Спинний мозок зв'язковий та провідник цнс

Спинний мозок людини є найважливішим органом центральної нервової системи, який здійснює зв'язок усіх органів із ЦНС і проводить рефлекси. Він покритий зверху трьома оболонками:

• твердий, павутинною та м'якою

Між павутинною та м'якою (судинною) оболонкою і в центральному його каналі знаходиться спинномозкова рідина (ліквор)

У епідуральнийпросторі (проміжок між твердою мозковою оболонкою та поверхнею хребта) - судини та жирова тканина

Будова та функції спинного мозку людини

Що являє собою спинний мозок за зовнішньою будовою?

Це довгий шнур у хребетному каналі, у вигляді тяжа циліндричної форми, довжиною приблизно 45 мм, шириною близько 1 см, більш плоский спереду і ззаду, ніж з боків. Він має умовну верхню та нижню межі. Верхня починається між лінією великого потиличного отвору і першим шийним хребцем: тут спинний мозок з'єднується з головним за допомогою проміжного довгастого. Нижня — на рівні 1 -2 поперекових хребців, після яких шнур набуває конічного вигляду і далі «вироджується» в тонку спинномозкову нитку ( термінальну) з діаметром близько 1 мм, яка тягнеться до другого хребця куприкового відділу. Термінальна нитка складається з двох частин – внутрішньої та зовнішньої:

• внутрішня - довжиною приблизно 15 см, складається з нервової тканини, переплетена поперековими та крижовими нервами і знаходиться в мішечку з твердої мозкової оболонки
• зовнішня - близько 8 см, починається нижче 2-го хребця крижового відділу і тягнеться у вигляді з'єднання твердої, павутинної та м'якої оболонок до 2-го хребця і зрощується з окісткою

Зовнішня термінальна нитка, що звисає до самого куприка, з нервовими волокнами, що переплітають її, дуже нагадує на вигляд кінський хвіст. Тому болі та явища, що виникають при защемленні нервів нижче 2-го крижового хребця, часто називають синдромом кінського хвоста.

Спинний мозок має потовщення в шийному та попереково-крижовому відділах. Це знаходить своє пояснення в наявності великої кількості нервів у цих місцях, що йдуть до верхніх, а також до нижніх кінцівок:

1. Шийне потовщення поширене на протяжності від 3-го - 4-го шийного хребців до 2-го грудного, досягаючи максимуму в 5-му - 6-му
2. Попереково-крижове - від рівня 9-го - 10-го грудного хребців до 1-го поперекового з максимумом у 12-му грудному

Сіра та біла речовина спинного мозку

Якщо розглянути будову спинного мозку в поперечному розрізі, то в центрі його можна побачити сіру ділянку у вигляді метелика, що розкрив свої крила. Це сіра речовина спинного мозку. Воно оточене зовні білою речовиною. Клітинна будова сірої та білої речовини відрізняється між собою, як і їхні функції.

Сіра речовина спинного мозку складається з рухових та вставкових нейронів.:

• рухові нейрони передають рухові рефлекси
• вставні - забезпечують зв'язок між самими нейронами

Біла речовина складається з так званих аксонів- нервових відростків, з яких створюються волокна низхідних і висхідних провідних шляхів.

Крила «метелика» більш вузькі утворюють передні рогисірої речовини, ширші — задні. У передніх рогах знаходяться рухові нейрони, у задніх - вставні. Між симетричними бічними частинами є поперечна перемичка з мозкової тканини, в центрі якої проходить канал, що сполучається верхньою частиною зі шлуночком мозку та заповнений спинномозковою рідиною. У деяких відділах або навіть по всій протяжності у дорослих центральний канал може заростати.

Щодо цього каналу, ліворуч і праворуч від нього, сіра речовина спинного мозку виглядає як стовпи симетричної форми, з'єднані між собою передніми та задніми спайками:

• передні та задні стовпи відповідають переднім та заднім рогам на поперечному зрізі
• бічні виступи утворюють бічний стовп

Бічні виступи є не на всій протяжності, а лише між 8-м шийним та 2-м поперековим сегментами. Тому поперечний зріз у сегментах, де відсутні бічні виступи, має овальну чи круглу форму.

З'єднання симетричних стовпів у передній та задній частинах утворює на поверхні мозку дві борозни: передню, глибшу, і задню. Передня щілина закінчується перегородкою, що примикає до задньої межі сірої речовини.

Спинномозкові нерви та сегменти

Ліворуч і праворуч від цих центральних борозен розташовані відповідно передньолатеральніі задньолатеральніборозни, через які виходять передні та задні нитки ( аксони), що утворюють нервові коріння. Передній корінець за своєю будовою являє собою рухові нейронипереднього рогу. Задній, що відповідає за чутливість, складається з вставних нейронівзаднього рогу. Відразу на виході з мозкового сегмента і передній і задній корінець об'єднуються в один нерв або нервовий вузол ( ганглій). Так як всього в кожному сегменті є два передні і два задні корінці, в сумі вони утворюють два спинномозкового нерва(По одному з кожного боку). Тепер неважко підрахувати, скільки всього нервів має спинний мозок людини.

Для цього розглянемо його сегментарну будову. Всього є 31 сегмент:

• 8 - у шийному відділі
• 12 - у грудному
• 5 - поперековому
• 5 - у крижовому
• 1 — у куприковому

Значить, спинний мозок має всього 62 нерви — по 31 з кожного боку.

Відділи та сегменти спинного мозку та хребта знаходяться не на одному рівні, через різницю в довжині (спинний мозок коротший за хребет). Це треба враховувати при зіставленні мозкового сегмента та номера хребця при проведенні рентгенології та томографії: якщо на початку шийного відділу цей рівень відповідає номеру хребця, а в нижній його частині лежить на хребець вище, то в крижовому та куприковому відділі ця різниця становить уже кілька хребців.

Дві важливі функції спинного мозку

Спинний мозок виконує дві важливі функції. рефлекторнуі провідникову. Кожен його сегмент пов'язаний із конкретними органами, забезпечуючи їх функціональність. Наприклад:

• Шийний та грудний відділ - зв'язується з головою, руками, органами грудної клітки, м'язи грудей
• Поперековий відділ - органи ШКТ, нирки, м'язова система тулуба
• Крижовий відділ - органи тазу, ноги

Рефлекторні функції – це прості, закладені природою рефлекси. Наприклад:

• больова реакція - відсмикнути руку, якщо боляче.
• колінний рефлекс

Рефлекси можуть здійснюватись без участі головного мозку

Це доводиться простими дослідами тварин. Біологи проводили експерименти з жабами, перевіряючи, як вони реагують на біль за відсутності голови: була відзначена реакція як на слабкі, так і на сильні болючі подразники.

Провідникові функції спинного мозку полягають у проведенні імпульсу по висхідному шляху в головний мозок, а звідти - по низхідному шляху у вигляді зворотної команди якомусь органу

Завдяки цьому провідникового зв'язку, здійснюється будь-яка дія думок:
встати, піти, взяти, кинути, підняти, побігти, відрізати, намалювати— і багато інших, які людина, не помічаючи, робить у своєму повсякденному житті в побуті та на роботі.

Такий унікальний зв'язок між центральним мозком, спинним, всією ЦНС і всіма органами організму та його кінцівками, як і раніше, залишається мрією робототехніки. Жоден, навіть найсучасніший робот поки що не здатний здійснити і тисячної частки тих різноманітних рухів та дій, які підвладні біоорганізму. Як правило, такі роботи запрограмовані для вузько спеціалізованої діяльності та переважно використовуються на конвеєрних автоматичних виробництвах.

Функції сірої та білої речовини.Щоб зрозуміти, як здійснюються ці чудові функції спинного мозку, розглянемо будову сірої та білої речовини мозку на клітинному рівні.

Сіра речовина спинного мозку в передніх рогах містить нервові клітини великих розмірів, які називаються еферентними(руховими) та об'єднуються у п'ять ядер:

• центральне
• передньолатеральне
• задньолатеральне
• переднемедіальне та задньомедіальне

Чутливі коріння дрібних клітин задніх рогів є специфічними клітинними відростками з чутливих вузлів спинного мозку. У задніх рогах будова сірої речовини неоднорідна. Більшість клітин утворюють власні ядра (центральне і грудне). До прикордонної зони білої речовини, розташованої біля задніх рогів, примикають губчаста і драглиста зони сірої речовини, відростки клітин яких, разом з відростками дрібних дифузно розсіяних клітин задніх рогів, утворюють синапси (контакти) з нейронами передніх рогів і між сусідніми сегментами. Ці нейрити отримали назву передніх, бічних та задніх власних пучків. Зв'язок їх із головним мозком здійснюється за допомогою провідникових шляхів білої речовини. По краю рогів ці пучки утворюють білу облямівку.

Бічні роги сірої речовини виконують такі важливі функції:

• У проміжній зоні сірої речовини (бічних рогів) знаходяться симпатичніклітини вегетативноюнервової системи, саме за допомогою них здійснюється зв'язок із внутрішніми органами. Відростки цих клітин з'єднуються з передніми корінцями
• Тут утворюється спиномозочковийшлях:
  На рівні шийних та верхніх грудних сегментів знаходиться ретикулярназона - пучок з великої кількості нервів, пов'язаних із зонами активації кори головного мозку та рефлекторної діяльності.

Сегментарна діяльність сірої речовини мозку, задніх і передніх корінців нервів, власних пучків білої речовини, що оздоблюють сіре, називається рефлекторною функцією спинного мозку. Самі ж рефлекси називаються безумовними, за визначенням академіка Павлова

Провідникові функції білої речовини здійснюються за допомогою трьох канатиків — зовнішніми ділянками, обмеженими борознами:

• Передній канатик - ділянка між передніми серединною та латеральною борознами
• Задній канатик - між задніми серединною та латеральною борознами
• Бічний канатик — між передньолатеральною та задньолатеральною борознами

Аксони білої речовини утворюють три системи провідності:

• короткі пучки, звані асоціативнимиволокнами, які пов'язують різні сегменти спинного мозку
• висхідні чутливі (аферентні) пучки, спрямовані до відділів головного мозку
• низхідні рухові (еферентні) пучки, спрямовані з мозку до нейронів сірої речовини передніх рогів

Висхідні та низхідні шляхи провідності.Розглянемо для прикладу деякі функції шляхів канатиків білої речовини:

Передні канатики:

• Передній пірамідний (кірково-спинномозковий) шлях- передача рухових імпульсів від кори головного мозку до спинномозкового (передніх рогів)
• Спиноталамічний передній шлях- передача імпульсів дотику впливу на поверхню шкіри (тактильна чутливість)
• Покришково-спинномозковий шлях-зв'язуючи зорові центри під корою мозку з ядрами передніх рогів, створює захисний рефлекс, викликаний звуковими чи зоровими подразниками
• Пучок Гельда і Левенталя (переддверно-спинномозковий шлях)- волокна білої речовини пов'язують вестибулярні ядра восьми пар черепно-мозкових нервів з руховими нейронами передніх рогів
• Поздовжній задній пучок- пов'язуючи верхні сегменти спинного зі стовбуром мозку, координує роботу м'язів очей з шийними та ін.

Висхідні шляхи бічних канатиків проводять імпульси глибокої чутливості (відчуття свого тіла) по корково-спинномозковим, спиноталамічним та покришково-спинномозковим шляхами.

Східні шляхи бічних канатиків:

• Латеральний кірково-спинномозковий (пірамідний)- Передає імпульс руху від кори головного мозку до сірої речовини передніх рогів
• Червоноядерно-спинномозковий шлях(перебуває попереду латерального пірамідного), збоку до нього прилягають спинномозжечковий задній і спинноталамічний бічний шлях.
  Червоноядерно-спинномозковий шлях здійснює автоматичне управління рухами та м'язовим тонусом на підсвідомому рівні.

У різних відділах спинного мозку різне співвідношення сірого та білого мозкового речовин. Це пояснюється різною кількістю висхідних та низхідних шляхів. У нижніх спинномозкових сегментах більше сірої речовини. У міру просування вгору його стає менше, а біла речовина навпаки додається, тому що додаються нові висхідні шляхи, і на рівні верхніх шийних сегментів та середньої частини грудного білого – найбільше. Але в області як шийного, так і поперекового потовщення сіра речовина переважає.

Як бачите, спинний мозок має дуже складну будову. Зв'язок нервових пучків і волокон уразливий, і серйозна травма чи хвороба здатні порушити цю будову і призвести до порушення провідних шляхів, через що нижче точки «обриву» провідності може бути повний параліч і втрата чутливості. Тому за найменших небезпечних ознак спинний мозок треба обстежити і вчасно лікувати.

Пункція спинного мозку

Для діагностики інфекційних хвороб (енцефаліту, менінгіту та ін хвороб) використовується пункція спинного мозку (люмбальна пункція) - ведення голки в спинномозковий канал. Вона проводиться таким чином:
У субарахноїдальнепростір спинного мозку на рівні нижче другого поперекового хребця вводиться голка та здійснюється паркан спинномозкової рідини (ліквору).
Ця процедура безпечна, тому що нижче за другий хребець у дорослої людини спинний мозок відсутній, а отже, немає загрози його пошкодження.

Однак вона вимагає особливої ​​ретельності, щоб не занести під оболонку спинного мозку інфекцію чи епітеліальні клітини.

Пункція спинного мозку проводиться не тільки для діагностики, а й для лікування у таких випадках:

• введення хіміотерапевтичних ліків чи антибіотиків під оболонку мозку
• для епідуральної анестезії при операціях
• для лікування гідроцефалії та зменшення внутрішньочерепного тиску (видалення надлишку ліквору)

Пункція спинного мозку має такі протипоказання:

• стеноз спинного каналу
• зміщення (дислокація) мозку
• зневоднення (дегідратація)

Дбайте про цей важливий орган, займайтеся елементарною профілактикою:

1. Приймайте антивірусні засоби під час епідемії вірусного менінгіту
2. Намагайтеся не влаштовувати пікніки у лісопарковій зоні у травні-початку червня (період активності енцефалітного кліща)