Где спинном. Спинной мозг
Спинной мозг, устройство и функции которого сложны и многогранны, является одним из основных органов нервной системы (центральной) всех позвоночных животных, в том числе высокоразвитых. Работа спинного мозга животных (особенно низших) во многом автономна от других органов. У высших организмов (человека) деятельность спинного мозга управляется и контролируется центрами головного мозга и в определенной степени имеет зависимый характер. Внешнее строение спинного мозга отличается у разных индивидуумов.
Изучение и детальный анализ строения спинного мозга и его функциональных способностей проводятся многие годы, но и в наше время не потеряли своей актуальности. Исследования в этой области — это ключ к пониманию возможностей любых позвоночных.
Уникальность строения состоит в наборе элементов, их многообразии и неповторимости. Каждый элемент системы имеет свое предназначение и четко определенные заданные параметры. Материалы, которыми природа наделила мозг, до настоящего времени не поддаются искусственному выращиванию. Позвоночник, помимо своих основных функций, в общем случае обеспечивает защиту мозгового вещества от внешних воздействий.
Спинной мозг: строение и функции, расположение
Спинной мозг размещен в специальном канале позвоночника, по внешнему виду он напоминает длинный (в среднем 40-45 см) тонкий (диаметром 10-15 мм) цилиндр с узким каналом в центре . Такой условный цилиндр сверху защищен оболочками.
В канале позвоночника спинной мозг простирается от самого верхнего позвонка шеи сверху до верхней границы второго по счету поясного позвонка снизу. При этом он полностью копирует форму и вид столба позвоночника. Вверху тело мозга превращается в приплюснутый ствол мозга, который соединяется с головным мозгом. Точка перехода в продолговатую форму является местом появления первичного спинномозгового нерва шеи.
Внизу ствол спинного мозга оканчивается конусообразным отростком, уменьшающимся до концевой спинномозговой тончайшей нити. Эту нить называют концевой, вначале она содержит нервную ткань, а в конце своей длины состоит полностью из тканевых образований, характерных для состава . Указанная нить попадает в крестцовый канал и срастается с его надкостницей. Кроме того, на ней присутствуют копчиковые нервы (один или несколько корешковых окончаний).
Спинной мозг не заполняет полностью весь объем канала, образованного в позвоночнике. Пространство возникает между мозговой тканью и стенками канала. Образовавшиеся полости заполняются, помимо оболочек спинного мозга и его жидкости, жировой средой и различными кровепереносящими сосудами.
Общий план строения (внешний)
Как устроен спинной мозг? При детальном рассмотрении заметно отклонение от цилиндрической формы. Почти цилиндрическая средняя его часть имеет несколько деформированные переднюю и заднюю части. По своей длине весь спинной мозг имеет разный диаметр, который постепенно увеличивается к верху. Максимальный диаметр наблюдается в 2-х утолщениях. Вверху следует отметить (диаметр 13-15 мм), которое характерно для вывода спинномозгового нервного канала для верхних конечностей.
Снизу поясно-крестцовое специфичное утолщение (около 12 мм) определяет место вывода нервов к ногам человека. В поперечном разрезе ствола спинного мозга можно получить следующие виды сечений: средняя часть — почти круг, вверху — овал, снизу форма приближается к квадрату.
Поверхность цилиндра спинного мозга не имеет гладкого вида. Наружная поверхность по всей длине спинного мозга содержит так называемую переднюю щель. Эта щель имеет более выраженный и заметный характер в средней части и менее заметна на концах. Дальняя поверхность спинного мозга имеет узкую заднюю неглубокую борозду. В борозде различима расположенная посредине перегородка в виде пластинки из глиозной ткани. Указанные каналы разделяют весь спинной мозг на две половинки. Каждая половинка спинного мозга, в свою очередь, имеет на своей поверхности неглубокие бороздки — переднелатеральная и заднелатеральная борозды. В районе расположенного вверху грудного отдела на участке раздела бороздок пролегает малозаметная задняя промежуточная борозда (изобр. 1). На рисунке представлена схема спинного мозга, где:
- radices — спинномозговые корешки;
- nn. spinales — спинномозговые нервы;
- А — верхняя часть;
- Б — нижняя часть.
Сегментарность строения
Особенности строения спинного мозга основаны на сегментарности и периодичности расположения нервных выходов. Мозг, находящийся в спинном отделе позвоночника, включает в себя 31 (крайне редко — до 33) сегмент. Любой из этих сегментов выглядит как участок, в котором обеспечивается выход двух пар корешковых отростков.
Схема строения спинного мозга может быть охарактеризована как 5 областей: копчиковая, крестцовая, шейная, грудная и поясничная. Именно в этих частях (в их сегментах) выходят нервы. К мышцам головы, верхних конечностей, органам грудной полости, сердцу и легким нервы отходят из расположенных вверху грудных и шейных частей. Мышечная масса туловища и все органы, находящиеся в брюшине, соединены с нервными каналами, образованными в грудной и поясничной областях. Управление конечностями (ногами) и частью брюшной полости снизу производится нервами, за которые отвечают сегменты нижних областей.
На поверхности любого сегмента (по обеим сторонам) располагаются 2 передних и 2 задних нити, которые образуют соответствующие корешковые окончания. Передние нити, как правило, содержат аксоны нервных клеток и образуют корешки, содержащие эфферентные (центробежные) волокна для передачи импульсов на периферию. При этом задние корешки удерживают в составе афферентные волокна, обеспечивающие обратный процесс направления импульсов от периферии к центру.
Оба корешка одного уровня — составляющие спинномозгового нерва, причем все образованные пары относятся к определенному сегменту.
Схема внутреннего строения
Внутренний общий план строения спинного мозга характеризуется наличием, расположением и концентрацией белого и серого веществ. Так называемое серое вещество находится в центре ствола мозга и по форме сравнимо с обычной бабочкой. Вокруг серого вещества сосредотачивается вещество, которое принято называть белым. По длине цилиндра спинного мозга объем и соотношение концентраций веществ изменяется. В центральной части объем белого вещества спинного мозга заметно (во много раз) превосходит содержание серого вещества.
В верхней части соотношение меняется, и количество серого вещества значительно возрастает. Аналогично преобладание серого вещества наблюдается в поясничной области. К низу количество обоих веществ уменьшается, но уменьшение белого вещества происходит намного быстрее. В самом низу (в области конуса) почти весь объем ствола спинного мозга заполнен серым веществом.
Центральный канал ствола заполнен ликвором. При этом канал, расположенный в центре ствола, и полости между мозговыми оболочками соединяются и позволяют циркулировать по образованным каналам жидкости спинного мозга.
Строение белого вещества
Составной частью белого вещества являются нервные волокна миеленовой группы, образующие своеобразный пучок, и нейроглия. Через белое вещество пролегают различные кровеносные сосуды. Борозды разделяют белое вещество в каждой из половинок ядра на несколько (обычно три) канатика. Частицы, сконцентрированные в разных половинках вещества, находящегося в канале позвоночника, соединены между собой тонкой белой спайкой. Можно выделить три типа канатиков: передний, боковой и задний.
Белое вещество пересекают волокна, создающие пути для центробежных и центростремительных импульсов. Эти волокна создают собственные пучки и обеспечивают соединение между собой. Пучки прилегают к соседствующему серому веществу.
Серое вещество спинного мозга
В состав серого вещества, расположенного в канале позвоночника, входят характерные нервные клетки с их отростковыми окончаниями, без оболочки. Оно формируется из серых столбов, дислоцированных в разных половинках спинного мозга, а те соединены поперечной связью (центральное вещество). В срединных отделах спинного мозга это вещество имеет малозаметный центральный канал, проходящий через него от начала до конца. Снизу центральный канал расширяется. Этот расширенный участок называется концевым желудочком.
Основой состава серого вещества являются мультиполярные нейроны, что и отличает его от белого вещества. Группы клеток одного типа, находящиеся в сером веществе, называют ядрами.
В структуре серого вещества различимы выступающие части, называемые рогами. На концах этих рогов располагаются ядра и отростки различных нервных клеток (изобр. 2). Представлена схема 2-х сегментов, в которой справа показано белое вещество, а слева серое.
Функциональные особенности
Вещество (находящееся в позвоночном канале), являясь составной частью центральной нервной системы, выполняет сложные и многообразные функции. Оно связано центробежными и центростремительными нервными волокнами со всеми важнейшими органами человека. Спинной мозг принимает и передает импульсы двигательного аппарата и всех внутренних жизнеобеспечивающих систем и органов человека.
Основная задача спинного мозга — обеспечить рефлекторную и проводниковую функции. В свою очередь, рефлекторную функцию можно подразделить на афферентную (чувствительную) и эфферентную (двигательную).
Особенности рефлекторной функции
Как центр, который отвечает за рефлексы организма, спинной мозг имеет возможность приводить в действие двигательные и вегетативные (чувственные) рефлексы. Своими нервными каналами он двусторонне соединяет периферийные органы с головным мозгом.
Афферентная функция вещества, находящегося в канале позвоночника, достигается путем подачи соответствующих импульсов в нужные отделы серого вещества в голове. Эти импульсы содержат информацию о воздействии внешних и внутренних факторов среды. По параллельному каналу, в свою очередь, серое вещество передает эффекторные нейроны и заставляет реагировать соответствующий орган. Передавая вегетативные рефлексы, орган ЦНС приводит к изменению деятельности внутренних систем жизнеобеспечения.
Двигательная функция спинного мозга заключается в осуществлении и регулировании рефлексов мускулатуры системы движения. Двигательные нейроны, принадлежащие спинному мозгу, доносят импульсы до соответствующих мышц, расположенных на руках, ногах, теле, шее.
Орган ЦНС, находящийся в канале позвоночника, становится участником организации всех видов движения.
Проводниковая функция
Проводниковая функция спинного мозга определяется бесперебойной передачей импульсов по своим параллельным путям связи между периферией и корой серого вещества в голове. Различные импульсы, достигающие спинного мозга от корешковых окончаний, передаются из одного в другой сегмент по короткому пути, а в кору головного мозга — по длинному.
По первому пути органа ЦНС, находящегося в позвоночном канале, нервные импульсы идут к нужному отделу головного мозга. Такие восходящие пути образованы аксонами рецепторных нейронов, например, спиномозжечковый путь, латеральный спиноталамический путь, вентральный спиноталамический путь.
По обратному (нисходящему) пути поступают импульсы команд от головного мозга к внутренним органам. Эти пути обеспечиваются аксонами нейронов ядер.
Подведение итогов и выводы
Спинной мозг — это очень сложная и многофункциональная система в цепи центральной нервной системы. От работы каждого отдела спинного мозга зависит нормальное функционирование внутренних органов и опорно-двигательной системы.
Нарушение, сбой в функционировании вещества, находящегося в позвоночном канале, может вызвать обездвиживание человека, паралич любого органа, нарушение дыхательной, пищеварительной и других систем. Совершенствование знаний по такому вопросу, как строение и функции спинного мозга — это путь к познанию возможностей человека и развитию медицины.
Спинной мозг является важным органом животных и человека. Повреждение приводит к параличу конечностей и нарушению работы органов. От правильного строения и функций спинного мозга зависит деятельность всего организма.
Морфология и расположение в теле
Спинной мозг отходит от головного и находится в позвоночном канале, который образуют соединённые в кольцо дуги позвонков. Верхняя часть соединена с продолговатым мозгом, нижняя срастается с позвонками копчика.
Выделяют пять отделов спинного мозга:
- шейный (8 позвонков);
- грудной (12 позвонков);
- поясничный (5 позвонков);
- крестцовый (5 позвонков);
- копчиковый (1 позвонок).
Заканчивается спинной мозг на уровне первого поясничного позвонка. Отсюда отходит пучок нервных волокон, который называется конским хвостом. Сужающийся спинной мозг становится концевой или спинномозговой нитью, толщина которой не превышает 1 мм. Конец нити срастается с надкостницей копчикового отдела.
Рис. 1. Внешнее строение и отделы спинного мозга.
Длина спинного мозга взрослого варьирует от 40 до 45 см, а ширина - от 1 до 1,5 см. На разных участках позвоночника диаметр не одинаков. Масса мозга составляет в среднем 35 г.
Оболочки
Спинной мозг напоминает шнур. Между позвоночным каналом и мозгом находится пространство, заполненное жировой тканью, кровеносными сосудами, спинномозговой жидкостью.
ТОП-4 статьи которые читают вместе с этой
Непосредственно мозг защищают три оболочки:
- мягкая - внутренняя, плотно прилегающая к мозгу, состоящая из рыхлой соединительной ткани и содержащая кровеносные сосуды;
- паутинная - средняя, образующая с мягкой полость, заполненную спинномозговой жидкостью и кровеносными сосудами;
- твёрдая - верхняя прочная, состоящая из соединительной ткани, имеющей шероховатую наружную и гладкую внутреннюю поверхности.
Рис. 2. Оболочки спинного мозга.
Внутреннее строение
На поперечном срезе спинной мозг имеет форму бабочки. В центре расположен полый центральный канал, который окружает два типа нервного вещества :
- серое - скопление нервных клеток (нейронов);
- белое - скопление отростков (аксонов) нервных клеток.
Серое вещество ветвится. В разные стороны отходят утолщённые передние и вытянутые задние рога. В грудном отделе также имеются боковые рога. От передних рогов в разные стороны отходят пучки нервных волокон - передние корешки. К задним рогам подходят задние корешки. Образуется 31 пара, т.е. всего подходит и отходит 64 нервных узлов.
Снаружи серое вещество окружает плотное белое вещество. Между задними рогами белое вещество образует узкую складку - срединную щель. С другой стороны, между передними рогами находится более широкая складка с небольшой выемкой - срединная борозда.
Рис. 3. Поперечный срез спинного мозга с отходящими пучками.
Белое и серое вещество состоят из разных типов ткани и играют определённую роль. Кратко о строение и функции спинного мозга представлено в таблице.
Спинной мозг имеет два утолщения - в шейном (13-15 мм) и поясничном (12 мм) отделах. Отсюда выходит наибольшее количество нервов, направляющееся к верхним и нижним конечностям. Шейное утолщение начинается на уровне 3-4 шейного позвонка и заканчивается на втором грудном позвонке. Поясничное утолщение начинается на уровне 9-10 грудного позвонка и заканчивается на 1 поясничном позвонке.
Функции
Спинной мозг играет важную роль в работе центральной нервной системы и выполняет две функции :
- проводниковую - часть нейронов отвечает за передачу сигналов в головной мозг (восходящие пути), часть принимает сигналы от мозга и отдаёт «приказы» органам (нисходящие пути);
- рефлекторную - сигналы поступают от рецепторов в спинной мозг и напрямую по рефлекторной дуге получают обратную реакцию.
Благодаря рефлекторной функции рука отдёргивается «сама» при ожоге или происходит чихание при попадании раздражителя в нос.
Что мы узнали?
Из темы статьи по анатомии для 8 класса узнали о внешнем и внутреннем строении спинного мозга, а также его функциях. Спинной мозг осуществляет рефлексы и моторную деятельность организма, контролирует работу внутренних органов, передавая сигналы в головной мозг и получая «ответ».
Тест по теме
Оценка доклада
Средняя оценка: 4.6 . Всего получено оценок: 763.
Отделы спинного мозга принимают активное участие в функционировании ЦНС. Именно они обеспечивают передачу сигналов к головному мозгу и обратно. Место расположения спинного мозга – позвоночный канал. Это узкая трубка, защищенная со всех сторон толстыми стенками. Внутри нее располагается немного сплюснутый канал, где и находится спинной мозг.
Строение
Строение и расположение спинного мозга довольно сложное. Это неудивительно, ведь он управляет всем организмом, отвечает за рефлексы, двигательную функцию, работу внутренних органов. Его задача – передавать импульсы с периферии в направлении головного мозга. Там полученная информация молниеносно обрабатывается, и к мышцам посылается нужный сигнал.
Без этого органа невозможно выполнение рефлексов, а ведь именно рефлекторная деятельность организма защищает нас в моменты опасности. Спинной мозг помогает обеспечить важнейшие функции: дыхание, кровообращение, сердцебиение, мочеиспускание, пищеварение, сексуальную жизнь, а также двигательную функцию конечностей.
Спинной мозг – продолжение головного. Он имеет выраженную форму цилиндра и надежно спрятан в позвоночнике. От него отходит множество нервных окончаний, направленных к периферии. В нейронах содержится от одного до нескольких ядер. На самом деле, спинной мозг представляет собой сплошное образование, в нем нет делений, но для удобства принято разделять его на 5 отделов.
Спинной мозг у эмбриона появляется уже на 4-й неделе развития. Он быстро растет, толщина увеличивается, постепенно его наполняет спинномозговое вещество, хотя в это время женщина может еще даже не подозревать о том, что вскоре станет мамой. Но внутри уже зародилась новая жизнь. На протяжении девяти месяцев постепенно дифференцируются разные клетки ЦНС, формируются отделы.
Новорожденный имеет еще полностью сформированный спинной мозг. Любопытно, что некоторые из отделов полностью сформируются только после того, как ребенок появится на свет, ближе к двум годам. Это норма, потому родителям не стоит волноваться. Нейроны должны образовывать длинные отростки, при помощи которых они соединяются между собой. На это нужно немало времени и энергетических затрат организма.
Клетки спинного мозга не делятся, потому количество нейронов в разном возрасте относительно стабильное. При этом они могут обновляться за достаточно короткий период. Лишь к старости их число снижается, а качество жизни постепенно ухудшается. Вот почему так важно жить активно, без вредных привычек и стресса, включать в рацион полезные продукты, богатые питательными веществами, хоть немного заниматься спортом.
Внешний вид
Спинной мозг по своей форме напоминает длинный тонкий шнур, который начинается в шейном отделе. Шейный мозговой отдел надежно крепит его к головному в области большого отверстия в затылочной части черепа. Важно помнить, что шея – очень хрупкая зона, в которой головной мозг соединяется со спинным. Если ее повредить, последствия могут быть крайне серьезными, вплоть до паралича. Кстати, четко спинной и головной мозг не разделяются, один плавно переходит в другой.
В месте перехода перекрещиваются так называемые пирамидные пути. Эти проводники несут важнейшую функциональную нагрузку – они обеспечивают движение конечностей. В верхнем крае 2-го поясничного позвонка располагается нижний край спинного мозга. Это значит, что позвоночный канал на самом деле длиннее, чем сам мозг, его нижние отделы состоят только из нервных окончаний и оболочек.
Когда для анализа выполняют спинную пункцию, важно знать, где заканчивается спинной мозг. Пункцию для анализа спинномозговой жидкости проводят там, где уже нет нервных волокон (между 3-м и 4-м поясничными позвонками). Так полностью исключается вероятность повреждения столь важной части организма.
Размеры органа следующие: длина – 40-45 см, диаметр спинного мозга – до 1,5 см, масса спинного мозга – до 35 г. Масса и длина спинного мозга у взрослых людей примерно одинаковы. Мы указали верхний предел. Сам мозг достаточно длинный, на всей его протяженности располагается несколько отделов:
- шейный;
- грудной;
- поясничный;
- крестцовый;
- копчиковый.
Отделы не являются равными между собой. В шейном и пояснично-крестцовом отделах нервных клеток может располагаться значительно больше, так как они обеспечивают двигательные функции конечностей. Потому в этих местах спинной мозг толще, чем в других.
В самом низу располагается конус спинного мозга. Он состоит из сегментов крестца и геометрически соответствует конусу. Потом он плавно переходит в конечную (терминальную) нить, на которой орган и заканчивается. В ней уже полностью отсутствуют нервы, она состоит из соединительной ткани, которая покрыта стандартными оболочками. Крепится терминальная нить на 2-м копчиковом позвонке.
Оболочки
По всей длине орган покрывают 3-и мозговые оболочки:
- Внутренняя (первая) – мягкая. В ней располагаются вены и артерии, которые поставляют кровь.
- Паутинная (средняя). Ее еще называют арахноидальной. Между первой и внутренней оболочками есть еще субарахноидальное пространство (подпаутинное). Оно заполнено ликвором – спинномозговой жидкостью. Когда выполняют пункцию, важно попасть иглой именно в это подпаутинное пространство. Лишь из него можно взять на анализ ликвор.
- Наружная (твердая). Она продолжается до отверстий между позвонками, защищая нежные корешки нервов.
В самом позвоночном канале спинной мозг надежно фиксируется связками, которые крепят его к позвонкам. Связки могут идти достаточно плотно, потому важно беречь спину и не подвергать опасности позвоночник. Особенно уязвим он спереди и сзади. Хотя стенки позвоночного столба довольно толстые, нередки случаи, когда он повреждается. Чаще всего такое случается при авариях, ДТП, сильной компрессии. Несмотря на продуманное строение позвоночника, он достаточно уязвим. Его повреждение, опухоли, кисты, межпозвоночные грыжи даже могут спровоцировать паралич или отказ некоторых внутренних органов.
В самом центре также есть спинномозговая жидкость. Она находится в центральном канале – узкой длинной трубочке. По всей поверхности спинного мозга в его глубь направлены борозды и щели. Эти углубления отличаются по размеру. Самыми крупными из всех щелей являются задняя и передняя.
В этих половинах есть также борозды спинного мозга – дополнительные углубления, которые разделяют весь орган на отдельные канатики. Так образуются пары передних, боковых и задних канатиков. В канатиках пролегают нервные волокна, которые выполняют различные, но очень важные функции: сигнализируют о боли, движении, температурных изменениях, ощущениях, прикосновениях и т.д. Щели и борозды пронизаны множеством кровеносных сосудов.
Что такое сегменты
Для того чтобы спинной мозг надежно связывался с другими частями тела, природа создала отделы (сегменты). В каждом из них есть пара корешков, которые связывают систему нервов с внутренними органами, а также, кожей, мышцами, конечностями.
Выходят корешки непосредственно из канала позвоночника, потом формируются нервы, которые крепятся в различных органах и тканях. О движениях сообщают в основном передние корешки. Благодаря их работе, происходят мышечные сокращения. Именно поэтому второе название передних корешков – двигательные.
Задние корешки улавливают все сообщения, которые доходят от рецепторов и посылают в мозг информацию о полученных ощущениях. Поэтому второе название задних корешков – чувствительные.
Все люди имеют одно и то же количество сегментов:
- шейных – 8;
- грудных – 12;
- поясничных – 5;
- крестцовых – 5;
- копчиковых – от 1 до 3-х. В большинстве случаев у человека лишь 1 копчиковый сегмент. У некоторых людей их количество может увеличиваться до трех.
В межпозвоночном отверстии располагаются корешки каждого сегмента. Их направление меняется, так как не весь позвоночник заполнен мозгом. В шейном отделе корешки расположены горизонтально, в грудном они лежат косо, в поясничном, крестцовом – практически вертикально.
Самые короткие корешки находятся в шейном отделе, а самые длинные – в пояснично-крестцовом. Часть поясничных, крестцовый и копчиковый сегмент образуют так называемый конский хвост. Он располагается под спинным мозгом, ниже 2-го поясничного позвонка.
Каждый сегмент строго отвечает за свою часть периферии. В данную зону включены кожа, кости, мышцы, отдельные внутренние органы. У всех людей разделение на эти зоны одинаковое. Благодаря такой особенности врачу легко диагностировать место развития патологии при различных заболеваниях. Достаточно знать, какая зона поражена, и он может сделать вывод, какой отдел позвоночника затронут.
Чувствительность пупка, например, способен регулировать 10-й грудной сегмент. Если пациент жалуется на то, что не чувствует прикосновений к области пупка, врач может предположить, что развивается патология ниже 10-го грудного сегмента. При этом важно, чтобы врач сопоставил реакцию не только кожи, но и других структур – мышц, внутренних органов.
Поперечный срез спинного мозга покажет интересную особенность – он имеет разный цвет на разных участках. В нем сочетаются серый и белый оттенки. Серый – цвет тел нейронов, а белый оттенок имеют их отростки, центральные и периферические. Именно отростки называются нервными волокнами. Они располагаются в специальных углублениях.
Количество нервных клеток в спинном мозге поражает своими цифрами – их может насчитываться более чем 13 млн. Это средний показатель, бывает еще больше. Такая высокая цифра еще раз подтверждает, насколько сложно и тщательно организована связь между мозгом и периферией. Нейроны должны контролировать движение, чувствительность, работу внутренних органов.
Поперечный срез позвоночного столба напоминает по форме бабочку с крыльями. Этот причудливый срединный рисунок образуют серые тела нейронов. У бабочки можно наблюдать особые выпуклости – рога:
- толстые передние;
- тонкие задние.
Отдельные сегменты имеют в своей структуре еще и боковые рога.
В передних рогах надежно располагаются тела нейронов, которые несут ответственность за выполнение двигательной функции. В задних рогах спрятаны нейроны, воспринимающие чувствительные импульсы, а боковые составляют нейроны, которые относятся к вегетативной нервной системе.
Есть отделы, которые отвечают строго за работу отдельного органа. Ученые прекрасно изучили их. Существуют нейроны, которые отвечают за зрачковую, дыхательную, сердечную иннервацию и т.д. При постановке диагноза эта информация обязательно учитывается. Врач может определить случаи, когда за нарушение работы внутренних органов ответственны патологии позвоночника.
Сбои в работе кишечника, мочеполовой, дыхательной системы, сердца могут быть спровоцированы именно позвоночником. Часто это становится основной причиной заболевания. Опухоль, кровоизлияние, травма, киста определенного отдела могут спровоцировать серьезные нарушения не только со стороны опорно-двигательного аппарата, но и внутренних органов. У больного, например, может развиться недержание кала, мочи. Патология способна ограничивать поступление крови и питательных веществ к определенному участку, из-за чего отмирают нервные клетки. Это – крайне опасное состояние, которое требует немедленной медицинской помощи.
Связь между нейронами осуществляется через отростки – они связываются друг с другом и разными областями мозга, спинного и головного. Отростки направляются вниз и вверх. Белые отростки создают прочные канатики, поверхность которых покрыта специальной оболочкой – миелином. В канатиках сочетаются разные по функциям волокна: одни проводят сигнал от суставов, мышц, другие – от кожи. Боковые канатики являются проводниками информации о боли, температуре, прикосновении. В мозжечок от них идет сигнал о мышечном тонусе, положении в пространстве.
Нисходящие канатики передают от головного мозга информацию о нужном положении тела. Так организуется движение.
Короткие волокна соединяют между собой отдельные сегменты, а длинные обеспечивают контроль со стороны головного мозга. Иногда волокна пересекаются или переходят в противоположную зону. Границы между ними размыты. Перекрещивания могут доходить до уровня разных сегментов.
Левая сторона спинного мозга собирает в себе проводники от правой стороны, а правая – проводники от левой. Особенно выражено такая закономерность наблюдается в чувствительных отростках.
Поражение и отмирание нервных волокон важно вовремя обнаружить и остановить, так как сами волокна не подлежат дальнейшему восстановлению. Их функции лишь иногда могут взять на себя другие нервные волокна.
Для обеспечения полноценного питания мозга к нему подведено множество крупных, средних и мелких кровеносных сосудов. Они берут свое начало от аорты и позвоночных артерий. В процессе участвуют спинальные артерии, передние и задние. От позвоночных артерий питаются верхние шейные сегменты.
В спинальные артерии по всей протяженности спинного мозга впадает множество дополнительных сосудов. Это – артерии корешково-спинальные, по которым проходит кровь непосредственно из аорты. Они также делятся на задние и передние. У разных людей количество сосудов может варьироваться, являясь индивидуальной особенностью. Стандартно у человека есть 6-8 корешково-спинальных артерий. Они имеют разный диаметр. Самые толстые питают шейное и поясничное утолщения.
Корешково-спинальная артерия нижняя (артерия Адамкевича) является самой крупной. У некоторых людей есть еще дополнительная артерия (корешково-спинальная), которая отходит от артерий крестца. Корешково-спинальных задних артерий больше (15-20), но они значительно уже. Они обеспечивают кровоснабжение задней трети спинного мозга по всему поперечному срезу.
Между собой сосуды соединены. Эти места называют анастомозом. Они обеспечивают лучшее питание разных отделов спинного мозга. Анастомоз защищает его от возможных тромбов. Если отдельный сосуд закрыл тромб, по анастомозу кровь все равно попадет в нужный участок. Это спасет нейроны от гибели.
Кроме артерий, спинной мозг щедро снабжают вены, которые тесно связаны с черепными сплетениями. Это целая система сосудов, по которым кровь потом попадает от спинного мозга в полые вены. Чтобы кровь не текла обратно, в сосудах есть множество специальных клапанов.
Центральная нервная система осуществляет большое количество функций, принципиально важных для всего жизнеобеспечения. ЦНС включает головной и спинной мозг.
Спинной мозг – основополагающая часть всей нервной системы человеческого организма.
Строение СМ человека устроено таким образом, что специфики его функциональности и работы определены физиологически.
Общие сведения
В целом, спинной и головной мозг – две части единой центральной нервной системы. Мозг черепной коробки перемещается в спинной на участке в крупном углублении затылка.
Анатомия и функциональность спинного мозга — единый механизм. По своей сути, данный орган это стержень, состоящий из нервных волокон и отростков, которые располагаются вертикально от головы до крестцовой кости.
Где находится
Он расположен в особенном вместилище по центру позвонков, который называется «позвоночный канал». Подробное размещение важнейшего органа человеческого тела, придумано природой неспроста.
Позвоночный канал осуществляет такие задачи:
- ограждает нервные волокна от внешнего воздействия;
- включает оболочки, которые защищают и питают нервные аксоны, дендриты и сами ;
- обладает сквозными позвоночными отверстиями для мозговых волокон;
- постоянно обеспечивает присутствие незначительного объема , жидкости, осуществляющей питание клеток.
Человеческий спинной мозг довольно непросто устроен, и без знания его строения, просто нельзя всецело представить все тонкие моменты его функционирования.
Строение
По форме СМ– удлиненная труба, чуть придавленная по направлению кзади. Общая длина составляет приблизительно 42-44 см, что всегда зависит от роста человека. Общая масса в 48-50 раз менее чем масса головного мозга, равна чему — то около 34-38 г. Согласно позвоночной форме, спинномозговые нервные волокна, характеризуются аналогичными физиологическими изворотами.
Приблизительно к шейному и нижнее — фрагментальному грудному основанию поясничного отдела, просматриваются два участка немногим более чем другие – это участки вывода корешков спинного мозга, которые отвечают за транслирование нейронного сигнала от каждой конечности соответственно. По обеим сторонам, СМ пролегают 2 вертикальных углубления, которые делят его на две точно противоположные части. Посредине вдоль самого органа есть отверстие – серединный проход, который наверху присоединен к одному из желудочков ГМ. Книзу же к месту мозгового конуса канал ширится, формируя концевой желудочек.
Внешнее строение
Все корешки плотно приближены друг к другу, таким образом формируя спинномозговой нерв. Узловое соединение СМ с двумя парами корешков и есть сегмент СМ. Тело СМ составлено из схожих между собой (гомоморфных) фрагментов. Части СМ объединяются благодаря нервным проводникам с конкретными органами или тканями в теле человека.
Удлиненность того или иного участка тела различна. Всего насчитывается – 31 часть СМ. Самое малое количество сегментов в копчиковой области. В общем строении СМ есть:
- Сегменты поясницы.
- Части крестца, 7.3%.
- Сегменты груди, 56.4%.
- Двойные узлы копчика.
- Части шейного отдела позвоночника.
- Шейные сегменты 23.2% длины всех парных узлов.
Сегменты СМ выглядят как задние и передние точно поочередно отступающие корешки – нервные отрастания. Нужно упомянуть, что данная структура не полностью охватывает центральный канал. Поэтому спинномозговые части находятся выше, чем позвонки. При этом отличие между ними становится больше если смотреть сверху вниз.
Корешки спинного мозга
К восприимчивым клеткам задних выступов подведены аксоны и дендриты нейронов двойных узлов СМ, которые составляют корешки сзади; от волокон, отвечающих за движение передних выступов отводятся корешки спереди.
Нейроны выступов с боков имеют отношение к вегетативной системе и отвечают за передачу сигналов ко внутренним органам, венам и артериям, секреции, а клеточные образования серого вещества крестцового участка - за обмен импульсами на тазовых органах.
Ответвления клеток выступов сбоку соединяются с корешками спереди. Корешки СМ из позвоночного канала пересекая позвонковые отверстия, направлены сверху вниз на относительно значительный отрезок. Самый большой отрезок в нижнем отделе позвонка, образовывает конский хвост (корешки поясницы, крестца и копчика).
Белое вещество
В анатомии СМ присутствует белая структура. Данный фрагмент ткани обнаруживается вокруг ядер и выглядит как ответвления клеток. составлено из аксонов – они транслируют все электронные сигналы от самых малых ядрышек сомы, до зоны осуществления функции. Это вещество, напоминающее распахнутые крылья бабочки, обладают несколькими выступами, похожими на рога. Существуют передние, задние и боковые отступы. Рога с боков не всегда являются частью сегментов.
Выступы спереди - это нейроны, обеспечивающие двигательную активность организма. А рогообразные сзади — это те нейроны, которые встречают поступающие сообщения от рецепторов. Любой из выступов с боков ответственен за работу системы ответвления нервных волокон человека.
В разных частях СМ не совсем одинаков баланс серой и белой структуры. Это обусловлено неодинаковым числом направленных кверху и книзу ответвлений. Объем серого мозгового образования в спинномозговых элементах низа преобладает. По направлению кверху его содержание уменьшается, а белое вещество напротив, увеличивается, поскольку присоединяются новые восходящие направления, и при верхних шейных отделах и средней области грудного этого вещества самое большое количество. Однако в районе как шейного, так и поясничного увеличения серого вещества больше.
Серое вещество
Данная субстанция СМ- это концентрация массы клеток – нейронов. Здесь находятся их ядра и важные органеллы, которые обеспечивают выполнение собственной функции.
Серая структура СМ систематизирована в виде ядер, которые располагаются по всей длине органа. Собственно ядра и выполняют большую часть физиологических задач.
В серой субстанции СМ находятся основные двигательные, восприимчивые и нервные центры. Эта мозговая структура в выступах спереди имеет нейроны относительно крупных габаритов, которые именуются двигательными и собраны в пять ядер:
- центральное;
- переднелатеральное;
- заднелатеральное;
- переднемедиальное;
- заднемедиальное.
Восприимчивые отростки малых клеток выступов сзади – характерные нейронные ответвления из чувствительных образований СМ. На выступах сзади структура серого вещества неодинакова. Большинство нейронов имеют собственные ядра (в частности на уровне центрального и грудного отделов).
К смежной области белого вещества, размещающегося вблизи выступов сзади, прилегают пористый и желеобразный фрагменты серого вещества, ответвления клеток которых, вместе с ответвлениями мелких, не сконцентрированных в одной локации клеток задних выступов, формируют синапсы (связи) с нейронами выступов спереди и между близко расположенными отделами. Данные контакты называются передними, боковыми и задними отдельными пучками. Их соединение с ГМ выполняется посредством проводящих соединений белого вещества. По границе выступов данные связи формируют белую кайму.
Боковые выступы серой структуры осуществляют такую деятельность:
В пограничной области (выступах с боков) расположены симпатические клетки нервных волокон, как раз их посредством и образовывается связь со всеми органами и тканями. Ответвления этих клеток присоединены к передним корешкам.
В этом месте формируется спиномозжечковое соединение:
около шейных и верхних грудных отделов располагается ретикулярная область- пучок из множества нервов, имеющих отношение к активации коры ГМ и функции рефлексов.
Функции
Рефлекторная
Какие — то определенные вегетативные или нелегкие двигательные рефлексы СМ выполняет и вовсе без участия ГМ, по причине присутствия двусторонней медиации со всеми без исключения отделами тела человека – таким образом СМ осуществляет свою рефлекторную деятельность.
К примеру, рефлекторные участки мочеиспускания или наступления эрекции располагаются в 3-5 крестцовых отделах и при повреждении спины на данном участке эти рефлексы могут быть потеряны.
Деятельность рефлексов — это несложные, заложенные природой действия:
- защитная реакция - дернуть конечностью, когда больно;
- рефлекс коленного сустава.
Действия могут выполняться без касательства ГМ.
Проводниковая
Проводящая импульсы спинномозговая деятельность обусловлена тем, что в белом веществе присутствуют все перетранслирующие соединения, объединяющие фрагменты нервной системы. Посредством восходящего соединения данные от тактильных, температурных, болевых чувствительных нервов и рецепторов мышечной активности, импульсы перетранслируются прежде всего в СМ, а далее в соответственные полушария ГМ. Нисходящие соединения отвечают за контакт головного и спинного мозга в возвратной последовательности: благодаря им осуществляется регуляция ГМ над мышечной активностью организма.
Проводниковая деятельность СМ подразумевает трансляцию сигнала по восходящему соединению в ГМ, а уже из головы - по нисходящему соединению в виде возвратной команды определенному органу.
Посредством проводникового контакта, выполняется каждое осознанное действие, которое человек, без усилий выполняет в своей каждодневной жизни.
Подобная уникальная и слаженная деятельность всей ЦНС с органами и тканями организма человека, как и всегда остается только грезами роботизации. Никакой, даже суперсовременный робот до сегодняшнего дня не способен выполнить и тысячной составляющей того множества действий, которые доступны человеку. Обычно, роботы запрограммированы для сугубо определенных действий и эксплуатируются на автоматизированных производствах.
Спинной мозг является органом центральной нервной системы у всех позвоночных животных
Расположение спинного мозга
Спинной мозг располагается в позвоночном канале. В позвонке между его телом и дугами образована полость, поэтому позвонки, соединённые в позвоночник, образуют внутри себя канал. Таким образом, этот важный орган оказывается защищён костной тканью позвоночника. Это необходимо, т.к. спинной мозг выполняет важнейшие функции:
- отправляет информацию, полученную через органы чувств, в головной мозг, где формируются ощущения, а также передаёт импульсы, идущие от органов тела (боль);
- передаёт импульсы головного мозга в соответствующие органы, т.е. любое сознательное или бессознательное решение, которое принимает человек и которое выражается в движении (куда-то пойти, что-то сделать) проходит через спинной мозг;
- координирует рефлекторную деятельность, т.е. безусловные рефлексы (глотание, кашель, мигание, половые рефлексы) осуществляются именно спинным мозгом.
Кроме того, без функционирования спинного мозга становятся невозможны нормальное дыхание, двигательная активность, работа сердца и лёгких, органов пищеварения. Именно поэтому так опасны травмы позвоночника, которые приводят в утрате функций спинного мозга.
Функции спинномозговой жидкости
Спинномозговая жидкость, сокращённо СМЖ (или ликвор) - это своего рода кровеносная система центральной нервной системы. Она обеспечивает обмен веществ между мозгом и кровью, поддерживает внутричерепное давление. Другая важнейшая функция, так же как и задача позвоночника и черепа, защита головного и спинного мозга от повреждений. СМЖ полностью окутывает спинной и головной мозг, защищая их от соприкосновения с твёрдой костной тканью. Циркулирует ликвор в желудочках головного мозга, а также в полости между оболочками головного и спинного мозга. Оболочки носят название мягкой и паутинной, поэтому полость называют субарахноидальным пространством. Объём ликвора невелик, всего 140 – 270 мл. Состав его постоянен, поэтому анализ ликвора очень важен для диагностики заболеваний ЦНС.