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:
- Рефлекторная. Обеспечивает мышечную реакцию на внешнее раздражение (тактильный, термический, кислотный, болевой рефлексы), движения скелетных мышц, сосудов, прямой кишки, мочеполовой системы.
- Проводниковая. Спинной мозг человека является транслятором внешних сигналов к головному центру и от него. Проводниковой функцией спинного мозга обеспечивается взаимосвязь сознания и рефлексов.
- Тоническая функция спинного мозга поддерживает минимальное напряжение мускулатуры в состоянии покоя (мышечный тонус).
- 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.
- 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.
Белое вещество состоит из продольно лежащих нервных волокон трех типов:Сверху серое вещество окружено белым, обеспечивающим проводимость сформированных сигналов.
- 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.
medulla spinalis ) имеет по сравнению с головным мозгом относительно простой принцип строения и выраженную сегментарную организацию. Он обеспечивает связи головного мозга с периферией и осуществляет сегментарную рефлекторную деятельность .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
Залегает спинной мозг в позвоночном канале от верхнего края I шейного позвонка до I или верхнего края II поясничного позвонка, повторяя до известной степени направление кривизны соответствующих частей позвоночного столба. У плода 3 мес он оканчивается на уровне V поясничного позвонка, у новорожденного - на уровне III поясничного позвонка .
Спинной мозг без резкой границы переходит в продолговатый мозг у места выхода первого шейного спинномозгового нерва. Скелетотопически эта граница проходит на уровне между нижним краем большого затылочного отверстия и верхним краем I шейного позвонка .
Внизу спинной мозг переходит в мозговой конус (лат. conus medullaris ), продолжающийся в концевую (спинномозговую) нить (лат. filum terminale (spinale) ), которая имеет поперечник до 1 мм и является редуцированной частью нижнего отдела спинного мозга. Концевая нить, за исключением её верхних участков, где есть элементы нервной ткани, представляет собой соединительнотканное образование. Вместе с твёрдой мозговой оболочкой она проникает в крестцовый канал и прикрепляется у его конца. Та часть концевой нити, которая располагается в полости твёрдой мозговой оболочки и не сращена с ней, называется внутренней концевой нитью (лат. filum terminale internum ), остальная её часть, сращённая с твёрдой мозговой оболочкой, - это наружная концевая нить (лат. filum terminale externum ). Концевая нить сопровождается передними спинномозговыми артериями и венами, а также одним или двумя корешками копчиковых нервов .
Спинной мозг не занимает целиком полость позвоночного канала: между стенками канала и мозгом остаётся пространство, заполненное жировой тканью, кровеносными сосудами, оболочками мозга и спинномозговой жидкостью .
Длина спинного мозга у взрослого колеблется от 40 до 45 см, ширина - от 1,0 до 1,5 см, а масса равна в среднем 35 г.
Различают 4 поверхности спинного мозга:
Спинной мозг не на всём протяжении имеет одинаковый диаметр. Его толщина несколько увеличивается снизу вверх. Наибольший размер в поперечнике отмечается в двух веретенообразных утолщениях: в верхнем отделе - это шейное утолщение (лат. intumescentia cervicalis ), соответствующее выходу спинномозговых нервов, идущих к верхним конечностям, и в нижнем отделе - это пояснично-крестцовое утолщение (лат. intumescentia lumbosacralis ), - место выхода нервов к нижним конечностям. В области шейного утолщения поперечный размер спинного мозга достигает 1,3-1,5 см, в середине грудной части - 1 см, в области пояснично-крестцового утолщения - 1,2 см; переднезадний размер в области утолщений достигает 0,9 см, в грудной части - 0,8 см .
Шейное утолщение начинается на уровне III-IV шейного позвонка, доходит до II грудного, достигая наибольшей ширины на уровне V-VI шейного позвонка. Пояснично-крестцовое утолщение простирается от уровня IX-X грудного позвонка до I поясничного, наибольшая ширина его соответствует уровню XII грудного позвонка (на высоте 3-го поясничного спинномозгового нерва) .
Форма поперечных срезов спинного мозга на разных уровнях различна: в верхней части срез имеет форму овала, в средней части округлый, а в нижней приближается к квадратной .
На передней поверхности спинного мозга, по всей его длине, залегает передняя срединная щель (лат. fissura mediana ventralis ), в которую впячивается складка мягкой мозговой оболочки - промежуточная шейная перегородка (лат. septum cervicale intermedium ). Эта щель менее глубокая у верхнего и нижнего концов спинного мозга и наиболее выражена в средних его отделах .
На задней поверхности мозга имеется очень узкая задняя срединная борозда (лат. sulcus medianus dorsalis ), в которую проникает пластинка глиозной ткани - задняя срединная перегородка (лат. septum medianum dorsale ). Щель и борозда делят спинной мозг на две половины - правую и левую. Обе половины соединены узким мостиком мозговой ткани, в середине которой располагается центральный канал (лат. canalis centralis ) спинного мозга .
На боковой поверхности каждой половины спинного мозга находятся две неглубокие борозды. Переднелатеральная борозда (лат. sulcus ventrolateralis ), расположенная кнаружи от передней срединной щели, более отдалённая от неё в верхней и средней частях спинного мозга, чем в нижней его части. Заднелатеральная борозда (лат. sulcus dorsoolateralis ), лежит кнаружи от задней срединной борозды. Обе борозды идут по всей длине спинного мозга .
В шейном и отчасти в верхнем грудном отделах, между задней срединной и заднелатеральной бороздами, проходит нерезко выраженная задняя промежуточная борозда (лат. sulcus intermedius dorsalis ) .
У плода и новорожденного иногда встречается довольно глубокая передняя промежуточная борозда, которая, следуя по передней поверхности верхних отделов шейной части спинного мозга, располагается между передней срединной щелью и переднелатеральной бороздой .
Характерной особенностью спинного мозга является его сегментарность и правильная периодичность выхода спинномозговых нервов .
Спинной мозг делят на 5 частей: шейную (лат. pars cervicalis ), грудную (лат. pars thoracica ), поясничную (лат. pars lumbalis ), крестцовую (лат. pars sacralis ) и копчиковую части (лат. pars coccygea ). При этом отнесение сегмента спинного мозга к той или иной части зависит не от реального его расположения, а от того в каком отделе выходящие из него нервы покидают позвоночный канал. Шейную часть составляют 8 сегментов, грудную - 12, поясничную - 5, крестцовую - 5, копчиковую - от 1 до 3. Итого 31 - 33 сегмента .
Корешки спинного мозга
Из переднелатеральной борозды или вблизи неё выходят передние корешковые нити (лат. fila radicularia ), представляющие собой аксоны нервных клеток. Передние корешковые нити образуют передний (двигательный) корешок (лат. radix ventralis ). Передние корешки содержат центробежные эфферентные волокна, проводящие двигательные импульсы на периферию тела: к поперечно-полосатым и гладким мышцам , железам и др.
В заднелатеральную борозду входят задние корешковые нити, состоящие из отростков клеток, залегающих в спинномозговом узле. Задние корешковые нити образуют задний корешок (лат. radix dorsalis ). Задние корешки содержат афферентные (центростремительные) нервные волокна, проводящие чувствительные импульсы от периферии, т.е. от всех тканей и органов тела, в ЦНС. На каждом заднем корешке расположен спинномозговой узел (лат. ganglion spinale ) .
Направление корешков неодинаково: в шейном отделе они отходят почти горизонтально, в грудном - направляются косо вниз, в пояснично-крестцовом отделе следуют прямо вниз .
Передний и задний корешки одного уровня и одной стороны тотчас кнаружи от спинномозгового узла соединяются, образуя спинномозговой нерв (лат. n. spinalis ), который является, таким образом, смешанным. Каждая пара спинномозговых нервов (правый и левый) соответствует определённому участку - сегменту - спинного мозга .
Следовательно, в спинном мозге насчитывается такое количество сегментов, сколько пар спинномозговых нервов .
Белое и серое вещество
На поперечных срезах спинного мозга видно расположение белого и серого вещества. Серое вещество занимает центральную часть и имеет форму бабочки с расправленными крыльями или буквы Н . Белое вещество располагается вокруг серого, на периферии спинного мозга .
Соотношение серого и белого вещества в разных частях спинного мозга различно. В шейной части, особенно на уровне шейного утолщения, серого вещества значительно больше, чем в средних участках грудной части, где количество белого вещества намного (примерно в 10-12 раз) превышает массу серого вещества. В поясничной области, особенно на уровне поясничного утолщения, серого вещества больше, чем белого. По направлению к крестцовой части количество серого вещества уменьшается, но в ещё большей степени уменьшается количество белого. В области мозгового конуса почти вся поверхность поперечного среза выполнена серым веществом, и только по периферии располагается узкий слой белого .
Белое вещество
Белое вещество одной половины спинного мозга связано с белым веществом другой половины очень тонкой, поперечно идущей впереди центрального канала белой спайкой (лат. commissura alba ) .
Борозды спинного мозга, за исключением задней промежуточной борозды, разграничивают белое вещество каждой половины на три канатика спинного мозга (лат. funiculi medullae spinalis ). Различают:
В верхней половине грудной части и в шейной части спинного мозга задняя промежуточная борозда делит задний канатик на два пучка: более тонкий, лежащий внутри медиальный, так называемый тонкий пучок, и более мощный латеральный клиновидный пучок. Ниже клиновидный пучок отсутствует. Канатики спинного мозга продолжаются и в начальный отдел головного - продолговатый мозг .
В составе белого вещества спинного мозга проходят проекционные, составляющие афферентные и эфферентные проводящие пути, а также ассоциативные волокна. Последние осуществляют связи между сегментами спинного мозга и образуют передние, боковые и задние собственные пучки (лат. fasciculi proprii ventrales, laterales et dorsales ), которые прилегают к серому веществу спинного мозга, окружая его со всех сторон. К этим пучкам относятся:
Серое вещество
Серое вещество спинного мозга (лат. substantia grisea ) состоит главным образом из тел нервных клеток с их отростками, не имеющими миелиновой оболочки. В нём различают две боковые части, расположенные в обеих половинах спинного мозга, и поперечную часть, соединяющую их в виде узкого мостика, - центральное промежуточное вещество (лат. substantia intermedia centralis ). Оно продолжается в боковые части, занимая их середину, как латеральное промежуточное вещество (лат. substantia intermedia lateralis ) .
В срединных отделах центрального промежуточного вещества располагается очень узкая полость - центральный канал (лат. canalis centralis ). Он тянется на протяжении всего спинного мозга, переходя вверху в полость IV желудочка . Внизу, в области мозгового конуса, центральный канал расширен и его диаметр достигает в среднем 1 мм; этот участок центрального канала получил название концевого желудочка (лат. ventriculus terminalis ) .
Гистология
Спинной мозг состоит из двух симметричных половин, отграниченных друг от друга спереди глубокой срединной щелью, а сзади - соединительнотканной перегородкой. На свежих препаратах спинного мозга невооружённым взглядом видно, что его вещество неоднородно. Внутренняя часть органа темнее - это его серое вещество (лат. substantia grisea ). На периферии спинного мозга располагается более светлое белое вещество (лат. substantia alba ). Серое вещество на поперечном сечении мозга представлено в виде буквы «Н» или бабочки. Выступы серого вещества принято называть рогами. Различают передние, или вентральные, задние, или дорсальные, и боковые, или латеральные, рога .
На протяжении спинного мозга меняется отношение серого и белого вещества. Серое вещество представлено наименьшим количеством клеток в грудном отделе. Наибольшим - в поясничном.
Серое вещество
Серое вещество спинного мозга состоит из тел нейронов , безмиелиновых и тонких миелиновых волокон и нейроглии . Основной составной частью серого вещества, отличающей его от белого, являются мультиполярные нейроны .
Клетки сходные по размерам, тонкому строению и функциональному значению, лежат в сером веществе группами, которые называются ядрами. Среди нейронов спинного мозга можно выделить следующие виды клеток:
- корешковые клетки (лат. neurocytus radiculatus ), аксоны которых покидают спинной мозг в составе его передних корешков
- внутренние клетки (лат. neurocytus internus ), отростки которых заканчиваются синапсами в пределах серого вещества спинного мозга
- пучковые клетки (лат. neurocytus funicularis ), аксоны которых проходят в белом веществе обособленными пучками волокон, несущими нервные импульсы от определённых ядер спинного мозга в его другие сегменты или в соответствующие отделы головного мозга , образуя проводящие пути.
Отдельные участки серого вещества спинного мозга значительно отличаются друг от друга по составу нейронов, нервных волокон и нейроглии .
В задних рогах различают губчатый слой , желатинозное вещество , и грудное ядро . Между задними и боковыми рогами серое вещество вдаётся тяжами в белое, вследствие чего образуется сетеобразное разрыхление, получившее название сетчатого образования .
Губчатый слой задних рогов характеризуется широкопетлистым глиальным остовом, в котором содержится большое количество мелких вставочных нейронов.
В желатиозном веществе преобладают глиальные элементы. Нервные клетки здесь мелкие и количество их незначительно.
Задние рога богаты диффузно расположенными вставочными клетками . Это мелкие мультиполярные ассоциативные и комиссуральные клетки, аксоны которых заканчиваются в пределах серого вещества спинного мозга той же стороны (ассоциативные клетки) или противоположной стороны (комиссуральные клетки).
Нейроны губчатой зоны, желатинозного вещества и вставочные клетки осуществляют связь между чувствительными клетками спинальных ганглиев и двигательными клетками передних рогов, замыкая местные рефлекторные дуги. В середине заднего рога располагается собственное ядро заднего рога . Оно состоит из вставочных нейронов, аксоны которых переходят через переднюю белую спайку на противоположную сторону спинного мозга в боковой канатик белого вещества, где они входят в состав вентрального спинно-мозжечкового и спинно-таламического путей и направляются в мозжечок и таламус .
Грудное ядро (ядро Кларка) состоит из крупных вставочных нейронов с сильно разветвлёнными дендритами. Их аксоны выходят в боковой канатик белого вещества той же стороны и в составе заднего спинально-мозжечкового пути (путь Флексига) поднимаются к мозжечку .
В промежуточной зоне различают медиальное промежуточное ядро , аксоны клеток которого присоединяются к переднему спинально-мозжечковому пути (пути Говерса) той же стороны, и латеральное промежуточное ядро , расположенное в боковых рогах и представляющее собой группу ассоциативных клеток симпатической рефлекторной дуги. Аксоны этих клеток покидают мозг вместе с соматическими двигательными волокнами в составе передних корешков и обособляются от них в виде белых соединительных ветвей симпатического ствола .
В передних рогах расположены самые крупные нейроны спинного мозга, которые имеют диаметр тела 100-150 мкм и образуют значительные по объёму ядра. Это так же, как и нейроны ядер боковых рогов, корешковые клетки, поскольку их аксоны составляют основную массу волокон передних корешков. В составе смешанных спинномозговых нервов они поступают на периферию и образуют моторные окончания в скелетной мускулатуре. Таким образом, эти ядра представляют собой моторные соматические центры. В передних рогах наиболее выражены медиальная и латеральная группы моторных клеток. Первая иннервирует мышцы туловища и развита хорошо на всём протяжении спинного мозга. Вторая находится в области шейного и поясничного утолщений и иннервирует мышцы конечностей .
В сером веществе спинного мозга много рассеянных пучковых нейронов. Аксоны этих клеток выходят в белое вещество и сразу же делятся на более длинную восходящую и более короткую нисходящую ветви. В совокупности эти волокна образуют собственные, или основные, пучки белого вещества, непосредственно прилегающие к серому веществу. По своему ходу они дают много коллатералей, которые, как и сами ветви, заканчиваются синапсами на двигательных клетках передних рогов 4-5 смежных сегментов спинного мозга .
Слои серого вещества по Рекседу
Спинной мозг по внешнему виду представляет собой длинный, цилиндрической формы, уплощенный спереди назад тяж, с узким центральным каналом внутри.
Он располагается в позвоночном канале и на уровне нижнего края большого затылочного отверстия переходит в головной мозг. Внизу спинной мозг заканчивается на уровне I-II поясничных позвонков сужением - мозговым конусом. От мозгового конуса тянется вниз концевая (терминальная ) нить, которая в своих верхних отделах еще содержит нервную ткань, а ниже уровня II крестцового позвонка - это соединительнотканное образование, представляющее собой продолжение всех трех оболочек спинного мозга. Заканчивается терминальная нить на уровне тела II копчикового позвонка, срастаясь с его надкостницей. Терминальная нить окружена длинными корешками нижних спинномозговых нервов, которые образуют в позвоночном канале пучок, получивший название конский хвост.
Длина спинного мозга у взрослого человека в среднем 43 см (у мужчин - 45, у женщин 41-42 см), масса - около 34-38 г, что составляет примерно 2% массы головного мозга.
В шейном и пояснично-крестцовом отделах спинного мозга обнаруживаются два заметных утолщения - шейное и пояснично-крестцовое. Образование утолщений объясняется скоплением в этих частях мозга большого количества нервных клеток и волокон, иннервирующих верхние и нижние конечности.
На передней поверхности спинного мозга видна передняя срединная щель. По срединной линии задней поверхности мозга проходит задняя срединная борозда. Передняя щель и задняя борозда являются границами, разделяющими спинной мозг на правую и левую симметричные половины.
На передней поверхности спинного мозга с каждой стороны от срединной щели проходит передняя латеральная (боковая) борозда, которая является местом выхода из спинного мозга переднего (двигательного) корешка. Эта борозда служит также границей на поверхности спинного мозга между передним и боковым канатиками. На задней поверхности спинного мозга, на каждой его половине, имеется задняя латеральная борозда, место вхождения в спинной мозг заднего (чувствительного) корешка. Эта борозда служит границей между боковым и задним канатиками спинного мозга.
Передние корешки спинномозговых нервов состоят из отростков двигательных (моторных) нервных клеток, расположенных в переднем роге серого вещества спинного мозга.
Задний корешок представлен совокупностью проникающих в спинной мозг центральных отростков псевдоуниполярных (чувствительных) клеток, тела которых образуют спинномозговой узел, лежащий у места соединения заднего корешка с передним.
На всем протяжении спинного мозга с каждой его стороны отходит 31 пара корешков спинномозговых нервов. Отрезок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков спинномозговых нервов (два передних и два задних), называют сегментом спинного мозга.
Спинной мозг человека состоит из 31 сегмента. Различают 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый сегменты спинного мозга. Протяженность спинного мозга значительно меньше длины позвоночного столба, поэтому порядковый номер сегмента спинного мозга и уровень их положения, начиная с нижнего шейного отдела, не соответствует порядковым номерам одноименных позвонков.
Спинной мозг построен из серого и белого вещества. Серое вещество состоит из тел нервных клеток и нервных волокон - отростков нервных клеток. Белое вещество образовано только нервными волокнами - отростками нервных клеток как самого спинного мозга, так и головного мозга. Серое вещество в спинном мозге занимает центральное положение. В центре серого вещества проходит центральный канал. Снаружи от серого вещества располагается белое вещество спинного мозга.
В каждой половине спинного мозга серое вещество образует серые столбы. Правый и левый серые столбы соединены поперечной пластинкой - серой спайкой, в центре которой видно отверстие центрального канала. Кпереди от центрального канала находится передняя спайка спинного мозга, кзади - задняя спайка. На поперечном разрезе спинного мозга серые столбы вместе с серой спайкой имеют форму буквы «Н» или бабочки с расправленными крыльями (рис. 2.5). Образованные в стороны выступы серого вещества получили название рогов. Выделяют парные, более широкие передние рога и узкие, также парные задние рога. В передних рогах спинного мозга расположены крупные нервные клетки - двигательные нейроны (мотонейроны). Их аксоны образуют основную часть волокон передних корешков спинномозговых нервов. Нейроны, расположенные в каждом переднем роге, образуют пять ядер: два медиальных и два латеральных, а также центральное ядро. Отростки клеток этих ядер направляются к скелетным мышцам.
Задний рог состоит из вставочных нейронов, отростки которых (аксоны) направляются в передний рог, а также переходят через переднюю белую спайку на противоположную сторону спинного мозга.
На нервных клетках ядер задних рогов заканчиваются нервные волокна (чувствительные) задних корешков, являющихся отростками нервных клеток, тела которых располагаются в спинномозговых узлах. Периферическая часть задних рогов перерабатывает и проводит болевые импульсы. Средняя связана с кожной (тактильной) чувствительностью. Зона в основании заднего рога обеспечивает обработку и проведение мышечной чувствительности.
| Рис. 2.5. Схема строения спинного мозга на поперечном разрезе: 1 - передняя срединная щель; 2 - передний канатик; 3 - ядра (двигательные) переднего рога; 4 - передний рог; 5 - боковой (латеральный) канатик; 6 - промежуточно-латеральное (вегетативное, симпатическое) ядро; 7 - боковой рог; 8 - промежуточно-медиальное ядро; 9 - грудное ядро; 10 - собственное ядро заднего рога; 11 - задний рог; 12 - задний канатик; 13 - тонкий пучок; 14 - клиновидный пучок; 15 - задний спинно-мозжечковый путь; 16 - корково-спинномозговой (пирамидный) латеральный путь; 17 - красноядерно-спинномозговой путь; 18 - спинно-таламический путь; 19 - спинно-мозжечковый передний путь; 20 - ретикуло-спинномозговой путь; 21 - преддверно-спинномозговой путь; 22 - корково-спинномозговой (пирамидный) передний путь |
Промежуточная зона серого вещества спинного мозга расположена между передними и задними рогами. В этой зоне на протяжении от VIII шейного по II поясничный сегмент имеются выступы серого вещества - боковые рога. В боковых рогах находятся центры симпатической части вегетативной нервной системы в виде групп нервных клеток, объединенных в латеральное (боковое) промежуточное вещество. Аксоны этих клеток проходят через передний рог и выходят из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов. Промежуточно-медиальное ядро (см. рис. 2.5) является основным «вычислительным центром» спинного мозга. Здесь обработанные в заднем роге сенсорные сигналы сопоставляются с сигналами из головного мозга и принимается решение о запуске вегетативной или моторной реакции. В первом случае пусковые стимулы направляются в боковой рог, во втором - в передний рог.
В белом веществе выделяют три парных канатика. Передний канатик расположен между срединной щелью (медиальной) и передней латеральной бороздой (место выхода передних корешков). Задний канатик находится между задней срединной и задней латеральной бороздами, боковой канатик - между передней и задней латеральными бороздами. Состоит белое вещество из нервных волокон, по которым нервные импульсы следуют или вверх, от спинного мозга к головному, или вниз - от головного к спинному. В глубине всех канатиков, в непосредственной близости от серого вещества, лежат короткие межсегментарные нервные волокна, соединяющие соседние сегменты спинного мозга. Они выделяются в собственный сегментарный аппарат спинного мозга. Волокна нейронов спинномозговых ганглиев, проникающие в спинной мозг в составе задних корешков, вступают в задний рог, часть волокон продолжает свой путь, входит в состав задних канатиков и поднимается вверх, к головному мозгу. Они относятся к восходящим проводящим путям спинного мозга.
Проводящие пути спинного мозга расположены кнаружи от его межсегментарных (собственных) пучков. По проводящим путям в восходящем направлении проходят импульсы от чувствительных и вставочных нейронов спинного мозга. В нисходящем направлении импульсы следуют от нервных клеток головного мозга к вставочным и двигательным нейронам спинного мозга.
К восходящим путям спинного мозга относятся тонкий и клиновидный пучки, занимающие место в заднем канатике, а также задний и передний спинно-мозжечковые пути, боковой спинно-таламический путь, располагающиеся в боковом канатике.
Тонкий и клиновидный, пучки располагаются в заднем канатике. Они образованы нейритами чувствительных нейронов спинномозговых узлов. Эти пучки проводят нервные импульсы в продолговатый мозг от чувствительных окончаний (проприорецепторов) мышц и суставов, а также кожи. Тонкий пучок проводит импульсы от рецепторов нижних конечностей и нижней половины тела (до V грудного сегмента). Клиновидный пучок несет нервные импульсы от верхних конечностей и верхней половины тела.
Задний спинно-мозжечковый путь лежит в задней части бокового канатика. Он берет начало от клеток ядра, которое находится в медиальной части основания заднего рога одноименной стороны.
Передний спинно-мозжечковый путь состоит из отростков вставочных нейронов промежуточно-медиального ядра, расположенного с противоположной стороны серого вещества.
Оба спинно-мозжечковые пути проводят проприоцептивные импульсы от скелетных мышц к мозжечку.
Спинно-таламический путь находится также в боковом канатике и состоит из волокон вставочных нейронов заднего рога противоположной стороны. Путь проводит импульсы болевой и температурной чувствительности к верхней части промежуточного мозга (таламусу).
Нисходящие проводящие пути включают красноядерно-спинномозговой, латеральный корково-спинномозговой (пирамидный), расположенные в боковом канатике спинного мозга, а также занимающие место в переднем канатике передний корково-спинномозговой (пирамидный), покрышечно-спинномозговой пути, преддверно-спинномозговой и др.
Красноядерно-спинномозговой (руброспинальный) путь начинается от красного ядра среднего мозга, спускается в боковом канатике противоположной стороны спинного мозга к вставочным нейронам промежуточно-медиального ядра. Этот путь связан с непроизвольными движениями конечностей (прежде всего сгибанием).
Латеральный корково-спинномозговой путь лежит в латеральном канатике кнутри от спинно-мозжечковых путей и состоит из аксонов клеток коры большого мозга полушария противоположной стороны. Путь постепенно истончается, так как в каждом сегменте спинного мозга часть его волокон заканчивается на нейронах промежуточно-медиального ядра и (около 8%) - на двигательных клетках переднего рога. Путь проводит от коры произвольные двигательные импульсы.
Передний корковоспинномозговой (кортикоспинальный, пирамидный) путь, как и латеральный, состоит из аксонов клеток коры полушария большого мозга, но лежит в переднем канатике спинного мозга. Нервные волокна этого пути оканчиваются на клетках противоположной стороны, переходя туда в составе передней спайки спинного мозга. Этот путь имеет такую же функцию, что и латеральный корково-спинномозговой.
Покрышечно-спинномозговой путь лежит также в переднем канатике кнутри от переднего пирамидного пути. Начинается этот путь в верхних и нижних холмиках крыши среднего мозга и заканчивается на клетках передних рогов. Он участвует в запуске ориентировочной реакции.
Преддверно-спинномозговой (вестибулоспинальный) путь лежит в переднем канатике спинного мозга. Он идет от вестибулярных ядер моста к передним рогам спинного мозга и проводит импульсы, обеспечивающие равновесие тела, в частности разгибание конечностей.
Ретикуло-спинномозговой путь идет от ретикулярных ядер продолговатого мозга и моста. Связан с непроизвольными движениями туловища и запуском локомоции (перемещений в пространстве), эволюционно самый древний.
Длина спинного мозга у взрослого составляет в среднем 45 см. На поперечном сечении он имеет круглую или овальную форму. На уровне шейных и поясничных сегментов спинной мозг расширяется: здесь располагаются нейроны, иннервируюшие соответственно руки и ноги. По периферии спинного мозга располагается белое вещество , состоящее из и . Нейроны серое вещество центрального канала четвертого желудочка .
Спинной мозг, расположенный в позвоночном канале, разделен на две половины. На его боковых поверхностях симметрично входят задние (афферентные) и выходят передние (эфферентные) корешки спинномозговых нервов . Участок спинного мозга, соответствующий каждой паре корешков, называется сегментом . В пределах спинного мозга выделяют сегменты шейные (I - VIII), грудные (I - XII), поясничные (I - V), крестцовые (I - V) и копчиковые (I-III). Длина спинного мозга в среднем 45 см у мужчин и 41 -42 см у женщин, масса 34 -38 г ( рис. 215). На поперечном разрезе спинного мозга видно расположенное внутри серое вещество и окружающее его со всех сторон белое вещество ( рис. 216). В сером веществе различают передние, задние, а в грудном (от I грудного до II - III поясничного сегментов) и боковые столбы. На поперечном разрезе видны одноименные рога. В передних столбах (передних рогах) серого вещества залегают двигательные нейроны , образующие ядра , являющиеся двигательными соматическими центрами. Их аксоны выходят в составе передних корешков, а затем спинномозговых нервов и направляются на периферию, иннервируя скелетные мышцы. В задних рогах залегают ядра, образованные мелкими вставочными нейронами , к которым в составе задних, или чувствительных, корешков направляются аксоны клеток, расположенных в спинномозговых узлах . Отростки вставочных нейронов осуществляют связь с нервными центрами головного мозга, а также с несколькими соседними сегментами, с нейронами, расположенными в передних рогах своего сегмента, выше и ниже лежащих сегментов, т, е. связывают афферентные нейроны спинномозговых узлов с нейронами передних рогов. В боковых рогах расположены центры симпатической части вегетативной нервной системы.
Спинной мозг представляет собой длинный уплощенный цилиндрический тяж ( рис. 6). Он начинается от продолговатого мозга и заканчивается концевой нитью - фиброзным продолжением мозгового конуса . Концевая нить продолжается до самого копчика . Длина спинного мозга (до конечной нити) у взрослого человека колеблется от 40 до 45 см, ширина - от 0,8 до 1,5 см, а масса равна в среднем 28-32 г, что составляет примерно 2% массы головного мозга. У мужчин длина спинного мозга достигает 45 см, у женщин - 41-42 см.
Ниже уровня II крестцового позвонка концевая нить не содержит нервной ткани и представляет собой лишь продолжение трех оболочек спинного мозга . Этот участок называется наружной концевой нитью, она заканчивается на уровне II копчикового позвонка, срастаясь с его надкостницей. Длина наружной концевой нити около 8 см. По периферии спинного мозга располагается белое вещество , состоящее из восходящих чувствительных волокон и нисходящих двигательных волокон . Нейроны находятся внутри спинного мозга, формируя серое вещество , имеющее форму бабочки и расположенное вокруг центрального канала . Последний представляет собой продолжение четвертого желудочка .
Ширина спинного мозга не везде одинакова. В шейном и пояснично-крестцовом отделах есть два утолщения. Образование утолщений связано с иннервацией верхних и нижних конечностей. В этих отделах в спинном мозге больше нервных клеток и волокон по сравнению с другими отделами. Шейное утолщение (intumescentia cervicalis) начинается на уровне III-IV шейных позвонков и доходит до II грудного позвонка, достигая наибольшей ширины на уровне V шейного позвонка. На этом уровне площадь сечения спинного мозга составляет 0,843 кв.см. В относительно узкой грудной части площадь сечения в 2 раза меньше и составляет 0,483 кв.см. Пояснично-крестцовое утолщение (intumescentia lumbosacralis) начинается от IX грудного позвонка и доходит до II поясничного позвонка. Это утолщение достигает наибольшей ширины на уровне XII грудного позвонка, но оно всегда меньше шейного. Площадь его сечения составляет 0,542 кв.см. В нижних отделах спинной мозг постепенно суживается и на уровне I-II поясничных позвонков образует мозговой конус . Спинной мозг состоит из 31 сегмента. От каждого сегмента отходят двигательный и чувствительный корешки ( рис. 373.1), иннервирующие соответствующие зоны.
Поверхность спинного мозга покрыта продольными бороздами и складками, которые являются морфологическими границами структур. По средней пинии на передней поверхности проходит передняя срединная щель , а по задней поверхности - задняя срединная борозда ( рис. 7). Параллельно передней срединной щели проходят две переднебоковые борозды , из которых выходят передние корешки спинномозговых нервов . Параллельно задней срединной борозде расположены две пары борозд. Ближе к средней линии лежат задние промежуточные борозды , отделяющие клиновидный пучок восходящих волокон и тонкий пучок восходящих волокон ( задний канатик белого вещества), а латеральнее - заднебоковые борозды , в которые входят задние корешки
Спинной мозг (medulla spinalis) по внешнему виду представляет собой длинный, цилиндрической формы, уплощенный спереди назад тяж. В связи с этим поперечный диаметр спинного мозга больше переднезаднего.
Спинной мозг располагается в позвоночном канале и на уровне нижнего края большого затылочного отверстия переходит в головной мозг. В этом месте из спинного мозга (верхняя его граница) выходят корешки, образующие правый и левый спинномозговые нервы. Нижняя граница спинного мозга соответствует уровню I-II поясничных позвонков. Ниже этого уровня верхушка мозгового конуса спинного мозга продолжается в тонкую концевую (терминальную) нить. Концевая нить (filum terminale) в своих верхних отделах еще содержит нервную ткань и представляет собой рудимент каудального конца спинного мозга. Эта часть концевой нити, получившая название внутренней, окружена корешками поясничных и крестцовых спинномозговых нервов и вместе с ними находится в слепо заканчивающемся мешке, образованном твердой оболочкой спинного мозга. У взрослого человека внутренняя часть концевой нити имеет длину около 15 см. Ниже уровня II крестцового позвонка концевая нить представляет собой соединительнотканное образование, являющееся продолжением всех трех оболочек спинного мозга и получившее название наружной части концевой нити. Длина этой части около 8 см. Заканчивается она на уровне тела II копчикового позвонка, срастаясь с его надкостницей.
Длина спинного мозга у взрослого человека в среднем 43 см (у мужчин - 45 см, у женщин - 41-42 см), масса - около 34- 38 г, что составляет примерно 2 % от массы головного мозга.
В шейном и пояснично-крестцовом отделах спинного мозга обнаруживаются два заметных утолщения - шейное утолщение (intumescentia cervicalis) и пояснично-крестцовое утолщение (intumescentia lumbosacralis). Образование утолщений объясняется тем, что из шейного и пояснично-крестцового отделов спинного мозга осуществляется иннервация соответственно верхних и нижних конечностей. В этих отделах в спинном мозге имеется большее, чем в других отделах, количество нервных клеток и волокон. В нижних отделах спинной мозг постепенно суживается и образует мозговой конус (conus medullaris).
На передней поверхности спинного мозга видна передняя срединная щель (fissura medidna anterior), которая вдается в ткань спинного мозга глубже, чем задняя срединная борозда (sulcus medianus posterior). Они являются границами, разделяющими спинной мозг на две симметричные половины. В глубине задней срединной борозды имеется проникающая почти во всю толщу белого вещества глиальная задняя срединная перегородка (septum medianum posterius). Эта перегородка доходит до задней поверхности серого вещества спинного мозга.
На передней поверхности спинного мозга, с каждой стороны от передней щели, проходит передняя латеральная борозда (sulcus anterolateralis). Она является местом выхода из спинного мозга передних (двигательных) корешков спинномозговых нервов и границей на поверхности спинного мозга между передним и боковым канатиками. На задней поверхности на каждой половине спинного мозга имеется задняя латеральная борозда (sulcus posterolateralis) - место проникновения в спинной мозг задних чувствительных корешков спинномозговых нервов. Эта борозда служит границей между боковым и задним канатиками.
Передний корешок (radix anterior) состоит из отростков двигательных (моторных) нервных клеток, расположенных в переднем роге серого вещества спинного мозга. Задний корешок (radix posterior) чувствительный, представлен совокупностью проникающих в спинной мозг центральных отростков псевдоуниполярных клеток, тела которых образуют спинномозговой узел (ganglion spinale), лежащий в позвоночном канале у места соединения заднего корешка с передним. На всем протяжении спинного мозга с каждой его стороны отходит 31 - 33 пары корешков. Передний и задний корешки у внутреннего края межпозвоночного отверстия сближаются, сливаются друг с другом и образуют спинномозговой нерв (nervus spinalis).
Таким образом, из корешков образуется 31-33 пары спинномозговых нервов. Участок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков (два передних и два задних), называют сегментом. Соответственно 31-33 парам спинномозговых нервов у спинного мозга выделяют 31-33 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых сегмента. Каждому сегменту спинного мозга соответствует определенный участок тела, получающий иннервацию от данного сегмента. Обозначают сегменты начальными буквами, указывающими на область (часть) спинного мозга, и цифрами, соответствующими порядковому номеру сегмента:
- шейные сегменты (segmenta cervicalia) - СI-CVIII;
- грудные сегменты (segmenta thoracica) - ThI-ThXII;
- поясничные сегменты (segmenta lumbalia) - LI-LV;
- крестцовые сегменты (segmenta sacralia) - SI-SV;
- копчиковые сегменты (segmenta coccygea) - CoI-CoIII.
Для врача очень важно знать топографические взаимоотношения сегментов спинного мозга с позвоночным столбом (скелетотопия сегментов). Протяженность спинного мозга значительно меньше длины позвоночного столба. Поэтому порядковый номер какого-либо сегмента спинного мозга и уровень его положения, начиная с нижнего шейного отдела, не соответствуют порядковому номеру позвонка. Положения сегментов по отношению к позвонкам можно определить следующим образом. Верхние шейные сегменты расположены на уровне соответствующих их порядковому номеру тел позвонков. Верхние грудные сегменты лежат на один позвонок выше, чем тела соответствующих позвонков. В среднем грудном отделе эта разница между соответствующим сегментом спинного мозга увеличивается уже на 2 позвонка, в нижнем грудном - на 3. Поясничные сегменты спинного мозга лежат в позвоночном канале на уровне тел X и XI грудных позвонков, крестцовые и копчиковый сегменты - на уровне XII грудного и I поясничного позвонков.
Спинной мозг состоит из нервных клеток и волокон серого вещества, имеющего на поперечном срезе вид буквы Н или бабочки с расправленными крыльями. На периферии от серого вещества находится белое вещество, образованное только нервными волокнами.
В сером веществе спинного мозга имеется центральный канал (canalis centralis). Он является остатком полости нервной трубки и содержит спинномозговую, или цереброспинальную, жидкость. Верхний конец канала сообщается с IV желудочком головного мозга, а нижний, несколько расширяясь, образует слепо заканчивающийся небольших размеров концевой желудочек (ventriculus terminalis) Стенки центрального канала спинного мозга выстланы эпендимой, вокруг которой находится центральное студенистое (серое) вещество (substantia gelatinosa centralis). Эпендима представляет собой плотный слой эпепдимоцитов (клетки нейроглии), выполняющих разграничительную и опорную функции. На поверхности, обращенной в полость центрального канала, имеются многочисленные реснички, которые могут способствовать току спинномозговой жидкости в канале. Внутрь мозговой ткани от эпендимоцитов отходят тонкие длинные разветвляющиеся отростки, выполняющие опорную функцию. У взрослот человека центральный канал в различных отделах спинною мозга, а иногда и на всем протяжении врастает.
Серое вещество (substantia gnsea) на протяжении спинного мозга справа и слева от центрального канала образует симметричные серые столбы (columnae griseae). Кпереди и кзади от центрального канала спинного мозга эти столбы соединяются друг с другом тонкими пластинками серого вещества, получившими название передней и задней серых спаек.
В каждом столбе серого вещества различают переднюю его часть - передний столб (columna ventralis, s. anterior), и заднюю часть - задний столб (columna dorsalis, s. posterior). На уровне нижнего шейного, всех грудных и двух верхних поясничных сегментов (от СVII до LI-LII) спинного мозга серое вещество с каждой стороны образует боковое выпячивание - боковой столб (columna lateralis). В других отделах спинного мозга (выше VIII шейного и ниже II поясничного сегментов) боковые столбы отсутствуют.
На поперечном срезе спинного мозга столбы серого вещества с каждой стороны имеют вид рогов. Выделяют более широкий передний рог (cornu ventrale, s.anterius), и узкий задний рог (cornu dorsale, s. posterius), соответствующие переднему и заднему столбам. Боковой рог (cornu laterale) соответствует боковому промежуточному (автономному) столбу серого вещества спинного мозга.
В передних рогах расположены крупные нервные корешковые клетки - двигательные (эфферентные) нейроны. Эти нейроны образуют 5 ядер: два латеральных (передне- и заднелатеральное) два медиальных (передне- и заднемедиальное) и центральное ядро. Задние рога спинного мозга представлены преимущественно более мелкими клетками. В составе задних, или чувствительных, корешков находятся центральные отростки псевдоуниполярных клеток, расположенных в спинномозговых (чувствительных) узлах.
Серое вещество задних рогов спинного мозга неоднородно. Основная масса нервных клеток заднего рога образует собственное его ядро. В белом веществе, непосредственно примыкающем к верхушке заднего рога серого вещества, выделяют пограничную зону. Кпереди от последней расположена губчатая зона, которая получила название в связи с наличием в этом отделе крупнопетлистой глиальной сети, содержащей нервные клетки. Еще более кпереди выделяется студенистое вещество (substantia galatinosa), состоящее из мелких нервных клеток. Отростки нервных клеток студенистого вещества, губчатой зоны и диффузно рассеянных во всем сером веществе пучковых клеток осуществляют связь с соседними сегментами. Как правило, эти отростки заканчиваются синапсами с нейронами, расположенными в передних рогах своего сегмента, а также выше- и нижележащих сегментов. Направляясь от задних рогов серого вещества к передним рогам, отростки этих клеток располагаются по периферии серого вещества, образуя возле него узкую каемку белого вещества. Эти пучки нервных волокон получили название передних, латеральных и задних собственных пучков (fasciculi proprii ventrales, s. anteriores, laterales et dorsales, s. posteriores). Клетки всех ядер задних рогов серого вещества - это, как правило, вставочные (промежуточные, или кондукторные) нейроны. Нейриты, отходящие от нервных клеток, совокупность которых составляет центральное и грудное ядра задних рогов, направляются в белом веществе спинного мозга к головному мозгу.
В медиальной части основания бокового рога заметно хорошо очерченное прослойкой белого вещества грудное ядро (nucleus thoracicus), состоящее из крупных нервных клеток. Это ядро тянется вдоль всего заднего столба серого вещества в виде клеточного тяжа (ядро Кларка). Наибольший диаметр этого ядра находится на уровне от XI грудного до I поясничного сегмента.
Промежуточная зона серого вещества спинного мозга расположена между передним и задним рогами. Здесь на протяжении от VIII шейного до II поясничного сегмента имеется выступ серого вещества - боковой рог. В боковых рогах находятся центры симпатической части вегетативной нервной системы в виде нескольких групп мелких нервных клеток, объединенных в латеральное промежуточное (серое) вещество . Аксоны этих клеток проходят через передний рог и выходят из спинного мозга в составе передних корешков.
В промежуточной зоне расположено центральное промежуточное (серое) вещество , отростки клеток которого участвуют в образовании спинно-мозжечкового пути. На уровне шейных сегментов спинного мозга между передним и задним рогами, а на уровне верхнегрудных сегментов - между боковыми и задним рогами в белом веществе, примыкающем к серому, расположена ретикулярная формация (formatio reticularis). Здесь она имеет вид тонких перекладин серого вещества, пересекающихся в различных направлениях, и состоит из нервных клеток с большим количеством отростков.
Серое вещество спинного мозга с задними и передними корешками спинномозговых нервов и собственными пучками белого вещества, окаймляющими серое вещество, образуют собственный, или сегментарный, аппарат спинного мозга. Основное назначение сегментарного аппарата как филогенетически наиболее старой части спинного мозга - осуществление врожденных реакций (рефлексов) в ответ на раздражение (внутреннее или внешнее). И.П.Палов определил этот вид деятельности сегментарного аппарата спинного мозга термином «безусловные рефлексы».
Белое вещество (substantia alba), как отмечалось, располагается кнаружи от серого вещества. Борозды спинного мозга разделяют белое вещество на симметрично расположенные справа и слева три канатика. Передний канатик (funiculus ventralis anterior) находится между передней срединной щелью и передней латеральной бороздой. В белом веществе кзади от передней срединной щели различают переднюю белую спайку (commissura alba), которая соединяет передние канатики правой и левой сторон. Задний канатик (funiculus dorsalis, s. posterior) находится между задними срединной и латеральной бороздами. Боковой канатик (funiculus lateralis) - это участок белого вещества между передней и задней латеральными бороздами.
Белое вещество спинного мозга представлено отростками нервных клеток. Совокупность этих отростков в канатиках спинного мозга составляют три системы пучков (тракты, или проводящие пути) спинного мозга:
- короткие пучки ассоциативных волокон, связывающие сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях;
- в осходящие (афферентные, чувствительные) пучки, направляющиеся к центрам большого мозга и мозжечка;
- нисходящие (эфферентные, двигательные) пучки, идущие от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.
Две последние системы пучков образуют новый (в отличие от филогенетически более старого сегментарного аппарата) над-сегментарный проводниковый аппарат двусторонних связей спинного и головного мозга. В белом веществе передних канатиков находятся преимущественно нисходящие проводящие пути, в боковых канатиках - и восходящие, и нисходящие проводящие пути, в задних канатиках располагаются восходящие проводящие пути.
Передний канатик включает следующие проводящие пути:
1. Передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь двигательный, содерожит отростки гигантских пирамидных клеток (гигантопирамидальные невроциты). Пучки нервных волокон, образующих этот путь, лежат вблизи передней срединной щели, занимая переднемедиальные отделы переднего канатика. Проводящий путь передает импульсы двигательных реакций от коры полушарий большого мозга к передним рогам спинного мозга.
Ретикулярно-спинномозговой путь (tractus reticulospinalis) проводит импульсы от ретикулярной формации головного мозга к двигательным ядрам передних рогов спинного мозга. Он располагается в центральной части переднего канатика, латеральнее корково-спинномозгового пути.
Передний спинно-таламический путь (tractus spinothalamicus ventralis, s. anterior) находится несколько кпереди от ретикулярно-спинномозгового пути. Проводит импульсы тактильной чувствительности (осязание и давление).
Покрышечно-спинномозговой путь (tractus tectospinalis) связывает подкорковые центры зрения (верхние холмики крыши среднего мозга) и слуха (нижние холмики) с двигательными ядрами передних рогов спинного мозга. Он расположен медиальнее переднего корково-спинномозгового (пирамидного) пути. Пучок этих волокон непосредственно примыкает к передней срединной щели. Наличие такого тракта позволяет осуществлять рефлекторные защитные движения при зрительных и слуховых раздражениях.
Между передним корково-спинномозговым (пирамидным) путем спереди и передней серой спайкой сзади расположен задний продольный пучок (fasciculus longitudinalis dorsalis, s. posterior). Этот пучок тянется из ствола мозга до верхних сегментов спинного мозга. Волокна пучка проводят нервные импульсы, координирующие, в частности, работу мышц глазного яблока и мышц шеи.
Преддверно-спинномозговой путь (tractus vestibulospinalis) расположен на границе переднего канатика с боковым. Этот путь локализуется в поверхностных слоях белого вещества переднего канатика спинного мозга, непосредственно возле его передней латеральной борозды. Волокна этого пути идут от вестибулярных ядер VIII пары черепных нервов, расположенных в продолговатом мозге, к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга.
Боковой канатик (funiculus lateralis) спинного мозга содержит следующие проводящие пути:
1. Задний спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerebellaris dorsalis, s. posterior, пучок Флексига) проводит импульсы проприоцептивной чувствительности, занимает заднелатеральные отделы бокового канатика возле задней латеральной борозды. Медиально пучок волокон этого проводящего пути прилежит к латеральному корково-спинномозговому и латеральному спинно-таламическому путям. Впереди пучки заднего спинно-мозжечкового пути соприкасаются с пучками одноименного переднего пути.
Передний спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerebellaris ventralis, s. anterior, пучок Говерса), также несущий проприоцептивные импульсы в мозжечок, расположен в переднелатеральных отделах бокового канатика. Впереди примыкает к передней латеральной борозде спинного мозга, граничит с оливо-спинномозговым путем. Медиально передний спинно-мозжечковый путь прилежит к латеральному спинно-таламическому и спинно-покрышечному путям.
Латеральный спинно-таламический путь (tractus spinothalamicus lateralis) располагается в передних отделах бокового канатика, между передним и задним спинно-мозжечковыми путями - с латеральной стороны, красноядерно-спинномозговыми и преддверно-спинномозговым путем - с медиальной стороны. Проводит импульсы болевой и температурной чувствительности.
К нисходящим системам волокон бокового канатика относятся латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) и красноядерно-спинномозговой (экстрапирамидный) проводящие пути.
- Латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь (tractus corticospinalis (pyramidalis) lateralis] проводит двигательные импульсы от коры большого мозга к передним рогам спинного мозга. Пучок волокон этого пути, являющихся отростками гигантских пирамидальных клеток, лежит медиальнее заднего спинно-мозжечкового пути и занимает значительную часть площади бокового канатика, особенно в верхних сегментах спинного мозга. В нижних сегментах он на срезах занимает все меньшую и меньшую площадь. Впереди этого пути находится красноядерно-спинномозговой проводящий путь.
- Красноядерно-спинномозговой путь (tractus rubrospinalis) расположен кпереди от латерального корково-спинномозгового (пирамидного) пути. Латерально к нему на узком участке прилежат задний спинно-мозжечковый путь (его передние отделы) и латеральный спинно-таламический путь. Красноядерно-спинномозговой путь является проводником импульсов автоматического (подсознательного) управления движениями и тонусом скелетных мышц к передним рогам спинного мозга.
В боковых канатиках спинного мозга проходят также пучки нервных волокон, образующих и другие проводящие пути (например, спинно-покрышечный, оливо-спинномозговой и т.д.).
Задний канатик (funiculus dorsalis, s. posterior) на уровне шейных и верхних грудных сегментов спинного мозга задней промежуточной бороздой делится на два пучка. Медиальный непосредственно прилежит к задней продольной борозде - это тонкий пучок (fasciculus gracilis, пучок Голля). Латеральнее его располагается клиновидный пучок (fasciculus cuneatus, пучок Бурдаха), примыкающий с медиальной стороны к заднему рогу. Тонкий пучок состоит из более длинных проводников, идущих от нижних отделов туловища и нижних конечностей соответствующей стороны к продолговатому мозгу. В него входят волокна, вступающие в состав задних корешков 19 нижних сегментов спинного мозга и занимающие в заднем канатике более медиальную его часть. За счет вхождения в 12 верхних сегментов спинного мозга волокон, принадлежащих нейронам, иннервирующим верхние конечности и верхнюю часть туловища, формируется клиновидный пучок, занимающий латеральное положение в заднем канатике спинного мозга. Тонкий и клиновидный пучки - это пучки проприоцептивной чувствительности (суставно-мышечное чувство), которые несут в кору полушарий большого мозга информацию о положении тела и его частей в пространстве.
В различных отделах спинного мозга соотношения площадей (на горизонтальных срезах), занятых серым и белым веществом, неодинаковы. Так, в нижних сегментах, в частности, в области поясничного утолщения, серое вещество на срезе занимает большую часть. Изменения количественных отношений серого и белого вещества объясняются тем, что в нижних отделах спинного мозга значительно уменьшается число волокон нисходящих путей, следующих от головного мозга, и только начинают формироваться восходящие пути. Количество волокон, образующих восходящие пути, постепенно нарастает от нижних сегментов к верхним. На поперечных срезах средних грудных и верхних шейных сегментов спинного мозга площадь белого вещества больше. В области шейного и поясничного утолщений площадь, занимаемая серым веществом, больше, чем в других отделах спинного мозга.
Новорожденного имеет длину 14 см (13,6-14,8 см). Нижняя граница мозга находится на уровне нижнего края II поясничного позвонка. К двум годам длина спинного мозга достигает 20 см, а к 10 годам по сравнению с периодом новорожденности удваивается. Наиболее быстро растут грудные сегменты спинного мозга. Масса спинного мозга новорожденного - около 5,5 г, у детей 1 года - 10 г. К 3 годам масса спинного мозга превышает 13 г, а в 7 лет равна примерно 19 г.
На поперечном срезе вид спинного мозга такой же, как у взрослого человека. У новорожденного шейное и поясничное утолщение выражены хорошо, центральный канал шире, чем у взрослого. Уменьшение просвета центрального канала происходит главным образом в течение 1-2 лет, а также в более поздние возрастные периоды, когда увеличивается масса серого и белого вещества. Объем белого вещества возрастает быстрее, особенно за счет собственных пучков сегментарного аппарата, который формируется раньше, чем проводящие пути, соединяющие спинной мозг с головным.
Кровеносные сосуды спинного мозга. К спинному мозгу подходят ветви от позвоночной артерии (из подключичной артерии), глубокой шейной артерии (из реберно-шейного ствола), а также от задних межреберных поясничных и латеральных крестцовых артерий. К нему прилежат три длинных продольных артериальных сосуда: передняя и две задние спинномозговые артерии.
Передняя спинномозговая артерия (непарная) примыкает к передней продольной щели спинного мозга. Она образуется из двух аналогичных по названию артерий (ветвей правой и левой позвоночных артерий) в верхних отделах спинного мозга. Задняя спинномозговая артерия парная. Каждая из артерий прилежит к задней поверхности спинного мозга возле вхождения в мозг задних корешков спинномозговых нервов. Эти 3 артерии продолжаются до нижнего конца спинного мозга. Передняя и две задние спинномозговые артерии соединяются между собой на поверхности спинного мозга многочисленными анастомозами и с ветвями межреберных, поясничных и латеральных крестцовых артерий, проникающих в позвоночный канал через межпозвоночные отверстия и посылающих в вещество мозга тонкие ветви.
Загрузка...
