Спинной мозг

Серое вещество спинного мозга

Серое вещество (substantia grisea) на протяжении спинного мозга справа и слева от центрального канала образует симметричные серые столбы (columnat grisea). Кпереди и кзади от центрального канала спинного мозга эти столбы соединяются друг с другом тонкими пластинками серого вещества, получившими названия передней и задней серых спаек.

В каждом столбе серого вещества различают переднюю его часть - передний столб (columna ventralis, s.anterior) – и заднюю часть – задний столб (columna dorsalis, s.posterior).

Между передним и задним рогами, лежит центральное промежуточное вещество (substantia intermedia centralis). Здесь на уровне нижнего шейного, всех грудных и двух верхних поясничных сегментов спинного мозга (от CVIII до  LI-LII) серое вещество с каждой стороны образует боковое выпячивание – боковой столб (columna lateralis). В других отделах спинного мозга боковой столб отсутствует.

На поперечном срезе спинного мозга столбы серого вещества с каждой стороны имеют вид рогов. Выделяют:

1. Передний рог (cornu ventral, s.anterius). Широкий. Соответствует переднему столбу.
2. Задний рог (cornu dorsal, s.posterrius). Узкий. Соответствует заднему столбу.
3. Боковой рог (cornu laterale). Соответствует боковому столбу.

Серое вещество спинного мозга  содержит три группы мультиполярных нейронов:

1. Корешковые ( neurocytus radiculatus),

Мотонейроны, нейроны вегетативной нервной системы. Их аксоны образуют передние корешки.

2. Пучковые (neurocytus funicularis),

Аксоны этих нейронов образуют пути, соединяющие между собой  сегменты спинного мозга и восходящие проекционные пути к головному мозгу. Это переключательные нейроны.

3. Внутренние (neurocytus internus)

Аксоны данной группы соединяют  нейроны спинного мозга, заканчиваются синапсами, и не выходят за границы серого вещества.

 

Вцелом серое вещество представляет собой нейроны сгруппированные в ядра.

В передних рогах серого вещества находятся крупные нервные корешковые клетки - мотонейроны. Эти нейроны образую пять ядер:

1. Переднее латеральное
2. Заднее латеральное
3. Переднее медиальное
4. Заднее медиальное
5. Центральное ядро

Клетки передних рогов  расположены не беспорядочно, а соответственно иннервирующих их мышцам:

1. Сокращение мышц туловища регулируется мотонейронами расположенными более вентрально.
2. Мышцы конечностей управляются нейронами расположенными более дорсально.
3. При этом нейроны управляющие мышцами сгибателями и мышцами разгибателями расположены в разных участках

В задних рога находятся вставочные нейроны4. Основная масса клеток заднего рога образует собственное его ядро. Вставочные нейроны задних рогов могут входить в состав рефлекторных дуг, замыкающихся на уровне сегмента или они образуют восходящие пути проводящие сенсорную информацию в головной мозг:

1. Ближе всего к поверхности дорсального рога находятся интернейроны переключающие и обрабатывающие болевую информацию.
2. Несколько глубже лежат нейроны, которые получают информацию от кожных рецепторов.
3. Глубже всего в задних рогах располагаются интернейроны, получающие информацию от мышечных рецепторов.

Нейроны боковых  рогов спинного мозга принадлежат симпатической нервной системе, они объединяются в латеральное промежуточное (серое) вещество ( substantia intermedia lateralis). Аксоны этих клеток выходят из спинного мозга в составе передних корешков.

Отростки клеток центрального промежуточного (серого) вещества участвуют в образовании спинномозговых путей.

На уровне шейных сегментов  спинного мозга, между передним и  задними рогами, а на уровне верхнегрудных  сегментов – между боковыми и  задними рогами в белом веществе, примыкающем к сером, расположена ретикулярная формация (formatio reticularis).

Спинномозговой узел имеет  вид веретенообразного утолщения, расположенного на заднем корешке. Он состоит в основном из псевдоуниполярных  нейронов.

Один отросток, длинный, направлен  на периферию, в составе спинномозгового нерва и заканчивается чувствительным нервным окончанием. Коротких отросток идет по заднему корешку в спинной мозг.

Все спинномозговые ганглии  плотно окружены твердой мозговой оболочкой.

Каждый из передних и задних корешков выйдя из спинного мозга  соединяются, образуя спинномозговой нерв, который является смешанным.

Серое вещество спинного мозга  с задними и передними корешками  спинномозговых нервов и собственными пучками белого вещества, окаймляющие  серое вещество, образуют собственный, или сегментарный, аппарат спинного мозга. Основное назначение сегментарного  аппарата как наиболее старой части  спинного мозга – осуществление  врожденной реакции (рефлексов) в ответ  на раздражение (внутреннее и внешнее). И.П. Павлов определил этот вид деятельности сегментарного аппарата спинного мозга  термином «безусловные рефлексы».

Белое вещество спинного мозга

рис 8 схематическое изображение топографии проводящих путей (1-18) и ядер серого вещества (19-28) на поперечном разрезе спинного мозга

1. Тонкий канатик
2. Клиновидный канатик
3. Собственный (задний) канатик
4. Спинно-мозжечковый задний путь
5. Корково-спинномозговой (пирамидный) латеральный путь
6. Собственный латеральный пучек
7. Красноядерный-спинномозговой пусть
8. Спиноталамический путь
9. Преддверно-спинномозговой латеральный путь
10. Спиномозжечковый путь
11. Спиннопокрышечный путь
12. Оливо-спиномозговой путь
13. Передний ретикуло-спинномозговой путь
14. Преддверно-спинномозговой передний путь
15. Передний спиноталамический путь
16. Собственный передний пучок
17. Передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь
18. Покрышечно-спинномозговой путь
19. Переднее-медиальное ядро
20. Заднее-медиальное ядро
21. Центральное ядро
22. Переднее-латеральное ядро
23. Задне-латеральное ядро
24. Промежуточно-боковое (автономное) ядро
25. Промежуточно-медиальное ядро
26. Центральный канал
27. Грудное ядро
28. Собственное ядро заднего рога
29. Краевая зона
30. Губчатая зона
31. Студенистое вещество

Функция белого вещества спинного мозга проводниковая: передача нервных  импульсов.

Белое вещество ( substantia alba) как отмечалось ранее располагается снаружи от серого вещества. Борозды спинного мозга разделяют белое вещество на симметрично расположенные три участка – три канатика⁵.

Передний канатик (funiculus ventralis) находится между передней срединной щелью и передней латеральной бороздой. Передние канатики соединены передней срединной спайкой или комиссурой (commissura alba), находящейся в белом веществе кзади от передней срединной щели.

Задний канатик (funiculus dorsalis) находится между задней срединной и латеральной бороздами.

Боковой канатик (funiculus lateralis) – это участок белого вещества между передней и задней латеральными бороздами.

Белове вещество спинного мозга представлено отростками нервных  клеток. Совокупность этих отростков  в канатиках спинного мозга составляют три системы пучков (тракты или  проводящие пути) спинного мозга:

1. Короткие пучки ассоциативных волокон (собственные пути)., связывающие сегменты спинного мозга, расположенные на разных уровнях Данный тип путей необходим для согласованной работы сегментов управляющих мышцами в один и тот же момент времени, т.к. для сокращения крупных мышц необходимо участие нескольких сегментов.
2. Восходящие (афферентные, чувствительные) пучки, направляющиеся к центрам большого мозга и мозжечка и передают информацию от туловища и конечностей.
3. Нисходящие (эфферентные, двигательные) пучки, идущие от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.

Нисходящие и восходящие системы пучков образуют новый надсегментный проводниковой аппарат связи спинного и головного мозга.

В белом веществе передних канатиков находятся преимущественно  нисходящие проводниковые пути, в  боковых канатиках – и восходящие, и нисходящие, в задних канатиках  располагаются восходящие пути.

Собственные пути окружают серое вещество.

Большинство путей спинного мозга образованы по соматопическому  принципу,  т.е. по месту расположения того или иного участка тела.

Этот принцип означает, что импульсы от определенных участков тела поступают  в зоны кожно-мышечной чувствительности головного мозга, т.е. коры больших полушарий. Поэтому  информация от рецепторов, находящихся  рядом, приходит в соседние участки  коры, т.е. «точка в точку».

Таким образом в коре полушарий  формируются сенсорные «карты тела».

В то же время от соседних участков моторной коры управляющие  сигналы приходят к соседним мышцам. Образуя «двигательные карты» тела.

Большая часть чувствительных волокон направляющихся в кору перекрещивается  так, что информация от  правой половины тела поступает в левые сенсорные  зоны, а от левой половины тела –  в правую.

Перекрещивающиеся волокна образуют в спинном мозге переднюю комиссуру лежащую перед серым веществом в передних канатиках.

Двигательные пути идущие от головного мозга так же перекрещиваются  поэтому правая двигательная зона управляет  движениями левой половины тела и  наоборот.

На уровне спинного мозга  замыкаются врожденные безусловные  рефлексы, которые выполняются без  участия сознания человека. Однако при необходимости головной мозг может регулировать протекание безусловных  спинномозговых рефлексов. Такая регуляция  может быть и произвольной и непроизвольной.

Если регуляция непроизвольная, то увеличивается точность движений и они становятся автоматизированными.

Кроме обозначенных безусловных  рефлексов, есть много других безусловных  рефлексов, которые запускаются  вестибулярными зрительными и другими  раздражителями.

Все влияния от головного  мозга поступают по нисходящим путям.

В разных отделах спинного мозга соотношение площадей (на горизонтальных срезах),занятых серым и белым  веществом, не одинаковы.

Так, в нижних сегментах, в частности, в области поясничного  утолщения серое вещество на срезе  занимает большую часть. Изменения  количественного соотношения серого и белого вещества объясняется тем, что в нижних отделах спинного мозга значительно уменьшается  число волокон нисходящих путей, следующих от головного мозга, и  только начинают формироваться восходящие пути. Количество волокон, образующих восходящие пути, постепенно нарастает  от нижних сегментов к верхним. На поперечных срезах грудных и верхних  шейных сегментах спинного мозга  площадь белого вещества больше. В  области шейного и поясничного  утолщения площадь, занимаемая серым  веществом больше, чем в других отделах спинного мозга.

Восходящие пути спинного мозга

1. Спинно- бульбарные тракты

Проходит в задних канатиках  соединяющих спинной мозг с продолговатым  мозгом (bulbus – продолговатый мозг).

Эти тракты включают нежный и клиновидные пучки. Эти пучки образованы аксонами клеток спинальных ганглий, которые не перекрещиваясь проходят по свой стороне и заканчиваются в продолговатом мозге на нежном и клиновидных ядрах.

По этим трактам максимально  быстро проводится информация от тактильных и проприорецепторов.

2. Спинно-таламические тракты

-Передний (tractus spinothalamicus ventralis, s. anterior)

Находится несколько кпереди  от ретикулярно-спиномозгового пути.

-Боковой (tractus spinothalamicus lateralis)

Располагается в передних тделах бокового канатика, между передним и задним спинно-мозжечковыми путями – с латеральной стороны, красноядерным-спинномозговым преддверно-спиномозговым путем  – с медиальной стороны.

Проходя в соответствующих  канатиках серого вещества и заканчиваются в крупной структуре мозга – таламусе.

Эти тракты образованы нейронами  задних рогов серого вещества с которыми контактируют короткие отростки спинномозговых ганглий.