Спинной и головной мозг

Задания

1. Общее, сегментарное и внутреннее строение спинного мозга

Спинной мозг по внешнему виду представляет собой длинный, цилиндрической формы, уплощенный в дорсо-вентральном направлении тяж. В связи с этим поперечный диаметр спинного мозга больше передне-заднего.

Спинной мозг располагается в позвоночном канале. Длина спинного мозга взрослого человека в среднем 43 см (у мужчин - 45, у женщин - 41-42 см), масса около 34-38 г, что составляет примерно 2% от массы головного мозга.

Верхняя граница  спинного мозга  лежит на уровне нижнего края большого затылочного отверстия, где спинной мозг плавно переходит в головной мозг. Нижняя граница спинного мозга соответствует уровню I- II поясничных позвонков и носит название мозгового конуса. Ниже уровня верхушки мозгового конуса  он продолжается в тонкую терминальную нить.

Терминальная нить в своих верхних отделах называется внутренней.  Внутренняя часть терминальной нити еще содержит нервную ткань и представляет собой рудимент каудального конца спинного мозга. Она окружена корешками поясничных и крестцовых нервов и находится вместе с ними в слепо заканчивающемся мешке, образованном твердой мозговой оболочкой спинного мозга. У взрослого человека внутренняя часть терминальной нити имеет длину 15 см. Ниже уровня  II крестцового позвонка терминальная нить называется  наружной. Наружная часть терминальной нити представляет собой соединительнотканное образование, которое является  продолжением  всех трех оболочек спинного мозга. Длина наружной части терминальной нити около 8 см. Заканчивается она на уровне тела II копчикового позвонка, срастаясь с его надкостницей.

В шейном и пояснично-крестцовом отделах спинного мозга имеются  два утолщения: шейное ипоясничпо-крестцовое. Образование утолщений объясняется тем, что от шейного и пояснично-крестцового отделов спинного мозга осуществляется иннервация соответственно верхних и нижних конечностей. В этих отделах в спинном мозге имеется большее по сравнению с другими отделами количество нервных клеток и волокон.

На передней поверхности спинного мозга видна передняя срединная борозда, которая вдается в ткань спинного мозга глубже, чем задняя срединная борозда. Эти борозды являются границами, разделяющими спинной мозг на две симметричные половины. В глубине задней срединной борозды имеется проникающая почти во всю толщу белого вещества задняя срединная перегородка, доходящая до задней поверхности серого вещества спинного мозга.

На передней поверхности спинного мозга, с каждой стороны от срединной щели, проходитпередняя латеральная борозда , которая является местом выхода из спинного мозга переднего (двигательного) корешка. На задней поверхности  каждой половины спинного мозга имеется задняя латеральная борозда, место проникновения в спинной мозг заднего чувствительного корешка. Эти борозды делят каждую половину белого вещества спинного мозга на три продольных канатика:передний, боковой и задний. Задний канатик в шейном  и верхнегрудном отделах делится  на два пучка: нежный (тонкий) и клиновидный. Оба эти пучка под теми же названиями переходят вверху на заднюю сторону продолговатого мозга.

На всем протяжении спинного мозга с каждой его стороны отходит 31 пара корешков (пару составляют передний и задний корешок).

Передний корешок состоит из отростков двигательных (моторных) нейронов, которые расположены в переднем роге серого вещества спинного мозга. Двигательные ядра спинного мозга - это скопления нейронов, иннервирующих скелетные мышцы и посылающих свои аксоны на периферию в составе передних корешков спинномозговых нервов.

Задний корешок представлен совокупностью проникающих в спинной мозг центральных отростков пседоуниполярных (сенсорных) нейронов спинномозговых ганглиев.

Передние и задние корешки у внутреннего края межпозвонкового отверстия сближаются, затем сливаются в спинномозговой нерв. Таким образом, из корешков образуется 31 пара спинномозговых нервов.

Отрезок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков (два передних и два задних), называют сегментом.

Соответственно 31 паре спинномозговых нервов выделяют 31 сегмент. Различают 8 шейных (цервикальные-С1-С8), 12 грудных (Тг1-Тг12-торакальные), 5 поясничных (L1-L5-люмбальные), 5 крестцовых (Sl-S5-сакральные), 1 копчиковый (Col-кокциидальный). Каждому сегменту спинного мозга соответствует участок тела, получающий иннервацию от данного сегмента.

В процессе развития спинной мозг несколько отстает от роста позвоночного столба, поэтому сегменты спинного мозга немного смещены кверху и их положение не совпадает с положением соответствующих сегментов позвонков. Например, копчиковый и все крестцовые сегменты лежат в конусе спинного мозга на уровне тела первого поясничного позвонка, а все поясничные сегменты - на уровне 10-12 грудных позвонков. Поэтому,  в позвоночном канале, ниже конуса спинного мозга, можно видеть множество корешков спинномозговых нервов, которые спускаются вниз от поясничных, крестцовых и копчикового сегментов к соответствующим межпозвоночным отверстиям, где они при слиянии формируют спинномозговой нерв. Этот комплекс корешков спинного мозга носит название конского хвоста. Таким образом, в процессе развития сохраняется связь между сегментом спинного мозга (невромером) и соответствующим ему сегментом тела (сомитом).

Проводящие пути спинного мозга

Задние канатики содержат волокна задних спинномозговых корешков

▲ медиально расположенный нежный пучок Голля;

▲ латерально расположенный клиновидный пучок Бурдаха.

Пучки Голля и Бурдаха проводят от соответствующих частей тела к коре головного мозга сознательную проприоцептивную (мышечно-суставную), кожную (чувство стереогноза — узнавание предметов на ощупь) и тактильную чувствительность.

Боковые канатики содержат следующие пучки:

▲ Восходящие

1.  К заднему мозгу:  

•   задний спинно-мозжечковый путь Флексига;  

•   передний спинно-мозжечковый путь Говерса. Оба проводят бессознательные проприоцептивные импульсы;  

•   задний спинно-оливарный. Входит в состав медиальной петли.

2.  К среднему мозгу

• боковой спинно-тектальный. Осуществляет координацию сокращений поперечно-полосатых мышц;

3. К промежуточному мозгу   

•   боковой спинно-таламический. В дорсальной части тракта он проводит температурные раздражения, а в вентральной - болевые;  

•   передний спинно-таламический проводит тактильную чувствительность (осязание и прикосновения).

▼ Нисходящие

1. От коры (пирамидных  клеток передней центральной извилины) большого мозга

•   боковой корково-спинальный (пирамидный) путь - сознательный эфферентный двигательный путь;

2. От среднего мозга

• рубро-спинальный (красноядерный-спинномозговой) путь Монакова - является бессознательным эфферентным двигательным путем.

3. От заднего мозга

•   оливо-спинальный путь. Входит в состав экстрапирамидной системы.

Передние канатики содержат следующие пучки:

Все эти пучки имеют отношение к равновесию и координации движений. 

Рис. 1. Поперечный срез спинного мозга (схема по М. М. Одинаку):

1 - латеральный пирамидный  пучок; 2 - прямой пирамидный пучок; 3 -красноядерно-спинномозговой путь; 4 - ретикуло-спинномозговой путь; 5 - вестибуло-сгошномозговой путь; 6 - покрышечно-спинномозговой  путь; 7 - оливо-спинномозговой путь; 8 - нежный пучок Голля; 9 -клиновидный пучок Бурдаха; 10 - задний спинно-мозжечковый путь Флексига; 11-передний спинно-мозжечковый путь Говерса; 12 - латеральный спинно-таламический путь; 13 - спинно-тектальный путь; 14 - спинно-оливарный путь; 15-передний спинно-таламический путь; 16 - мотонейроны переднего рога; 17 -клетки мозжечковых проприорецепторов;18 - чувствительные клетки заднего рога: 19 - клетки бокового рога; 20 - желатинозная субстанция.

Возрастные особенности спинного мозга

Спинной мозг новорожденного имеет длину 14 см (13,6-14,8), нижняя граница мозга находится на уровне нижнего края II поясничного позвонка. К двум годам длина спинного мозга достигает 20 см, а к 10 годам по сравнению с периодом новорожденности удваивается. Наиболее быстро растут грудные сегменты спинного мозга. Масса спинного мозга у новорожденного составляет около 5,5 граммов, у детей 1 года - около 10 граммов. К 3 годам масса спинного мозга превышает 13 грамм, а к 7 годам она достигает 19 граммов. На поперечном срезе вид спинного мозга ребенка такой же, как и у взрослого. У новорожденного шейное и поясничное утолщения хорошо выражены, центральный канал шире, чем у взрослого. Уменьшение просвета центрального канала происходит главным образом в течение 1-2 года, а также в более поздние возрастные периоды, когда увеличивается масса серого и белого вещества. Объем белого вещества спинного мозга возрастает быстрее, особенно за счет собственных пучков сегментарного аппарата, который формируется раньше, чем проводящие пути, соединяющие спинной мозг с головным мозгом.

 

2. Шейное и пояснично-крестцовое утолщение спинного мозга

Ширина спинного мозга не везде одинакова. В шейном и пояснично-крестцовом отделах есть два утолщения - шейное и пояснично-крестцовое . Образование утолщений связано с иннервацией верхних и нижних конечностей. В этих отделах в спинном мозге больше нервных клеток и волокон по сравнению с другими отделами.

Шейное утолщение (intumescentia cervicalis) начинается на уровне III-IV шейных позвонков и доходит до II грудного позвонка, достигая наибольшей ширины на уровне V шейного позвонка. На этом уровне площадь сечения спинного мозга составляет 0,843 кв.см. В относительно узкой грудной части площадь сечения в 2 раза меньше и составляет 0,483 кв.см.

 

3. Околоспинальные нервные образования: узлы, нервы

Спинномозговые нервы (31 пара) образуются из корешков, отходящих от спинного мозга (рис. 74). Выделяют 8 шейных спинномозговых нервов, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый (редко два). Спинномозговые нервы соответствуют сегментам спинного мозга и обозначаются латинскими заглавными буквами с указанием порядкового номера: С1–С8 (nn. cervicales) – шейные, Th1– Th12 (nn. thoracici) – грудные, L1– L5 (nn. lumbales) – поясничные, S1–S5 (nn. sacrales) – крестцовые и Co1 (n.coccygeus) – копчиковый.

Каждый спинномозговой нерв формируется из двух корешков –переднего (выносящего, эфферентного) и заднего (приносящего, афферентного), которые соединяются друг с другом в межпозвонковом отверстии. К заднему корешку прилежит чувствительный спинномозговой узел, содержащий тела крупных псевдоуниполярных чувствительных нейронов.

Волокна переднего и заднего корешков образуют смешанныеспинномозговые нервы, содержащие чувствительные (афферентные) и двигательные (эфферентные) волокна. Восьмой шейный, все грудные и два верхние поясничные спинномозговые нервы (C8–L2) содержат также симпатические волокна, являющиеся отростками клеток, расположенных в боковых рогах и выходящих из спинного мозга в составе передних корешков. Спинномозговые крестцовые нервы со второго по четвёртый (S2–S4) содержат парасимпатические волокна

Каждый спинномозговой нерв сразу после выхода из межпозвоночного отверстия делится на три ветви (см. рис. 74): оболочечную, заднюю и переднюю. Оболочечная ветвь возвращается через межпозвоночное отверстие в позвоночный канал и иннервирует оболочки спинного мозга.Задние ветви уходят круто назад к мышцам и коже задней области шеи, спины, поясничной области и ягодиц. Наиболее толстые передние ветвиидут кпереди, их волокна иннервируют кожу и мышцы шеи, груди, живота, верхних и нижних конечностей.

В шейном, поясничном и крестцовом отделах передние ветви обмениваются волокнами и образуют сплетения: шейное, плечевое, поясничное и крестцовое (СНОСКА: поясничное и крестцовое сплетения часто объединяют в одно пояснично-крестцовое сплетение, так как они связаны между собой волокнами четвёртого спинномозгового поясничного нерва (L4) и иннервируют тазовые органы, кости, связки и мышцы тазового пояса и нижней конечности), от которых отходят периферические нервы. Обмен нервными волокнами, относящимися к разным сегментам спинного мозга, и образование сплетений связано с нарушением в процессе эволюции метамероности расположения мышц конечностей: мышцы, развившиеся из разных миотомов (первичных фрагментов мезодермы), иннервируемые разными, когда-то смежными с ними, сегментами, на конечностях соседствуют и работают согласовано. Поэтому нерв, идущий к мышцам одной области, выполняющим одинаковую функцию, «должен» содержать волокна от разных сегментов спинного мозга.

В грудном отделе передние ветви грудных спинномозговых нервов волокнами не обмениваются, проходят в стенках груди и живота обособленно и называются межрёберными нервами. Это объясняется простотой движений, выполняемых мышцами грудной и брюшной стенки и сохранением сегментарности их расположения и иннервации.

Грудные и верхнепоясничные нервы, кроме оболочечной, задней и передней ветвей, имеющихся у всех спинномозговых нервов, имеют четвертую, соединительная ветвь. В составе этой ветви идут вегетативные волокна, соединяющие центральный отдел симпатической нервной системы с симпатическим стволом.

 

 

4. Классификация нервов

Нервы подразделяются на:

чувствительные — состоят из дендритов чувствительных нейронов, проводят импульс из рецепторов в центральную нервную систему.

состоят из дендритов и аксонов, проводят импульс в двух направлениях.

двигательные — состоят из аксонов нейронов движения, проводят импульс из ЦНС в исполнительные органы.

 

5. Две основные функции спинного мозга

Основные функции спинного мозга:

1. рефлекторная(принимает участие в двигательных реакциях)

- здесь располагаются центры  безусловных рефлексов (коленный  рефлекс);

- вегетативные центры рефлексов  мочеиспускания, дефекации, рефлекторная деятельность желудка.

2. проводниковая (проведение нервных импульсов)

- осуществляется связь различных  отделов спинного мозга;