Fiziologia activității reflexe a măduvei spinării. Caracteristicile anatomice și fiziologice ale măduvei spinării

Cursul 19 sistem nervos

Măduva spinării este o măduvă nervoasă de aproximativ 45 cm lungime la bărbați și aproximativ 42 cm la femei. Are o structură segmentară (31 - 33 de segmente) - fiecare dintre secțiunile sale este asociată cu un anumit segment metameric al corpului. Măduva spinării este împărțită anatomic în cinci secțiuni: cervical toracic lombar sacral și coccigian.

Numărul total de neuroni din măduva spinării se apropie de 13 milioane, majoritatea (97%) sunt interneuroni, 3% neuroni eferenți.

Neuroni eferenți măduva spinării legate de sistemul nervos somatic sunt neuronii motori. Există motoneuroni α și γ. α-Motoneuronii inervează fibrele musculare extrafusale (de lucru) ale mușchilor scheletici, care au o viteză mare de excitare de-a lungul axonilor (70-120 m/s, grupa A α).

γ -Motoneuroni dispersate printre neuronii motori α, ei inervează fibrele musculare intrafusale ale fusului muscular (receptorul muscular).

Activitatea lor este reglată de mesaje din părțile supraiacente ale sistemului nervos central. Ambele tipuri de motoneuroni sunt implicate în mecanismul de cuplare α-γ. Esența sa este că atunci când activitatea contractilă a fibrelor intrafusale se modifică sub influența motoneuronilor γ, activitatea receptorilor musculari se modifică. Impulsul de la receptorii musculari activează α-moto-neuronii „propriului” mușchi și inhibă α-moto-neuronii mușchiului antagonist.

În aceste reflexe, rolul verigii aferente este deosebit de important. Fusurile musculare (receptorii musculari) sunt situate paralel cu mușchiul scheletic, cu capetele atașate de teaca de țesut conjunctiv a mănunchiului de fibre musculare extrafusale cu benzi asemănătoare tendonului. Receptorul muscular constă din mai multe fibre musculare intrafusale striate, înconjurate de o capsulă de țesut conjunctiv. În jurul părții mijlocii a fusului muscular, capătul unei fibre aferente se înfășoară de mai multe ori.

Receptorii tendonilor (receptorii Golgi) sunt închiși într-o capsulă de țesut conjunctiv și localizați în tendoanele mușchilor scheletici în apropierea joncțiunii tendon-mușchi. Receptorii sunt terminații nemielinizate ale unei fibre aferente mielinice groase (apropiindu-se de capsula receptorului Golgi, această fibră își pierde teaca de mielină și se împarte în mai multe terminații). Receptorii tendonilor sunt atașați secvenţial în raport cu mușchiul scheletic, ceea ce le asigură iritația atunci când este tras de tendon.De aceea, receptorii tendonului trimit informații creierului că mușchiul este contractat (tensiune și tendon), iar receptorii musculari că mușchiul este relaxat și prelungit. Impulsurile de la receptorii tendinei inhibă neuronii centrului lor și excită neuronii centrului antagonist (în mușchii flexori, această excitare este mai puțin pronunțată).

Astfel, tonusul mușchilor scheletici și răspunsurile motorii sunt reglate.

Neuroni aferenti ale sistemului nervos somatic sunt localizate în ganglionii senzitivi spinali. Au procese în formă de T, dintre care un capăt merge la periferie și formează un receptor în organe, iar celălalt merge la măduva spinării prin rădăcina dorsală și formează o sinapsă cu plăcile superioare. materie cenusie măduva spinării. Sistemul de neuroni intercalari (interneuroni) asigură închiderea reflexului la nivel segmentar sau transmite impulsuri către zonele suprasegmentare ale SNC.

Neuronii sistemului nervos simpatic sunt de asemenea intercalari; localizate în coarnele laterale ale măduvei toracice, lombare și parțial cervicale.Sunt fond-active, frecvența descărcărilor lor este de 3-5 imp/s. Neuronii diviziunii parasimpatice ale sistemului nervos autonom sunt, de asemenea, intercalare, localizate în măduva spinării sacrale și, de asemenea, active de fond.

Măduva spinării conține centrele de control pentru majoritatea organe interneși mușchii scheletici.

Aici sunt localizate reflexele miotatice si tendinoase ale sistemului nervos somatic, elemente ale reflexului de pas, controlul muschilor inspiratori si expiratori.

Centrii spinali ai diviziunii simpatice a sistemului nervos autonom controlează reflexul pupilar, reglează activitățile inimii, vaselor de sânge, rinichilor și organelor sistemului digestiv.

Măduva spinării are o funcție conductivă.

Se realizează cu ajutorul potecilor de coborâre și urcare.

Informațiile aferente intră în măduva spinării prin rădăcinile posterioare, impulsurile eferente și reglarea funcțiilor diferitelor organe și țesuturi ale corpului se realizează prin rădăcinile anterioare (legea Bell-Magendie).

Fiecare rădăcină este un set fibrele nervoase. De exemplu, rădăcina dorsală a unei pisici include 12 mii, iar rădăcina ventrală - 6 mii de fibre nervoase.

Toate intrările aferente către măduva spinării transportă informații de la trei grupuri de receptori:

1) receptorii pielii - receptorii de durere, temperatură, atingere, presiune, vibrații;

2) proprioceptori - mușchi (fusuri musculare), tendon (receptori Golgi), periost și membrane articulare;

3) receptorii organelor interne - viscerale, sau interoreceptori. reflexe.

În fiecare segment al măduvei spinării există neuroni care dau naștere unor proiecții ascendente către structurile superioare ale sistemului nervos. Structura căilor Gaulle, Burdach, spinocerebeloasă și spinotalamică este bine acoperită în cursul anatomiei.

Măduva spinării este cea mai veche formațiune a SNC. O trăsătură caracteristică a structurii este segmentare.

Neuronii măduvei spinării îl formează materie cenusie sub formă de coarne anterioare și posterioare. Ele îndeplinesc o funcție reflexă a măduvei spinării.

Coarnele posterioare conțin neuroni (interneuroni) care transmit impulsuri către centrii supraiași, către structurile simetrice din partea opusă, către coarnele anterioare ale măduvei spinării. Coarnele posterioare conțin neuroni aferenți care răspund la durere, temperatură, tactile, vibrații și stimuli proprioceptivi.

Coarnele anterioare contin neuroni (motoneuroni) care dau axoni muschilor, sunt eferenti. Toate căile descendente ale SNC pentru reacții motorii se termină în coarnele anterioare.

În coarnele laterale ale colului uterin și două segmente lombare se află neuroni ai diviziunii simpatice a sistemului nervos autonom, în segmentele secunde-patra - ale parasimpaticului.

Măduva spinării conține mulți neuroni intercalari care asigură comunicarea cu segmentele și cu părțile supraiacente ale SNC; aceștia reprezintă 97% din numărul total de neuroni din măduva spinării. Ei includ neuroni asociativi - neuroni ai aparatului propriu al măduvei spinării, ei stabilesc conexiuni în interiorul și între segmente.

materie albă măduva spinării este formată din fibre de mielină (scurte și lungi) și îndeplinește un rol conductor.

Fibrele scurte conectează neuronii unuia sau diferitelor segmente ale măduvei spinării.

Fibrele lungi (proiecție) formează căile măduvei spinării. Ele formează căi ascendente către creier și căi descendente din creier.

Măduva spinării îndeplinește funcții reflexe și de conducere.

Funcția reflexă vă permite să realizați toate reflexele motorii ale corpului, reflexele organelor interne, termoreglarea etc. Reacțiile reflexe depind de locația, puterea stimulului, zona zonei reflexogene, viteza de impulsul prin fibre și influența creierului.

Reflexele sunt împărțite în:

1) exteroceptive (apar la iritație de agenții de mediu ai stimulilor senzoriali);

2) interoceptive (apar la iritare de preso-, mecano-, chemo-, termoreceptori): viscero-visceral - reflexe de la un organ intern la altul, viscero-muscular - reflexe de la organele interne la muschii scheletici;

3) reflexe proprioceptive (proprii) de la mușchiul însuși și formațiunile asociate acestuia. Au un arc reflex monosinaptic. Reflexele propioceptive reglează activitatea motrică datorită reflexelor tendinoase și posturale. Reflexele tendinoase (genunchi, Ahile, cu tricepsul umărului etc.) apar atunci când mușchii sunt întinși și provoacă relaxarea sau contracția mușchiului, apar la fiecare mișcare musculară;

4) reflexe posturale (apar când receptorii vestibulari sunt excitați când viteza de mișcare și poziția capului față de corp se modifică, ceea ce duce la o redistribuire a tonusului muscular (creșterea tonusului extensor și scăderea flexorilor) și asigură organismul echilibru).

Studiul reflexelor proprioceptive este efectuat pentru a determina excitabilitatea și gradul de deteriorare a sistemului nervos central.

Funcția de conducere asigură conectarea neuronilor măduvei spinării între ei sau cu secțiunile supraiacente ale sistemului nervos central.

Formațiunile structurale ale creierului posterior.

1. V–XII pereche nervi cranieni.

2. Nuclei vestibulari.

3. Sâmburi formațiunii reticulare.

Principalele funcții ale creierului posterior sunt conductive și reflexe.

Căile descendente trec prin retroencefal (corticospinale și extrapiramidale), ascendente - reticulo- și vestibulo-spinale, responsabile de redistribuție. tonusului muscularși menținerea posturii corpului.

Funcția reflex oferă:

1) reflexe de protecție (lacrimație, clipit, tuse, vărsături, strănut);

3) reflexe de menținere a posturii (reflexe labirint). Reflexele statice mențin tonusul muscular pentru a menține postura corpului, cele statokinetice redistribuie tonusul muscular pentru a lua o ipostază corespunzătoare momentului mișcării rectilinie sau de rotație;

4) centrii localizați în creierul posterior reglează activitatea multor sisteme.

Centrul vascular reglează tonusul vascular, centrul respirator reglează inhalarea și expirația, centrul alimentar complex reglează secreția glandelor gastrice, intestinale, pancreasului, celulelor secretoare hepatice, glandele salivare, oferă reflexe de supt, mestecat, înghițire.

Afectarea creierului posterior duce la pierderea sensibilității, motilității voliționale, termoreglare, dar respirația, magnitudinea tensiune arteriala, activitatea reflexă este păstrată.

Unitățile structurale ale creierului mediu:

1) tuberculii cvadrigeminei;

2) miez roșu;

3) miez negru;

4) nucleii perechii III-IV de nervi cranieni.

Tuberculii quadrigeminei îndeplinesc o funcție aferentă, restul formațiunilor îndeplinesc o funcție eferentă.

Tuberculii quadrigeminei interacționează strâns cu nucleii perechilor III-IV de nervi cranieni, nucleul roșu, cu tractul optic. Datorită acestei interacțiuni, tuberculii anteriori oferă o reacție reflexă de orientare la lumină, iar tuberculii posteriori la sunet. Ele oferă reflexe vitale: un reflex de pornire este o reacție motorie la un stimul neobișnuit ascuțit (tonul flexor crescut), un reflex de reper este o reacție motorie la un nou stimul (întoarcerea corpului, a capului).

Tuberculii anteriori cu nucleii nervilor cranieni III-IV asigură o reacție de convergență (convergență globii oculari la linia mediană), mișcarea globilor oculari.

Nucleul roșu participă la reglarea redistribuirii tonusului muscular, la restabilirea posturii corpului (crește tonusul flexorilor, scade tonusul extensorilor), menține echilibrul și pregătește mușchii scheletici pentru mișcări voluntare și involuntare.

Substanța neagră a creierului coordonează actul de înghițire și mestecat, respirație, tensiunea arterială (patologia substanței negre a creierului duce la creșterea tensiunii arteriale).

Diencefalul este format din talamus și hipotalamus, acestea leagă trunchiul cerebral cu cortexul cerebral.

talamus- o formațiune pereche, cea mai mare acumulare de substanță cenușie din diencefal.

Topografic se disting grupele de nuclee anterioare, mijlocii, posterioare, mediale si laterale.

După funcție, se disting:

1) specific:

a) comutare, releu. Ei primesc informații primare de la diverși receptori. Impulsul nervos de-a lungul tractului talamocortical merge într-o zonă strict limitată a cortexului cerebral (zonele de proiecție primară), datorită acestui fapt, apar senzații specifice. Nucleii complexului ventrabazal primesc un impuls de la receptorii pielii, proprioceptorii tendonilor și ligamentele. Impulsul este trimis în zona senzorio-motorie, orientarea corpului în spațiu este reglată. Nucleii laterali comută impulsul de la receptorii vizuali în zona vizuală occipitală. Nucleii mediali răspund la o lungime strict definită unda de sunetși conduc un impuls către zona temporală;

b) nuclee asociative (interne). Impulsul primar provine din nucleii releu, este procesat (se realizează o funcție integratoare), transmis zonelor asociative ale cortexului cerebral, activitatea nucleilor asociativi crește sub acțiunea unui stimul dureros;

2) nuclee nespecifice. Aceasta este o modalitate nespecifică de transmitere a impulsurilor către cortexul cerebral, frecvența modificărilor de biopotențial (funcția de modelare);

3) nuclei motori implicați în reglarea activității motorii. Impulsurile din cerebel, nucleii bazali merg spre zona motorie, realizează relația, consistența, succesiunea mișcărilor, orientarea spațială a corpului.

Talamusul este un colector al tuturor informațiilor aferente, cu excepția receptorilor olfactivi, cel mai important centru integrator.

Hipotalamus situat în partea inferioară și laterală a celui de-al treilea ventricul al creierului. Structuri: tubercul cenușiu, pâlnie, corpi mastoizi. Zone: hipofiziotrope (nuclei preoptic și anterior), medial (nuclei mijlocii), lateral (nuclei exterior, posterior).

Rol fiziologic - cel mai înalt centru integrator subcortical al sistemului nervos autonom, care are un efect asupra:

1) termoreglare. Nucleii anteriori sunt centrul transferului de căldură, unde procesul de transpirație, ritmul respirator și tonusul vascular sunt reglate ca răspuns la creșterea temperaturii. mediu inconjurator. Nucleii posteriori sunt centrul de producere a căldurii și de conservare a căldurii atunci când temperatura scade;

2) pituitară. Liberinele promovează secreția de hormoni a glandei pituitare anterioare, statinele o inhibă;

3) metabolismul grăsimilor. Iritarea nucleilor laterali (centrul de nutriție) și a nucleilor ventromediali (centrul de sațietate) duce la obezitate, inhibarea duce la cașexie;

4) metabolismul carbohidraților. Iritarea nucleilor anteriori duce la hipoglicemie, nucleii posteriori la hiperglicemie;

5) Sistemul cardiovascular. Iritarea nucleilor anteriori are un efect inhibitor, nucleii posteriori - unul activator;

6) funcțiile motorii și secretorii ale tractului gastrointestinal. Iritația nucleilor anteriori crește motilitatea și funcția secretorie a tractului gastrointestinal, în timp ce nucleii posteriori inhibă funcția sexuală. Distrugerea nucleelor ​​duce la o încălcare a ovulației, spermatogeneza, o scădere a funcției sexuale;

7) răspunsuri comportamentale. Iritația zonei emoționale inițiale (nucleele din față) provoacă un sentiment de bucurie, satisfacție, sentimente erotice, zona de oprire (nucleii din spate) provoacă frică, un sentiment de furie, furie.

Formarea reticulară a trunchiului cerebral- acumularea de neuroni polimorfi de-a lungul trunchiului cerebral.

Caracteristica fiziologică a neuronilor formațiunii reticulare:

1) activitate bioelectrică spontană. Cauzele sale sunt iritația umorală (creșterea nivelului de dioxid de carbon, substanțe biologic active);

2) excitabilitate suficient de mare a neuronilor;

3) sensibilitate ridicată la substanțele biologic active.

Formația reticulară are conexiuni bilaterale largi cu toate părțile sistemului nervos, conform semnificației sale funcționale și morfologiei, este împărțită în două părți:

1) departament rastral (ascendente) - formarea reticulară a diencefalului;

2) caudal (descendent) - formarea reticulară a posterioară, mezencefală, punte.

Rolul fiziologic al formațiunii reticulare este activarea și inhibarea structurilor creierului.

Sistemul limbic- o colecție de nuclei și tracturi nervoase.

Unitățile structurale ale sistemului limbic:

1) bulb olfactiv;

2) tuberculul olfactiv;

3) compartimentare transparentă;

4) hipocampus;

5) girus parahipocampal;

6) nuclee migdaloase;

7) girus piriform;

8) fascia dintată;

9) girus cingular.

Principalele funcții ale sistemului limbic:

1) participarea la formarea instinctelor alimentare, sexuale, defensive;

2) reglarea funcţiilor vegetativ-viscerale;

3) formarea comportamentului social;

4) participarea la formarea mecanismelor memoriei pe termen lung și pe termen scurt;

5) îndeplinirea funcției olfactive;

6) inhibarea reflexelor condiționate, întărirea celor necondiționate;

7) participarea la formarea ciclului veghe-somn.

Formațiuni semnificative ale sistemului limbic sunt:

1) hipocampus. Deteriorarea acestuia duce la o întrerupere a procesului de memorare, procesare a informațiilor, o scădere a activității emoționale, inițiativă, o încetinire a vitezei proceselor nervoase, iritare - la o creștere a agresivității, reacții defensive și a funcției motorii. Neuronii hipocampali sunt caracterizați printr-o activitate de fond ridicată. Ca răspuns la stimularea senzorială, până la 60% dintre neuroni reacționează, generarea excitației este exprimată într-o reacție pe termen lung la un singur impuls scurt;

2) nuclee migdaloase. Deteriorarea lor duce la dispariția fricii, incapacitatea de a agresi, hipersexualitate, reacții de îngrijire a urmașilor, iritație - la un efect parasimpatic asupra sistemului respirator și cardiovascular, sistem digestiv. Neuronii nucleilor amigdalei au o activitate spontană pronunțată, care este inhibată sau intensificată de stimulii senzoriali;

3) bulb olfactiv, tubercul olfactiv.

Sistemul limbic are un efect reglator asupra cortexului cerebral.

Cel mai înalt departament al SNC este cortexul cerebral, aria sa este de 2200 cm 2.

Cortexul cerebral are o structură cu cinci, șase straturi. Neuronii sunt reprezentați de senzori, motorii (celulele Betz), interneuroni (neuroni inhibitori și excitatori).

Cortexul cerebral este construit după principiul columnar. Coloanele sunt unități funcționale ale cortexului, împărțite în micromodule care au neuroni omogene.

Conform definiției lui IP Pavlov, cortexul cerebral este principalul manager și distribuitor al funcțiilor corpului.

Principalele funcții ale cortexului cerebral:

1) integrare (gândire, conștiință, vorbire);

2) asigurarea legăturii organismului cu mediul extern, adaptarea acestuia la schimbările sale;

3) clarificarea interacțiunii dintre organism și sistemele din interiorul corpului;

4) coordonarea mișcărilor (capacitatea de a efectua mișcări voluntare, de a face mișcările involuntare mai precise, de a efectua sarcini motorii).

Aceste funcții sunt asigurate de mecanisme corective, de declanșare, integratoare.

I. P. Pavlov, creând teoria analizatorilor, a evidențiat trei secțiuni: periferic (receptor), conductiv (căi cu trei neuroni pentru transmiterea impulsurilor de la receptori), creier (anumite zone ale cortexului cerebral, unde are loc procesarea unui impuls nervos). , care capătă o nouă calitate ). Secțiunea creierului este formată din nucleele analizorului și elementele împrăștiate.

Conform idei moderne Cu privire la localizarea funcțiilor în timpul trecerii unui impuls în cortexul cerebral, apar trei tipuri de câmpuri.

1. Zona de proiecție primară se află în regiunea secțiunii centrale a nucleelor ​​analizorului, unde a apărut pentru prima dată răspunsul electric (potențialul evocat), perturbările în regiunea nucleelor ​​centrale duc la o încălcare a senzațiilor.

2. Zona secundară se află în mediul nucleului, nu este asociată cu receptori, impulsul vine prin neuronii intercalari din zona de proiecție primară. Aici se stabilește o relație între fenomene și calitățile lor, încălcările conduc la o încălcare a percepțiilor (reflecții generalizate).

3. Zona terţiară (asociativă) are neuroni multisenzoriali. Informațiile au fost revizuite la semnificative. Sistemul este capabil de restructurare plastică, stocare pe termen lung a urmelor de acțiune senzorială. În caz de încălcare, forma de reflectare abstractă a realității, vorbirea, comportamentul intenționat suferă.

Colaborarea emisferelor cerebrale și asimetria lor.

Există premise morfologice pentru munca comună a emisferelor. Corpul calos asigură o legătură orizontală cu formațiunile subcorticale și formarea reticulară a trunchiului cerebral. Astfel, se desfășoară munca prietenească a emisferelor și inervație reciprocă când lucrăm împreună.

asimetrie funcțională. Funcțiile de vorbire, motorii, vizuale și auditive domină în emisfera stângă. Tipul de gândire al sistemului nervos este emisfera stângă, iar tipul artistic este emisfera dreaptă.

Măduva spinării este cea mai veche parte a SNC. Este localizat în canalul rahidianși are o structură segmentară. Măduva spinării este împărțită în secțiuni cervicale, toracice, lombare și sacrale, fiecare dintre acestea incluzând un număr diferit de segmente. Două perechi de rădăcini pleacă din segment - posterior și anterior (Fig. 3.11).

Rădăcinile posterioare sunt formate din axonii neuronilor aferenti primari, ale căror corpuri se află în ganglionii senzitivi spinali; rădăcinile anterioare constau din procese ale neuronilor motori, ele sunt direcționate către efectorii corespunzători (legea Bell-Magendie). Fiecare rădăcină este un set de fibre nervoase.

Orez. 3.11.

Pe secțiunea transversală a măduvei spinării (Fig. 3.12), se poate observa că în centru există substanță cenușie, constând din corpuri de neuroni și care seamănă cu forma unui fluture, iar de-a lungul periferiei se află substanța albă, care este un sistem de procese neuronale: ascendent (fibrele nervoase sunt trimise în diferite părți ale creierului) și descendenți (fibrele nervoase sunt trimise către anumite părți ale măduvei spinării).

Orez. 3.12.

• 1 - cornul anterior al substanței cenușii; 2 - corn posterior de substanță cenușie;
• 3 - corn lateral de substanță cenușie; 4 - rădăcina anterioară a măduvei spinării; 5 - rădăcina posterioară a măduvei spinării.

Aspectul și complicația măduvei spinării este asociată cu dezvoltarea locomoției (mișcării). Locomoția, care asigură mișcarea unei persoane sau a unui animal în mediu, creează posibilitatea existenței acestora.

Măduva spinării este centrul multor reflexe. Ele pot fi împărțite în 3 grupe: protectoare, vegetative și tonice.

• 1. Reflexele de protecție-durere se caracterizează prin faptul că acțiunea stimulilor, de regulă, pe suprafața pielii, provoacă o reacție de protecție, care duce la îndepărtarea stimulului de pe suprafața corpului sau la îndepărtarea corpul sau părțile sale de la stimul. Reacțiile de protecție se exprimă prin retragerea unui membru sau fuga de un stimul (reflexe de flexie și extensie). Aceste reflexe sunt efectuate segment cu segment, dar cu reflexe mai complexe, cum ar fi zgârierea în locuri greu accesibile, apar reflexe complexe multi-segment.
• 2. Se asigură reflexe vegetative celule nervoase situat în coarnele laterale ale măduvei spinării, care sunt centrii sistemului nervos simpatic. Aici, reflexe vasomotorii, uretrale, reflexe de defecatie, transpiratie etc.
• 3. Foarte importanţă au reflexe tonice. Ele asigură formarea și menținerea tonusului mușchilor scheletici. Tonusul este o contracție (tensiune) constantă, invizibilă, a mușchilor, fără oboseală. Tonul oferă postura și poziția corpului în spațiu. O postură este o poziție fixă ​​a corpului (capului și altor părți ale corpului) unei persoane sau animale în spațiu în condițiile gravitației.

În plus, măduva spinării îndeplinește o funcție conducătoare, care este realizată de fibrele ascendente și descendente ale substanței albe ale măduvei spinării (Tabelul 3.1). Ca parte a căilor conductoare, trec atât fibrele aferente, cât și cele eferente. Deoarece unele dintre aceste fibre conduc impulsuri interoceptive din organele interne, acest lucru le permite să fie utilizate pentru ameliorarea durerii în timpul operațiilor intracavitare prin introducerea unui anestezic în canalul rahidian (rahianestezie).

Tabelul 3.1

Căile de conducere ale măduvei spinării și semnificația lor fiziologică

Caracteristicile de vârstă ale măduvei spinării

Măduva spinării se dezvoltă mai devreme decât alte părți ale SNC. În timpul dezvoltării fetale și la nou-născut, umple întreaga cavitate a canalului spinal. Lungimea măduvei spinării la un nou-născut este de 14-16 cm Creșterea în lungime a cilindrului axial și teacă de mielină durează până la 20 de ani. Crește cel mai intens în primul an de viață. Cu toate acestea, rata de creștere a acesteia rămâne în urma creșterii coloanei vertebrale. Prin urmare, până la sfârșitul primului an de viață, măduva spinării este situată la nivelul vertebrelor lombare superioare, la fel ca la un adult.

Creșterea segmentelor individuale este inegală. Segmentele toracice cresc cel mai intens, segmentele lombare și sacrale devin mai slabe. Îngroșările cervicale și lombare apar deja în perioada embrionară. Până la sfârșitul primului an de viață și după 2 ani, aceste îngroșări ating dezvoltarea maximă, care este asociată cu dezvoltarea membrelor și activitatea lor motrică.

Celulele măduvei spinării încep să se dezvolte în uter, dar dezvoltarea nu se termină după naștere. La un nou-născut, neuronii care formează nucleii măduvei spinării sunt maturi din punct de vedere morfologic, dar diferă de un adult prin dimensiunea mai mică și lipsa de pigment. La un nou-născut, în secțiunea transversală a segmentelor predomină coarnele posterioare peste coarnele anterioare. Acest lucru indică funcții senzoriale mai dezvoltate în comparație cu cele motorii. Raportul dintre aceste părți ajunge la nivelul adulților până la vârsta de 7 ani, cu toate acestea, neuronii motori și senzoriali funcțional continuă să se dezvolte.

Diametrul măduvei spinării este asociat cu dezvoltarea sensibilității, a activității motorii și a căilor. După 12 ani, diametrul măduvei spinării ajunge la nivelul adultului.

Cantitatea de lichid cefalorahidian la nou-născuți este mai mică decât la adulți (40-60 g), iar conținutul de proteine ​​este mai mare. În viitor, de la 8-10 ani, cantitatea de lichid cefalorahidian la copii este aproape aceeași ca la adulți, iar cantitatea de proteine ​​deja de la 6-12 luni corespunde nivelului adulților.

Funcția reflexă a măduvei spinării este formată deja în perioada embrionară, iar formarea ei este stimulată de mișcările copilului. Din a 9-a săptămână, fătul are mișcări generalizate ale brațelor și picioarelor (contracție simultană a flexorilor și extensorilor) cu iritații ale pielii. Predomina contractia tonica a muschilor flexori si formeaza postura fatului asigurand volumul minim al acestuia in uter, contractiile generalizate periodice ale muschilor extensori, incepand din luna a 4-5 de viata intrauterina, sunt resimtite de mama ca fetale. circulaţie. După naștere apar reflexe, care dispar treptat în ontogeneză:

• reflex de pas (mișcarea picioarelor atunci când se ia copilul sub axile);
• Reflexul lui Babinski (răpire deget mare picioare cu iritație a piciorului, dispare la începutul celui de-al 2-lea an de viață);
• genunchi (flexie articulatia genunchiului datorită predominării tonusului flexor; se transformă în extensor în luna a 2-a);
• reflexul de apucare (prinderea și ținerea unui obiect la atingerea palmei, dispare în luna a 3-4);
• reflexul de apucare (aducerea bratelor in lateral, apoi aducerea lor impreuna cu ridicarea si coborarea rapida a copilului, dispare dupa luna a 4-a);
• Reflex de târare (în poziția culcat pe burtă, copilul își ridică capul și face mișcări de târăre; dacă puneți palma pe tălpi, copilul va începe să împingă în mod activ obstacolul cu picioarele, dispare până în luna a 4-a) ;
• reflex labirintic (în poziția copilului pe spate, când poziția capului în spațiu se schimbă, tonusul mușchilor mușchilor extensori ai gâtului, spatelui, picioarelor crește; la întoarcerea pe stomac, tonusul a flexorilor gâtului, spatelui, brațelor și picioarelor crește);
• redresarea trunchiului (când picioarele copilului intră în contact cu suportul, capul este îndreptat, se formează până în luna I);
• Reflexul Landau (sus - un copil aflat într-o poziție pe burtă își ridică capul și partea superioară a corpului, sprijinindu-se într-un plan cu mâinile; inferior - într-o poziție pe burtă, copilul se îndoaie și își ridică picioarele; aceste reflexe sunt formate din luna 5-6), etc.

La început, reflexele măduvei spinării sunt foarte imperfecte, necoordonate, generalizate, tonusul mușchilor flexori prevalează asupra tonusului mușchilor extensori. Perioadele de activitate motrică predomină asupra perioadelor de repaus. Zonele reflexogene se îngustează până la sfârșitul primului an de viață și devin mai specializate.

Odată cu îmbătrânirea corpului, are loc o scădere a forței și o creștere a perioadei de latentă a reacțiilor reflexe, controlul cortical al reflexelor spinale scade (reflexul Babinski apare din nou, reflexul proboscis labial), coordonarea mișcărilor se înrăutățește datorită la o scădere a forței și mobilității principalelor procese nervoase.

Măduva spinării este cel mai important element al sistemului nervos, situat în interiorul coloanei vertebrale. Din punct de vedere anatomic, capătul superior al măduvei spinării este conectat la creier, oferindu-i sensibilitatea periferică, iar la celălalt capăt se află un con spinal care marchează capătul acestei structuri.

Măduva spinării este situată în canalul spinal, ceea ce o protejează în mod fiabil de daune externe și, în plus, permite alimentarea normală stabilă cu sânge a tuturor țesuturilor măduvei spinării pe toată lungimea sa.

Structura anatomică

Măduva spinării este poate cea mai veche formațiune nervoasă inerentă tuturor vertebratelor. Anatomia și fiziologia măduvei spinării fac posibilă nu numai asigurarea inervației întregului corp, ci și stabilitatea și securitatea acestui element al sistemului nervos. La oameni, coloana vertebrală are o mulțime de trăsături care o deosebesc de toate celelalte creaturi vertebrate care trăiesc pe planetă, ceea ce se datorează în mare parte proceselor de evoluție și dobândirii capacității de a merge drept.

La bărbații adulți, lungimea măduvei spinării este de aproximativ 45 cm, în timp ce la femei lungimea coloanei vertebrale este în medie de 41 cm. Masa medie a măduvei spinării unui adult variază de la 34 la 38 g, care este de aproximativ 2. % din masa totală a creierului .

Anatomia și fiziologia măduvei spinării este complexă, astfel încât orice leziune are consecințe sistemice. Anatomia măduvei spinării include un număr semnificativ de elemente care asigură funcția acestei formațiuni nervoase. Trebuie remarcat faptul că, în ciuda faptului că creierul și măduva spinării sunt elemente condiționat diferite ale sistemului nervos uman, trebuie remarcat totuși că granița dintre măduva spinării și creier, care trece la nivelul fibrelor piramidale, este foarte condiționat. De fapt, măduva spinării și creierul sunt o structură integrală, așa că este foarte dificil să le luăm în considerare separat.

Măduva spinării are un canal gol în interior, care este denumit în mod obișnuit canalul central. Spațiul care există între membranele măduvei spinării, între substanța albă și cenușie, este umplut cu lichid cefalorahidian, care este cunoscut în practica medicală drept lichid cefalorahidian. Din punct de vedere structural, organul sistemului nervos central în context are următoarele părți și structură:

• materie albă;
• Materie cenusie;
• coloana vertebrală a spatelui;
• fibre nervoase;
• coloana vertebrală din față;
• ganglion.

Având în vedere caracteristicile anatomice ale măduvei spinării, este necesar să remarcăm un sistem de apărare destul de puternic, care nu se termină la nivelul coloanei vertebrale. Măduva spinării are propria protecție, constând din 3 membrane simultan, care, deși pare vulnerabilă, asigură în continuare conservarea nu numai a întregii structuri de deteriorarea mecanică, ci și a diferitelor organisme patogene. Organul sistemului nervos central este acoperit cu 3 cochilii, care poartă următoarele denumiri:

• coajă moale;
• arahnoid;
• coajă tare.

Spațiul dintre învelișul dur superior și structurile osoase-cartilaginoase ale coloanei vertebrale care înconjoară canalul spinal este umplut cu vase de sânge și țesut adipos, ceea ce ajută la menținerea integrității neuronilor în timpul mișcării, căderilor și altor situații potențial periculoase.

În secțiune transversală, secțiunile luate în diferite părți ale coloanei fac posibilă dezvăluirea eterogenității măduvei spinării în diferite părți ale coloanei vertebrale. Este de remarcat faptul că, având în vedere caracteristicile anatomice, se poate observa imediat prezența unei anumite segmentări comparabile cu structura vertebrelor. Anatomia măduvei spinării umane are aceeași diviziune în segmente, ca și întreaga coloană vertebrală. Se disting următoarele părți anatomice:

• cervical;
• cufăr;
• lombar;
• sacral;
• coccigiană.

Corelația uneia sau alteia părți a coloanei vertebrale cu unul sau altul segment al măduvei spinării nu depinde întotdeauna de localizarea segmentului. Principiul determinării unuia sau altui segment la una sau alta parte este prezența ramurilor radiculare într-una sau alta parte a coloanei vertebrale.

În partea cervicală, măduva spinării umane are 8 segmente, în partea toracală - 12, în părțile lombare și sacrale există câte 5 segmente, în timp ce în partea coccigiană - 1 segment. Deoarece coccisul este o coadă rudimentară, anomaliile anatomice din această zonă nu sunt neobișnuite, în care măduva spinării din această parte este situată nu într-un segment, ci în trei. În aceste cazuri, o persoană are un număr mai mare de rădăcini dorsale.

Dacă nu există anomalii anatomice de dezvoltare, la un adult, exact 62 de rădăcini pleacă din măduva spinării și 31 pe o parte a coloanei vertebrale și 31 pe cealaltă. Toată lungimea măduvei spinării are o grosime neuniformă.

Pe lângă îngroșarea naturală în zona conexiunii creierului cu măduva spinării și, în plus, scăderea naturală a grosimii în zona coccisului, se disting și îngroșările în regiunea cervicală și articulația lombosacrală. .

Funcții fiziologice de bază

Fiecare dintre elementele măduvei spinării își realizează propriile sale funcții fiziologiceși are propriile caracteristici anatomice. Luarea în considerare a caracteristicilor fiziologice ale interacțiunii diferitelor elemente este cel mai bine să începeți cu lichidul cefalorahidian.

Lichidul cefalorahidian, cunoscut sub numele de lichid cefalorahidian, îndeplinește o serie de funcții extrem de importante care susțin activitatea vitală a tuturor elementelor măduvei spinării. Lichiorul îndeplinește următoarele funcții fiziologice:

• menținerea presiunii somatice;
• menținerea echilibrului de sare;
• protecția neuronilor măduvei spinării împotriva leziunilor traumatice;
• crearea unui mediu nutritiv.

Nervii spinali sunt conectați direct la terminațiile nervoase care asigură inervația tuturor țesuturilor corpului. Se efectuează controlul asupra funcțiilor reflexe și conductoare tipuri diferite neuronii care alcătuiesc măduva spinării. Deoarece organizarea neuronală este extrem de complexă, a fost realizată o clasificare a funcțiilor fiziologice ale diferitelor clase de fibre nervoase. Clasificarea se face după următoarele criterii:

1. Departamentul sistemului nervos. Această clasă include neuronii sistemului nervos autonom și somatic.
2. Prin programare. Toți neuronii localizați în măduva spinării sunt împărțiți în intercalari, asociativi, eferenti aferenti.
3. În ceea ce privește influența. Toți neuronii sunt împărțiți în excitatori și inhibitori.

materie cenusie

materie albă

• fascicul longitudinal posterior;

• mănunchi în formă de pană;
• mănunchi subțire.

Caracteristicile alimentării cu sânge

Măduva spinării este cea mai importantă parte a sistemului nervos, astfel încât acest organ are un sistem de alimentare cu sânge foarte puternic și ramificat, care îi asigură toți nutrienții și oxigenul. Alimentarea cu sânge a măduvei spinării este asigurată de următoarele vase de sânge mari:

• artera vertebrală cu originea în artera subclavie;
• ramură a arterei cervicale profunde;
• arterele sacrale laterale;
• artera lombară intercostală;
• artera spinală anterioară;
• arterele spinale posterioare (2 buc.).

În plus, măduva spinării învăluie literalmente o rețea de vene mici și capilare care contribuie la alimentația continuă a neuronilor. Cu o tăietură a oricărui segment al coloanei vertebrale, se poate observa imediat prezența unei rețele extinse de vase de sânge mici și mari. Rădăcinile nervoase au vene arteriale de sânge care le însoțesc, iar fiecare rădăcină are propria sa ramură de sânge.

Alimentarea cu sânge a ramurilor vaselor de sânge provine din arterele mari care alimentează coloana. Printre altele, vasele de sânge care hrănesc neuronii hrănesc și elementele coloanei vertebrale, astfel încât toate aceste structuri sunt conectate printr-un singur sistem circulator.

Când luăm în considerare caracteristicile fiziologice ale neuronilor, trebuie să admitem că fiecare clasă de neuroni este în strânsă interacțiune cu celelalte clase. Deci, după cum sa menționat deja, există 4 tipuri principale de neuroni în funcție de scopul lor, fiecare dintre acestea își îndeplinește funcția în sistemul general și interacționează cu alte tipuri de neuroni.

1. Inserare. Neuronii apartinand acestei clase sunt intermediari si servesc la asigurarea interactiunii intre neuronii aferenti si eferenti, precum si cu trunchiul cerebral, prin care impulsurile sunt transmise creierului uman.
2. Asociativ. Neuronii aparținând acestei specii sunt un aparat de operare independent care asigură interacțiunea între diferitele segmente din cadrul segmentelor spinale existente. Astfel, neuronii asociativi controlează parametri precum tonusul muscular, coordonarea poziției corpului, mișcările etc.
3. Eferent. Neuronii aparținând clasei eferente îndeplinesc funcții somatice, deoarece sarcina lor principală este de a inerva organele principale. grup de lucru adică mușchiul scheletic.
4. Aferent. Neuronii care aparțin acestui grup îndeplinesc funcții somatice, dar în același timp asigură inervația tendoanelor, receptorilor pielii și, în plus, asigură interacțiunea simpatică în neuronii eferenți și intercalari. Majoritatea neuronilor aferenți sunt localizați în ganglionii nervilor spinali.

Diferite tipuri de neuroni formează căi întregi care servesc la menținerea conexiunii măduvei spinării umane și a creierului cu toate țesuturile corpului.

Pentru a înțelege exact cum are loc transmiterea impulsurilor, trebuie luate în considerare caracteristicile anatomice și fiziologice ale elementelor principale, adică substanța cenușie și albă.

materie cenusie

Substanța cenușie este cea mai funcțională. Când coloana este tăiată, este clar că materia cenușie este situată în interiorul albului și are aspectul unui fluture. În chiar centrul materiei cenușii se află canalul central, prin care se observă circulația lichidului cefalorahidian, asigurându-i nutriția și menținând echilibrul. La o examinare mai atentă, pot fi distinse 3 departamente principale, fiecare dintre ele având propriii neuroni speciali care asigură anumite funcții:

1. Zona frontala. Această zonă conține neuroni motori.
2. Zona din spate. Regiunea posterioară a substanței cenușii este o ramură în formă de corn care are neuroni senzoriali.
3. Zona laterala. Această parte a substanței cenușii se numește coarne laterale, deoarece această parte este cea care se ramifică puternic și dă naștere rădăcinilor spinale. Neuronii coarnelor laterale dau naștere sistemului nervos autonom și oferă, de asemenea, inervație tuturor organelor interne și cufăr, cavitate abdominalăși organele pelvine.

Regiunile anterioare și posterioare nu au limite clare și se contopesc literalmente una cu alta, formând un nerv spinal complex.

Printre altele, rădăcinile care se extind din substanța cenușie sunt componente ale rădăcinilor anterioare, cealaltă componentă a cărora este substanța albă și alte fibre nervoase.

materie albă

Materia albă învăluie literalmente materia cenușie. Masa substanței albe este de aproximativ 12 ori masa substanței cenușii. Șanțurile prezente în măduva spinării servesc la împărțirea simetrică a substanței albe în 3 cordoane. Fiecare dintre cordoane își asigură funcțiile fiziologice în structura măduvei spinării și are propriile caracteristici anatomice. Corzile substanței albe au primit următoarele denumiri:

1. Funiculul posterior al substanței albe.
2. Funiculul anterior al substanței albe.
3. Funiculul lateral al substanței albe.

Fiecare dintre aceste cordoane include combinații de fibre nervoase care formează mănunchiuri și căi necesare pentru reglarea și transmiterea anumitor impulsuri nervoase.

Funiculul anterior al substanței albe include următoarele căi:

• traseul anterior cortico-spinal (piramidal);
• cale reticulo-spinală;
• calea spinotalamică anterioară;
• tractul ocluzo-spinal;
• fascicul longitudinal posterior;
• tractul vestibulo-spinal.

Funiculul posterior al substanței albe include următoarele căi:

• tractul spinal medial;
• mănunchi în formă de pană;
• mănunchi subțire.

Funiculul lateral al substanței albe include următoarele căi:

• calea nuclearo-spinală roșie;
• traseul lateral cortical-spinal (piramidal);
• traseul cerebelos spinal posterior;
• tractul dorsal anterior;
• cale laterală dorso-talamică.

Există și alte modalități de a conduce impulsurile nervoase de diferite direcții, dar în prezent, nu toate caracteristicile atomice și fiziologice ale măduvei spinării au fost studiate suficient de bine, deoarece acest sistem nu este mai puțin complex decât creierul uman.

eu. Caracteristici structurale și funcționale.

Măduva spinării este o măduvă lungă de 45 cm la bărbați și aproximativ 42 cm la femei. Are o structură segmentară (31-33 de segmente). Fiecare dintre segmentele sale este asociat cu o anumită parte a corpului. Măduva spinării include cinci secțiuni: cervicală (C 1 -C 8), toracică (Th 1 -Th 12), lombară (L 1 -L 5), sacră (S 1 -S 5) și coccigiană (Co 1 -Co 3). ). În procesul de evoluție, în măduva spinării s-au format două îngroșări: cervicale (segmente inervatoare membrele superioare) și lombo-sacrale (segmente care inervează extremitățile inferioare) ca urmare a unei sarcini crescute asupra acestor departamente. În aceste îngroșări, neuronii somatici sunt cei mai mari, sunt mai mulți, în fiecare rădăcină a acestor segmente sunt mai multe fibre nervoase, au cea mai mare grosime. Numărul total de neuroni din măduva spinării este de aproximativ 13 milioane, dintre care 3% sunt neuroni motori, 97% sunt neuroni intercalari, dintre care unii sunt neuroni care aparțin sistemului nervos autonom.

Clasificarea neuronilor măduvei spinării

Neuronii măduvei spinării sunt clasificați după următoarele criterii:

1) în departamentul sistemului nervos (neuroni ai sistemului nervos somatic și autonom);

2) la programare (eferent, aferent, intercalar, asociativ);

3) prin influență (excitatorie și inhibitorie).

1. Neuronii eferenți ai măduvei spinării, legați de sistemul nervos somatic, sunt efectori, deoarece inervează direct organele de lucru - efectori (mușchii scheletici), se numesc neuroni motori. Există motoneuroni ά- și γ.

ά-motoneuronii inervează fibrele musculare extrafusale (mușchii scheletici), axonii lor sunt caracterizați printr-o viteză mare de conducere a excitației - 70-120 m/s. ά-motoneuronii sunt împărțiți în două subgrupe: ά 1 - fibre musculare albe rapide, inervatoare rapide, labilitatea lor ajunge la 50 imp/s, și ά 2 - fibre musculare lente, inervante lente roșii, labilitatea lor este de 10-15 imp/s. Labilitatea scăzută a motoneuronilor ά se explică prin hiperpolarizarea urmei pe termen lung care însoțește PD. Pe un mononeuron ά, există până la 20 de mii de sinapse: de la receptorii pielii, proprioreceptorii și căile descendente ale părților supraiacente ale SNC.

γ-motoneuronii sunt împrăștiați printre ά-motoneuroni, activitatea lor este reglată de neuronii secțiunilor supraiacente ale sistemului nervos central, ei inervează fibrele musculare intrafusale ale fusului muscular (receptorul muscular). Când activitatea contractilă a fibrelor intrafusale se modifică sub influența motoneuronilor γ, activitatea receptorilor musculari se modifică. Impulsul de la receptorii musculari activează ά-motoneuronii mușchiului antagonist, reglând astfel tonusul mușchilor scheletici și răspunsurile motorii. Acești neuroni au o labilitate mare - până la 200 de impulsuri / s, dar axonii lor sunt caracterizați printr-o viteză scăzută de conducere a excitației - 10-40 m / s.

2. Neuronii aferenti ai sistemului nervos somatic sunt localizati in ganglionii spinaliși ganglionii nervilor cranieni. Procesele lor, care conduc impulsuri aferente de la receptorii musculari, tendonilor și pielii, intră în segmentele corespunzătoare ale măduvei spinării și formează contacte sinaptice fie direct pe neuronii ά-motori (sinapsele excitatorii), fie pe neuronii intercalari.

3. interneuroni(intermediari, interneuroni) stabilesc o conexiune cu neuronii motori ai măduvei spinării, cu neuronii senzoriali și, de asemenea, asigură o legătură între măduva spinării și nucleii trunchiului cerebral, iar prin intermediul acestora - cu cortexul cerebral. Interneuronii pot fi atât excitatori, cât și inhibitori, cu labilitate ridicată - până la 1000 de impulsuri / s.

4. Neuronii sistemului nervos autonom. Neuronii sistemului nervos simpatic sunt intercalari, localizați în coarnele laterale ale măduvei spinării toracice, lombare și parțial cervicale (C 8 -L 2). Acești neuroni sunt activi în fundal, frecvența descărcărilor este de 3-5 impulsuri/s. Neuronii părții parasimpatice a sistemului nervos sunt, de asemenea, intercalari, localizați în partea sacră a măduvei spinării (S 2 -S 4) și, de asemenea, activi de fond.

5. Neuronii asociativi formează propriul aparat al măduvei spinării, care stabilește o legătură între segmente și în interiorul segmentelor. Aparatul asociativ al măduvei spinării este implicat în coordonarea posturii, a tonusului muscular și a mișcărilor.

Formarea reticulară a măduvei spinării constă din bare subțiri de substanță cenușie care se intersectează în direcții diferite. Neuronii RF au un număr mare de procese. Formația reticulară se găsește la nivelul segmentelor cervicale dintre coarnele anterioare și posterioare, iar la nivelul segmentelor toracice superioare dintre coarnele laterale și posterioare în substanța albă adiacentă cenușii.

Centrii nervoși ai măduvei spinării

În măduva spinării se află centrele de reglare a majorității organelor interne și a mușchilor scheletici.

1. Centrii departamentului simpatic al sistemului nervos autonom sunt localizați în următoarele segmente: centrul reflexului pupilar - C 8 - Th 2, reglarea activității inimii - Th 1 - Th 5, salivația - Th 2 - Th 4, reglarea funcției renale - Th 5 - L 3 . În plus, există centri localizați segmentar care reglează funcțiile glandelor sudoripare și ale vaselor de sânge, mușchii netezi ai organelor interne și centrii reflexelor pilomotorii.

2. Inervația parasimpatică este primită de la măduva spinării (S 2 - S 4) către toate organele pelvisului mic: vezica urinara, parte a intestinului gros sub cotul său stâng, organele genitale. La bărbați, inervația parasimpatică asigură componenta reflexă a erecției, la femei, reacțiile vasculare ale clitorisului și vaginului.

3. Centrii de control al mușchilor scheletici sunt localizați în toate părțile măduvei spinării și inervează, conform principiului segmentar, mușchii scheletici ai gâtului (C 1 - C 4), diafragma (C 3 - C 5), membrele superioare ( C 5 - Th 2), trunchi (Th 3 – L 1) și extremitati mai joase(L 2 - S 5).

Leziunile anumitor segmente ale măduvei spinării sau căilor sale cauzează tulburări motorii și senzoriale specifice.

Fiecare segment al măduvei spinării este implicat în inervația senzorială a trei dermatoame. Există, de asemenea, dublarea inervației motorii a mușchilor scheletici, ceea ce crește fiabilitatea activității lor.

Figura prezintă inervația metamerelor (dermatoamelor) corpului pe segmente ale creierului: C - metamere inervate de colul uterin, Th - toracic, L - lombar. S - segmente sacrale ale măduvei spinării, F - nervii cranieni.

II. Funcțiile măduvei spinării sunt conductive și reflexe.

Funcția conductorului

Funcția conductivă a măduvei spinării se realizează cu ajutorul căilor descendente și ascendente.

Informația aferentă pătrunde în măduva spinării prin rădăcinile posterioare, impulsiunea eferentă și reglarea funcțiilor diferitelor organe și țesuturi ale corpului se realizează prin rădăcinile anterioare (legea Bell-Magendie).

Fiecare rădăcină este un set de fibre nervoase.

Toate intrările aferente către măduva spinării transportă informații de la trei grupuri de receptori:

1) de la receptorii pielii (durere, temperatură, atingere, presiune, vibrație);

2) din proprioceptori (muschi - fusi musculari, tendon - receptori Golgi, periost si membrane articulare);

3) de la receptorii organelor interne - visceroreceptori (mecano- și chemoreceptori).

Mediatorul neuronilor aferenti primari localizati in ganglionii spinali este, aparent, substanta R.

Semnificația impulsurilor aferente care intră în măduva spinării este următoarea:

1) participarea la activitatea de coordonare a sistemului nervos central pentru controlul mușchilor scheletici. Când impulsul aferent de la corpul de lucru este oprit, controlul acestuia devine imperfect.

2) participarea la procesele de reglare a funcțiilor organelor interne.

3) menținerea tonusului sistemului nervos central; atunci când impulsurile aferente sunt oprite, are loc o scădere a activității tonice totale a sistemului nervos central.

4) transportă informații despre schimbările din mediu. Principalele căi ale măduvei spinării sunt prezentate în tabelul 1.

Tabelul 1. Principalele căi ale măduvei spinării

III. Reflexele măduvei spinării

Măduva spinării îndeplinește funcții reflexe somatice și reflexe autonome.

Forța și durata tuturor reflexelor spinale cresc cu stimularea repetată, cu o creștere a zonei zonei reflexogene iritate datorită însumării excitației și, de asemenea, cu o creștere a puterii stimulului.

Reflexele somatice ale măduvei spinării în forma lor sunt în principal reflexe de flexie și extensoare de natură segmentară. Reflexele spinale somatice pot fi combinate în două grupe în funcție de următoarele caracteristici:

În primul rând, după receptori, a căror iritare provoacă un reflex: a) proprioceptiv, b) visceroceptiv, c) reflexe cutanate. Reflexele care decurg din proprioceptori sunt implicate în formarea actului de mers și în reglarea tonusului muscular. Reflexele visceroreceptive (visceromotorii) apar din receptorii organelor interne și se manifestă prin contracția musculară perete abdominal, extensori pentru piept și spate. Apariția reflexelor visceromotorii este asociată cu convergența fibrelor nervoase viscerale și somatice către aceiași interneuroni ai măduvei spinării.

În al doilea rând, pe organe:

a) reflexe ale membrelor;

b) reflexe abdominale;

c) reflex testicular;

d) reflex anal.

1. Reflexe ale membrelor. Acest grup de reflexe este cel mai frecvent studiat în practica clinică.

→ Reflexe de flexie. Reflexele de flexie sunt împărțite în fazice și tonice.

Reflexe de fază- aceasta este o singură flexie a membrului cu o singură iritare a pielii sau a proprioceptorilor. Concomitent cu excitarea neuronilor motori ai mușchilor flexori, are loc inhibarea reciprocă a neuronilor motori ai mușchilor extensori. Reflexele care decurg din receptorii pielii sunt polisinaptice, au valoare protectoare. Reflexele care decurg din proprioreceptori pot fi monosinaptice și polisinaptice. Reflexele de fază de la proprioreceptori sunt implicate în formarea actului de mers. În funcție de severitatea reflexelor de flexie de fază și extensoare, se determină starea de excitabilitate a sistemului nervos central și posibilele încălcări ale acestuia.

Clinica examinează următoarele reflexe de fază de flexie: cot și Ahile (reflexe proprioceptive) și reflex plantar (piele). Reflexul cotului este exprimat prin flexia brațului în interior articulația cotului, apare atunci când un ciocan reflex lovește tendonul m. viceps brachii (când se numește reflexul, brațul trebuie să fie ușor îndoit la articulația cotului), arcul său se închide în segmentele 5-6 cervicale ale măduvei spinării (C 5 - C 6). Reflexul lui Ahile se exprimă în flexia plantară a piciorului ca urmare a contracției mușchiului triceps al piciorului inferior, apare când ciocanul lovește tendonul lui Ahile, arcul reflex se închide la nivelul segmentelor sacrale (S 1 - S 2). Reflex plantar - flexia piciorului si a degetelor cu stimularea punctata a talpii, arcul reflexului se inchide la nivelul S 1 - S 2.

Flexie tonica, precum și reflexele extensoare apar cu întinderea prelungită a mușchilor, scopul lor principal este menținerea posturii. Contractia tonica a muschilor scheletici este fundalul implementarii tuturor actelor motorii efectuate cu ajutorul contractiilor musculare fazice.

→ reflexe extensoare, ca flexie, sunt fazice și tonice, iau naștere din proprioreceptorii mușchilor extensori, sunt monosinaptice. Concomitent cu reflexul de flexie, apare un reflex de extensie încrucișată al celuilalt membru.

Reflexe de fază apar ca răspuns la o singură stimulare a receptorilor musculari. De exemplu, la lovirea tendonului cvadricepsului femural sub rotulă, apare un reflex extensor al genunchiului din cauza contracției cvadricepsului femural. În timpul reflexului extensor, neuronii motori ai mușchilor flexori sunt inhibați de celulele Renshaw inhibitoare intercalare (inhibare reciprocă). Arcul reflex al genunchiului se închide în al doilea - al patrulea segment lombar (L 2 - L 4). Reflexele extensoare de fază sunt implicate în formarea mersului.

Reflexe tonice extensoare reprezintă o contracție prelungită a mușchilor extensori în timpul întinderii prelungite a tendoanelor. Rolul lor este de a menține postura. În poziția în picioare, contracția tonică a mușchilor extensori împiedică flexia extremităților inferioare și menține poziția verticală. Contractia tonica a muschilor spatelui asigura postura unei persoane. Reflexele tonice la întinderea musculară (flexori și extensori) se mai numesc și miotatice.

→ Reflexe de postură- redistribuirea tonusului muscular, care apare atunci când poziția corpului sau a părților sale individuale se modifică. Reflexele de postură sunt efectuate cu participarea diferitelor părți ale sistemului nervos central. La nivelul măduvei spinării, reflexele posturale cervicale sunt închise. Există două grupuri de aceste reflexe - care apar la înclinare și la întoarcerea capului.

Primul grup de reflexe posturale cervicale există doar la animale și apare atunci când capul este înclinat în jos (anterior). În același timp, tonusul mușchilor flexori ai membrelor anterioare și tonusul mușchilor extensori ai membrelor posterioare crește, drept urmare membrele anterioare se îndoaie și cele posterioare se îndoaie. Când capul este înclinat în sus (posterior), apar reacții opuse - membrele anterioare se îndoaie din cauza creșterii tonusului mușchilor extensori, iar membrele posterioare se îndoaie din cauza creșterii tonusului mușchilor flexori. Aceste reflexe apar din proprioreceptorii mușchilor gâtului și ai acoperirii fasciei regiunea cervicală coloana vertebrală. În condiții de comportament natural, acestea cresc șansele animalului de a obține hrană care este deasupra sau sub nivelul capului.

Reflexele posturii membrelor superioare la om se pierd. Reflexele extremităților inferioare se exprimă nu în flexie sau extensie, ci în redistribuirea tonusului muscular, ceea ce asigură păstrarea unei posturi naturale.

Al doilea grup de reflexe posturale cervicale ia naștere din aceiași receptori, dar numai când capul este întors la dreapta sau la stânga. În același timp, crește tonusul mușchilor extensori ai ambelor membre de pe partea în care este întors capul, iar tonusul mușchilor flexori de pe partea opusă crește. Reflexul are ca scop menținerea unei posturi care poate fi perturbată din cauza modificării poziției centrului de greutate după întoarcerea capului. Centrul de greutate se deplasează în direcția de rotație a capului - de această parte crește tonusul mușchilor extensori ai ambelor membre. Reflexe similare sunt observate la om.

Reflexe ritmice - flexia si extensia repetata repetata a membrelor. Exemple sunt reflexele de zgâriere și mers.

2. Reflexele abdominale (superioare, mijlocii și inferioare) apar cu iritația punctată a pielii abdomenului. Ele sunt exprimate în reducerea secțiunilor corespunzătoare ale mușchilor peretelui abdominal. Acestea sunt reflexe de protecție. Pentru a numi reflexul abdominal superior, iritația se aplică paralel cu coastele inferioare direct sub acestea, arcul reflexului se închide la nivelul segmentelor toracice ale măduvei spinării (Th 8 - Th 9). Reflexul abdominal mediu este cauzat de iritația la nivelul ombilicului (orizontal), arcul reflexului se închide la nivelul Th 9 - Th10. Pentru a obține un reflex abdominal inferior, iritația se aplică paralel cu pliul inghinal (lângă acesta), arcul reflexului se închide la nivelul Th 11 - Th 12.

3. Reflexul cremasteric (testicular) constă în contracția m. cremaster și ridicarea scrotului ca răspuns la o iritație întreruptă a suprafeței interioare superioare a pielii coapsei (reflex cutanat), acesta este, de asemenea, un reflex de protecție. Arcul său se închide la nivelul L 1 - L 2.

4. Reflexul anal se exprimă prin contracția sfincterului extern al rectului ca răspuns la o iritație întreruptă sau înțepătură a pielii în apropierea anusului, arcul reflexului se închide la nivelul S 2 - S 5.

Reflexele vegetative ale măduvei spinării sunt efectuate ca răspuns la iritația organelor interne și se termină cu o contracție a mușchilor netezi ai acestor organe. Reflexele vegetative au proprii lor centri în măduva spinării, care asigură inervație inimii, rinichilor, vezicii urinare etc.

IV.șoc spinal

Separarea sau traumatismul măduvei spinării cauzează un fenomen numit șoc spinal. Șocul spinal este exprimat printr-o scădere bruscă a excitabilității și inhibarea activității tuturor centrilor reflexi ai măduvei spinării situate sub locul secțiunii. În timpul șocului spinal, stimulii care ar provoca în mod normal reflexe devin ineficienți. În același timp, se păstrează și activitatea centrelor situate deasupra secțiunii. După transecție nu dispar doar reflexele scheleto-motorii, ci și cele vegetative. Scăderi tensiune arteriala, nu există reflexe vasculare, acte de defecare și urinare.

Durata șocului este diferită la animalele care stau pe diferite trepte ale scării evolutive. La o broasca, socul dureaza 3-5 minute, la un caine - 7-10 zile, la o maimuta - mai mult de 1 luna, la o persoana - 4-5 luni. Când șocul trece, reflexele sunt restabilite. Cauza șocului spinal este oprirea părților din amonte ale creierului, care au un efect activator asupra măduvei spinării, în care formarea reticulară a trunchiului cerebral joacă un rol important.