиванием руки, если поверхность слишком горячая. Делает это конечность раньше, чем сам человек поймет, что произошло.

Вторая задача органа заключается в передаче нервных импульсов в головной отдел ЦНС, по восходящим и нисходящим путям движения.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение Коротко об основных функциях спинного мозга

Рефлекторная функция

Эта основная функция органа представляет собой ответную реакцию на раздражение извне. Например, появление рефлекторного кашля на попадание в дыхательные пути посторонних предметов и частиц, устранение руки от колючек кактуса или источника опасности.

Импульс поступает внутрь спинномозгового канала через двигательные нейроны, они же запускают сокращение мышц. Этот процесс не требует привлечения головного мозга, и моторная реакция происходит без его участия.

То есть человек даже не задумывается над своим действием, часто не осознает его.

У детей проверяют врожденные рефлексы после появления на свет. Они обычно заключаются в способности сосать молоко, дышать, дергать ножками.

В процессе развития появляются и приобретенные рефлексы, которые помогают выявить врачам корректность функционирования элементов дуги, отдельных сегментов спинного мозга. Проверка проводится в процессе неврологического осмотра.

Основной акцент делается на подошвенный рефлекс, коленный и брюшной. Именно они позволяют проверить, насколько здоров человек в тот или иной момент времени.

Проводниковая функция

Лечение миелита спинного мозга

Еще одной важной функцией спинного мозга является проводниковая. Она обеспечивает передачу импульса от кожного покрова, поверхности слизистой, внутреннего органа в головной мозг и в обратном направлении. В качестве «проводника» выступает белое вещество. Именно оно несет информацию о поступающих импульсах снаружи. Благодаря этой способности человек может дать характеристику любому предмету, который его окружает.

Познание мира осуществляется через передачу сведений после прикосновения в головной мозг. Именно благодаря этой функции человек понимает, что предмет скользкий, гладкий, шершавый или мягкий.

При потере чувствительности, больной перестает понимать, что перед, ним прикасаясь к предмету.

Кроме этого, мозг получает данные о положении тела в пространстве, напряжении мышечной ткани или раздражении болевых рецепторов.

Какие органы контролирует спинной мозг?

Также важно понимать, какие внутренние органы связаны со спинным мозгом и могут страдать при повреждении определенного участка позвоночника. Определенные спинномозговые сегменты контролируют определенные части тела путем транслирования нервных импульсов и передачи ответных реакций по двигательным нейронам. За что отвечает каждый позвонок наглядно можно увидеть в таблице.

Сегмент спины Порядковый номер позвонка Подконтрольные внутренние органы
Шейный 3-5 Диафрагма
Шейный 6-8 Суставная ткань верхних конечностей
Грудной 1,2, 5-8 Мышечная ткань и эпидермис кистей, локтей и предплечья
Грудной 2-12 Мышцы, кожный покров туловища
Грудной 1-11 Межреберные мышцы
Грудной 1-5 Головы, сердце
Грудной 5-6 Нижняя часть пищевода
Грудной 6-10 Желудочно-кишечный тракт
Поясничный 1-2 Простата, паховая область, надпочечники, мочевой пузырь, матка.
Поясничный 3-5 Мышцы и кожа ног
Крестцовый 1-2 Мышечная ткань и эпидермис нижних конечностей
Крестцовый 3-5 Наружные половые органы, рефлекторные центры, дисфункция эрекции и дефекации

Повреждение спинного мозга в конкретном отделе негативно сказывается на работе указанных внутренних органов. В некоторых случаях наблюдается дисфункция прежде, чем обнаружится компрессия или смещение позвонков.

Благодаря характерной особенности строения мозга, он связан с большинством систем в организме. Целостность его структуры крайне важно для корректного функционирования опорно-двигательного аппарата, здоровья внутренних органов.

Любая травма, независимо от степени тяжести, может привести к инвалидности.

Растяжения, вывихи, повреждения дисков, переломы позвонков со смещением или без могут вызвать спинальный шок и паралич ног, нарушить нормальную работу канатиков.

Тяжелые травмы приводят к появлению шока, длящегося от нескольких часов до нескольких месяцев. При этом патологическое состояние сопровождается рядом неврологических симптомов. К ним относится онемение, нарушение чувствительности, дисфункция тазовых органов, неспособность контролировать процесс мочеиспускания и дефекации.

Лечение легких повреждений позвоночника проводится амбулаторно, с использованием медикаментов, лечебной гимнастики и массажа. Тяжелые травмы требуют оперативного вмешательства, особенно если выявленная компрессия спинного мозга.

Клетки быстро повреждаются и погибают, поэтому любое промедление может стоить человеку здоровья. Восстановительный период после такого вмешательства составляет до двух лет.

Помогают в этом различные физиотерапевтические процедуры, например, рефлексотерапия, эрготерапия, электрофорез, магнитотерапия и прочее.

Спинной мозг представляет собой ключевой элемент центральной нервной системы человека, который связан тем или иным образом практически со всеми внутренними органами, мышечной тканью человека. Специфическое строение позволяет передавать импульсы и сигналы, обеспечивать полноценную двигательную деятельность, и выполнять ряд других функций.

Строение и функции спинного мозга человека, кровоснабжение

Спинной мозг лежит в позвоночном канале и представляет собой у взрослого человека тяж длиной 41-45см, несколько сплющенный спереди назад. Вверху он непосредственно переходит в головной мозг, а внизу заканчивается коническим заострением, от которого вниз отходит концевая нить. Эта нить спускается в крестцовый канал и крепится к его стенке.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение

Строение

Спинной мозг имеет два утолщения: шейное и поясничное, соответствующие местам выхода из него нервов, идущих к верхней и нижней конечностям.

Передняя и задняя продольные борозды делят орган на две симметричные половины, каждая в свою очередь имеет по две слабо выраженные продольные борозды, из которых выходят передние и задние корешки — спинномозговые нервы.

Место выхода корешков не соответствует уровню межпозвоночных отверстий и корешки, прежде чем выйти из канала, направляются в стороны и вниз. В поясничном отделе они идут параллельно концевой нити и образуют пучок, носящий название конского хвоста.

От спинного мозга, образуясь из передних (двигательные волокна) и задних (чувствительные волокна) корешков, отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов. Участок, соответствующий отхождению пары спинномозговых нервов, называют нервным сегментом, или сегментом спинного мозга. Каждый сегмент иннервирует определенные скелетные мышцы и участки кожи.

Шейный и верхний грудной сегменты иннервируют мышцы головы, пояса верхних конечностей, органы грудной клетки, сердце и легкие. Нижние грудные сегменты и часть поясничных отвечают за управление мышцами туловища и внутрибрюшными органами. От нижнего поясничного сегмента и крестцового отходят нервы к нижним конечностям и частично к брюшной полости.

Структура серого вещества

Поперечный срез спинного мозга имеет вид бабочки, которая образована серым веществом в окружении белого. Крылья бабочки представляют собой симметричные участки, в которых выделяют передний, задний и боковой столб (или рога).

Передние рога шире, чем задние. В задние рога заходят задние корешки, а из передних рогов выходят передние корешки.

В центре серого вещества на всем протяжении находится канал, где циркулирует ликвор, который снабжает нервные ткани питательными веществами.

Серое вещество сформировано из более 13 млн. нервных клеток. Среди них выделяют три вида: корешковые, пучковые, вставочные. В состав передних корешков входят аксоны корешковых клеток. Отростки пучковых клеток соединяют между собой отделы спинного мозга, а вставочные заканчиваются синапсами в пределах серого вещества.

Нейроны со сходным строением объединяются в ядра спинного мозга. В передних рогах различают вентромедиальные, вентролатеральные, дорсомедиальные и центральные пары ядер, в задних рогах — собственные и грудные. В боковых рогах находится латеральное промежуточное ядро, образованное ассоциативными клетками.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строениеСтроение спинного мозга

Структура белого вещества

Белое вещество состоит из отростков и пучков нервных клеток, которые формируют проводящую систему органа. Постоянная и беспрепятственная передача импульсов обеспечивается двумя группами волокон:

  1. Короткие пучки нервных окончаний, которые занимают разные уровни позвоночного столба — ассоциативные волокна.
  2. Длинные волокна (проекционные) делят на восходящие, которые идут по направлению к большим полушариям, и нисходящие — идут от полушарий к спинному мозгу.

Проводящие пути

Длинные восходящие и нисходящие пути с помощью двусторонней связи соединяют периферию с головным мозгом.

Афферентные импульсы по проводящим путям спинного мозга проводятся в головной, передавая ему информацию обо всех изменениях во внешней и внутренней среде организма.

По нисходящим путям импульсы от головного мозга передаются к эффекторным нейронам спинного мозга и вызывают или регулируют их деятельность.

Восходящие пути:

  1. Задние канатики (чувствительные пути), которые проводят сигналы от кожных рецепторов к продолговатому мозгу.
  2. Спиноталамические, направляют импульсы в таламус.
  3. Дорсальный и вентральный (спиномозжечковые) отвечают за проведение возбуждения от проприорецепторов к мозжечку.

Нисходящие пути

  1. Пирамидный — проходит в передних и боковых столбах спинного мозга, отвечает за выполнение движений.
  2. Экстрапирамидный тракт начинается от структур головного мозга (красное ядро, базальные ганглии, черная субстанция) и идет к передним рогам, отвечает за непроизвольные (бессознательные) движения.

Оболочки спинного мозга

Орган защищен тремя оболочками: твердой, паутинной и мягкой.

  1. Твердая оболочка находится снаружи спинного мозга, и не прилегает плотно к стенкам позвоночного канала. Образованное пространство называют эпидуральным, здесь расположена соединительная ткань. Ниже находится субдуральное пространство на границе с паутинной оболочкой.
  2. Паутинная оболочка состоит из рыхлой соединительной ткани и отделена от мягкой оболочки субарахноидальным пространством.
  3. Мягкая оболочка непосредственно покрывает спинной мозг, ограничиваясь от него лишь тонкой глиальной мембраной.
Читайте также:  Лечение сколиоза 3 степени без операции в домашних условиях: упражнения, ЛФК, зарядка, лекарства, гимнастика,

Кровоснабжение

Передние и задние спинальные артерии спускаются вдоль спинного мозга и соединяются друг с другом множеством анастомозов. Таким образом, формируется сосудистая сеть на его поверхности.

Также от передней спинальной артерии отходят центральные артерии, которые проникают в вещество спинного мозга вблизи передней спайки. Кровоснабжение на 80% идет из передней спинной артерии.

Венозный отток осуществляется через одноименные вены, впадающие во внутренние позвоночные венозные сплетения.

Функции

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строениеФункции спинного мозга

  • Спинному мозгу присущи две функции: рефлекторная и проводниковая.
  • Как рефлекторный центр он осуществляет сложные двигательные и вегетативные рефлексы, а также является местом замыкания дуг рефлексов, которые состоят из трех звеньев: афферентного, вставочного и эфферентного.
  • Афферентными (чувствительными) путями он связан с рецепторами, а эфферентными (двигательными) — с мышцами и внутренними органами.
  • Примером служат врожденные и приобретенные рефлексы человека, они замыкаются на разных уровнях спинного мозга: коленный на уровне 3-4 поясничного сегмента, ахиллов — 1-2 крестцового сегмента.
  • Проводниковая функция основана на передаче импульсов с периферии (от кожных рецепторов, слизистых, внутренних органов) в головной мозг по восходящим путям и обратно по нисходящим.

Сходства и различия в функциях ствола мозга и спинного мозга

Ствол мозга — структура, в которую переходит спинной мозг, проходя через затылочное отверстие, и имеет похожую с ним структуру. Сходство заключается в выполнении ими рефлекторной и проводниковой функций.

Отличаются они расположением серого вещества: для ствола мозга характерны скопления серого вещества в виде ядер, которые отвечают за жизненно важные функции: дыхание, кровообращение и др., а в спинном – оно идет в виде столбов. Также ствол является автономной субстанцией в регуляции сна, сосудистого тонуса, сознания, а спинной осуществляет все действия под контролем головного мозга.

Оцените, пожалуйста, статью. Мы старались:) (3

Спинной мозг: строение, функции, белое и серое вещество

Спинной мозг, как и головной является жизненно важным органом в нашем организме. Он лежит в позвоночном канале, который образован корешками позвонков. На уровне пирамидальных волокон начинается спинной мозг, а не головной и вверху орган переходит продолговатый мозг. Снизу продолжается до первого или второго поясничного позвонка.

Внутри органа располагается полость или центральный канал, в отличие головного. Защитную функцию выполняют: мягкая, паутинная и твердая мозговые оболочки, как и у головного. Спинно-мозговая жидкость заполняет пространства между оболочками и спинно-мозговым каналом у человека.

Серое и белое вещество спинного мозга: структуры, функции и строение

Эпидуральное пространство заполнено жировой тканью и венозной сетью, располагается пространство между костью позвонков и внешней твердой оболочкой вещества.

Диаметр органа по всей его длине различен (в шейном и поясничном отделах заметны утолщения intumescentia cervicalis и intumescentia lumbalis).

Сегментарное строение органа, нервной системы отвечает за утолщения, которые образованы из-за слияния рефлекторных дуг верхних и нижних конечностей.

Тридцать две части выделяют на протяжении всего органа, нервной системы: восемь шейных, двенадцать грудных, пять поясничных, пять крестцовых и один или два копчиковых. Длина спинного мозга у мужчины и женщины разная, у представителей сильного пола длина достигает 45 сантиметров, у слабого всего 41 сантиметр.

Внешнее строение спинного мозга

Внешнее строение спинного мозга и особенности: этот орган, а не головной, нервной системы внешне напоминает цилиндрический тяж, который покрыт оболочками. Диаметр органа составляет 1 сантиметр, но на протяжении всей длины диаметр меняется.

По всей длине мозга, не головного, отходят 124 корешка, которые образуют 31 пару спинно-мозговых нервов, которые состоят 2 корешков (передний и задний). Передняя срединная щель проходит в средней части передней поверхности, продольная поверхностная борозда тянется по задней поверхности.

Спинной мозг визуально разделяется на симметричные части из-за образования этих борозд и щелей. Задняя латеральная борозда идет по сторонам продольной борозды. В нее вступает задняя корешковая нить. Снаружи передней продольной щели идет передняя латеральная борозда.

В шейной и грудной частях между бороздами замыкается продольное углубление борозда. Передние корешки образуются вследствие выхода корешковых нитей из передней латеральной борозды. Задние пучки образуются из задних корешковых нитей, которые расположены однорядно.

Передние и задние пучки следуют к своему межпозвоночному отверстию, где образуется спинальный ганглий. После оба нерва сливаются и образуют смешанный спинно-мозговой нерв, не головного. Позже нерв разделяется на две ветви.

Структура и направление корешковых ветвей зависит от выхода их из отверстия, в связи с быстрым ростом человека поясничные и крестцовые ветви идут книзу параллельно спинному мозгу нервной системы. В крестцовом отделе мозговой конус лежит среди нервных корешков, это образование носит название конского хвоста Белого.

Внутреннее строение спинного мозга

Внутреннее строение спинного мозга, не головного, как и головного при поперечном разрезе спинной мозг будет состоять из симметричных половин, которые включают серое и белое вещество. Белого вещества.

Серое вещество

Нервные клетки, их отростки, нейроглия и капилляры образуют серое вещество органа, не головного, нервной системы. Нейтроны, связанные синаптическими структурами располагаются группами и образуют ядра. Основными клетками серого вещества являются: двигательные; вегетативные; проприоцептивные; чувствительные; ассоциативные.

Особенности: Центральный канал занимает место в центре серого вещества и окружен студенистым веществом.

Выстлан эпендимой — защитная функция, серого вещества. Вверху центральный канал у человека расширяется и соединяется с продолговатый мозгом, который переходит в четвертый желудочек мозга. Снизу центральный канал имеет расширение и переход в терминальный желудочек.

Орган, нервной системы и канал в концевой нити суживаются и заканчиваются слепо. Каждая половина органа имеет толстую часть серого вещества передний рог, и тонкую часть задний рог. Серое вещество тянется сквозь весь спинной мозг человека, не белого. Серого.

Белое вещество

Белое вещество(белого) образовано миелиновыми, безмиелиновыми нервными волокнами, нейроглией, кровеносными сосудами. Каждая часть белого вещества спинного мозга, а не головного соединяется тонкой белой спайкой. (таблица).

Три канатика разграничивают белое вещество (белого) при помощи борозд. Различат: передний, боковой и задний канатик белого вещества.

Функции спинного мозга

Особенности: орган выполняет две основные функции: проводниковую и рефлекторную. К рефлекторной функции спинного мозга, а не головного, относят связь рецепторов и рабочих органов с нейронами.

Сегментарные, межсегментарные связи и связь с головным мозгом (головного) позволяют реализовывать двигательные рефлексы тела, диафрагмы, сосудистые рефлексы, прямой кишки, терморегуляции и многое другое. Рефлекторная деятельность воплощается за счет сегментарной рефлекторной дуги, которая состоит из рецептивного поля.

Спинальные рефлексы и функции осуществляются за счет интернейронов заднего рога, вследствие чего возникают полисинаптические дуги. К рефлексам этого органа нервной системы относят:

  • миотатические рефлексы растяжение мышц;
  • рефлексы с рецепторов кожи;
  • висцеромоторные рефлексы;
  • рефлексы автономной нервной системы.

Проводниковая функция спинного мозга

Не только рефлекторную функцию выполняет спинной мозг, а не головного, нервной системы, но и проводниковую, в виде проведения импульсов, какие. Проводящая — отвечает за проведение — белое вещество, которое состоит из нейроглии и нервных волокон.

Особенности: проводниковый аппарат связывает рецепторы с определенными областями спинного или головного мозга — проводниковая функция спинного мозга. Описано более 20 восходящих путей, которые являются составной частью канатиков.

Проекционные сенсорные пути организованы по принципам:

  • скорости проведения нервных импульсов;
  • модальности сенсорного пути;
  • количества и места переключения;
  • размера рецептивного поля;
  • конечной проекции пути.

Проводящий путь это группа нервных волокон, которые характеризуются общим строением и функцией. По функциональным особенностям выделяют (строение): ассоциативные нервные волокна. Они выполняют одностороннюю связь среди узлов спинного мозга.

Связь вышележащих участков со спинным мозгом осуществляют проекционные нервные волокна. Совмещают гомогенные обратные участки разнородных участков — соединительные волокна.

Пути и тракты спинного мозга

Восходящие, нисходящие нервные пути образовываются благодаря проекционным нервным волокнам. Импульсы от рецепторов проходят по восходящим волокнам, которые включают: спинной и брюшной спинно-мозжечковые тракты, клинообразный пучок, тонкий пучок, боковой и брюшной спиноталамические пути.

По волокнам клиновидного и тонкого пучка передается информация о чувствительности, которая позволяет узнать величину поверхностного возбуждения, изменение его во времени и определить место. Температурная и болевая аффектация посылается по латеральному спиноталамическому пути.

По брюшному — тактильная чувствительность. Исходные данные от рецепторов мышц и связок поступают по дорсальному спинно-мозжечковому тракту. Вентральный спинно-мозжечковый тракт участвует в поддержании тонуса мышц при выполнении движений или сохранении позы.

При боли в спине, врачи-редакторы нашего сайта рекомендуют использовать ортопедический лечебный пояс Космодиск Active. Помимо поддержки спины, Космодиск-пояс осуществляет массаж в области поясницы и оказывает тепловой эффект, вследствие чего мышцы в области позвоночника расслабляются, микроциркуляция крови улучшается, и боль уходит. Почитать о поясе более подробно и заказать консультацию можно на официальном сайте производителя.

Оставьте комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector