Каково строение и какие важные функции выполняет спинной мозг человека. Подробное описание строения и функций спинного мозга Спинной мозг анатомия человека

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 – один из главных органов любого живого существа, ведь от его строения и функций зависит работа всего организма.

Как правило, даже самая незначительная его травма может привести к нарушенному функционированию всего организма.

Без его работы невозможна деятельность сердца, мочевого пузыря, легких и других важных органов. Именно поэтому о его функционировании и физиологии необходимо знать больше.

Как выглядит спинной мозг у человека


Специалисты выделяют пять отделов спинного мозга, каждый из которых включает определенное количество позвонков:

  1. Шея состоит из шейного отдела (8 позвонков).
  2. Грудь состоит из грудного отдела (12 позвонков).
  3. Поясница из поясничного отдела (5 позвонков).
  4. Крестец из крестцового отдела (5 позвонков).
  5. Копчик из копчикового отдела (один позвонок).

Сегменты спинного мозга

Сектора спинного мозга – отдельные области позвоночника. В таблице можно увидеть, что каждая часть контролирует работу определенной конечности.

В чем заключается проводящая функция спинного мозга

Объяснить проводящую функцию довольно непросто. Начнем с того, что в головном мозге, куда стекается информация о работе органов, зарождается импульс. После этого он обрабатывается и по позвоночнику уходит на периферию нервов, перебрасывающих команду мышцам, которые после этого сокращаются.

Внутреннее строение спинного мозга человека

Если выполнить поперечный разрез спинного мозга и взглянуть на рисунок, то станет видно, что цвет спинного мозга неоднороден. Он включает в себя два цвета – серый и белый.

Серый отвечает за пучки нейронов, а белый — за нервы.

Белое вещество спинного мозга

Волокна белого вещества образуют проводящую систему, передающую сигналы головному мозгу. Нервы включают укороченные и длинные волокна. Первые пролегают во всех уровнях спины, без них человек не сможет ходить.

Из их названия становится ясно, что от позвоночника они не отходят до ближайших нервных окончаний. Они располагаются только вокруг спины. Длинные волокна бывают двух видов: восходящими и нисходящими. Первые идут к головному мозгу, а нисходящие – в обратную сторону.

Чем образовано серое вещество спинного мозга

Если разрезать пополам позвоночник, то внутри серый цвет напоминает большого мотылька, который по краям выделен белым цветом. Большие крылья мотылька похожи на рога, от которых идут нервные окончания. Передние крылья шире задних крыльев, также имеются небольшие боковые отростки (боковые рога). Внутри этой бабочки проложен центральный канал, по которому идет ликвор, насыщающий весь позвоночник минералами.

В основном серое вещество состоит из корешковых клеток, которые в свою очередь состоят из аксонов. Как правило, эти клетки находятся в передней части серого вещества. Пучковые клетки скрепляют между собой отделы спины. Задние корешки (вставочные клетки) состоят из синапсов. Всего серое вещество включает свыше 10 миллионов различных клеток, вместе создающие ядра серого вещества.

Ядрами серого вещества называют так называемые пучки, объединяющие множество клеток. В переднем крыле серого цвета объединены вентромедиальные, вентролатеральные, дорсомедиальные и центральные ядра. В задних крыльях выделяются собственные и грудные ядра, а в боковых рогах располагается промежуточное ядро.

Где расположен спинной мозг

Спинной мозг берет свое начало от головного мозга и пролегает внутри позвоночника, образуя кольцо, диаметром в один сантиметр.

На самом верху он соединён с продолговатым мозгом, снизу — с копчиком. В области поясницы от него идет связка нервов, которая соединяется с копчиком.

Какие функции выполняет спинной мозг

Спинной мозг несет две основные функции:

  • проводящую;
  • рефлекторную.

Объяснить первую функцию можно, сравнив спиной мозг с линией электропередач, по которой течет ток. За счет этой линии с нейронами, в оба полушария мозга по специальным каналам попадают сигналы. По другим волокнам (нисходящим) от всех мышц организма к мозгу поступают специальные команды.

Вторая функция – рефлекторная, подразумевает выполнение простых движений, которые называют рефлексами. К таким движениям, например, относится поднятие и опускание рук и ног.

Обратите внимание: этот орган контролирует только примитивные рефлексы и действия человека. Например, за ходьбу, бег, прыжки отвечает головной мозг.

Длина спинного мозга

Протяженность спинного мозга обычного человека равен 40-45 см, что намного меньше позвоночника. Связанно это с тем, что позвоночник растет всю жизнь, а спинной мозг растет только до 4-6 лет.

Заключение

В заключение следует отметить, что спинной мозг действительно важный орган. Если не защищать его от повреждений, то можно потерять определённую функцию, например, отвечающую за сгибание и разгибание рук. Но это не самое страшное. Хуже может быть только полная парализация конечностей. Поэтому самое главное – следить за своим здоровьем и не перегружать позвоночник.

Для этого каждый день нужно начинать с укрепления спины, а именно с выполнения пары простых упражнений. В этом случае любые нагрузки на спину будут менее травмоопасными, а такие заболевания, как радикулит и остеохондроз, будут вам неизвестны.

В статье рассказывается о том, почему спинной мозг нуждается в надежной защите. Описаны анатомические структуры, защищающие этот орган.

О том, где расположен спинной мозг, знает каждый – в позвоночнике. А точнее, в позвоночном канале, который надежно защищает мозг от повреждений. Однако и такая защита бывает нарушенной. Тогда развиваются тяжелые патологические состояния, порой крайне опасные для жизни.

Боли - предвестник страшных патологий, которые за год-два могут усадить в коляску и сделать из вас инвалида. Главный врач Гольцман: полностью восстановить СУСТАВЫ и СПИНУ просто, самое главное...

Центральная нервная система включает два отдела – головной и спинной мозг. Все нервы относятся к периферической НС. Спинной мозг представляет собой продолжение головного, и выглядит, как длинная трубка, сужающаяся в конечной части.

Как и головной, он состоит из серого и белого вещества:

  • серое вещество представлено телами нервных клеток;
  • белое вещество – это нервные волокна.

Эти два вещества на срезе выглядят, как крылья бабочки. Нервные клетки (нейроны) образуют ядра, которые отвечают за разные функции. Расположение нейронов в спинном мозге неодинаковое на всех его уровнях. В грудном отделе находится самое большое количество ядер – нейронных скоплений.

От спинного мозга парами отходят спинномозговые нервы, которые обеспечивают двигательную и чувствительную функцию туловища и конечностей, а также регулируют работу внутренних органов.

Таблица. Функции спинномозговых ядер и нервов:

При повреждении какого-либо участка спинного мозга будет наблюдаться потеря функций нижерасположенных органов и тканей.

Расположение

Итак, где располагается спинной мозг?

Так как он является частью центральной нервной системы, регулирующей работу всего организма, то нуждается в массивной защите от внешних воздействий. Поэтому он расположен в костном вместилище, образованном телами позвонков – позвоночном канале. Весь позвоночник человека состоит из 33, иногда 34 костей, представляющих несколько отделов.

Расположение позвонков строго определено, так же, как и их количество:

  • шейный отдел образован семью позвонками;
  • самый большой и включает 12 костей;
  • по пять позвонков, причем в крестце они срастаются и образуют одну кость;
  • копчик содержит 4-5 позвонков.

Позвонки служат ориентиром для определения расположения внутренних органов у здорового человека. Например, почки располагаются на уровне позвонка от 12 грудного до третьего поясничного, правая почка чуть выше.

Расположение позвонков в позвоночном столбе у ребенка несколько иное, чем у взрослого. У ребенка, находящегося в утробе матери, их несколько больше. Крестцовые позвонки еще не образовали единую кость. После рождения в течение нескольких лет формируется окончательный скелет.

На изображении ниже представлена схема расположения позвоночника и спинного мозга внутри него.

Позвоночный канал образован отверстиями позвонков. Заканчивается он в копчике. Однако расположение спинного мозга внутри него несколько другое.

Начинается спинной мозг от большого затылочного отверстия черепа, проходит через шейный и грудной отделы полностью. Заканчивается же он на уровне второго поясничного позвонка, а дальше в позвоночном канале находятся только нервные волокна. Они образуют так называемый «конский хвост», или терминальный отдел.

Помимо костного вместилища, спинной мозг защищен плотной оболочкой из соединительной ткани – эпидуральной. Под ней находятся две более тонкие оболочки – субдуральная и арахноидальная.

Все они выполняют защитную функцию – от внешних повреждений, проникновения микроорганизмов. Кроме того, между этими оболочками находится жидкость – ликвор. Исследование ликвора врач проводит для диагностики многих заболеваний.

Для того, чтобы получить ликвор, нужно сделать спинномозговую пункцию – для этой процедуры существует четкая инструкция. Ориентиром в этом случае служит расположение 2 позвонка поясничного отдела.

От него отступают еще два межпозвоночных промежутка вниз и осуществляют прокол мозговых оболочек (фото). Затем через иглу набирают в пробирку ликвор и отправляют на исследование.

Еще одним способом исследования является компьютерная томография. Этот метод позволяет рассмотреть мозг на всем его протяжении послойно.

Благодаря этому выявляются мельчайшие патологические изменения в нем. Цена такого исследования достаточно высокая, поэтому проводится оно по строгим показаниям.

Какие могут быть повреждения

Несмотря на такую массивную защиту, возможны случаи повреждения спинного мозга:

  • при автомобильных авариях;
  • при падении с высоты;
  • некоторые инфекционные заболевания;
  • опухолевые процессы;
  • дегенеративные заболевания позвоночника.

При травмах и дегенеративных заболеваниях причиной повреждения являются различные нарушения расположения позвонков. При инфекционных заболеваниях мозг повреждается токсинами микроорганизмов. При опухолевых процессах происходит сдавление мозга снаружи.

Симптомы, которые будут наблюдаться у пациента, будут зависеть от локализации повреждения. Подробнее об этом можно узнать из видео в этой статье.

Зная о том, где расположен спинной мозг, специалисты предполагают те или иные заболевания. Также эти знания помогают в проведении некоторых диагностических и лечебных процедур.

Спинной мозг – важное звено нервной системы, соединяющее органы и части тела человека воедино, обеспечивающее адекватное взаимодействие с миром. Этот сложный биологический механизм организовывает реализацию жизненно необходимых функций, работая в тесной связи с головными центрами. Повреждение любой области спинного мозга повлечет серьезные последствия для здоровья .

Расположение, внешнее строение

Спинной мозг расположен в позвоночном канале, составленном пустотами позвонков. Его надежная защита и фиксация обеспечивается многослойной оболочкой (дуральным мешком).

Расположение спинного мозга − от затылка до второго позвонка поясничного сектора. Внешне сориентироваться, где находится у человека данный орган, можно по верхней точке первого позвонка, а также по нижнему краю ребер. Длина спинного мозга у представителей мужского пола − 45 см, у женского – от 42 до 43 см.

Внешнее строение спинного мозга представляет собой толстый сужающийся книзу шнур (тяж) с двумя выраженными уширениями.

Общая схема устройства спинного мозга под позвонками, выглядит следующим образом (от затылка):

  • продолговатый мозг;
  • пирамидальная область;
  • шейное утолщение;
  • пояснично-крестцовое уширение;
  • конус (область перехода в нить);
  • нить, которая скрепляется с копчиком, заканчиваясь в районе 2-го позвонка копчикового отдела.

Взаимодействие спинных центров с головными обеспечивается мостом, локализующимся в затылочной области.

Оболочки, межоболочечные пространства

Как устроен спинной мозг? С наружной стороны, будет неполной без описания окружающего его дурального мешка, копирующего форму позвоночника.

Оболочки спинного мозга человека – это три отдельных слоя вокруг центрального канала: мягкий, паутинный и твердый. Твердая оболочка спинного мозга образована соединительной тканью из крепких волокон. Сохранение пространственного положения обеспечивается фиксацией к краям межпозвонковых отверстий, специальные тяжи (дорсальные, латеральные) связывают ткань с поверхностью надкостницы позвоночного канала. Твердую оболочку отделяет от серединной (паутинной) субдуральное пространство.

Паутинная оболочка спинного мозга – промежуточный слой дурального мешка. Здесь находятся нервные корешки, собственно мозг, который огорожен от стенок оболочки субарахноидальным пространством, заполненным жидкостью (ликвором). Паутинный слой очень плотный, но тонкий. Представлен ячеистой соединительной тканью.

Мягкая (сосудистая) оболочка сращена с мозговым веществом. Ткань соткана пучками коллагеновых волокон, образующих наружный и внутренний круговые слои. В них расположена густая сеть кровеносных сосудов.

Вдоль мягкой оболочки размещен ряд зубчатых пластинок. С одной стороны они спаяны с самим мозгом в районе между задними и передними корешками, с другой – с паутинной оболочкой, а через нее – с твердой, выступая в роли своеобразного сквозного крепежа. Дополнительную связь оболочек и межоболочечных пространств спинного мозга обеспечивают нервные корешки.

Основные функции оболочек спинного мозга − защитная и трофическая (регулирование кровотока).

Жидкость в межоболочечных пространствах предохраняет нервные ткани от колебаний, встрясок, принимает активное участие в обменных процессах, отводя продукты метаболизма.

Функции

Физиологические потребности человек реализует благодаря уникальному строению и функциям спинного мозга, не задумываясь, что такое представляет из себя этот орган и каковы принципы его работы.

К основным функциям спинного мозга относятся:

  1. Рефлекторная. Обеспечивает мышечную реакцию на внешнее раздражение (тактильный, термический, кислотный, болевой рефлексы), движения скелетных мышц, сосудов, прямой кишки, мочеполовой системы.
  2. Проводниковая. Спинной мозг человека является транслятором внешних сигналов к головному центру и от него. Проводниковой функцией спинного мозга обеспечивается взаимосвязь сознания и рефлексов.
  3. Тоническая функция спинного мозга поддерживает минимальное напряжение мускулатуры в состоянии покоя (мышечный тонус).
  4. Эндокринная. Центральный спинномозговой канал выстлан особым слоем клеток – эпендимоглией. У молодых людей они продуцируют биоактивные вещества, регулирующие половую функцию, артериальное давление, суточные ритмы.

Каковы функции спинного мозга (главные), кратко описано в таблице 1.

Таблица 1

Нарушение функционирования нервных тканей почти всегда связано с частичной или полной потерей дееспособности человеком.

Внутреннее строение

Тело расположенного в позвоночнике мозга составлено различными типами нервных клеток и волокон, образующих иннервирующие мышцы и органы корешки, а также проводящие пути для внешних и внутренних импульсов.

Утолщения и борозды

Внутреннее строение спинного мозга складывается из нескольких секторов, образованных продольно расположенными углублениями:

  • передняя срединная щель, проходящая вдоль всей фронтальной части;
  • срединная борозда, разделяющая тыльную поверхность на 2 равных половины;
  • по бокам от передней срединной щели находятся переднелатеральные борозды;
  • с обеих сторон от тыльной срединной борозды расположены заднелатеральные.

В итоге тяж оказывается разделен 2 половины (в перемычке – центральный спинномозговой канал), каждая из которых состоит из 3-х секций-канатиков:

  • между тыльной срединной и заднелатеральной бороздой − задний канатик;
  • между заднелатеральной и переднелатеральной – боковой;
  • между передней срединной щелью и переднелатеральной бороздой – передний.

Внешне канатики напоминают длинные объемные валики, составляющие тело тяжа.

Серое и белое вещество

Центральный канал (остаток нервной трубки) окружен серым веществом спинного мозга, на поперечном срезе похожем на бабочку (букву «Н»). Нижняя часть − передние рога (широкие, короткие, толстые), верхняя – задние рога спинного мозга (узкие, удлиненные). Вдоль канала на участке с последнего шейного сегмента до первого поясничного с передними и задними тянутся боковые рога (столбы).

В состав серого вещества входят мультиполярные нервные клетки (нейроны) и волокна. Нейроны состоят из тела (сома, перикарион), вокруг которого отрастают короткие разветвления (дендриты), и длинного отростка (аксона). Дендриты улавливают импульсы, транслируют их в тело нейрона, а оттуда сигнал передается в ткани посредством аксонов.

Типы нейронов:

  • корешковые. Отростки нейронов выходят за оболочки дурального мешка, достигают мышечных волокон, где образуют синапсы (место контакта нейронов и клеток, получающих сигнал);
  • внутренние. Аксоны находятся в пределах серого вещества;
  • пучковые. Их отростки образуют проводящие пути до толщи белого вещества.
По функциям различают следующие типы нейронов:
  • чувствительные (образуют боковые канатики);
  • вегетативные (входят в состав передних корешков);
  • ассоциативные (формируют внутренние сегменты);
  • двигательные (направляются к мышечным волокнам).

Диффузно рассеянные клетки серого вещества обеспечивают внутренние связи, некоторые сгруппировываются в ядра спинного мозга.

Сверху серое вещество окружено белым, обеспечивающим проводимость сформированных сигналов.

Белое вещество состоит из продольно лежащих нервных волокон трех типов:
  • короткие пучки, соединяющие структуры мозга;
  • афферентные длинные (чувствительные);
  • эфферентные длинные (двигательные).

Соединение между серым и белым веществом обеспечивается глией – слоем клеток, служащим прослойкой между нейронами и капиллярами.

Корешки

Корешки спинномозговых нервов образованы аксонами нервных клеток. Разделяются 2 типа: передние и задние. Передние корешки спинного мозга растут продольными рядами из передней боковой борозды. Составлены отростками двигательных нейронов из ядер передних и частично боковых рогов серого вещества. Задние образованы из отростков чувствительных нейронов, находящихся в спинномозговых узлах (в межпозвоночных отверстиях). Они входят через заднюю боковую борозду. Передние и задние корешки на выходе из дурального мешка сливаются в спинномозговой нерв, образуя короткий ствол, который распадается на 2 ветви (принимающая сигнал и исполняющая).

При повреждении задних (чувствительных) корешков пропадает способность к осязанию привязанных к ним участков. Если пересечены или передавлены передние корешки, то наступает паралич соответствующей мускулатуры.

На сегодняшний момент определено, сколько всего корешков спинномозговых нервов отходит от спинного мозга – 31 пара.

Проводящие пути

Проводящие пути спинного мозга обеспечивают внутреннюю межсекторальную трансляцию сигнала и связь с головным центром в обоих направлениях. Восходящие пути спинного мозга образованы тонкими и клиновидными пучками афферентных волокон, расположенными в задних и боковых канатиках (по всей протяженности длины тяжа). Возбуждение, возникающее в рецепторах органов и кожи как реакция на внешние раздражители, передается нервами в задние корешки, обрабатывается нейронами спинномозговых узлов. Отсюда сигнал отправляется в головной центр либо в клетки задних рогов.

Нисходящие пути спинного мозга составлены из пучков эфферентных волокон передних и боковых канатиков, направляющихся в передние рога серого вещества. Волокна передают сигнал от головного центра к двигательным нейронам спинного, откуда информация идет дальше до органа-адресата.

Таким образом образуется рефлекторная дуга, представленная тремя типами нейронов:

  • чувствительные, воспринимающие внешний сигнал и проводящие его по своим отросткам;
  • вставочные, образующие синапс с аксоном чувствительных клеток, и передающие сигнал по своим отросткам в передние рога;
  • двигательные (в передних рогах), которые принимают в свои тела информацию от вставочных клеток и по аксонам в составе передних корешков транслируют ее мышечным волокнам.

Существует несколько путей, по которым проходят нервные импульсы. Они распределяются по зонам иннервации (участкам приема-передачи сигнала).

Сегменты: строение

Строение спинного мозга человека подразумевает его разделение по всей длине на структурно-функциональные единицы – сегменты:

  • 8 шейных;
  • 12 грудных;
  • по 5 поясничных и крестцовых;
  • 1 копчиковый.

Внутреннее строение спинного мозга устроено таким образом, что у каждого сектора своя область иннервации, которую обеспечивают четыре спинномозговых корешка, образующих по одному нерву с каждой стороны сегмента.

Обозначение сегментов спинного мозга и их функции представлено в таблице 1.

Таблица 1

Обозначение

Сектор Зоны иннервации (дерматомы) Мышцы

Органы

Шейные (цервикальные): С1-С8 С1 Мелкие мышцы шейного отдела
С4 Надключичная область, тыльная сторона шеи Верхние мышцы спины, диафрагмальная мускулатура
С2-С3 Область затылка, шея
С3-С4 Надключичная часть Легкие, печень, желчный пузырь, кишечник, поджелудочная железа, сердце, желудок, селезенка, двенадцатиперстная кишка
С5 Шея сзади, плечо, район плечевого сгиба Плечо, сгибатели предплечья
С6 Шея сзади, плечо, предплечье снаружи, большой палец кисти Спина сверху, наружная область предплечья и плеча
С7 Заднее надплечье, пальцы кисти Сгибатели лучезапястного сустава, пальцы
С8 Ладонь, 4,5 пальцы Пальцы
Грудные (торакальные): Tr1-Tr12 Tr1 Область подмышек, плечи, предплечья Мелкая мускулатура кистей
Tr1-Tr5 Сердце
Tr3-Tr5 Легкие
Tr3-Tr9 Бронхи
Tr5-Tr11 Желудок
Tr9 Поджелудочная железа
Tr6-Tr10 Двенадцатиперстная кишка
Tr8-Tr10 Селезенка
Tr2-Tr6 Спина от черепа по диагонали вниз Межреберные, спинные мышцы
Tr7-Tr9 Передняя, задняя поверхности тела до пупка Спина, брюшная полость
Tr10-Tr12 Тело ниже пупка
Поясничные (люмбальные): L1-L5 Tr9-L2 Кишечник
Tr10-L Почки
Tr10-L3 Матка
Tr12-L3 Яичники, яички
L1 Пах Брюшная стенка снизу
L2 Бедро впереди Тазовые мышцы
L3 Бедро, голень с внутренней стороны Бедро: сгибатели, ротационные, передняя поверхность
L4 Бедро впереди, сзади, колено Разгибатели голени, бедренные передние
L5 Голень, пальцы стоп Бедренные передние, боковые, голень
Крестцовые (сакральные): S1-S5 S1 Заднебоковая часть голени и бедра, стопа снаружи, пальцы Ягодичные, голень впереди
S2 Ягодицы, бедро, голень внутри Голень сзади, мускулатура стопы Прямая кишка, мочевой пузырь
S3 Половые органы Тазовая, паховая мускулатура, сфинктер ануса, мочевого пузыря
S4-S5 Область заднего прохода, промежность Акты произвольной дефекации и мочеиспускания

Отделы спинного мозга смещены вверх относительно соответствующих позвонковых костей. Поясничные сегменты существенно отстают, поэтому нижняя часть позвоночника иннервируется посредством спускающихся плетей корешков в виде конского хвоста. Соотношение сегментов (невромеров), частей тела и позвоночника (сомитов) называется скелетотопией.

Видео

Видео — строение спинного мозга

Травмы и поражения

Поражение спинного мозга вследствие травмы (ушиб, сдавление, разрыв (кровоизлияние), сотрясение) или болезни приводит к тяжким последствиям.

Хронические патологии (миелопатии): Общие симптомы поражения спинного мозга при полном механическом поперечном повреждении:

  • ниже уровня разрушения произвольных двигательных рефлексов нет, кожные также отсутствуют;
  • нет контроля над тазовыми органами (произвольная дефекация и мочеиспускание);
  • нарушение терморегуляции.

Конкретные признаки заболеваний и повреждений мозга зависят от локализации травмы.

При сдавлении дурального мешка грыжей или из-за смещения позвонков, а также при развитии заболеваний возникают боли в спине (чаще в шее, пояснице). Если повреждена конусная часть, то болевые импульсы локализуются в нижнем отделе. Ощущается слабость конечностей, онемение отдельных областей тела, головные боли, мигрени, беспокоят позывы к неотложному мочеиспусканию, сексуальная дисфункция.

В качестве методов диагностики применяются МРТ, КТ, анализ ликвора (пункция). Процедура взятия пункции проводится под местной анестезией. Тонкой иглой, вводимой в межпозвоночное пространство под контролем рентген-аппарата, забирается небольшое количество жидкости для исследования.

Лечение спинного мозга настолько же сложно, как его строение. Поэтому следует максимально оберегать данную область от травм, пользуясь защитными приспособлениями, не допускать инфекционных поражений, своевременно излечивая заболевания (в том числе ОРВИ, отиты, синуситы). Состояние данного звена нервной системы во многом определяется целостностью структуры позвоночника

Спинной мозг - это часть центральной нервной системы, расположенная в позвоночном канале. Условной границей между продолговатым и спинным мозгом считается место перекреста и отхождения первого шейного корешка.

Спинной мозг так же, как и головной, покрыт мозговыми оболочками (см.).

Анатомия (строение) . По длиннику спинной мозг делится на 5 отделов, или частей: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. Спинной мозг имеет два утолщения: шейное, связанное с иннервацией рук, и поясничное, связанное с иннервацией ног.

Рис. 1. Поперечный разрез грудного отдела спинного мозга: 1 - задняя срединная борозда; 2 - задний рог; 3 - боковой рог; 4 - передний рог; 5-центральный канал; 6 - передняя срединная щель; 7 - передний канатик; 8 - боковой канатик; 9 - задний канатик.

Рис. 2. Расположение спинного мозга в позвоночном канале (поперечный разрез) и выход корешков спинномозговых нервов: 1 - спинной мозг; 2 - задний корешок; 3 - передний корешок; 4 - спинномозговой узел; 5 - спинномозговой нерв; 6 - тело позвонка.

Рис. 3. Схема расположения спинного мозга в позвоночном канале (продольный разрез) и выхода корешков спинномозговых нервов: А - шейных; Б - грудных; В - поясничных; Г - крестцовых; Д - копчиковых.

В спинном мозге различают серое и белое вещество. Серое вещество - это скопление нервных клеток, к которым подходят и от которых отходят нервные волокна. На поперечном разрезе серое вещество имеет вид бабочки. В центре серого вещества спинного мозга находится центральный канал спинного мозга, слабо различимый невооруженным глазом. В сером веществе различают передние, задние, а в грудном отделе и боковые рога (рис. 1). К чувствительным клеткам задних рогов подходят отростки клеток спинномозговых узлов, составляющие задние корешки; от двигательных клеток передних рогов отходят передние корешки спинного мозга. Клетки боковых рогов относятся к (см.) и обеспечивают симпатическую иннервацию внутренних органов, сосудов, желез, а клеточные группы серого вещества крестцового отдела - парасимпатическую иннервацию тазовых органов. Отростки клеток боковых рогов входят в состав передних корешков.

Корешки спинного мозга из позвоночного канала выходят через межпозвонковые отверстия своих позвонков, направляясь сверху вниз на более или менее значительное расстояние. Особенно большой путь они проделывают в нижнем отделе позвоночного капала, образуя конский хвост (поясничные, крестцовые и копчиковый корешки). Передние и задние корешки вплотную подходят друг к другу, образуя спинномозговой нерв (рис. 2). Отрезок спинного мозга с двумя парами корешков называется сегментом спинного мозга. Всего от спинного мозга отходит 31 пара передних (двигательных, заканчивающихся в мышцах) и 31 пара чувствительных (идущих от спинномозговых узлов) корешков. Различают восемь шейных, двенадцать грудных, пять поясничных, пять крестцовых сегментов и один копчиковый. Спинной мозг заканчивается на уровне I - II поясничного позвонка, поэтому уровень расположения сегментов спинного мозга не соответствует одноименным позвонкам (рис. 3).

Белое вещество расположено по периферии спинного мозга, состоит из нервных волокон, собранных в пучки,- это нисходящие и восходящие проводящие пути; различают передние, задние и боковые канатики.

Спинной мозг у относительно длиннее, чем у взрослого, и доходит до III поясничного позвонка. В дальнейшем спинного мозга несколько отстает от роста , в связи с чем нижний конец его перемещается кверху. Позвоночный канал новорожденного по отношению к спинному мозгу велик, но к 5-6 годам отношение спинного мозга к позвоночному каналу становится таким же, как у взрослого. Рост спинного мозга продолжается приблизительно до 20 лет, вес спинного мозга увеличивается примерно в 8 раз по сравнению с периодом новорожденности.

Кровоснабжение спинного мозга осуществляется передней и задними спинномозговыми артериями и спинномозговыми ветвями, отходящими от сегментарных ветвей нисходящей аорты (межреберные и поясничные артерии).


Рис. 1-6. Поперечные разрезы спинного мозга на различных уровнях (полусхематично). Рис. 1. Переход I шейного сегмента в продолговатый мозг. Рис. 2. I шейный сегмент. Рис. 3. VII шейный сегмент. Рис. 4. X грудной сегмент. Рис. 5. III поясничный сегмент. Рис. 6. I крестцовый сегмент.

Восходящие (синие) и нисходящие (красные) пути и их дальнейшие связи: 1 - tractus corticospinalis ant.; 2 и 3 - tractus corticospinalis lat. (волокна после decussatio pyramidum); 4 - nucleus fasciculi gracilis (Голля); 5, 6 и 8 - двигательные ядра черепномозговых нервов; 7 - lemniscus medlalis; 9 - tractus corticospinalis; 10 - tractus corticonuclearis; 11 - capsula interna; 12 и 19 - пирамидные клетки нижних отделов прецентральной извилины; 13 - nucleus lentiformis; 14 - fasciculus thalamocorticalis; 15 - corpus callosum; 16 - nucleus caudatus; 17 - ventrlculus tertius; 18 - nucleus ventralls thalami; 20 - nucleus lat. thalami; 21 - перекрещенные волокна tractus corticonuclearis; 22 - tractus nucleothalamlcus; 23 - tractus bulbothalamicus; 24 - узлы ствола головного мозга; 25 - чувствительные периферические волокна узлов ствола; 26 - чувствительные ядра ствола; 27 - tractus bulbocerebellaris; 28 - nucleus fasciculi cuneati; 29 - fasciculus cuneatus; 30 - ganglion splnale; 31 - периферические чувствующие волокна спинного мозга; 32 - fasciculus gracilis; 33 - tractus spinothalamicus lat.; 34 - клетки заднего рога спинного мозга; 35 - tractus spinothalamicus lat., его перекрест в белой спайке спинного мозга.