Анатомия и физиология спинного мозга человека
Медицинская реабилитация
Наружное строение спинного мозга
Спинной мозг представляет собой цилиндрической формы вытянутый тяж, несколько уплощенный спереди назад, расположенный в позвоночном канале. Длина спинного мозга у мужчин составляет около 45 см, у женщин — 41-42 см. Масса спинного мозга около 30 г, что составляет 2,3% массы головного мозга. Спинной мозг окружен тремя оболочками (твердой, паутинной и мягкой). Начинается спинной мозг на уровне нижнего края большого затылочного отверстия, где переходит в головной мозг. Нижняя граница суживающегося в виде конуса спинного мозга соответствует уровню верхнего края второго поясничного позвонка. Ниже этого уровня находится терминальная нить, окруженная корешками спинномозговых нервов и оболочками спинного мозга, образующими в нижней части позвоночного канала замкнутый мешок. В составе терминальной нити различают внутреннюю и наружную части. Внутренняя часть идет от уровня второго поясничного позвонка до уровня второго крестцового позвонка, она имеет длину около 15 см. Внутренняя часть терминальной нити, являющейся остатком конечного отдела эмбрионального спинного мозга, имеет незначительное количество нервной ткани. Наружная часть терминальной нити не содержит нервной ткани, является продолжением мозговых оболочек. Она имеет около 8 см в длину, срастается с надкостницей позвоночного канала на уровне второго копчикового позвонка (о строении позвоночника см. статью Строение и функции позвоночника).
Выходящий через передне-боковую борозду передний корешок образован аксонами двигательных (моторных) нейронов, залегающих в переднем роге (столбе) серого вещества спинного мозга. Задний корешок, чувствительный, образован совокупностью аксонов псевдоуниполярных нейронов. Тела этих нейронов образуют спинномозговой узел, располагающийся в позвоночном канале возле соответствующего межпозвоночного отверстия. В дальнейшем, в межпозвоночном отверстии, оба корешка соединяются друг с другом, образуя смешанный (содержащий чувствительные, двигательные и вегетативные нервные волокна) спинномозговой нерв, который затем делится на переднюю и заднюю ветви. На протяжении спинного мозга с каждой стороны имеется 31 пара корешков, образующих 31 пару спинномозговых нервов.
В опытах с перерезкой отдельных корешков у животных было установлено, что каждый сегмент спинного мозга иннервирует три поперечных отрезка, или метамера, тела: свой собственный, один выше и один ниже. Следовательно, каждый метамер тела получает чувствительные волокна от трех корешков и, для того чтобы лишить чувствительности участок тела, необходимо перерезать три корешка (фактор надежности). Скелетные мышцы (туловища и конечностей) также получают двигательную иннервацию от трех соседних сегментов спинного мозга. (Более подробно о сегментарном делении спинного мозга и зонах чувствительной и двигательной иннервации см. в статье Классификация уровня и степени тяжести травмы спинного мозга American Spinal Injury Association).
Внутреннее строение спинного мозга
В составе спинного мозга различают серое и белое вещество. Серое вещество располагается в центральных отделах спинного мозга, белое — на его периферии (рис.1).
Серое вещество спинного мозга
В сером веществе сверху вниз проходит узкий центральный канал. Вверху канал сообщается с четвертым желудочком головного мозга. Нижний конец канала расширяется и слепо заканчивается терминальным желудочком (желудочек Краузе). У взрослого человека местами центральный канал зарастает, его незаросшие участки содержат спинномозговую жидкость. Стенки канала выстланы эпендимоцитами.
Серое вещество на протяжении спинного мозга с обеих сторон от центрального канала образует образует два неправильной формы вертикальных тяжа — правый и левый серые столбы. Тонкая пластинка серого вещества, соединяющая спереди от центрального канала оба серых столба, называется передней серой спайкой. Сзади от центрального канала правый и левый столбы серого вещества соединены задней серой спайкой. У каждого столба серого вещества выделяют переднюю часть (передний столб) и заднюю часть (задний столб). На уровне между восьмым шейным сегментом и вторым поясничным сегментом включительно с каждой стороны серое вещество образует также латеральное (боковое) выпячивание — боковой столб. Выше и ниже этого уровня боковые столбы отсутствуют. На поперечном срезе спинного мозга серое вещество выглядит в виде бабочки или буквы Н, а три пары столбов образуют передний, задний и боковой рога серого вещества. Передний рог более широкий, задний рог — узкий. Боковой рог топографически соответствует боковому столбу серого вещества.
В передних рогах (столбах) расположены тела наиболее крупных нейронов спинного мозга (диаметром 100-140 мкм). Они образуют пять ядер (скоплений). Эти ядра являются моторными (двигательными) центрами спинного мозга. Аксоны этих клеток составляют основную массу волокон передних корешков спинномозговых нервов. В составе спинномозговых нервов они идут на периферию и образуют моторные (двигательные) окончания в мышцах туловища, конечностей и в диафрагме (мышечной пластине, разделяющей грудную и брюшную полости и играющей главную роль при вдохе).
Серое вещество задних рогов (столбов) неоднородно. В составе задних рогов помимо нейроглии имеется большое количество вставочных нейронов, с которыми контактируют часть аксонов, идущих от чувствительных нейронов в составе задних корешков. Они представляют собой мелкие мультиполярные, так называемые ассоциативные и комиссуральные клетки. Ассоциативные нейроны имеют аксоны, которые заканчиваются на разных уровнях в пределах серого вещества своей половины спинного мозга. Аксоны комиссуральных нейронов заканчиваются на противоположной стороне спинного мозга. Отростки нервных клеток заднего рога осуществляют связь с нейронами выше- и нижележащих соседних сегментов спинного мозга. Отростки этих нейронов заканчиваются также на нейронах, расположенных в передних рогах своего сегмента.
В основании заднего рога спинного мозга находится грудное ядро (столб Кларка). Оно состоит из крупных вставочных нейронов (клеток Штиллинга) с хорошо развитыми, сильно разветвленными дендритами. Аксоны клеток этого ядра входят в боковой канатик белого вещества своей стороны спинного мозга и также образуют проводящие пути (задний спинно-мозжечковый путь).
В боковых рогах спинного мозга находятся центры вегетативной нервной системы. На уровне С8-Th2 расположен симпатический центр расширения зрачка. В боковых рогах грудного и верхних сегментах поясничного отделов спинного мозга расположены спинальные центры симпатической нервной системы, иннервирующие сердце, сосуды, потовые железы, пищеварительный тракт. Именно здесь лежат нейроны, непосредственно связанные с периферическими симпатическими ганглиями. Аксоны этих нейронов, образующих вегетативное ядро в сегментах спинного мозга с восьмого шейного по второй поясничный, проходят через передний рог, выходят из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов. В крестцовом отделе спинного мозга заложены парасимпатические центры, иннервирующие органы малого таза (рефлекторные центры мочеиспускания, дефекации, эрекции, эякуляции).
Рефлекторная функция спинного мозга
Серое вещество спинного мозга, задние и передние корешки спинномозговых нервов, собственные пучки белого вещества образует сегментарный аппарат спинного мозга. Он обеспечивает рефлекторную (сегментарную) функцию спинного мозга.
Нервная система функционирует по рефлекторным принципам. Рефлекс представляет собой ответную реакцию организма на внешнее или внутреннее воздействие и распространяется по рефлекторной дуге. Рефлекторные дуги — это цепи, состоящие из нервных клеток.
Рис. 3. Простейшая двухнейронная рефлекторная дуга.
1 — чувствительный нейрон, 2 — спинномозговой узел, 3 — миелиновое нервное волокно, 4 — чувствительное нервное окончание, 5 — нервное окончание (бляшка) на мышечном волокне, 6 — спинномозговой нерв, 7 — корешки спинномозговых нервов, 8 — эфферентный (двигательный) нейрон в переднем роге спинного мозга.
Простейшая рефлекторная дуга включает чувствительный и эффекторный нейроны, по которым нервный импульс движется от места возникновения (от рецептора) к рабочему органу (эффектору) (рис.3). Тело первого чувствительного (псевдоуниполярного) нейрона находится в спинномозговом узле. Дендрит начинается рецептором, воспринимающим внешнее или внутреннее раздражение (механическое, химическое и др) и преобразующим его в нервный импульс, который достигает тела нервной клетки. От тела нейрона по аксону нервный импульс через чувствительные корешки спинномозговых нервов направляется в спинной мозг, где образует синапсы с телами эффекторных нейронов. В каждом межнейронном синапсе с помощью биологически активных веществ (медиаторов) происходит передача импульса. Аксон эффекторного нейрона выходит из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов (двигательных или секреторных нервных волокон) и направляется к рабочему органу, вызывая сокращение мышцы, усиление (торможение) секреции железы.
Более сложные рефлекторные дуги имеют один или несколько вставочных нейронов. Тело вставочного нейрона в трехнейронных рефлекторных дугах находится в сером веществе задних столбов (рогов) спинного мозга и контактирует с приходящим в составе задних (чувствительных) корешков спинномозговых нервов аксоном чувствительного нейрона. Аксоны вставочных нейронов направляются к передним столбам (рогам), где располагаются тела эффекторных клеток. Аксоны эффекторных клеток направляются к мышцам, железам, влияя на их функцию. В нервной системе много сложных многонейронных рефлекторных дуг, у которых имеется несколько вставочных нейронов, располагающихся в сером веществе спинного и головного мозга.
Примером простейшего рефлекса может служить коленный рефлекс, возникающий в ответ на кратковременное растяжение четырехглавой мышцы бедра легким ударом по ее сухожилию ниже коленной чашечки. После короткого латентного (скрытого) периода происходит сокращение четырехглавой мышцы, в результате которого приподнимается свободно висящая нижняя часть ноги. Коленный рефлекс относится к числу так называемых рефлексов растяжения мышцы, физиологическое значение которых состоит в регуляции длины мышцы, что особенно важно для поддержания позы. Например, когда человек стоит, каждое сгибание в коленном суставе, даже такое слабое, что его невозможно ни увидеть, ни почувствовать, сопровождается растяжением четырехглавой мышцы и соответствующим усилением активности расположенных в ней чувствительных окончаний (мышечных веретен). В результате происходит дополнительная активация мотонейронов четырехглавой мышцы (коленный рефлекс), и повышение ее тонуса, противодействующее сгибанию. И наоборот, слишком сильное сокращение мышцы ослабляет стимуляцию ее рецепторов растяжения. Частота их импульсации, возбуждающей мотонейроны, уменьшается, и мышечный тонус ослабевает.
Как правило, в движении участвует несколько мышц, которые по отношению друг к другу могут выступать как агонисты (действуют в одном направлении) либо антагонисты (действуют разнонаправленно). Рефлекторный акт возможен только при сопряженном, так называемом реципрокном торможении двигательных центров мышц-антагонистов. При ходьбе сгибание ноги сопровождается расслаблением разгибателей и, наоборот, при разгибании тормозятся мышцы-сгибатели. Если бы этого не происходило, то возникла бы механическая борьба мышц, судороги, а не приспособительные двигательные акты. При раздражении чувствительного нерва, вызывающего сгибательный рефлекс, импульсы направляются к центрам мышц-сгибателей и через специальные вставочные нейроны (тормозные клетки Реншоу) — к центрам мышц-разгибателей. В первых вызывают процесс возбуждения, а во вторых — торможения. В ответ возникает координированный, согласованный рефлекторный акт — сгибательный рефлекс.
Взаимодействие процессов возбуждения и торможения — универсальный принцип, лежащий в основе деятельности нервной системы. Конечно, он реализуется не только на уровне сегментов спинного мозга. Вышестоящие отделы нервной системы осуществляют свое регуляторное влияние, вызывая процессы возбуждения и торможения нейронов нижестоящих отделов. Важно отметить: чем выше уровень животного, тем сильнее власть самых высших отделов центральной нервной системы, тем в большей степени высший отдел является распорядителем и распределителем деятельности организма (И. П. Павлов). У человека таким распорядителем и распределителем является кора больших полушарий головного мозга.
Каждый спинальный рефлекс имеет свое рецептивное поле и свою локализацию (место нахождения), свой уровень. Так, например, центр коленного рефлекса находится во II — IV поясничном сегменте; ахиллова — в V поясничном и I — II крестцовых сегментах; подошвенного — в I — II крестцовом, центр брюшных мышц — в VIII — XII грудных сегментах. Важнейшим жизненно важным центром спинного мозга является двигательный центр диафрагмы, расположенный в III — IV шейных сегментах. Повреждение его ведет к смерти вследствие остановки дыхания.
Кроме двигательных рефлекторных дуг на уровне спинного мозга замыкаются вегетативные рефлекторные дуги, осуществляющие контроль за деятельностью внутренних органов.
Межсегментарные рефлекторные связи. В спинном мозге помимо описанных выше рефлекторных дуг, ограниченных пределами одного или нескольких сегментов, действуют восходящие и нисходящие межсегментарные рефлекторные пути. Вставочными нейронами в них служат так называемые проприоспинальные нейроны, тела которых находятся в сером веществе спинного мозга, а аксоны поднимаются или спускаются на различные расстояния в составе проприоспинальных трактов белого вещества, никогда не покидая спинной мозг. Опыты с дегенерацией нервных структур (в которых полностью изолируются отдельные части спинного мозга) показали, что к проприоспинальным нейронам относится большинство его нервных клеток. Некоторые из них образуют независимые функциональные группы, ответственные за выполнение автоматических движений (автоматических программ спинного мозга). Межсегментарные рефлексы и эти программы способствуют координации движений, запускаемых на разных уровнях спинного мозга, в частности передних и задних конечностей, конечностей и шеи.
Благодаря этим рефлексам и автоматическим программам спинной мозг способен обеспечивать сложные согласованные движения в ответ на соответствующий сигнал с периферии или от вышележащих отделов центральной нервной системы. Здесь можно говорить о его интегративной (объединяющей) функции спинного мозга, хотя следует иметь в виду, что у высших позвоночных (в частности, у млекопитающих) возрастает регуляция спинальных функций высшими отделами центральной нервной системы (процесс энцефализации).
Спинальная локомоция. Обнаружено, что основные характеристики локомоции, т. е. перемещения человека или животного в окружающей среде при помощи координированных движений конечностей, запрограммированы на уровне спинного мозга. Болевое раздражение какой-либо конечности спинального животного вызывает рефлекторные движения всех четырех; если же такая стимуляция продолжается достаточно долго, могут возникнуть ритмичные сгибательные и разгибательные движения не подвергающихся раздражению конечностей. Если такое животное поставить на тредмилл (бегущую дорожку), то при некоторых условиях оно будет совершать координированные шагательные движения, весьма сходные с естественными.
У спинального животного, анестезированного и парализованного кураре, в определенных условиях можно зарегистрировать ритмично чередующиеся залпы импульсов мотонейронов разгибателей и сгибателей, примерно соответствующие наблюдаемым при естественной ходьбе. Поскольку такая импульсация не сопровождается движениями, ее называют ложной локомоцией. Она обеспечивается пока еще не идентифицированными локомоторными центрами спинного мозга. По-видимому, для каждой конечности существует один такой центр. Активность центров координируется проприоспинальными системами и трактами, пересекающими спинной мозг в пределах отдельных ссгменгов.
Предполагают, что у человека тоже есть спинальные локомоторные центры. По-видимому, их активация при раздражении кожи проявляется в виде шагательного рефлекса новорожденного. Однако по мере созревания центральной нервной системы вышестоящие отделы, очевидно, настолько подчиняют себе такие центры. что у взрослого человека они утрачивают способность к самостоятельной активности. Тем не менее, активизация локомоторных центров путем интенсивной тренировки лежит в основе различных методик восстановления ходьбы у больных с повреждением спинного мозга (см. статью Эффективность интенсивной тренировки в восстановлении двигательной функции).
Таким образом, даже на уровне спинного мозга обеспечиваются запрограммированные (автоматические) двигательные акты. Подобные независимые от внешней стимуляции двигательные программы шире представлены в высших двигательных центрах. Некоторые из них (например, дыхание) врожденные, другие же (например, езда на велосипеде) приобретаются в процессе научения.
Белое вещество спинного мозга. Проводниковая функция спинного мозга
Белое вещество спинного мозга образовано совокупностью продольно ориентированных нервных волокон, идущих в восходящем или нисходящем направлении. Белое вещество окружает со всех сторон серое и разделяется, как уже упомянуто было выше, на три канатика: передний, задний, боковой. Кроме этого в нем выделяют переднюю белую спайку. Она располагается кзади от передней срединной щели и соединяет передние канатики правой и левой сторон.
Пучки нервных волокон (совокупность отростков) в канатиках спинного мозга составляют проводящие пути спинного мозга. Различают три системы пучков:
- Короткие пучки ассоциативных волокон связывают сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях.
- Восходящие (афферентные, чувствительные) пути направляются к центрам головного мозга.
- Нисходящие (эфферентные, двигательные) пути идут от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.
В белом веществе передних канатиков проходят в основном нисходящие проводящие пути, в боковых канатиках — восходящие и нисходящие, в задних канатиках — восходящие проводящие пути.
Чувствительные (восходящие) пути. Спинной мозг проводит четыре вида чувствительности: тактильную (чувство прикосновения и давления), температурную, болевую и проприоцептивную (от рецепторов мышц и сухожилий, так называемое суставно-мышечное чувство, чувство положения и движения тела и конечностей).
Основная масса восходящих путей проводит проприоцептивную чувствительность. Это говорит о важности контроля движений, так называемой обратной связи, для двигательной функции организма. Пути проприоцептивной чувствительности направляются к коре полушарий большого мозга и в мозжечок, который участвует в координации движений. Проприоцептивный путь к коре больших полушарий представлен двумя пучками: тонким и клиновидным. Тонкий пучок (пучок Голля) проводит импульсы от проприорецепторов нижних конечностей и нижней половины тела и прилежит к задней срединной борозде в заднем канатике. Клиновидный пучок (пучок Бурдаха) примыкает к нему снаружи и несет импульсы от верхней половины туловища и от верхних конечностей. К мозжечку идут два спинно-мозжечковых пути — передний (Флексига) и задний (Говерса). Они располагаются в составе боковых канатиков. Передний спинно-мозжечковый путь служит для контроля положения конечностей и равновесия всего тела во время движения и позы. Задний спинно-мозжечковый путь специализирован для быстрой регуляции тонких движений верхних и нижних конечностей. Благодаря поступлению импульсов от проприоцепторов мозжечок участвует в автоматической рефлекторной координации движений. Особенно отчетливо это проявляется при внезапных нарушениях равновесия во время ходьбы, когда в ответ на изменение положения тела возникает целый комплекс непроизвольных движений, направленный на поддержание равновесия.
Импульсы болевой и температурной чувствительности проводит латеральный (боковой) спинно-таламический путь. Первым нейроном этого пути являются чувствительные клетки спинномозговых узлов. Их периферические отростки (дендриты) приходят в составе спинномозговых нервов. Центральные отростки образуют задние корешки и идут в спинной мозг, оканчиваясь на вставочных нейронах задних рогов (2-й нейрон). Отростки вторых нейронов через переднюю белую спайку переходят на противоположную сторону (образуют перекрест) и поднимаются в составе бокового канатика спинного мозга в головной мозг. В результате того, что волокна по пути перекрещиваются, импульсы от левой половины туловища и конечностей передаются в правое полушарие, а от правой половины — в левое.
Тактильную чувствительность (чувство осязания, прикосновения, давления) проводит передний спинно-таламический путь, идущий в составе переднего канатика спинного мозга.
Двигательные пути представлены двумя группами:
1. Передний и боковой (латеральный) пирамидные (кортико-спинальные) пути, проводящие импульсы от коры к двигательным клеткам спинного мозга, являющиеся путями произвольных (осознанных) движений. Они представлены аксонами гигантских пирамидных клеток (клеток Беца), залегающих в коре предцентральной извилины полушарий большого мозга. На границе со спинным мозгом большая часть волокон общего пирамидного пути переходит на противоположную сторону (образует перекрест) и образует боковой пирамидный путь, который спускается в боковом канатике спинного мозга, заканчиваясь на мотонейронах переднего рога. Меньшая часть волокон не перекрещивается и идет в переднем канатике, образуя передний пирамидный путь. Однако и эти волокна также постепенно переходят через переднюю белую спайку на противоположную сторону (образуют посегментный перекрест) и заканчиваются на двигательных клетках переднего рога. Отростки клеток переднего рога образуют передний (двигательный) корешок и заканчиваются в мышце двигательным окончанием. Таким образом, оба пирамидных пути являются перекрещенными. Поэтому при одностороннем повреждении головного или спинного мозга возникают двигательные нарушения ниже места повреждения на противоположной стороне тела. Пирамидные пути — двухнейронные (центральный нейрон — пирамидная клетка коры, периферический нейрон — мотонейрон переднего рога спинного мозга). При повреждении тела или аксона центрального нейрона наступает центральный (спастический) паралич, а при повреждении тела или аксона периферического нейрона — периферический (вялый) паралич.
Экстрапирамидные, рефлекторные двигательные пути
К ним относятся:
— красноядерно-спинномозговой (руброспинальный) путь — идет в составе боковых канатиков от клеток красного ядра среднего мозга к передним рогам спинного мозга, несет импульсы подсознательного управления движениями и тонусом скелетных мышц;
— текто-спинальный (покрышечно-спинальный) путь — идет в переднем канатике, связывает верхние холмики покрышки среднего мозга (подкорковые центры зрения) и нижние холмики (центры слуха) с двигательными ядрами передних рогов спинного мозга, функция его заключается в обеспечении координированных движений глаз, головы и верхних конечностей на неожиданные световые и звуковые воздействия;
— вестибуло-спинальный (предверно-спинальный) путь — направляется от преддверных (вестибулярных) ядер (8-й пары черепных нервов) к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга, оказывает возбуждающее влияние на двигательные ядра мышц-разгибателей (антигравитационная мускулатура), причем преимущественно на осевые мышцы (мышцы позвоночного столба) и на мышцы поясов верхних и нижних конечностей. На сгибательную мускулатуру вестибуло-спинальный тракт оказывает тормозящее влияние.
Кровоснабжение спинного мозга
Спинной мозг кровоснабжается продольно идущими передней и двумя задними спинномозговыми артериями. Передняя спинномозговая артерия образуется при соединении спинномозговых ветвей правой и левой позвоночных артерий, и идет вдоль передней продольной щели спинного мозга. Задняя спинномозговая артерия, парная, прилежит к задней поверхности спинного мозга возле вхождения в него заднего корешка спинномозгового нерва. Эти артерии продолжаются на протяжении всего спинного мозга. Они соединяются со спинномозговыми ветвями глубокой шейной артерии, задних межреберных, поясничных и латеральных крестцовых артерий, проникающими в позвоночный канал через межпозвоночные отверстия.
Вены спинного мозга впадают во внутреннее позвоночное венозное сплетение.
Оболочки спинного мозга
Рис. 4. Спинной мозг и его оболочки в позвоночном канале. 1 — твердая оболочка спинного мозга, 2 — эпидуральное пространство, 3 — паутинная оболочка, 4 — задний корешок спинномозгового нерва, 5 — передний корешок, 6 — спинномозговой узел, 7 — спинномозговой нерв, 8 — подпаутинное (субарахноидальное) пространство, 9 — зубчатая связка.
Спинной мозг окружен тремя оболочками (рис. 4).
Снаружи располагается твердая мозговая оболочка. Между этой оболочкой и надкостницей позвоночного канала находится эпидуральное пространство. Кнутри от твердой мозговой оболочки имеется паутинная оболочка, отделенная от твердой мозговой оболочки субдуральным пространством. Непосредственно к спинному мозгу прилежит внутренняя мягкая мозговая оболочка. Между паутинной и внутренней мозговой оболочками располагается подпаутинное (субарахноидальное) пространство, заполненное спинномозговой жидкостью.
Твердая оболочка спинного мозга представляет собой слепой мешок, внутри которого находятся спинной мозг, передние и задние корешки спинномозговых нервов и остальные мозговые оболочки. Твердая мозговая оболочка плотная, образована волокнистой соединительной тканью, содержит значительное количество эластических волокон. Вверху твердая оболочка спинного мозга прочно срастается с краями большого затылочного отверстия и переходит в твердую оболочку головного мозга. В позвоночном канале твердая мозговая оболочка укрепляется ее отростками, продолжающимися в оболочки спинномозговых нервов. Эти отростки срастаются с надкостницей в области межпозвоночных отверстий. Твердую мозговую оболочку укрепляют также многочисленные фиброзные пучки, идущие к задней продольной связке позвоночника. Эти пучки лучше выражены в шейной, поясничной и крестцовой областях и хуже — в грудной области. В верхнем шейном отделе твердая оболочка покрывает правую и левую позвоночные артерии.
Наружная поверхность твердой мозговой оболочки отделена от надкостницы эпидуральным пространством. Оно заполнено жировой клетчаткой и содержит внутреннее позвоночное венозное сплетение. Внутренняя поверхность твердой оболочки спинного мозга отделена от паутинной оболочки щелевидным субдуральным пространством. Оно заполнено большим количеством тонких соединительнотканных пучков. Субдуральное пространство спинного мозга вверху сообщается с одноименным пространством головного мозга, внизу слепо заканчивается на уровне второго крестцового позвонка. Ниже этого уровня пучки фиброзных волокон твердой мозговой оболочки продолжаются в терминальную нить.
Паутинная оболочка спинного мозга представлена тонкой полупрозрачной соединительнотканной пластинкой, расположенной кнутри от твердой оболочки. Твердая и паутинная оболочки срастаются между собой только возле межпозвоночных отверстий. Между паутинной и мягкой оболочками (в субарахноидальном пространстве) расположена сеть перекладин, состоящих из тонких пучков коллагеновых и эластических волокон. Эти соединительнотканные пучки соединяют паутинную оболочку с мягкой оболочкой и со спинным мозгом.
Мягкая (сосудистая) оболочка спинного мозга плотно прилежит в поверхности спинного мозга. Соединительнотканные волокна, отходящие от мягкой оболочки, сопровождают кровеносные сосуды, заходят вместе с ними в ткань спинного мозга. Между паутинной и мягкой мозговыми оболочками находится подпаутинное, или субарахноидальное пространство. В нем содержится 120-140 мл спинномозговой жидкости. В верхних отделах это пространство продолжается в подпаутинное пространство головного мозга. В нижних отделах подпаутинное пространство спинного мозга содержит лишь корешки спинномозговых нервов. Ниже уровня второго поясничного позвонка пунктированием возможно получить для исследования спинномозговую жидкосгь, не рискуя повредить спинной мозг.
От боковых сторон мягкой мозговой оболочки спинного мозга, между передними и задними корешками спинномозговых нервов вправо и влево фронтально идет зубчатая связка. Зубчатая связка также срастается с паутинной и с внутренней поверхностью твердой оболочки спинного мозга, связка как бы подвешивает спинной мозг в субарахноидальном пространстве. Имея сплошное начало на боковых поверхностях спинного мозга, связка в латеральном направлении разделяется на 20-30 зубцов. Верхний зубец соответствует уровню большого затылочного отверстия, нижний расположен между корешками двенадцатого грудного и первого поясничного позвонков. Помимо зубчатых связок спинной мозг фиксируется в позвоночном канале при помощи задней подпаутинной перегородки. Эта перегородка начинается от твердой, паутинной и мягкой оболочек и соединяется с задней срединной перегородкой, имеющейся между задними канатиками белого вещества спинного мозга. В нижней поясничной и крестцовой областях спинного мозга задняя перегородка подпаутинного пространства, как и зубчатые связки, отсутствует. Жировая клетчатка и венозные сплетения эпидурального пространства, оболочки спинного мозга, спинномозговая жидкость и связочный аппарат предохраняют спинной мозг от сотрясений при движениях тела.
Литература
1. Антонен Е.Г. Спинной мозг (анатомо-физиологические и неврологические аспекты).
2. Сапин М.Р., Никитюк Д.Б. Анатомия человека. — В 3 томах. — М. — 1998. — Т.3.
3. Материалы сайта medicinform.net.
Спинной мозг | Компетентно о здоровье на iLive
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 [substantia (grisea) intermedia lateralis]. Аксоны этих клеток проходят через передний рог и выходят из спинного мозга в составе передних корешков.
В промежуточной зоне расположено центральное промежуточное (серое) вещество [substantia (grisea) intermedia centralis], 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;
- восходящие (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 [tractus corticospinalis (pyramidalis) ventralis, s. anterior] 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.
Спинной мозг 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.
Вены спинного мозга впадают во внутреннее позвоночное венозное пространство.
[1], [2], [3], [4], [5]
Оболочки спинного мозга | Компетентно о здоровье на iLive
Спинной мозг окружен тремя оболочками мезенхимного происхождения. Наружная — твердая оболочка спинного мозга. За ней лежит средняя — паутинная оболочка, которая отделена от предыдущей субдуральным пространством. Непосредственно к спинному мозгу прилежит внутренняя мягкая оболочка спинного мозга. Внутренняя оболочка отделена от паутинной субарахноидальным пространством. В неврологии принято эти две последние в противоположность твердой мозговой оболочке называть мягкой оболочкой.
Твердая оболочка спинного мозга (dura mater spinalis) представляет собой продолговатый мешок с довольно прочными и толстыми (по сравнению с другими оболочками) стенками, расположенный в позвоночном канале и содержащий спинной мозг с передними и задними корешками спинномозговых нервов и остальными оболочками. Наружная поверхность твердой мозговой оболочки отделена от надкостницы, выстилающей изнутри позвоночный канал, надоболочечным эпидуральпым пространством (cavitas epiduralis). Последнее заполнено жировой клетчаткой и содержит внутреннее позвоночное венозное сплетение. Вверху, в области большого затылочного отверстия, твердая оболочка спинного мозга прочно срастается с краями большого затылочного отверстия и продолжается в твердую оболочку головного мозга. В позвоночном канале твердая оболочка укреплена при помощи отростков, продолжающихся в периневральные оболочки спинномозговых нервов, срастающихся с надкостницей в каждом межпозвоночном отверстии. Помимо этого, твердую оболочку спинного мозга укрепляют многочисленные фиброзные пучки, направляющиеся от оболочки к задней продольной связке позвоночного столба
Внутренняя поверхность твердой оболочки спинного мозга отделена от паутинной узким щелевидным субдуральным пространством. которое пронизано большим количеством тонких пучков соединительнотканных волокон. В верхних отделах позвоночного канала субдуральнос пространство спинного мозга свободно сообщается с аналогичным пространством в полости черепа. Внизу его пространство заканчивается слепо на уровне 11 крестцового позвонка. Ниже пучки волокон, принадлежащие твердой оболочке спинного мозга, продолжаются в терминальную (наружную) нить.
Паутинная оболочка спинного мозга (arachnoidea mater spinalis) представляет собой тонкую пластинку, расположенную кнутри от твердой оболочки. Паутинная оболочка срастается с последней возле межпозвоночных отверстий.
Мягкая (сосудистая) оболочка спинного мозга (pia mater spinalis) плотно прилежит к спинному мозгу, срастается с ним. Соединительнотканные волокна, ответвляющиеся от этой оболочки, сопровождают кровеносные сосуды и вместе с ними проникают в вещество спинного мозга. От мягкой оболочки паутинную ощеляет поди утииное пространство (cavitas subarachnoidalis), заполненное спинномозговой жидкостью (liquor cerebrospinalis), общее количество которой составляет около 120-140 мл. В нижних отделах подпаутинное пространство содержит окруженные мозговой жидкостью корешки спинномозговых нервов. В этом месте (ниже II поясничного позвонка) наиболее удобно путем прокола иглой (без риска повредить спинной мозг) получить для исследования спинномозговую жидкость.
В верхних отделах подпаутинное пространство спинного мозга продолжается в подпаутинное пространство головного мозга. Подпаутинное пространство содержит многочисленные соединительнотканные пучки и пластинки, соединяющие паутинную оболочку с мягкой и со спинным мозгом. От боковых поверхностей спинного мозга (от покрывающей его мягкой оболочки), между передними и задними корешками, вправо и влево к паутинной оболочке отходит тонкая прочная пластинка — зубчатая связка (ligamentum denticulatum). Связка имеет сплошное начало от мягкой оболочки, а в латеральном направлении разделяется на зубцы (в количестве 20-30), которые срастаются не только с паутинной, но и с твердой оболочкой спинного мозга. Верхний зубец связки находится на уровне большого затылочного отверстия, нижний — между корешками 12-го грудного и 1-го поясничного спинномозговых нервов. Таким образом, спинной мозг оказывается как бы подвешенным в субарахноидальном пространстве при помощи фронтально расположенной зубчатой связки. На задней поверхности спинного мозга вдоль задней срединной борозды от мягкой оболочки к паутинной идет сагиттально расположенная перегородка. Помимо зубчатой связки и задней перегородки, в подпаутинном пространстве находятся непостоянные тонкие пучки соединительнотканных волокон (перегородки, нити), соединяющие мягкую и паутинную оболочки спинного мозга.
В поясничном и крестцовом отделах позвоночного канала, где расположен пучок корешков спинномозговых нервов (конский хвост, cauda equina), зубчатая связка и задняя подпаутинная перегородка отсутствуют. Жировая клетка и венозные сплетения эпидурального пространства, оболочки спинного мозга, спинномозговая жидкость и связочный аппарат не стесняют спинной мозг при движениях позвоночника. Они также предохраняют спинной мозг от толчков и сотрясений, возникающих при движениях тела человека.
[1], [2], [3], [4], [5], [6]
Спинной мозг: строение, заболевания, функции
Спинной мозг представляет собой тяж удлиненной цилиндрической формы, который имеет внутри узкий центральный канал. Как и все отделы центральной нервной системы человека, мозг имеет внешнюю трехслойную оболочку — мягкую, твердую и паутинную.
Спинной мозг располагается в области позвоночника, в его полости. В свою очередь, полость образуют тела и отростки позвонков всех отделов. Началом мозга является головной мозг человека в нижнем затылочном отверстии.
Заканчивается мозг в области первого и второго позвонков поясницы. Именно в этом месте мозговой конус заметно снижается, из него исходит вниз терминальная нить. Верхние сектора такой нити содержат элементы нервной ткани.
Мозговое образование, которое спускается ниже второго позвонка поясницы представлено в качестве образования из трехслойных соединительных тканей. Терминальная нить заканчивается в области копчика, а точнее, на втором его позвонке там, где происходит срастание с надкостницей.
Спинномозговые нервные окончания переплетаются с терминальной нитью, образуя специфический пучок. Отметим, что спинной мозг взрослого человека имеет длину 40-45 см, а весит почти 37 г.
Утолщения и борозды
Значительные уплотнения спинномозгового канала имеют только два отдела — позвонки шейного отдела и пояснично-крестцового.
Именно там наблюдается наибольшая концентрация нервных окончаний, которые отвечают за правильное функционирование верхних и нижних конечностей. Поэтому ушиб спинного мозга может негативно сказаться на координации и передвижениях человека.
Поскольку спинномозговой канал имеет симметричные половины, через них пролегают специфические границы разделения — передняя срединная щель и борозда задняя.
От срединной щели по обе ее стороны пролегает передняя борозда латеральная. В ней берет свое начало двигательный корешок.
Таким образом, борозда служит для разделения боковых и передних канатиков спинного мозга. Кроме этого, сзади тоже имеется латеральная борозда, которая также выполняет функцию разделительной границы.
Корешки и вещество, их взаимное расположение
Спинной мозг имеет серое вещество, которое содержит нервные волокна называемыми передними корешками. Нужно отметить, что задние корешки спинного мозга представлены в виде образований отростков клеток с повышенной чувствительностью, которые проникают в данный отдел.
Такие клетки формируют спинномозговой узел, который располагается между передними и задними корешками. Взрослый человек имеет порядка 60 таких корешков, которые расположились по всей длине канала.
Этот отдел центральной нервной системы имеет сегмент — часть органа, которая располагается между двумя парами нервных корешков. Отметим, что этот орган значительно короче, чем сам столб позвоночника, поэтому месторасположения сегмента и его номер не совпадают с номерами позвонков.
Серое вещество спинномозгового канала
Серое вещество располагается в середине белого вещества. В его центральной части находится центральный канал, который заполняет ликвор.
Этот канал вместе с желудочками головного мозга и пространством, которое расположено между трехслойными оболочками обеспечивают циркуляцию жидкости спинного мозга.
Вещества, которые выделяет ликвор, а также его обратное впитывание основано на тех же процессах, что и получение спинной жидкости элементами, которые находятся в желудочках головного мозга.
Исследование жидкости, которая омывает спинной мозг, специалисты используют для диагностики различных патологий, которые прогрессируют в центральном секторе нервной системы.
В эту категорию можно отнести последствия различных инфекционных, воспалительных, паразитарных и опухолевых болезней.
Серое вещество спинного мозга образовывается из серых столбов, которые соединяет поперечная пластинка — спайка серого цвета, внутри которой заметно отверстие центрального канала.
Нужно сказать, что таких пластин у человека две: передняя и нижняя. В разрезе спинного мозга серые столбы напоминают бабочку.
Помимо этого, в таком разрезе можно увидеть выступы, их называют рогами. Их делят на широкие парные — они находятся на передней части, и узкие парные — располагаются в задней области.
Передние рога имеют нейроны, отвечающие за возможность движения. Спинной мозг и его передние корешки состоят из нейритов, которые представляют собой отростки двигательных нейронов.
Нейроны переднего рога образуют ядра спинного мозга. У человека их пять. От них идут отростки нервных клеток в сторону мышечного скелета.
Функции спинного мозга
Спинной мозг выполняет две основные функции: рефлекторную и проводниковую. Выступая в качестве рефлекторного центра, мозг имеет возможность выполнять сложные рефлексы двигательные и вегетативные.
Помимо этого, чувствительными путями он связан с рецепторами, а менее чувствительными — со всеми внутренними органами и скелетными мышцами в целом.
Спинномозговой канал всеми своими путями соединяет периферию с головным мозгом с помощью двусторонней связи. Чувствительные импульсы по спинномозговому каналу попадают с головной мозг, передавая ему информацию обо всех изменениях во всех сферах организма человека.
Последствия — через нисходящие пути импульсы из головного мозга передаются к малочувствительным нейронам спинного мозга и активизируют либо контролируют их работу.
Рефлекторная функция
Спинной мозг имеет нервные центры, которые являются рабочими. Дело в том, что нейроны этих центров связаны с рецепторами и органами. Они обеспечивают взаимную работу шейного отдела и остальных сегментов позвоночника и внутренних органов.
Такие нейроны движения спинного мозга дают толчок всем мышцам тела, конечностям и диафрагме как сигнал к функционированию. Очень важно не допускать повреждение спинного мозга, поскольку в этом случае последствия и осложнения работы тела могут быть весьма печальны.
Кроме двигательных нейронов спинномозговой канал содержит симпатические и парасимпатические вегетативные центры. Боковые рога грудной и поясничной областей имеют спинальные центры нервной системы, которые отвечают за работу:
- сердечной мышцы;
- сосудов;
- потовых желез;
- пищеварительной системы.
Проводниковая функция
Проводниковая функция спинного мозга может быть выполнена благодаря восходящим и нисходящим путям, которые пролегают в белом веществе мозга.
Эти пути связывают отдельные элементы спинного мозга друг с другом, а также с головным мозгом.
Ушиб спинного мозга или любая его травма вызывает спинальный шок. Он проявляется как резкий уровень снижения возбудимости нервных рефлекторных центром, в их замедленной работе.
Во время спинального шока те раздражающие факторы, которые пробуждали рефлексы к действию, становятся неэффективными. Последствия повреждения спинного канала шейного и любого другого отдела могут быть такими:
- потеря скелетно-моторных и вегетативных рефлексов;
- снижение уровня кровяного давления;
- отсутствие сосудистых рефлексов;
- нарушение актов дефекации и микции.
Патологии спинного мозга
Миелопатия является тем понятием, которое включает в себя различные повреждения спинного мозга по любым причинам. При этом, если воспаление спинного мозга или его повреждение является следствием развития какой-то болезни, то миелопатия имеет соответствующее название, например, сосудистая или диабетическая.
Все это — заболевания, имеющие более или менее сходные симптомы и проявления, но при этом лечение у них может быть разным.
Причинами развития миелопатии могут быть различные травмы и ушибы, к основным причинам можно отнести:
- развитие межпозвоночной грыжи;
- опухоль;
- смещение позвонков, чаще всего наблюдается смещение шейного отдела;
- травмы и ушиба различного характера появления;
- нарушение кровообращения;
- инсульт спинного мозга;
- воспалительные процессы спинного мозга и его позвонков;
- осложнения после пункции спинномозгового канала.
Важно сказать, что самой распространенной патологией является миелопатия шейного отдела. Ее симптомы могут проявляться особенно тяжело, а последствия зачастую невозможно предугадать.
Но это совсем не значит, что болезнь какого-либо другого отдела должна игнорироваться. Большинство болезней спинного мозга могут сделать человека инвалидом без надлежащего и своевременного лечения.
Симптомы проявления болезни
Спинной мозг является основным каналом, который позволяет головному мозгу работать со всем телом человека, обеспечивать работу всех его структур и органов. Нарушения работы такого канала могут иметь такие симптомы:
- паралич конечностей, который практически невозможно убрать с помощью медикаментов, наблюдаются сильные болевые ощущения;
- снижение уровня чувствительности, может наблюдаться как снижение одного вида, так и нескольких одновременно;
- неправильное функционирование органов малого таза;
- неконтролируемый мышечный спазм конечностей — возникает вследствие бесконтрольной работы нервных клеток.
Возможными осложнениями и последствиями развития такого заболеваний, при которых спинной мозг будет страдать еще больше, могут быть:
- процесс нарушения питания кожи у людей, которые долгое время находятся в лежачем состоянии;
- нарушение подвижности суставов парализованных конечностей, которую нельзя восстановить;
- развитие параличи конечностей и тела;
- недержание кала и мочи.
Что касается профилактики миелита, то к основным мероприятиям можно отнести:
- вакцинные профилактические меры инфекционных болезней, которые могут спровоцировать развитие миелита;
- выполнение регулярных физических нагрузок;
- регулярное проведение диагностики;
- своевременное лечение заболеваний, которые могут вызвать миелит в качестве осложнения, например, корь, паротит, полиомиелит.
Мозг спины — неотъемлемая часть нормального функционирования всего организма. Любые заболевание или травмы негативно влияют не только на двигательные возможности человека, но и на все внутренние органы.
Поэтому очень важно различать симптомы повреждений с целью своевременного и правильного лечения.
Где расположен спинной мозг: обратимся к анатомии
Зачем нужен этот отдел центральной нервной системы?
В статье рассказывается о том, почему спинной мозг нуждается в надежной защите. Описаны анатомические структуры, защищающие этот орган.
О том, где расположен спинной мозг, знает каждый – в позвоночнике. А точнее, в позвоночном канале, который надежно защищает мозг от повреждений. Однако и такая защита бывает нарушенной. Тогда развиваются тяжелые патологические состояния, порой крайне опасные для жизни.
Содержание статьи
Общие сведения
Центральная нервная система включает два отдела – головной и спинной мозг. Все нервы относятся к периферической НС. Спинной мозг представляет собой продолжение головного, и выглядит, как длинная трубка, сужающаяся в конечной части.
Как и головной, он состоит из серого и белого вещества:
- серое вещество представлено телами нервных клеток;
- белое вещество – это нервные волокна.
Эти два вещества на срезе выглядят, как крылья бабочки. Нервные клетки (нейроны) образуют ядра, которые отвечают за разные функции. Расположение нейронов в спинном мозге неодинаковое на всех его уровнях. В грудном отделе находится самое большое количество ядер – нейронных скоплений.
Из чего формируются «крылья бабочки»?
От спинного мозга парами отходят спинномозговые нервы, которые обеспечивают двигательную и чувствительную функцию туловища и конечностей, а также регулируют работу внутренних органов.
Таблица. Функции спинномозговых ядер и нервов:
Чувствительная | Двигательная |
Обеспечивается чувствительными ядрами, находящимися в сером веществе, и чувствительными волокнами нервов. При раздражении рецепторов импульс передается по этим структурам к коре головного мозга. | За нее отвечают двигательные нервные волокна и ядра. Импульс от коры головного мозга передается по ним к исполнительному органу и происходит то или иное движение. |
При повреждении какого-либо участка спинного мозга будет наблюдаться потеря функций нижерасположенных органов и тканей.
Расположение
Итак, где располагается спинной мозг?
Так как он является частью центральной нервной системы, регулирующей работу всего организма, то нуждается в массивной защите от внешних воздействий. Поэтому он расположен в костном вместилище, образованном телами позвонков – позвоночном канале. Весь позвоночник человека состоит из 33, иногда 34 костей, представляющих несколько отделов.
Расположение позвонков строго определено, так же, как и их количество:
Позвонки служат ориентиром для определения расположения внутренних органов у здорового человека. Например, почки располагаются на уровне позвонка от 12 грудного до третьего поясничного, правая почка чуть выше.
Расположение позвонков в позвоночном столбе у ребенка несколько иное, чем у взрослого. У ребенка, находящегося в утробе матери, их несколько больше. Крестцовые позвонки еще не образовали единую кость. После рождения в течение нескольких лет формируется окончательный скелет.
На изображении ниже представлена схема расположения позвоночника и спинного мозга внутри него.
На изображении видно, где расположен этот элемент ЦНС и какие отделы он включает
Позвоночный канал образован отверстиями позвонков. Заканчивается он в копчике. Однако расположение спинного мозга внутри него несколько другое.
Начинается спинной мозг от большого затылочного отверстия черепа, проходит через шейный и грудной отделы полностью. Заканчивается же он на уровне второго поясничного позвонка, а дальше в позвоночном канале находятся только нервные волокна. Они образуют так называемый «конский хвост», или терминальный отдел.
Помимо костного вместилища, спинной мозг защищен плотной оболочкой из соединительной ткани – эпидуральной. Под ней находятся две более тонкие оболочки – субдуральная и арахноидальная.
Все они выполняют защитную функцию – от внешних повреждений, проникновения микроорганизмов. Кроме того, между этими оболочками находится жидкость – ликвор. Исследование ликвора врач проводит для диагностики многих заболеваний.
Для того, чтобы получить ликвор, нужно сделать спинномозговую пункцию – для этой процедуры существует четкая инструкция. Ориентиром в этом случае служит расположение 2 позвонка поясничного отдела.
От него отступают еще два межпозвоночных промежутка вниз и осуществляют прокол мозговых оболочек (фото). Затем через иглу набирают в пробирку ликвор и отправляют на исследование.
Реальное фото спинномозговой пункции
Еще одним способом исследования является компьютерная томография. Этот метод позволяет рассмотреть мозг на всем его протяжении послойно.
Благодаря этому выявляются мельчайшие патологические изменения в нем. Цена такого исследования достаточно высокая, поэтому проводится оно по строгим показаниям.
Какие могут быть повреждения
Несмотря на такую массивную защиту, возможны случаи повреждения спинного мозга:
- при автомобильных авариях;
- при падении с высоты;
- некоторые инфекционные заболевания;
- опухолевые процессы;
- дегенеративные заболевания позвоночника.
При травмах и дегенеративных заболеваниях причиной повреждения являются различные нарушения расположения позвонков. При инфекционных заболеваниях мозг повреждается токсинами микроорганизмов. При опухолевых процессах происходит сдавление мозга снаружи.
Симптомы, которые будут наблюдаться у пациента, будут зависеть от локализации повреждения. Подробнее об этом можно узнать из видео в этой статье.
Зная о том, где расположен спинной мозг, специалисты предполагают те или иные заболевания. Также эти знания помогают в проведении некоторых диагностических и лечебных процедур.
Позвоночник человека — анатомия, позвонки, изгибы и отделы
1 Март 2019 1482Позвоночник человека – основа опорно-двигательного аппарата. При этом он не только выполняет опорную функцию и обеспечивает возможность прямохождения, но и представляет собой довольно гибкую ось тела, что достигается за счет подвижности подавляющего большинства его отдельных частей. При этом передняя часть позвоночника участвует в образовании стенок грудной и брюшной полостей. Но одной из наиболее важных его функций является обеспечение сохранности спинного мозга, который проходит внутри него.
Особенности строения позвоночника
Позвоночник человека образован лежащими друг на друге 31—34 позвонками, между телами которых располагаются своеобразные хрящевые образования – межпозвоночные диски. Кроме того, соседние позвонки связаны между собой суставами и связками. В целом в позвоночнике можно выделить 122 сустава разной величины и строения, 365 связок и 26 хрящевых соединений, но истинных суставов насчитывается только 52.
Большинство позвонков имеют сходное строение. Они имеют:
- тело – основная часть позвонка, представляющая собой губчатую кость близкой к цилиндрической форме;
- дужку – костную структуру полукруглой формы, расположенную с задней части тела позвонка и прикрепленную к нему двумя ножками;
- суставные, поперечные и остистые отростки – имеют разную длину и отходят от дужки позвонка, формируя вместе с телом и дужкой позвоночный канал, а суставные отростки рядом расположенных позвонков образуют истинные суставы, называемые фасеточными или дугоотростчатыми.
Губчатая кость представляет собой особый вид костной ткани, которая отличается высокой прочностью. Внутри она имеет систему расходящихся в разные стороны костных перекладин, что и обеспечивает ее повышенную стойкость к разнонаправленным нагрузкам.
Образованные задней частью тел позвонков, дугами и отростками позвоночные отверстия четко совпадают между собой и создают единый позвоночный канал, где и находится спинной мозг, условно поделенный на сегменты. В среднем у взрослого человека площадь его сечения составляет порядка 2,2—3,2 см2, но в шейном и поясничном отделах он имеет треугольную форму, тогда как в грудном – круглую.
На уровне каждого позвонка от соответствующих сегментов спинного мозга попарно отходят спинномозговые корешки. Они проходят в естественных отверстиях, образованных отростками позвонков. Тут же располагаются кровеносные сосуды, обеспечивающие питание спинного мозга.
Изменение положения позвоночника осуществляется с помощью мышц, прикрепляющихся к телам позвонков. Именно благодаря их сокращению происходит сгибание тела, а расслабление приводит к восстановлению нормального положения позвонков.
Отделы позвоночника и особенности строения позвонков
В позвоночнике выделяют 5 отделов: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. При этом, как бы ни было странно, но действительно у разных людей позвоночник может быть образован различным количеством позвонков. Это:
- 7 шейных позвонков – С1—С7;
- 12 грудных – T1—T12;
- 5 поясничных – L1—L5;
- 5 крестцовых – S1—S5;
- 2—5 копчиковых.
Крестцовые и копчиковые позвонки соединяются неподвижно.
Шейный отдел позвоночника обладает наибольшей подвижностью. В нем есть 2 позвонка, строение которых сильно отличается от остальных, так как они должны обеспечивать соединение позвоночного столба с костными структурами головы, а также создавать возможность для поворотов, а также наклонов головы. Грудной отдел наименее подвижен. В нем есть прямые соединения с ребрами, что провоцирует появление соответствующих анатомических особенностей позвонков этого отдела. В целом он обеспечивает защиту органов и поддержку тела. Поясничный отдел позвоночника отличается массивными позвонками, принимающими на себя основной вес тела. Крестец, образованный 5-ю сросшимися позвонками, помогает поддерживать вертикальное положение тела и принимает участие в распределении нагрузки. Последний же отдел позвоночника, копчик, служит местом прикрепления связок и других анатомических структур.
Также встречаются аномалии развития, при которых наблюдается изменение количества позвонков. В норме во время эмбрионального развития 25 позвонок должен срастаться с крестцом. Но иногда этого не происходит, что приводит к образованию 6-го поясничного позвонка. В подобных случаях говорят о наличии люмбализации. Бывают и противоположные случаи, когда с крестцом срастается не только 25, но и 24 позвонок. В результате в поясничном отделе остается 4 позвонка, тогда как крестец образован 6-ю. Это носит название сакрализации.
Позвонки разных отделов позвоночного столба имеют разную величину и форму, но все они с передней, задней и боковой сторон покрыты тонким слоем плотной ткани, перфорированной сосудистыми каналами. Наименьшие размеры имеют шейные позвонки, в то время как 1-й из них, атлант, вовсе не имеет тела. По мере увеличения порядкового номера величина тел позвонков возрастает и достигает максимума в поясничном отделе. Сросшиеся крестцовые позвонки несут на себе весь вес верхней части тела и связывают позвоночник с тазовыми костями и нижними конечностями. Копчиковые позвонки являются остатком рудиментарного хвоста и представляют собой небольшие костные образования, которые имеют крайне слабо развитые тела и вовсе лишены дуг.
В норме высота тел позвонков одинакова по всей площади, за исключением 5-го поясничного позвонка (L5), тело которого имеет форму клина.
Присутствующие практически у всех позвонков черепично покрывающие друг друга остистые отростки отходят от них под разными углами в различных отделах позвоночника. Так, в шейном и поясничном отделах они расположены практически горизонтально, а на средне-грудном уровне, что соответствует 5—9 грудным позвонкам, они расположены под довольно острыми углами. В то же время отростки верхних и нижних грудных позвонков занимают промежуточное положение.
Остистые отростки, так же как и поперечные, являются базой, к которой прикрепляются связки и мышцы, приводящие в движение позвонки. Суставные отростки соседних позвонков формируют фасеточные суставы. Они создают возможность сгибания позвоночника назад и вперед.
Таким образом, тела позвонков соединены межпозвоночными дисками, а дуги – межпозвоночными суставами и связками. Образованный межпозвоночным диском, двумя соседними межпозвоночными суставами и связками анатомический комплекс называют позвоночно-двигательным сегментом. В каждом отдельном сегменте подвижность позвоночника невелика, но одновременное движение многих сегментов обеспечивает достаточный уровень гибкости и подвижности позвоночника в разных направлениях.
В норме позвоночник имеет 4 физиологических изгиба, которые обеспечивают ослабление толчков и сотрясений позвоночника при движении. Благодаря этому они не достигают черепа и обеспечивают сохранность головного мозга. Различают:
- шейный лордоз;
- грудной кифоз;
- поясничный лордоз;
- крестцово-копчиковый кифоз.
Лордозом называют изгиб позвоночника, обращенный выпуклостью в сторону передней части тела, а кифозом, соответственно, в противоположном направлении.
Благодаря наличию физиологических изгибов позвоночник человека и имеет S-образную форму. Но в норме они должны быть плавными и не превышать допустимых величин. Наличие выраженных углов или расположение остистых отростков на различном расстоянии друг от друга является признаком патологического усиления кифоза или лордоза. В боковой или фронтальной плоскости любые изгибы, наклоны в норме должны отсутствовать.
При этом степень физиологических изгибов не является величиной постоянной даже для абсолютно здорового человека. Дело в том, что угол наклона зависит от возраста человека. Так, ребенок рождается, уже имея физиологические изгибы позвоночника, но они выражены значительно слабее. Степень их проявления напрямую зависит от возраста ребенка.
В горизонтальном положении тела физиологические изгибы немного расправляются, а в вертикальном – более выражены. Поэтому утром после сна длина позвоночника немного увеличивается, изгибы выражены меньше, а к вечеру ситуация изменяется. При этом во время увеличения нагрузки величина изгибов увеличивается пропорционального приходящейся нагрузке.
Все позвонки имеют разный размер. При этом их ширина и высота прогрессивно увеличивается по мере отдаления от головы. Размеры межпозвоночных дисков соответствуют телам позвонков и присутствуют практически между всеми из них. Такой хрящевой прослойки, выполняющей функцию амортизатора и обеспечивающей подвижность позвоночника, нет только между 1-м и 2-м шейными позвонками, т. е. атлантом и аксисом, а также в крестце и копчике.
Всего в теле взрослого человека насчитывается 23 межпозвоночных диска. Каждый из них имеет студенистое ядро, называемое пульпозным, и окружающую его прочную волокнистую оболочку, названную фиброзным кольцом. Межпозвоночный диск переходит в достаточно тонкую пластинку гиалинового хряща, который закрывает костную поверхность.
Связочный аппарат
Позвоночник снабжен мощным связочным аппаратом, образованным большим количеством различных связок. Основными из них являются:
- Передняя продольная связка – образована волокнами и пучками разной длины, которые крепко прикреплены к телам позвонков и значительно более рыхло к соответствующим межпозвонковым дискам. Она проходит по передней и боковой поверхностях тел позвонков. Данная связка берет начало от затылочной кости и проходит через весь позвоночный канал вплоть до 1-го крестцового позвонка.
- Задняя продольная связка – также берет начало от затылочной кости, покрывает заднюю поверхность тел позвонков вплоть до нижней части крестцового канала. Ее толщина больше, чем у передней аналогичной связки, и при этом она более эластична за счет присутствия большего количества эластических волокон. В отличие от передней, она крепко срастается с межпозвонковыми дисками, но рыхлее прикреплена к костным телам позвонков. Поэтому в местах контакта с хрящевыми пластинами она более толстая в поперечном срезе, а в месте прикрепления к позвонкам она приобретает вид узкой полоски. Боковые части задней продольной связки образуют тонкую мембрану, которая разграничивает венозные сплетения тел позвонков от твердой спинномозговой оболочки, чем предохраняет спинной мозг от компрессии.
- Желтая связка – расположена между дугами позвонков, замыкая просветы и формируя позвоночный канал. Они образованы из эластичных волокон, но с возрастом склонны уплотняться, т. е оссифицироваться. Желтые связки противостоят чрезмерному сгибанию позвоночника вперед и его разгибанию.
Также существуют межостистые, межпоперечные и надостистые связки, соединяющие соответствующие отростки. Но ножки дуг не связаны связками, благодаря чему и получаются межпозвонковые отверстия, сквозь которые выходят спинномозговые корешки и кровеносные сосуды.
Соединение позвоночника с черепом
Позвоночный столб объединяется с черепом посредством:
- парных атлантозатылочных суставов;
- срединных атлантоосевых суставов;
- латеральных атлантоосевых суставов.
Атлантозатылочные суставы формируются в месте контакта выступающих частей (мыщелков) затылочной кости с верхними суставными ямками 1-го позвонка шейного отдела позвоночника, называемого атлантом. Оба атлантозатылочных сустава окружены широкими суставными капсулами и укрепляются 2-мя мембранами: передней и задней. Данные суставы имеют физиологические ограничения подвижности: сгибание до 20°, разгибание не превышающее 30°, наклоны головы в сторону в пределах 15—20°.
Кстати, именно через задние атлантозатылочные мембраны, отличающиеся большей шириной, проходят позвоночные артерии, отвечающие за кровоснабжение вертебробазилярного бассейна головного мозга.
Срединный атлантоосевой сустав имеет цилиндрическую форму и включает 2 отдельных сустава, которые формируются задней и передней суставными поверхностями зуба 2-го шейного позвонка, ямкой на задней стороне дуги 1-го шейного позвонка, ямкой на передней поверхности поперечной связки. Оба сочленения зуба обладают отдельными суставными полостями и капсулами. Зуб позвонка связан с большим затылочным отверстием соответствующей связкой, в то же время он имеет 2 прочные крыловидные связки, которые начинаются на его боковых поверхностях и прикрепляются к мыщелку затылочной кости, чем предотвращают чрезмерное вращение головы. Поэтому повороты в суставе возможны только на 30—40° в каждую сторону.
Латеральный атлантоосевой сустав – парный комбинированный многоосный малоподвижный сустав, в образовании которого принимают участие нижние суставные ямки позвонка С1 и верхние суставные поверхности осевого позвонка. Каждый сустав имеет отдельную капсулу и дополнительно усилен крестообразной связкой атланта. Она берет начало от верхушки зуба и заканчивается на передней части большого затылочного отверстия.
Спинной мозг
Спинной мозг – одна из частей центральной нервной системы. Это длинный, нежный цилиндрический тяж, немного сплюснутый спереди назад, от которой ответвляются нервные корешки. Именно спинной мозг несет ответственность за передачу биоэлектрических импульсов от головного мозга к каждому органу и мышце и наоборот. Он отвечает за работу органов чувств, сокращение при наполнении мочевого пузыря, расслабление сфинктеров прямой кишки и уретры, регуляцию работы сердечной мышцы, легких и т. д.
Спинной мозг располагается внутри позвоночного канала, а его длина у взрослого человека составляет 45 см у мужчин и 41—42 см у женщин. При этом вес столь важной для человеческого организма анатомической структуры не превышает 34—38 г. Таким образом, длина спинного мозга меньше, чем протяженность позвоночного канала. Он начинается от продолговатого мозга, являющегося нижним отделом головного мозга, и истончается на уровне 1 поясничного позвонка (L1), образуя мозговой конус. От него отходит так называемая концевая нить, нижняя часть которой состоит из спинномозговых оболочек и в конечном итоге прикрепляется ко 2-му копчиковому позвонку.
У мужчин верхушка конического заострения спинного мозга локализуется на границе нижнего края L1, а у женщин — посредине L2. С этого момента позвоночный канал занимают пояснично-крестцовые корешки, отходящие от последних сегментов спинного мозга, что и формирует крупное нервное образование – конский хвост. Составляющие его нервные корешки выходят под углом 45° из соответствующих межпозвоночных отверстий.
У новорожденных детей спинной мозг оканчивается на уровне L3, но к 3-м годам его конус уже находится на том же уровне, что и у взрослых.
Спинной мозг поделен продольными бороздами на две половины: переднюю и заднюю. Его центральная часть образована серым веществом, а наружные слои белым веществом. В центральной части спинного мозга существует канал, в котором находится спинномозговая жидкость. Он сообщается с IV желудочком головного мозга. У взрослых людей этот канал в отдельных частях или по всей протяженности спинного мозга заращен. Серое вещество формируется телами нейронов, т. е. нервных клеток, и в поперечном срезе напоминает по форме бабочку. В результате в нем выделяют:
- Передние рога – в них находятся двигательные нейроны, называемые еще мотонейронами. Как и любые другие нейроны, они имеют длинные отростки (аксоны) и короткие разветвленные (дендриты). Аксоны мотонейронов передают импульс скелетным мышцам рук, ног и туловища, провоцируя их сокращение.
- Задние рога – тут располагаются тела вставочных нейронов, которые связывают между собой чувствительные нейроны с двигательными, а также принимают участие в передаче информации в другие отделы ЦНС.
- Боковые рога – в них локализованы нейроны, создающие центры симпатической нервной системы.
В среднем диаметр спинного мозга равен 10 мм, но в области шейного и поясничного отделов позвоночника он увеличивается. В этих местах формируются так называемые утолщения спинного мозга, что объясняется влиянием функций рук и ног. Поэтому в шейном отделе позвоночника его поперечный размер составляет 10—14 мм, в грудном – 10—11 мм, а в поясничном – 12—15 мм.
Спинной мозг омывается ликвором или спинномозговой жидкостью. Она призвана играть роль амортизатора и защищать его от различных повреждений. При этом ликвор представляет собой максимально профильтрованную кровь, лишенную эритроцитов, но насыщенную белками и электролитами, подавляющее большинство которых приходится на натрий и хлор. Благодаря этому она абсолютно прозрачна. Ликвор образуется в желудочках головного мозга примерно по 0,5 л в сутки, хотя в среднем его объем в канале не превышает 130—150 мл. Поэтому даже при существенных потерях спинномозговой жидкости, ее потери быстро компенсируются организмом. Незначительная часть ликвора всасывается кровеносными и лимфатическими сосудами спинного мозга.
Оболочки спинного мозга
Спинной мозг окружен 3-мя оболочками: твердой наружной оболочкой, паутинной, отделенной от первой субдуральным пространством, и внутренней, называемой мягкой спинномозговой оболочкой. Последняя прилегает прямо к спинному мозгу и отделяется от занимающей среднее положение оболочки субарахноидальным пространством. Каждая из спинномозговых оболочек имеет собственные особенности строения и выполняет определенные функции.
Так, твердая оболочка представляет собой своеобразный футляр из соединительной ткани для этой чувствительной и важнейшей нервной структуры, густо оплетенный кровеносными сосудами и нервами. Она состоит из коллагеновых волокон и имеет 2 слоя, внешний плотно прилегает к костным структурам позвоночника и, по сути, образует надкостницу, а внутренний формирует дуральный мешок спинного мозга. Твердая оболочка дополнительно укреплена множественными пучками из соединительной ткани, которые и соединяют ее с задней продольной связкой, а в нижних отделах позвоночника формируют терминальную нить (концевую нить спинного мозга), в конечном итоге закрепляющуюся на периосте копчика. Твердая оболочка имеет различную толщину на разных участках, которая колеблется от 0,5 до 2 мм. Она надежно защищает спинной мозг от большинства внешних воздействий и проходит от большого затылочного отверстия вплоть до 2—3 крестцовых позвонков, т. е. закрывает нежный спинной мозг по всей длине.
Кроме того, эта оболочка имеет конусовидные выпячивания. Они призваны сформировать защитный слой для отходящих на уровне всех позвонков нервных корешков, поэтому и выходит вместе с ними в межпозвонковые отверстия.
Твердая оболочка отграничена от стенки позвоночного канала эпидуральным пространством. В нем находится жировая клетчатка, спинномозговые нервы и многочисленные кровеносные сосуды, ответственные за кровоснабжение позвонков и спинного мозга.
Упомянутое выше субдуральное пространство разделяет твердую и паутинную оболочки спинного мозга. По сути, это узкая щель, насыщенная тонкими пучками волокон соединительной ткани. При этом субдуральное пространство глухо заканчивается на уровне S2, но имеет свободное сообщение с аналогичным пространством внутри черепной коробки.
Паутинная оболочка – нежная, прозрачная анатомическая структура, образованная множественными трабекулами (тяжами), которая не имеет жесткой системы фиксации с твердой спинномозговой оболочкой. Они соединяются между собой только у межпозвонковых отверстий.
Паутинная оболочка отделена от мягкой субарахноидальным (подпаутинным) пространством, в котором циркулирует ликвор, а также проходят соединительнотканные тяжи, объединяющие эти оболочки между собой. Подпаутинное пространство сообщается с IV желудочком головного мозга, что обеспечивает беспрерывность циркуляции ликвора.
Третья оболочка спинного мозга находится в самой непосредственной близости от него и имеет множество кровеносных сосудов, обеспечивающих доставку крови к спинному мозгу. Она соединена с паутинной оболочкой значительным количеством соединительнотканных пучков.
Спинномозговые корешки
Как уже говорилось, весь спинной мозг разделен на сегменты. При этом он короче, чем позвоночный канал, поэтому наблюдается несоответствие порядкового номера его сегментов позициям позвонков. Таким образом, верхние шейные сегменты полностью отвечают положению тел позвонков. Смещение нумерации наблюдается уже у нижних шейных и грудных сегментов. Они находятся на один позвонок выше, чем отвечающие им позвонки. В центральной части грудного отдела позвоночника эта разница возрастает уже на два позвонка, а в нижней – на 3. Поэтому получается так, что поясничные сегменты спинного мозга находятся на уровне тел 10-го и 11-го грудных позвонков, а крестцовым и копчиковым соответствуют 12 грудной и 1 поясничный позвонки. Но спинномозговые корешки всегда выходят через межпозвоночные отверстия на уровне соответствующих по нумерации дисков.
От каждого спинномозгового сегмента отходит пара нервных корешков: передние и задние. Всего насчитывается 31 пара. Они берут начало от боковой поверхности спинного мозга и пронизывают дуральный мешок, формирующий для них защитную оболочку. При выходе из него спинномозговые корешки проходят через твердую оболочку, которая имеет специальные выпячивания в виде воронкообразных карманов, предназначенных именно для них. Благодаря этому спинномозговые корешки могут физиологическим образом изгибаться, но риск образования складок или их растяжения отсутствует.
Каждый дуральный воронкообразный карман имеет 2 отверстия, сквозь которые и проходят передние и задние нервные корешки. При этом они разграничены частями твердой и паутинной оболочек. Они прочно срощены с корешками, поэтому вытекание спинномозговой жидкости за пределы подпаутинного пространства исключено.
Передние и задние корешки объединяются на уровне межпозвоночных отверстий, образуя спинномозговые нервы. Но задний в области межпозвоночный отверстий утолщается, формируя так называемый ганглий. Передние и задние корешки соединяются в единое целое сразу после ганглия, чем образуют спинномозговой нерв. Каждый имеет несколько ветвей:
- Задняя – отвечает за иннервацию глубоких мышц, кожных покровов спины и затылка.
- Передняя – принимает участие в формировании шейного, плечевого, поясничного и крестцового сплетений. При этом передние ветви грудных нервов образуют межреберные нервы.
- Менингеальная – обеспечивает передачу биоэлектрических импульсов твердой мозговой оболочке спинного мозга, поскольку возвращается в позвоночный канал посредством позвоночных отверстий.
Кровеносные сосуды
Кровоснабжение позвоночника реализовано посредством достаточно больших артерий, которые проходят или в непосредственной близости от тел позвонков, или по ним. Артерии тел позвонков шейного отдела берут начало от подключичной артерии, грудные позвонки питаются от межреберных артерий, а поясничные – от поясничных. В результате позвоночник активно кровоснабжается на всех уровнях, причем давление в сосудах находится на довольно высоких показателях. Но если костные структуры имеют прямое кровоснабжение, то межпозвоночные диски лишены этого. Их питание осуществляется посредством диффузии веществ во время сжатия/распрямления диска при физической активности.
Поясничные и межреберные артерии расположены по переднебоковым поверхностям тел позвонков. В районе межпозвоночных естественных отверстий от них ответвляются задние ветви, которые отвечают за питание мягких тканей спины и дорсальных отделов позвонков. В свою очередь от них отходят спинальные ветви, которые углубляются в спинномозговой канал, где кровеносные сосуды снова делятся на 2 ветви: переднюю и заднюю. Передняя ветвь отличается более крупными размерами и расположена поперечно по отношению к передней части тела позвонка, а на задней поверхности объединяется с аналогичным сосудом противоположной стороны тела. Задняя ветвь протягивается по заднебоковой поверхности позвоночного канала и соединяется с аналогичной артерией противоположной стороны.
Таким образом, спинальные артерии формируют анастомотическую сеть, которая охватывает весь позвоночный канал и имеет поперечные и продольные ответвления. От нее отводятся многочисленные сосуды, ответственные за питание тел позвонков и спинного мозга. В тела позвонков артерии внедряются вблизи срединной линии, но они не переходят в межпозвоночные диски.
Спинной мозг имеет 3 бассейна кровоснабжения:
- Шейно-грудной, где первые 4 сегмента питаются от передней спинальной артерии, образованной слиянием 2-х позвоночных артерий, следующие 5 сегментов имеют абсолютно независимое питание, а кровоснабжение реализуется 2—4-мя большими корешково-спинальными артериями, ответвляющихся от позвоночных, восходящей и глубоких шейных артерий.
- Промежуточный (средний) грудной бассейн, включающий сегменты Т3—Т8, питается исключительно от одной единственной артерии, расположенной на уровне 5 или 6 грудного корешка. Из-за таких особенностей анатомии в этом отделе спинного мозга существует высокий риск развития тяжелых ишемических поражений.
- Нижний грудной и пояснично-крестцовый бассейн – кровоснабжение обеспечивается одной большой передней корешковой артерией.
Что же касается венозной системы, то позвоночник имеет 4 венозных сплетения: 2 внешних, локализованные на передней поверхности тел позвонков за дужками, и 2 внутренних. Самым большим венозным сплетением является переднее внутрипозвоночное. Его крупные вертикальные стволы взаимосвязаны между собой расположенными поперечно ветвями. Оно прочно фиксировано к надкостнице по задней поверхности позвонков большим числом
Нервная система — спинной мозг и периферические нервы | |
Спинной мозг является центром связи рефлексов, а также афферентные (сенсорные) и эфферентные (моторные) пути для большинства тело ниже головы и шеи. Спинной мозг начинается в ствол мозга и заканчивается примерно на втором поясничном позвонке.В сенсорные, моторные и интернейроны, рассмотренные ранее, обнаружены в определенные части спинного мозга и близлежащие структуры. Сенсорный нейроны имеют свои клеточные тела в спинномозговой (спинной корешок ) ганглии . Их аксоны проходят через спинной корень в серое вещество шнур. Внутри серого вещества находятся интернейронов, с которыми сенсорные нейроны могут соединяться. Также в сером веществе находятся мотонейроны, аксоны которых выходят из спинного мозга через брюшной корень .Белое вещество окружает серое вещество. Это содержит спинномозговые пути, которые поднимаются и опускаются по спинному мозгу. Как спинной, так и головной мозг окружают мозговых оболочек , a трехслойное покрытие из соединительной ткани. dura mater — это жесткий внешний слой. Под твердой мозговой оболочкой находится паутинная оболочка , которая похожа на паутина по консистенции. Внутри паутинной оболочки много места. и под ним (субарахноидальное пространство ), которое содержит спинномозговая жидкость, а также пространство под твердой мозговой оболочкой ( субдуральное пространство ).Эта спинномозговая жидкость обеспечивает плавучесть для спинной и головной мозг, чтобы обеспечить амортизацию. Площадь пиа mater представляет собой очень тонкий слой, который плотно прилегает к поверхности головной и спинной мозг. Он повторяет все контуры и борозды (борозды) мозг и спинной мозг. | |
Условия: ганглий — совокупность тел клеток, расположенных вне центральной нервной системы. В спинномозговые ганглии или ганглии задних корешков содержат тела клеток сенсорных нейронов, входящих в шнур в этом регионе. нерв — группа волокон (аксонов) вне ЦНС. Спинномозговые нервы содержат волокна сенсорные и двигательные нейроны. Нерв не содержит тел клеток. Они расположены в ганглии (сенсорные) или в сером веществе (моторные). тракт — группа волокон внутри ЦНС. Спинальные пути несут информацию вверх или вниз спинной мозг в мозг или из него. Отложения в головном мозге передают информацию от одного человека. место другому в мозгу.Тракты всегда являются частью белого вещества. серое вещество — область немиелинизированных нейронов, где встречаются клеточные тела и синапсы. В спинной мозг синапсы между сенсорными и моторными и интернейронами происходит в серое вещество. Тела интернейронов и мотонейронов также находятся в серое вещество. белое вещество — участок миелинизированных трактов волокон. Миелинизация в ЦНС отличается от что в нервах. | |
В 31 месте спинного мозга выходят спинной и вентральный корешки. вместе образуют спинномозговых нервов . Спинномозговые нервы содержат как сенсорные и двигательные волокна, как и большинство нервов. Даны спинномозговые нервы числа, обозначающие часть позвоночника, в которой они возникают. Есть 8 шейных (C1-C8), 12 грудных (T1-T12), 5 поясничный (L1-L5), 5 крестцовых (S1-S5) и 1 копчиковый нерв. Нерв C1 возникает между черепом и атласом (1 st шейного позвонка) и C8 возникает между 7 шейным позвонком и грудным позвонком 1 .Все другие возникают ниже соответствующего позвонка или бывшего позвонка в футляр крестца. Поскольку собственно шнур заканчивается у второго поясничного отдела позвонка, более поздние корешки возникают близко друг к другу на пуповине и перемещаются вниз, чтобы выйти в нужной точке. Эти нервные корешки назвал cauda equina из-за их сходства с лошадьми Хвост . | |
Дерматомы представляют собой соматические или кожно-мышечные области, обслуживаемые волокнами определенных позвоночные нервы.Карта дерматомов показана на рисунке 13.11. Эта карта полезна в диагностировать причину соматической боли, онемения, покалывания и т. д., когда эти симптомы вызваны сдавлением или воспалением спинного мозга или нервных корешков. Боль возникает, когда сенсорные волокна внутреннего органа входят в позвоночник. шнур в том же корне, что и волокна дерматома. Мозг плохо интерпретирует висцеральная боль и интерпретирует ее как боль в соматической области дерматома.Так боль в сердце часто интерпретируется как боль в левой руке или плече, боль в диафрагма трактуется как вдоль левой ключицы и шеи, а «шов в бок» Иногда во время бега вы чувствуете боль в печени, поскольку ее сосуды сужаются. (Увидеть Рисунок 14.8) | |
Спинномозговые нервы соединяются в сплетения. (См. Рисунок 13.5) plexus — это межсоединение.
волокон, которые образуют новые комбинации как «именованные» или периферических нервов .Есть
четыре произвольных сплетения (есть некоторые вегетативные сплетения, которые будут упомянуты
позже): это шейное сплетение , плечевое сплетение , поясничное сплетение и крестцовое сплетение . Каждое сплетение дает начало новым комбинациям волокон, так как периферийное устройство Нервы . Вам необходимо знать следующие нервы и сплетения: Шейное сплетение (см. Рисунок 13.7, таблицу 13.3) — диафрагмальный нерв проходит через грудная клетка для иннервации диафрагмы. Плечевое сплетение (см. Рисунок 13.8, таблицу 13.4) —
Поясничное сплетение (см. Рисунок 13.9, таблицу 13.5)
Крестцовое сплетение (см. Рисунок 13.10, таблицу 13.6)
| |
Строение нерва: Периферический нерв устроен очень похоже на мышцу с точки зрения соединительная ткань. Имеет внешнее покрытие, образующее оболочку. вокруг нерва, эпиневрий . Часто нерв будет бегать вместе с артерией и веной и их соединительными оболочками будут слить. Нервные волокна, являющиеся аксонами, организуются в пучки, известные как как пучков , каждый пучок которых окружен периневрием .Между отдельными нервными волокнами находится внутренний слой , эндоневрий . | |
Миелиновая оболочка периферических нервов состоит из шванновских клеток многослойно обернуты вокруг волокон аксона. Не все волокна в
нерв будет миелинизированным, но большинство произвольных волокон будут. В
Шванновские клетки изображаются расположенными вдоль аксона, как
сосиски на веревочке. (Более подходящая аналогия — рулетики с желе !)
Промежутки между ячейками Шванна называются узлами Ранвье .Эти узлы позволяют импульсу двигаться быстрее, потому что он не
нужно деполяризовать каждую область мембраны, только узлы. Этот
тип проводимости называется скачкообразной проводимостью и означает, что
импульсы будут проходить быстрее в миелинизированных волокнах, чем в немиелинизированных.
ед. Миелиновая оболочка выполняет несколько функций: 1) Обеспечивает изоляцию для предотвращения короткого замыкания между волокна. Заболевания, разрушающие миелиновую оболочку, приводят к невозможности управлять мышцами, воспринимать раздражители и т. д.Одно такое заболевание — множественных. склероз , аутоиммунное заболевание, при котором ваши собственные лимфоциты атакуют миелиновые белки. [См. Бета-интерферон и множественные Склероз]. 2) Миелиновая оболочка обеспечивает более быстрое проведение. 3) Миелиновая оболочка обеспечивает возможность ремонта периферические нервные волокна. Шванновские клетки помогают поддерживать микросреду аксонов и их туннель (туннель нейрилеммы) разрешает повторное соединение с эффектором или рецептором.(Увидеть ниже) Накапливаются волокна ЦНС, не имеющие такого же типа миелинизации рубцовая ткань после повреждения, препятствующая регенерации. [См. Спинальный Ремонт шнура] | |
Регенерация периферического нервного волокна (см. Рис. 13.3) зависит от нескольких факторов. Сначала повреждение должно быть далеко от тела клетки. Антероградная дегенерация разрушает аксон дистальнее точки повреждения. Ретроградная дегенерация приводит к вырождаются на некоторое расстояние обратно к телу клетки.Количество потерянной аксоплазмы определяет, может ли нейрон выжить. Во-вторых, миелиновая оболочка и ее Туннель нейрилеммы должен быть неповрежденным. Химические вещества, такие как белки миелина, имеют тенденцию ингибировать повторный рост, но макрофаги войдут в поврежденную область и фагоцитируют эти белки и прочий мусор. Шванновские клетки будут размножаться и секретировать факторы, стимулирующие рост. и обеспечивать химические и физические потребности, необходимые для роста и реиннервации, путем аксон. | |
Спинальные пути : (См. Рисунок 12.30) Белое вещество спинного мозга содержит тракты, идущие вверх и вниз по шнуру. Многие из этих урочищ путешествуют в и из мозг, чтобы обеспечить сенсорный ввод в мозг или принести двигательные стимулы от мозга для управления эффекторами. Восходящие участки , те, которые путешествия к мозгу сенсорные, нисходящих путей моторные. На рисунке 12.30 показано расположение основных трактов в позвоночнике. шнур. В большинстве случаев название указывает на то, моторное это или сенсорное. тракт.Названия большинства сенсорных трактов начинаются с spino , что указывает на происхождение. в спинном мозге, и их название будет заканчиваться частью головного мозга куда ведет тракт. Например, спиноталамический тракт перемещается от спинного мозга к таламусу. Урочища, названия которых начинаются с частью мозга являются двигательными. Например, кортикоспинальный тракт начинается с волокон, покидающих кору головного мозга и идущих вниз к мотонейронам в спинном мозге.[См. Спинальные пути] | |
Duke Neurosciences — Лаборатория 2: Спинной мозг и ствол мозга: Поверхностная и секционная анатомия
Протоколы лаборатории 3
- Спинной мозг
- Цель обучения : — распознать основные особенности спинного мозга, включая продольную организацию спинных сегментов и внутренние различия между уровнями.
- Образцы: один образец спинного мозга доступен для демонстрационных целей
- Действия:
- Откройте лабораторный справочник по Рисунок 2.4 и посетите демонстрационный образец спинного мозга.
- Определите шейные и пояснично-крестцовые увеличения, а также грудную и крестцовую области.
- : Определите дорсальный и вентральный корни.
- Отличить твердую мозговую оболочку от паутинной оболочки и определить зубчатые связки
- Определить заднюю и переднюю спинномозговые артерии и дренирующие вены
- Откройте лабораторный справочник по Рисунок 2.7 и диаграмму на следующей странице, и откройте гистологический атлас ствола головного и спинного мозга («Атлас поперечных сечений ствола мозга») в Sylvius4 Online (см. Упражнение для самообучения Sylvius — Медуллярная поверхность)
- Найдите каждую из характеристик, перечисленных в таблице и описанных в тексте, как вы можете на гистологических разрезах спинного мозга человека. (Выполните Challenge 3.1 ).
- Задача обучения : — распознать основные особенности продолговатого мозга, как видно из поверхность, включая прикрепления черепных нервов VI-X и XII (и XI).
- Образцы : весь мозг, средние сагиттальные полушария и модели головного мозга или ствола мозга
- Деятельность :
- См. Рисунок 2.9 и соответствующий график.
- Найдите каждую из характеристик, перечисленных в таблице и описанных в тексте, как на реальных образцах. ствола мозга человека. Некоторые особенности лучше всего наблюдаются на образцах всего мозга, но некоторые с такой же легкостью можно оценить в полумозге, который был разрезан в срединно-сагиттальной плоскости.Вы может пожелать отослать реальные образцы к моделям, имеющимся в лаборатории, для сравнения и / или модель ствола мозга в Sylvius4 Online (см. упражнение для самообучения Sylvius — Медуллярная поверхность ).
- Учебная цель : — распознавать основные особенности моста, если смотреть с поверхности, в том числе прикрепления черепных нервов V и VI-VIII.
- Образцы : весь мозг, средние сагиттальные полушария и модели головного мозга или ствола мозга
- Деятельность :
- См. Рисунок 2.10 и соответствующий график.
- Найдите каждую из характеристик, перечисленных в таблице и описанных в тексте, как на реальных образцах. ствола мозга человека. Некоторые особенности лучше всего наблюдаются на образцах всего мозга, но некоторые с такой же легкостью можно оценить в полумозге, который был разрезан в срединно-сагиттальной плоскости.Вы может пожелать отослать реальные образцы к моделям, имеющимся в лаборатории, для сравнения и / или модель ствола мозга в Sylvius4 Online (см. упражнение для самообучения Sylvius — Pontine Surface ).
- Цель обучения : — распознать основные особенности среднего мозга, если смотреть с поверхности, включая прикрепления черепных нервов III и IV.
- Образцы : весь мозг, средние сагиттальные полушария и модели головного мозга или ствола мозга
- Деятельность :
- См. Рисунок 2.11 и соответствующий график.
- Найдите каждую из характеристик, перечисленных в таблице и описанных в тексте, как на реальных образцах.
ствола мозга человека. Некоторые особенности лучше всего наблюдаются на образцах всего мозга, но некоторые
лучше всего может быть оценен в полумозге, который был разрезан в срединно-сагиттальной плоскости.Вы можете пожелать
для ссылки реальных образцов на модели, доступные в лаборатории для сравнения и / или
модель ствола мозга в Sylvius4 Online (см. упражнение для самообучения Sylvius — Midbrain Surface ).
- Решайте задачи ствола мозга
- Цель обучения : — распознать взаимосвязь между основными внешними характеристиками ствола мозга, включая черепные нервы, и внутренними структурами серого и белого вещества в каждом эмбриологическом отделе.
- Ресурсы: весь мозг, средние сагиттальные полушария или модели ствола мозга; Sylvius4 Интернет
- Действия:
- Пройдите через вызовов 2.2 — 2.4 , обратившись к схемам и рисункам, связанным с описанием различных отделов продолговатого мозга, моста и среднего мозга. Найдите каждую из характеристик, перечисленных в таблицах и описанных в тексте, как вы можете на реальных образцах.
- : Определить внутренние особенности ствола мозга, которые объясняют отличительные внешние особенности каждого эмбриологического подразделения; см. Атлас ствола мозга в Sylvius4 Online для дополнительных разделов и аннотаций.
- Цель обучения : — распознать основные особенности ствола мозга, видимые невооруженным глазом, включая основные структуры серого и белого вещества в каждом эмбриологическом отделе.
- Образцы: цельные пластинки головного мозга или крупные срезы ствола головного мозга
- Действия:
- Повторите испытаний 2.2 — 2.4 используя грубые сечения ствола мозга человека, ссылаясь на диаграммы и рисунки, связанные с текстом и Атласом ствола мозга в Sylvius4 Online .
- Найдите как можно больше видимых черт серого и белого вещества, перечисленных в таблице и описанных в тексте, на реальных образцах ствола мозга человека.
Введение
Центральная нервная система взаимодействует с внешним миром через первичные сенсорные нейроны, которые передают информацию от тела или окружающей его среды в головной и спинной мозг, и мотонейроны, которые активируют поперечно-полосатые мышцы и модулируют деятельность сердца, гладких мышц и желез. ( Рисунок 2.1 ). Тела первичных сенсорных нейронов лежат вне ЦНС в ганглиях задних корешков или ганглиях черепных нервов .Каждый нейрон вызывает периферический процесс, который получает информацию напрямую или через ассоциацию с рецепторами, и центральный процесс, который входит в ЦНС и формирует синапсы с нейронами второго порядка. Тела клеток соматических мотонейронов расположены в кластерах, называемых черепных нервов, , ядер, , внутри ЦНС и дают начало аксонам, которые иннервируют поперечно-полосатые мышцы тела или головы. Другие двигательные нейроны являются частью вегетативной нервной системы; они находятся вне центральной нервной системы и иннервируют сердечную мышцу, гладкие мышцы или железы.
Для понимания организации ствола и спинного мозга главное значение имеет знание того, что локализовано в каждом эмбриологическом отделе и в любом поперечном срезе на любом уровне. Это серьезная проблема для каждого изучающего нейроанатомию, и первым шагом к овладению этими знаниями является распознавание внешних особенностей каждого подразделения ствола мозга, включая связанные черепные нервы, и каждый главный уровень спинного мозга.
В этом лабораторном опыте вы оцените взаимосвязь между нервами, образованными аксонами первичных сенсорных и двигательных нейронов в стволе мозга (и спинном мозге).Вдоль ствола головного и спинного мозга есть многочисленные бугорки и борозды, которые служат заметными ориентирами на их поверхности; со временем вы поймете организацию внутренних структур, которые определяют эти неровности и борозды. На сегодняшний день одной из проблем будет изучение связи черепных нервов и корешков спинномозговых нервов с этими поверхностными особенностями ствола головного мозга и спинного мозга. При этом вы узнаете основные черты, которые характеризуют три эмбриологических подразделения — ствол мозга и спинной мозг.
Но прежде чем приступить к подробному изучению внутренней анатомии мозга, будет полезно ознакомиться с некоторыми общепринятыми условностями, которые используются для описания глубоких структур центральной нервной системы.
Терминология и общие принципы
Следующие несколько разделов содержат определения и иллюстрации некоторых широко используемых нейроанатомических терминов. Они могут быть полезны для справки при изучении материала на этом и следующих лабораторных занятиях.
Самая простая классификация центральной нервной ткани — это белое вещество и серое вещество (см. Рисунок 2.2 ) Серое вещество (названное так, потому что оно выглядит сероватым в свежих образцах, как вы уже видели) состоит из тела нейрональных клеток, их дендриты и терминальные ветвления как локальных аксонов, так и аксонов из отдаленных источников. Дендриты и аксоны, образующие с ними синапсы, иногда называют «нейропилем».«Белое вещество состоит из аксонов, которые соединяют отдельные участки серого вещества. Миелин, который окружает многие из этих аксонов, придает белому веществу блестящий белый вид. Обратите внимание, что отдельный нейрон может вносить вклад как в серое, так и в белое вещество. Аксоны, проецирующиеся из одной части мозга в другую, обычно группируются в пучки. Точно так же нейроны, которые выполняют аналогичные функции, часто образуют кластеры.
Термины, используемые для обозначения серого вещества
Столбец
Cortex (множественное число: кора; L., кора)
Ганглии (множественное число: ганглии; греч., набухание)
Слой
Ядро (множественное число: ядра)Термины, используемые для обозначения белого вещества
Эти пять терминов используются для обозначения
15 нервных фактов о спинном мозге
Ваш спинной мозг подобен тонкой и хрупкой лозе, состоящей из высокочувствительной ткани и миллиарда нейронов, а ваш спинной мозг — это живое продолжение вашего мозга, проходящее через ваш позвоночник.Это также одна из самых важных частей человеческого тела. Он выполняет не меньшую функцию, чем соединение вашего мозга с телом и отправка всех жизненно важных нервных сигналов, которые позволяют вам делать все, от взятия ручки до ходьбы по комнате. Вот 15 интересных фактов об этой удивительной части тела.
1. ВАШ СПИННЫЙ МОЗГ ЯВЛЯЕТСЯ ЧАСТЬЮ ЦЕНТРАЛЬНОЙ НЕРВНОЙ СИСТЕМЫ.
Головной и спинной мозг составляют центральную нервную систему. Мозг отвечает за мысли, интерпретацию внешней среды через наши чувства и наши физические движения.Спинной мозг является основным источником связи между телом и мозгом. Вот почему травмы спинного мозга нарушают обмен информацией между мозгом и другими частями тела.
2. ЭТО КАК ИНТЕРНЕТ НЕРВНЫХ СИГНАЛОВ.
iStock
На самом деле, спинной мозг — это не единый мозг, а пучок нервов, посылающих и принимающих огромное количество сигналов со всего тела. Он начинается у основания вашего мозга, проходит по позвоночнику и заканчивается между первым и вторым поясничными позвонками в пояснице.
Не только спинной мозг действует как путь для всех нервных сигналов, проходящих между мозгом и телом, но и многие рецепторы боли и других раздражителей взаимодействуют со спинным мозгом через периферические нервы. Эти маленькие фиброзные нервы проходят по всему телу и отправляют постоянную связь от всего тела к мозгу. Спинной мозг — это центральный узел нервных сигналов.
3. ОНО РАБОТАЕТ НЕЗАВИСИМО ОТ МОЗГА.
Спинной мозг не принимает все команды от головного мозга.При необходимости он может посылать сигналы непосредственно в мышцы.
4. ИТ КОНТРОЛИРУЕТ ДОБРОВОЛЬНОЕ И НЕДОБРОВОЛЬНОЕ ДВИЖЕНИЕ МЫШЦ.
Спинной мозг отвечает за передачу нервных сигналов, которые управляют не только произвольными движениями, такими как взятие ложки или открывание двери, но и непроизвольными движениями (совершаемыми без вашего сознательного решения) диафрагмы, кишечника и мочевого пузыря.
5. ЭТО МЕНЬШЕ, ЧЕМ ВЫ ДУМАЕТЕ.
iStock
Можно предположить, что спинной мозг очень толстый, поскольку он выполняет столь важную функцию в организме человека.Тем не менее, он выполняет свою работу в небольшом физическом пространстве, от 0,4 до почти 0,6 дюйма в диаметре.
6. МОЗГ И СПИННЫЙ МОЗГ ИМЕЮТ СЕРЫЙ И БЕЛЫЙ МАТЕРИАЛ, ПРОСТО В РАЗНЫХ МЕСТАХ.
Головной и спинной мозг содержат один и тот же основной материал, но по-разному их организуют. В головном мозге серое вещество представляет собой внешнюю часть физического материала мозга. В спинном мозге серое вещество свешивается во внутренней части спинного мозга.Серое вещество — это скопление нейронов, которые выполняют моторную или сенсорную функцию. Белое вещество содержит проводку для связи между мозгом и другими структурами.
7. Он перестает расти, когда вам исполняется пять лет.
Спинной мозг претерпевает значительный рост в первые четыре-пять лет, до примерно 16-20 дюймов в длину, но с тех пор это происходит. Ваше тело продолжает расти вокруг позвоночника, который остается ровно столько, сколько было, когда вам исполнилось пять лет.
8. В ВАШЕМ СПИННОМ МОЗГЕ ЕСТЬ ПАМЯТЬ ОТ БОЛИ.
Когда вы испытываете сильную боль — например, вы сильно ударяете пальцем ноги или даже ломаете его, — нейроны в спинном мозге будут легче передавать сигналы к нервам в травмированном пальце ноги в течение нескольких дней, заставляя палец чувствовать себя более чувствительным. Это результат молекулы, которая, как считается, является предшественником памяти, известной как PKMzeta. Ваш спинной мозг особенно чувствителен к этой молекуле и в результате «записывает» случаи боли.
9. ВАШ СПИННЫЙ МОЗГ ПРОХОДИТ ЧЕРЕЗ 33 ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ПОЗВОНОЧНИКА.
iStock
Между всеми этими костными позвонками, расположенными один над другим вдоль вашего позвоночника, есть крошечные промежутки, достаточно большие, чтобы ваш тонкий спинной мозг мог пройти через них.
10. СПИННЫЙ МОЗГ ЧЕЛОВЕКА РАЗДЕЛЕН НА 31 РАЗЛИЧНЫЙ ЧАСТЬ.
Каждый сегмент имеет множество наборов нервов, выходящих из спинного мозга: восемь шейных, 12 грудных, пять поясничных, пять крестцовых и один копчиковый нервы.
11. ПОВРЕЖДЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА МОЖЕТ ВЫЗВАТЬ ПАРАЛИЗ.
Когда спинной мозг разрывается в любой момент из-за травмы, может возникнуть ряд форм паралича.
Завершено: Когда почти все сенсорные ощущения и способность контролировать движение потеряны ниже травмы спинного мозга.
Неполно: Когда у вас все еще есть двигательная или сенсорная функция ниже травмы.
Другие используемые термины: квадриплегия или тетраплегия, что означает, что ваши руки, кисти, туловище, ноги и тазовые органы поражены травмой спинного мозга; и параплегия, что означает, что паралич распространяется на все или часть туловища, ног и органов малого таза.Около 58 процентов людей с травмой спинного мозга считаются парализованными, а около 42 процентов — парализованными [PDF].
12. ВАМ НУЖЕН СПИННЫЙ МОЗГ, ЧТОБЫ ПОТЕТЬ.
При травмах спинного мозга, приводящих к квадриплегии, спинной мозг больше не может передавать сигналы от головного мозга к потовым железам. Таким образом, людей с такой травмой необходимо охлаждать вручную с помощью прохладной воды или кондиционера.
13. ПОЗВОНОЧНИК МОЖЕТ ПРИВЕСТИ К НАПРЯЖЕННОЙ ГОЛОВНОЙ БОЛИ.
Медицинская процедура может быть важной, но псевдодокументальный фильм более интересен. Изображение предоставлено: Кевин Дули, через Flickr // CC BY 2.0Для людей, которым требуется спинномозговая пункция, когда в спинной мозг вводится большая игла для удаления жидкости для медицинских анализов, очень частым побочным эффектом является ужасная головная боль, которую ученые не могут полностью объяснить. Одна из теорий заключается в том, что спинномозговая жидкость продолжает вытекать из крошечного отверстия, оставшегося после прокола, и потеря объема жидкости каким-то образом вызывает головную боль, хотя в настоящее время механизм головной боли все еще не понят.
14. ЛЕЧЕНИЕ СТВОЛОВЫХ КЛЕТОК МОЖЕТ ИЗМЕНИТЬ ТРАВМЫ СПИННОГО МОЗГА.
Исследования показали, что лечение стволовыми клетками оказывает репаративное действие на поврежденный спинной мозг, а в некоторых случаях повреждения спинного мозга может обратить паралич. Стволовые клетки могут заменять отмершие нервные клетки; генерировать новые поддерживающие клетки для преобразования миелина и стимулировать повторный рост поврежденных аксонов; защитить клетки в месте повреждения от дальнейшего повреждения; и предотвращать распространение травм, подавляя вредное воспаление.
15. ТЕХНОЛОГИЯ ПОЗВОЛЯЕТ ПАРАЛИЗОВАННЫМ ЛЮДЯМ ВОССТАНОВИТЬ ДВИЖЕНИЕ КОНЕЧНОСТЕЙ.
От электрических имплантатов до новых способов перенаправления сигналов мозга — исследователи расширяют границы технологий и работают над новыми увлекательными способами, чтобы помочь людям с травмами спинного мозга восстановить функции, прокладывая путь к революции киборгов, в которой машины выполняют работу со сбоями. части тела.
PPT — РАЗВИТИЕ ПОЗВОНОЧНОЙ КОЛОНКИ И СПИННОГО МОЗГА Презентация PowerPoint
РАЗВИТИЕ ПОЗВОНОЧНОЙ КОЛОНКИ И СПИННОГО МОЗГА Проф.Ахмед Фатхалла Ибрагим, профессор анатомического колледжа медицинского университета имени короля Сауда Электронная почта: [email protected]
ЦЕЛИ В конце лекции студенты должны уметь: • Перечислить слои спинного мозга и его содержимое. • Перечислить подразделения мантии и краевых зон. • Составьте список менингеальных слоев и опишите позиционные изменения спинного мозга. • Опишите развитие позвоночного столба из склеротомической части параксиальной мезодермы. • Опишите стадии хондрификации и окостенения позвоночника.• Опишите расщелину позвоночника и ее типы.
Эмбрион Амниотическая полость Эмбрион Желточный мешок
РАЗВИТИЕ СПИННОГО МОЗГА
РАЗВИТИЕ НЕРВНОЙ ТРУБКИ • Эктордурально-кожные клетки • формируют нервные клетки до дорсально-дерматальной пластинки. • В нервной пластинке развивается продольная бороздка (нервная борозда). • Края нервной пластинки (нервные складки) сближаются • друг с другом и сливаются, образуя • нервную трубку.
РАЗВИТИЕ СПИННОГО МОЗГА • Спинной мозг развивается из каудальных 2/3 нервной трубки
РАЗВИТИЕ СПИННОГО МОЗГА Клетки нервной трубки образуют: • Внутреннюю желудочковую зону недифференцированных клеток • Зона средней мантии клеточных тел нейронов (будущее серое вещество) • Внешняя маргинальная зона нервных волокон или аксонов нейронов (будущее белое вещество)
МАНТИЙНЫЙ СЛОЙ СПИННОГО МОЗГА • Нейроны мантийного слоя (будущее серого материя) дифференцируются на: • дорсальную крыловую пластинку (будущий дорсальный рог): содержащую сенсорные нейроны • вентральную базальную пластинку (будущий вентральный рог): содержащую двигательные нейроны • 2 области разделены продольной бороздкой (sulcuslimitans).
МАНТИЙНЫЙ СЛОЙ СПИННОГО МОЗГА Дорсальная медиальная перегородка Пролиферация и выпячивание как крыловых, так и базальных пластинок вызывают: • Формирование продольных дорсальных и вентральных срединных перегородок • Сужение просвета с образованием небольшого центрального канала Центральный канал Медиальный канал вентрального канала
КРАЙНЫЙ СЛОЙ СПИННОГО МОЗГА • Маргинальный слой увеличивается в размере за счет добавления восходящих, нисходящих и межсегментарных нервных волокон. • Миелинизация нервных волокон начинается на 4-м месяце и продолжается в течение 1-го постнатального периода.Миелинизируются двигательные волокна раньше, чем сенсорные. • Маргинальный слой (будущее белое вещество) делится на: дорсальный, латеральный и вентральный семенной канатик (белый столбик). Задний семявыносящий канал. Боковой семенной канатик. Вентральный семявыносящий канал.
MENINGES . Происхождение мезодермалина • Среднее паутинное вещество: эктодермальное происхождение • Внутреннее тонкое пиаматерию: эктодермалиновое происхождение • Между паутинной оболочкой и мягкой мозговой оболочкой (субарахноидальное пространство) появляется полость, которая заполняется спинномозговой жидкостью.
ПОЗИЦИОННЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ СПИННОГО МОЗГА • Первоначально спинной мозг занимает всю длину позвоночного канала. • В результате более быстрого роста позвоночного столба каудальный конец спинного мозга (conusmedullaris) постепенно смещается на более высокий уровень. 8 недель: спинной мозг на конце позвоночного столба 24 недели: спинной мозг на уровне S1 Рождение: спинной мозг на уровне L3 Взрослый: спинной мозг на уровне L1-L2
Notochord • стимулирует: • нервную трубку • формирование • позвоночник формирование столбца Нервная трубка
ВНУТРИЭМБРИОНАЛЬНАЯ МЕСОДЕРМА • Пролиферирует между эктодермой и энтодермой, ЗА ИСКЛЮЧЕНИЕМ центральной оси эмбриона, где обнаружен НОКОРД.• Различается на 3 части: • Параксиальная мезодерма • Промежуточная мезодерма • Боковая мезодерма • Параксиальная мезодерма делится на единицы (сомиты). • Каждый сомит делится на 3 части: • Склеротом • Миотом • Дерматом
РАЗВИТИЕ ПОЗВОНОЧНИКА Нотохорда Склеротом нервной трубки Склеротом 1 1 2 2 3 3 1- Склеротом вокруг нервной трубки: образует позвоночник 2- (скураллерод) вокруг хорды: образует тело позвонка 3-Склеротом в стенке тела около нервной трубки и хорды: образует реберный отросток (дает ребра в грудной области)
1- Неплотно расположенные клетки 2- плотно упакованные клетки
ФОРМИРОВАНИЕ ТЕЛА ПОЗВОНОКА • На 4-й неделе каждый склеротом формируется из: • краниальной части неплотно расположенных клеток • каудальной части плотно упакованных клеток • каудальной части каждого склеротома сливается с краниальной частью последующего склеротома. образуют центр (зачаток тела) • Каждый центр развивается из 2 соседних склеротомов.
FATE OF NOTOCHORD • В области тел позвонков: дегенерирует. • Между телами позвонков: образует межпозвоночные диски (пульпозное ядро). Примечание: Фиброзное кольцо межпозвонковых дисков образовано мезодермой, окружающей хорду.
РАЗВИТИЕ ПОЗВОНОЧНИКА 3 появляются в конце 8-й недели появляются на 6-й неделе Слияние происходит в 3-5 лет 5 появляется в период полового созревания Слияние происходит в 4-6 лет Все центры объединяются примерно через 25 лет
КРИВОЙ ПОЗВОНОЧНАЯ КОЛОНКА • Первичные изгибы (грудной и тазовый или крестцовый): развиваются внутриутробно • Вторичные изгибы: развиваются постнатально • Шейный отдел: в результате подъема головы • Поясничный отдел: в результате ходьбы
SPINA BIFIDA • Причина : Нарушение сращения половин позвоночных дуг • Заболеваемость: 0.04–0,15% • Пол: чаще встречается у женщин • Типы: • Spina bifida occulta (20%) • Spin bifida cystica (80%)
Spina bifida occulta Spina bifida с менингоцеле Spina bifida с менингомиелоцеле Spina bifidae myeloschisis
SPINA BIFIDA OCCULTA • Закрытый тип • Поражен только один позвонок • Клинических симптомов нет • Кожа, лежащая над ней, не повреждена • Иногда покрыта пучком волос
SPINA BIFIDA CYSTICA 9colening myeloschisis
SPINA BIFIDA CYSTICA • Открытый тип • Наличие неврологических симптомов • Подразделяется на: • Spina bifida с менингокоэле: выпячивание мешка, содержащего мозговые оболочки и спинномозговую жидкость спинной мозг и / или нервные корешки • Spina bifida с миелошизисом: спинной мозг открыт из-за нарушения слияния нервных окончаний. складки
РЕЗЮМЕ РАЗВИТИЯ СПИННОГО МОЗГА • Спинной мозг развивается из каудальных 2/3 эктодермальной нервной трубки.• Слои спинного мозга бывают (изнутри наружу): желудочковый, мантийный (будущее серое вещество) и маргинальный (будущее белое вещество). • Слой мантии разделяется на дорсальную крыловую пластинку (с сенсорными нейронами) и вентральную базальную пластинку (с моторными нейронами), разделенные sulcuslimitans. • Маргинальный слой делится на дорсальный, латеральный и вентральный семенной канатик.
РЕЗЮМЕ РАЗВИТИЯ СПИННОГО МОЗГА • Миелинизация нервных волокон начинается на 4-м месяце и продолжается в течение 1-го постнатального периода.Миелинизируются двигательные волокна раньше, чем сенсорные. • Менингезы представляют собой 3 перепончатые мешочки, покрывающие нервную трубку (снаружи внутрь): твердую мозговую оболочку (мезодермальное происхождение), паутинную оболочку и мягкую мозговую оболочку (оба имеют эктодермальное происхождение). • Полость между паутинной оболочкой и мягкой мозговой оболочкой (субарахноидальное пространство) содержит спинномозговую жидкость. • В процессе развития конец спинного мозга меняет свое положение: на 24 неделе (уровень S1), при рождении (уровень L3), положение взрослого (уровень L1-L2).
РЕЗЮМЕ РАЗВИТИЯ ПОЗВОНОЧНОЙ КОЛОНКИ • Позвоночный столб развивается из склеротомической части параксиальной мезодермы.• Склеротомера вокруг нервной трубки образует позвоночную (нервную) дугу. • Склеротом вокруг хорды образует тело позвонка. Каждое тело развивается из двух соседних склеротомов. • Хорда образует пульпозное ядро межпозвонковых дисков. • Центры хондрификации появляются на 6 неделе. • На 8 неделе появляются три первичных очага окостенения.
РЕЗЮМЕ РАЗВИТИЯ ПОЗВОНОЧНОЙ КОЛОНКИ • Слияние половин нервной дуги происходит в 3-5 лет, между нервной дугой и телом — в 4-6 лет.• Пять вторичных центров окостенения появляются в период полового созревания и сливаются примерно к 25 годам. • Spina bifida возникает из-за несращения половин нервной (позвоночной) дуги. Это может быть оккультный (20%, закрытый тип, без симптомов) или кистозный (80%, открытый тип, с симптомами).
ВОПРОС 1 • Какая из следующих областей спинного мозга содержит тела сенсорных нейронов? • Аларная пластинка • Желудочковая зона • Базальная пластинка • Задний семенной канатик
ВОПРОС 2 • В какой из следующих периодов жизни происходит сращение дуги позвонка и тела позвонка? • 8-я неделя • Половая зрелость • 3-5 лет • Около 25 лет
ВОПРОС 3 • Что касается расщелины позвоночника, какое из следующих утверждений верно? • Закрытый тип встречается чаще, чем открытый.• Закрытый тип с клиническими симптомами. • Расщелина позвоночника возникает из-за нарушения сращения половин дуги позвонка. • В случае расщелины позвоночника с менингокоеле спинной мозг открыт.
СПАСИБО
Анатомия спинного мозга (Раздел 2, Глава 3) Нейронаука в Интернете: Электронный учебник для неврологии | Кафедра нейробиологии и анатомии
3.1 Введение
Рисунок 3.1 |
Спинной мозг — важнейшая структура между телом и мозгом. Спинной мозг простирается от большого затылочного отверстия, где он переходит в продолговатый мозг, до уровня первого или второго поясничных позвонков. Это жизненно важное звено между мозгом и телом, а также между телом и мозгом.Спинной мозг имеет длину от 40 до 50 см и диаметр от 1 до 1,5 см. С каждой стороны выходят два последовательных ряда нервных корешков. Эти нервные корешки соединяются дистально, образуя 31 пару из спинномозговых нервов . Спинной мозг представляет собой цилиндрическую структуру нервной ткани, состоящей из белого и серого вещества, однородно организованной и разделенной на четыре области: шейный (C), грудной (T), поясничный (L) и крестцовый (S) (Рисунок 3.1). ), каждый из которых состоит из нескольких сегментов. Спинной нерв содержит двигательные и сенсорные нервные волокна, идущие от всех частей тела.Каждый сегмент спинного мозга иннервирует дерматом (см. Ниже и рис. 3.5).
3.2 Общие характеристики
- Подобные структуры поперечного сечения на всех уровнях спинного мозга (рис. 3.1).
- Он передает сенсорную информацию (ощущения) от тела и от головы к центральной нервной системе (ЦНС) через афферентные волокна и выполняет первоначальную обработку этой информации.
- Моторные нейроны в вентральном роге проецируют свои аксоны на периферию, чтобы иннервировать скелетные и гладкие мышцы, которые опосредуют произвольные и непроизвольные рефлексы.
- Он содержит нейроны, чьи нисходящие аксоны опосредуют вегетативный контроль большинства висцеральных функций.
- Это имеет большое клиническое значение, поскольку является основным местом травматических повреждений и очагом многих болезненных процессов.
Хотя спинной мозг составляет лишь около 2% центральной нервной системы (ЦНС), его функции жизненно важны. Знание функциональной анатомии спинного мозга позволяет диагностировать характер и локализацию повреждений спинного мозга и многие заболевания спинного мозга.
3.3 Сегментарная и продольная организация
Спинной мозг делится на четыре различных отдела: шейный, грудной, поясничный и крестцовый отдел (рис. 3.1). Различные участки шнура можно визуально отличить друг от друга. Можно визуализировать два увеличения спинного мозга: увеличение шейки матки, которое простирается между C3 и T1; и поясничное увеличение, которое простирается от L1 до S2 (Рисунок 3.1).
Шнур сегментно организован.Существует 31 сегмент, определяемый 31 парой нервов, выходящих из спинного мозга. Эти нервы делятся на 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый нервы (рис. 3.2). Дорсальные и вентральные корешки входят и выходят из позвоночного столба, соответственно, через межпозвонковые отверстия в позвоночных сегментах, соответствующих сегменту позвоночника.
Рис. 3.2 |
Пуповина покрыта теми же тремя оболочками, что и головной мозг: мягкой мозговой оболочкой, паутинной оболочкой и твердой мозговой оболочкой. Твердая мозговая оболочка — это жесткая внешняя оболочка, под ней лежит паутинная оболочка, а мягкая мозговая оболочка плотно прилегает к поверхности спинного мозга (рис. 3.3). Спинной мозг прикреплен к твердой мозговой оболочке серией боковых зубчатых связок, отходящих от пиальных складок.
Рисунок 3.3 |
В течение первого третьего месяца эмбрионального развития спинной мозг простирается на всю длину позвоночного канала, и оба растут примерно с одинаковой скоростью. По мере продолжения развития тело и позвоночный столб продолжают расти с гораздо большей скоростью, чем сам спинной мозг. Это приводит к смещению нижних отделов спинного мозга по отношению к позвоночному столбу.Результатом этого неравномерного роста является то, что спинной мозг взрослого человека простирается до уровня первого или второго поясничных позвонков, а нервы растут и выходят через те же межпозвоночные отверстия, что и во время эмбрионального развития. Этот рост нервных корешков, происходящий в позвоночном канале, приводит к тому, что поясничный, крестцовый и копчиковый корешки доходят до соответствующих позвоночных уровней (рис. 3.2).
Все спинномозговые нервы, кроме первого, выходят ниже своих соответствующих позвонков.В шейных сегментах имеется 7 шейных позвонков и 8 шейных нервов (рис. 3.2). Нервы C1-C7 выходят выше своих позвонков, тогда как нерв C8 выходит ниже позвонка C7. Он уходит между позвонком C7 и первым грудным позвонком. Следовательно, каждый последующий нерв покидает спинной мозг ниже соответствующего позвонка. В грудном и верхнем поясничном отделах разница между позвонками и уровнем спинного мозга составляет три сегмента. Следовательно, корневые нити сегментов спинного мозга должны преодолевать большие расстояния, чтобы достичь соответствующего межпозвонкового отверстия, из которого выходят спинномозговые нервы.Пояснично-крестцовые корни известны как конский хвост (рис. 3.2).
Каждый спинномозговой нерв состоит из нервных волокон, связанных с областью мышц и кожи, которая развивается из одного сомита (сегмента) тела. Спинной сегмент определяется входом в спинной мозг и выходом вентрального корешка из спинного мозга (т. Е. Сегмент спинного мозга, который дает начало одному спинному нерву, считается сегментом) (рис. 3.4).
Рисунок 3.4 |
Дерматом — это участок кожи, снабжаемый периферическими нервными волокнами, происходящими из одного ганглия дорзального корешка. Если нерв разрезан, человек теряет чувствительность от этого дерматома. Поскольку каждый сегмент спинного мозга иннервирует разные области тела, дерматомы могут быть точно отображены на поверхности тела, а потеря чувствительности в дерматоме может указывать на точный уровень повреждения спинного мозга при клинической оценке травмы (Рисунок 3.5). Важно учитывать, что между соседними дерматомами есть некоторое перекрытие. Поскольку сенсорная информация от тела передается в ЦНС через дорсальные корешки, аксоны, происходящие от ганглиозных клеток дорсального корешка, классифицируются как первичные сенсорные афференты, а нейроны дорзального корешка являются сенсорным нейроном первого порядка (1 °). Большинство аксонов вентральных корешков возникает из мотонейронов вентрального рога спинного мозга и иннервирует скелетные мышцы. Другие возникают из бокового рога и синапса вегетативных ганглиев, которые иннервируют внутренние органы.Аксоны вентральных корешков соединяются с периферическими отростками ганглиозных клеток дорсальных корешков с образованием смешанных афферентных и эфферентных спинномозговых нервов, которые сливаются, образуя периферические нервы. Знание сегментарной иннервации кожных покровов и мышц важно для диагностики места травмы.
Рис. 3.5 |
3.4 Внутренняя структура спинного мозга
Поперечный срез спинного мозга взрослого показывает белое вещество на периферии, серое вещество внутри и крошечный центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью в его центре. Канал окружает единственный слой клеток, эпендимальный слой.Эпендимный слой окружает серое вещество — область, содержащая тела клеток, имеющая форму буквы «H» или «бабочки». Два «крыла» бабочки соединены по средней линии дорсальной серой комиссурой и ниже белой комиссурой (рис. 3.6). Форма и размер серого вещества варьируются в зависимости от уровня спинного мозга. На более низких уровнях соотношение между серым веществом и белым веществом больше, чем на более высоких уровнях, в основном потому, что на более низких уровнях содержится меньше восходящих и нисходящих нервных волокон.(Рисунок 3.1 и Рисунок 3.6).
Рисунок 3.6 |
Серое вещество в основном состоит из клеточных тел нейронов и глии и разделено на четыре основных столбца: дорсальный рог, промежуточный столбец, боковой рог и столбец вентрального рога. (Рисунок 3.6).
Спинной рог находится на всех уровнях спинного мозга и состоит из сенсорных ядер, которые получают и обрабатывают поступающую соматосенсорную информацию.Отсюда появляются восходящие проекции, передающие сенсорную информацию в средний мозг и промежуточный мозг. Промежуточный столбец и боковой рог составляют вегетативные нейроны, иннервирующие висцеральные и тазовые органы. Вентральный рог состоит из моторных нейронов, которые иннервируют скелетные мышцы.
На всех уровнях спинного мозга нервные клетки в сером веществе многополярны и сильно различаются по своей морфологии. Многие из них являются нервными клетками Гольджи типа I и Гольджи типа II. Аксоны типа Гольджи I длинные и выходят из серого вещества в вентральные спинномозговые корешки или волокнистые тракты белого вещества.Аксоны и дендриты клеток Гольджи типа II в основном ограничены соседними нейронами в сером веществе.
Более поздняя классификация нейронов серого вещества основана на функции. Эти клетки расположены на всех уровнях спинного мозга и делятся на три основные категории: корневые клетки, клетки столбца или тракта и проприоспинальные клетки.
Клетки корня расположены в вентральных и боковых серых рогах и сильно различаются по размеру. Наиболее характерными чертами клеток корня являются крупные мультиполярные элементы, превышающие 25 мкм их сомы.Клетки корня передают свои аксоны в вентральные корешки спинномозговых нервов и сгруппированы в два основных подразделения: 1) соматические эфферентные корневые нейроны, которые иннервируют скелетную мускулатуру; и 2) висцеральные эфферентные корневые нейроны, также называемые преганглионарными вегетативными аксонами, которые посылают свои аксоны в различные вегетативные ганглии.
Столбец , или , клетки тракта и их отростки расположены в основном в спинном сером роге и полностью заключены в ЦНС.Аксоны столбчатых клеток образуют продольные восходящие тракты, которые восходят в белых столбиках и оканчиваются на нейронах, расположенных рострально в стволе мозга, мозжечке или промежуточном мозге. Некоторые столбчатые клетки посылают свои аксоны вверх и вниз по пуповине, чтобы оканчиваться в сером веществе близко к месту их происхождения и известны как межсегментные ассоциативные столбчатые клетки. Другие аксоны столбчатых клеток оканчиваются внутри сегмента, в котором они происходят, и называются внутрисегментарными ассоциативными столбчатыми клетками. Третьи клетки колонны посылают свои аксоны через срединную линию, чтобы оканчиваться в сером веществе близко к месту их происхождения, и называются клетками колонны ассоциации комиссур.
проприоспинальных клеток — это спинальные интернейроны, аксоны которых не покидают спинной мозг как таковой. Проприоспинальные клетки составляют около 90% спинномозговых нейронов. Некоторые из этих волокон также находятся по краю серого вещества спинного мозга и в совокупности называются собственным пучком, проприоспинальным или архиспиноталамическим трактом.
3.5 Ядра и пластинки спинного мозга
Спинальные нейроны организованы в ядра и пластинки.
3.6 ядер
Выдающиеся ядерные группы клеточных столбов в спинном мозге от дорсального до вентрального — это маргинальная зона, желатиновая субстанция, собственное ядро, дорсальное ядро Кларка, промежуточно-латеральное ядро и ядра нижних мотонейронов.
Рисунок 3.7 |
Ядро маргинальной зоны или posterior marginalis обнаруживается на всех уровнях спинного мозга в виде тонкого слоя столбчатых / трактных клеток (столбчатых клеток), которые покрывают верхушку спинного рога.Аксоны ее нейронов участвуют в боковом спиноталамическом тракте, который передает информацию о боли и температуре промежуточному мозгу (рис. 3.7).
Желатиновая субстанция встречается на всех уровнях спинного мозга. Расположенный в дорсальной шапкообразной части головы спинного рога, он передает информацию о боли, температуре и механической (легкое прикосновение) информации и состоит в основном из ячеек столбца (межсегментарных ячеек столбца). Эти колоночные клетки синапсы в клетках на уровнях Rexed с IV по VII, аксоны которых участвуют в вентральном (переднем) и боковом спинномозговых таламических путях. Гомологичная желатиновая субстанция в мозговом веществе — это спинномозговое ядро тройничного нерва .
Nucleus proprius находится под желатиновой субстанцией в головке и шейке спинного рога. Эта группа клеток, которую иногда называют главным сенсорным ядром, связана с механическими и температурными ощущениями. Это плохо очерченный столб клеток, который проходит через все сегменты спинного мозга, а его нейроны участвуют в вентральных и боковых спинномозговых таламических путях, а также в спинномозговых трактах.Аксоны, берущие начало в собственном ядре, проецируются в таламус через спиноталамический тракт и в мозжечок через вентральный спиноцеребеллярный тракт (VSCT).
Дорсальное ядро Кларка представляет собой столбик клеток, расположенный в средней части основной формы спинного рога. Аксоны от этих клеток проходят непересекающимися к латеральному семенному канатику и образуют дорсальный (задний) спиноцеребеллярный тракт (DSCT), который обеспечивает бессознательную проприоцепцию от мышечных веретен и органов сухожилий Гольджи к мозжечку, а некоторые из них иннервируют спинномозговые интернейроны.Дорсальное ядро Кларка находится только в сегментах от C8 до L3 спинного мозга и наиболее заметно в нижнем грудном и верхнем поясничных сегментах. Гомологичное дорсальное ядро Кларка в продолговатом мозге является дополнительным клиновидным ядром, которое является источником cuneocerebellar tract (CCT).
Промежуточное ядро расположено в промежуточной зоне между дорсальным и вентральным рогами на уровне спинного мозга. Распространяясь от C8 до L3, он получает висцеросенсорную информацию и содержит преганглионарные симпатические нейроны, которые образуют латеральный рог.Большая часть его клеток — это корневые клетки, которые посылают аксоны в вентральные корешки спинного мозга через белые ветви, чтобы достичь симпатического тракта в виде преганглионарных волокон. Точно так же столбцы клеток в промежуточно-боковом ядре, расположенные на уровнях от S2 до S4, содержат преганглионарные парасимпатические нейроны (рис. 3.7).
Ядра нижних мотонейронов расположены в брюшном роге спинного мозга. Они содержат преимущественно моторные ядра, состоящие из α, β и γ мотонейронов, и находятся на всех уровнях спинного мозга — это клетки корня.Моторные нейроны являются последним общим звеном двигательной системы, и они иннервируют висцеральные и скелетные мышцы.
3.7 Пластинки рекседа
Распределение клеток и волокон в сером веществе спинного мозга представляет собой расслоение. Клеточный паттерн каждой пластинки состоит из нейронов различного размера или формы (цитоархитектура), что привело Рекседа к предложению новой классификации, основанной на 10 слоях (пластинки). Эта классификация полезна, поскольку она более точно связана с функциями, чем предыдущая схема классификации, основанная на основных ядерных группах (рис.7).
Пластинки с I по IV, как правило, связаны с экстероцептивными ощущениями и составляют спинной рог, тогда как пластинки V и VI в основном связаны с проприоцептивными ощущениями. Пластинка VII эквивалентна промежуточной зоне и действует как реле между веретеном мышцы, средним мозгом и мозжечком, а пластинки VIII-IX составляют вентральный рог и содержат в основном двигательные нейроны. Аксоны этих нейронов иннервируют в основном скелетные мышцы. Пластинка X окружает центральный канал и содержит нейроглию.
Пластинка I Rexed — состоит из тонкого слоя клеток, покрывающих верхушку дорсального рога небольшими дендритами и сложным массивом немиелинизированных аксонов. Клетки в пластинке I в основном реагируют на вредные и тепловые раздражители. Аксоны клеток Lamina I присоединяются к контралатеральному спиноталамическому тракту; этот слой соответствует nucleus posteromarginalis.
Пластинка Rexed II — состоит из плотно упакованных интернейронов. Этот слой соответствует желатиновой субстанции и реагирует на вредные раздражители, в то время как другие реагируют на не вредные раздражители.Большинство нейронов в аксонах пластинки Rexed lamina II получают информацию от сенсорных ганглиозных клеток дорсального корешка, а также нисходящих волокон дорсолатерального пучка (DLF). Они посылают аксоны в пластинки Rexed III и IV (fasciculus proprius). В пластинке Rexed lamina II были обнаружены высокие концентрации вещества P и опиатных рецепторов. Считается, что пластинка играет важную роль в модуляции сенсорной информации, определяя, какой паттерн поступающей информации будет вызывать ощущения, которые мозг интерпретирует как болезненные.
Пластинка рекседа III — состоит из клеток переменного размера, аксоны этих нейронов несколько раз раздваиваются и образуют плотное сплетение. Клетки в этом слое получают аксодендритные синапсы от волокон Aβ, входящих в волокна дорсального корня. Он содержит дендриты клеток из пластинок IV, V и VI. Большинство нейронов в ламине III функционируют как проприоспинальные / интернейронные клетки.
Пластинка рекседа IV — Самая толстая из первых четырех пластинок. Клетки в этом слое получают аксоны Aß, которые несут преимущественно не вредную информацию.Кроме того, дендриты нейронов в пластине IV излучают в пластину II и реагируют на раздражители, такие как легкое прикосновение. Нечеткое собственное ядро находится в голове этого слоя. Некоторые клетки проецируются в таламус через контралатеральный и ипсилатеральный спиноталамический тракт.
Rexed lamina V — Составные нейроны с их дендритами в пластинке II. Нейроны в этой пластинке получают моносинаптическую информацию от аксонов Aß, Ad и C, которые также несут ноцицептивную информацию от висцеральных органов.Эта пластинка покрывает широкую зону, проходящую через шейку спинного рога, и делится на медиальную и боковую части. Многие из V-клеток пластинки Рекседа проецируются в ствол мозга и таламус через контралатеральный и ипсилатеральный спиноталамический тракт. Более того, нисходящие кортикоспинальные и руброспинальные волокна синапсируют с его клетками.
Rexed lamina VI — это широкий слой, который лучше всего развивается при шейном и поясничном увеличениях. Lamina VI также делится на медиальную и боковую части.Афферентные аксоны группы Ia от мышечных веретен оканчиваются в медиальной части на сегментарных уровнях от C8 до L3 и являются источником ипсилатеральных спиноцеребеллярных путей. Многие из маленьких нейронов являются интернейронами, участвующими в спинальных рефлексах, в то время как нисходящие пути ствола мозга проецируются в латеральную зону слоя VI Рекседа.
Пластинка рекседа VII — Эта пластинка занимает большую неоднородную область. Эта область также известна как промежуточная зона (или промежуточно-латеральное ядро). Его форма и границы меняются по длине шнура.Нейроны пластинки VII получают информацию от пластинок Rexed со II по VI, а также от висцеральных афферентных волокон, и они служат в качестве промежуточного реле в передаче импульсов висцеральных мотонейронов. Дорсальное ядро Кларка образует заметный круглый овальный столбик клеток от C8 до L3. Крупные клетки дают начало непересеченным нервным волокнам дорсального спиноцеребеллярного тракта (DSCT). Клетки в пластинках с V по VII, которые не образуют отдельного ядра, дают начало непересекающимся волокнам, которые образуют вентральный спиноцеребеллярный тракт (VSCT).Клетки в латеральном роге спинного мозга в сегментах T1 и L3 дают начало преганглионарным симпатическим волокнам, иннервирующим постганглионарные клетки, расположенные в симпатических ганглиях вне спинного мозга. Нейроны боковых рогов в сегментах от S2 до S4 дают начало преганглионарным нейронам крестцовых парасимпатических волокон, которые иннервируют постганглионарные клетки, расположенные в периферических ганглиях.
Пластинка рекседа VIII — включает область у основания брюшного рога, но ее форма различается на разных уровнях шнура.В разрастаниях спинного мозга пластинка занимает только медиальную часть вентрального рога, где заканчиваются нисходящие вестибулоспинальные и ретикулоспинальные волокна. Нейроны пластинки VIII модулируют двигательную активность, скорее всего, через g-двигательные нейроны, которые иннервируют интрафузальные мышечные волокна.
Пластинка Rexed IX — состоит из нескольких отдельных групп больших a-мотонейронов и маленьких γ- и β-мотонейронов, встроенных в этот слой. Его размер и форма различаются на разных уровнях шнура. В утолщениях спинного мозга количество α мотонейронов увеличивается, и они образуют многочисленные группы.Α-мотонейроны представляют собой большие и многополярные клетки и дают начало волокнам вентрального корня для снабжения экстрафузальных волокон скелетных мышц, в то время как маленькие γ-мотонейроны дают начало интрафузальным мышечным волокнам. Моторные нейроны α организованы соматотопически.
Пластинка Rexed X — Нейроны пластинки Rexed X окружают центральный канал и занимают латеральную комиссуральную область серой комиссуры, которая также содержит перекрестные аксоны.
Таким образом, пластинки I-IV связаны с экстероцептивными ощущениями, тогда как пластинки V и VI связаны в первую очередь с проприоцептивными ощущениями и действуют как реле между периферией, средним мозгом и мозжечком.Laminae VIII и IX образуют последний моторный путь для инициации и модуляции моторной активности через α, β и γ мотонейроны, которые иннервируют поперечно-полосатую мышцу. Все висцеральные двигательные нейроны расположены в пластинке VII и иннервируют нейроны в вегетативных ганглиях.
3,8 Белое вещество
Серое вещество окружает белое вещество, содержащее миелинизированные и немиелинизированные нервные волокна. Эти волокна проводят информацию вверх (восходящая) или вниз (нисходящая) по шнуру. Белое вещество делится на дорсальный (или задний) столбец (или семенной канатик), боковой столбец и вентральный (или передний) столбец (рис.3.8). Передняя белая комиссура находится в центре спинного мозга и содержит пересекающиеся нервные волокна, принадлежащие спиноталамическому тракту, спиноцеребеллярному тракту и переднему кортикоспинальному тракту. В белом веществе спинного мозга можно выделить три основных типа нервных волокон: 1) длинные восходящие нервные волокна, исходящие из столбчатых клеток, которые образуют синаптические связи с нейронами в различных ядрах ствола мозга, мозжечке и дорсальном таламусе, 2) длинные нисходящие нервные волокна, образующиеся от коры головного мозга и различных ядер ствола мозга до синапсов в различных слоях Рекседа в сером веществе спинного мозга, и 3) более короткие нервные волокна, соединяющие различные уровни спинного мозга, такие как волокна, ответственные за координацию сгибательных рефлексов.Восходящие тракты находятся во всех столбцах, тогда как нисходящие тракты встречаются только в боковых и передних столбцах.
Рис. 3.8 |
Четыре разных термина часто используются для описания связок аксонов, таких как те, что находятся в белом веществе: семенной канатик, пучок, тракт и путь.Funiculus — это морфологический термин, обозначающий большую группу нервных волокон, которые расположены в определенной области (например, задний семенной канатик). Внутри семенного канатика группы волокон разного происхождения, которые имеют общие черты, иногда располагаются в более мелкие пучки аксонов, называемые пучками (например, fasciculus proprius [рис. 3.8]). Fasciculus — это в первую очередь морфологический термин, тогда как тракты и пути также относятся к пучкам нервных волокон, которые имеют функциональную окраску. Путь — это группа нервных волокон, которые обычно имеют одинаковое происхождение, назначение и курс, а также имеют схожие функции.Название тракта происходит от их происхождения и окончания (т. Е. Кортикоспинальный тракт — тракт, который берет начало в коре и оканчивается в спинном мозге; боковой спиноталамический тракт — тракт, берущий свое начало в боковом спинном мозге и оканчивающийся в таламусе). Путь обычно относится ко всей нейронной цепи, ответственной за конкретную функцию, и включает в себя все ядра и тракты, которые связаны с этой функцией. Например, спиноталамический путь включает исходные тела клеток (в ганглиях задних корешков), их аксоны, когда они проецируются через задние корешки, синапсы в спинном мозге и проекции нейронов второго и третьего порядка через белую комиссуру, которая поднимаются к таламусу в спиноталамических трактах.
3.9 Пути спинного мозга
Белое вещество спинного мозга включает восходящие и нисходящие пути.
Восходящие участки (рисунок 3.8). Нервные волокна, составляющие восходящий тракт, выходят из нейрона первого порядка (1 °), расположенного в ганглии дорсального корешка (DRG). Восходящие тракты передают сенсорную информацию от сенсорных рецепторов на более высокие уровни ЦНС. Восходящие изящные и клиновидные пучки, занимающие спинной столбик, иногда называются спинным семенным канатиком.Эти волокна несут информацию, относящуюся к тактильному, двухточечному различению одновременно приложенного давления, вибрации, положения и чувства движения и сознательной проприоцепции. В латеральном столбце (семяпроводе) неоспиноталамический тракт (или латеральный спиноталамический тракт) расположен более спереди и сбоку и несет информацию о боли, температуре и грубом прикосновении от соматических и висцеральных структур. Близко к латерали дорсальный и вентральный спиноцеребеллярные тракты несут бессознательную проприоцептивную информацию от мышц и суставов нижней конечности к мозжечку.В брюшной колонне (семяпроводе) есть четыре выступающих тракта: 1) расположен палеоспиноталамический тракт (или передний спиноталамический тракт), несущий боль, температуру и информацию, связанную с прикосновением к ядрам ствола мозга и к промежуточному мозгу, 2) Спинооливарный тракт передает информацию от органов сухожилий Гольджи к мозжечку, 3) спиноретикулярному тракту и 4) спиноотектальному тракту. Межсегментарные нервные волокна проходят по нескольким сегментам (от 2 до 4) и располагаются в виде тонкого слоя вокруг серого вещества, известного как собственный пучок, спиноспинальный или архиспиноталамический тракт.Он передает информацию о боли в ствол головного мозга и промежуточный мозг.
Нисходящие участки (рисунок 3.9). Нисходящие пути берут начало от разных областей коры и от ядер ствола мозга. Нисходящий путь несет информацию, связанную с поддержанием двигательной активности, такой как осанка, равновесие, мышечный тонус, а также висцеральная и соматическая рефлекторная активность. К ним относятся латеральный кортикоспинальный тракт и руброспинальные тракты, расположенные в латеральном столбе (канатике).Эти тракты несут информацию, связанную с произвольным движением. Другие тракты, такие как ретикулоспинальный вестибулоспинальный и передний кортикоспинальный тракт, обеспечивают баланс и постуральные движения (рис. 3.9). Тракт Лиссауэра, который зажат между дорсальным рогом и поверхностью спинного мозга, несет нисходящие волокна дорсолатерального канатика (DFL), которые регулируют входящие болевые ощущения на уровне позвоночника, и межсегментарные волокна. Дополнительные сведения о восходящих и нисходящих трактах описаны в следующих нескольких главах.
Рисунок 3.9 |
3.10 Дорсальный корень
Рисунок 3.10 |
Информация от кожи, скелетных мышц и суставов передается в спинной мозг через сенсорные клетки, расположенные в ганглиях задних корешков.Волокна дорсального корня — это аксоны, происходящие от первичных сенсорных ганглиозных клеток дорсального корешка. Каждый восходящий аксон спинного корня, прежде чем достичь спинного мозга, разветвляется на восходящую и нисходящую ветви, входящие на несколько сегментов ниже и выше своего собственного сегмента. Восходящие волокна дорсального корешка и нисходящие волокна вентрального корешка от и до отдельных участков тела образуют спинномозговой нерв (рис. 3.10). Всего 31 парный спинномозговой нерв. Волокна дорсального корня разделяются на латеральный и медиальный отделы.Боковой отдел содержит большую часть немиелинизированных и малых миелинизированных аксонов, несущих информацию о боли и температуре, которая должна завершаться в пластинках Рекседа I, II и IV серого вещества. Медиальный отдел волокон дорсального корня состоит в основном из миелинизированных аксонов, проводящих сенсорные волокна от кожи, мышц и суставов; он входит в дорсальный / задний столбик / семенной канатик и поднимается вверх по дорсальному столбу, заканчиваясь в ипсилатеральном ядре gracilis или ядре cuneatus в области продолговатого мозга, т.е.е., аксоны сенсорных нейронов первого порядка (1 °), синапсы в продолговатом мозге на нейронах второго порядка (2 °) (в ядре gracilis или ядре cuneatus). Попадая в спинной мозг, все волокна отправляют коллатерали в разные пластинки Rexed.
Аксоны, входящие в спинной мозг в крестцовой области, находятся в дорсальной колонке около средней линии и составляют fasciculus gracilis, тогда как аксоны, которые входят на более высокие уровни, добавляются в латеральных положениях и составляют fasiculus cuneatus (Рисунок 3.11). Это упорядоченное представление называется «соматотопическим представлением».
Рисунок 3.11 |
3.11 Вентральный корень
Волокна вентральных корешков представляют собой аксоны моторных и висцеральных эфферентных волокон и выходят из плохо выраженной вентральной боковой борозды в виде вентральных корешков.Вентральные корешки дискретного отдела спинного мозга объединяются и образуют вентральный корешок, который содержит аксоны двигательных нервов от двигательных и висцеральных двигательных нейронов. Аксоны α-моторных нервов иннервируют экстрафузальные мышечные волокна, в то время как маленькие аксоны γ-мотонейронов иннервируют интрафузальные мышечные волокна, расположенные внутри мышечных веретен. Висцеральные нейроны посылают преганглионарные волокна для иннервации висцеральных органов. Все эти волокна соединяются с волокнами дорсального корешка дистальнее ганглия дорсального корешка, образуя спинномозговой нерв (Рисунок 3.10).
3.12 Корни спинномозговых нервов
Корешки спинномозговых нервов образованы соединением дорсальных и вентральных корешков внутри межпозвонкового отверстия, в результате чего смешанный нерв соединяется вместе и образует спинномозговой нерв (рис. 3.10). К ветвям спинномозговых нервов относятся первичные дорсальные нервы (ветвь), которые иннервируют кожу и мышцы спины, и первичные вентральные нервы (ветвь), которые иннервируют вентральные боковые мышцы и кожу туловища, конечностей и внутренних органов.Вентральные и дорсальные корешки также обеспечивают фиксацию спинного мозга с хвостовой частью позвоночника.
3.13 Кровоснабжение спинного мозга
Артериальное кровоснабжение спинного мозга в верхних шейных областях обеспечивается двумя ветвями позвоночных артерий, передней спинной артерией и задними спинными артериями (рис. 3.12). На уровне продолговатого мозга парные передние спинномозговые артерии соединяются, образуя единую артерию, лежащую в передней средней щели спинного мозга.Задние спинномозговые артерии парные и образуют анастомотическую цепь над задней стороной спинного мозга. Сплетение мелких артерий, артериальная вазокоронка, на поверхности спинного мозга представляет собой анастомотическое соединение между передней и задней спинными артериями. Такое расположение обеспечивает бесперебойное кровоснабжение по всей длине спинного мозга.
Рисунок 3.12 |
В областях спинного мозга ниже верхних шейных уровней передняя и задняя спинномозговые артерии сужаются и образуют анастомотическую сеть с корешковыми артериями. Корневые артерии — это ветви шейных, стволовых, межреберных и подвздошных артерий. Корневые артерии кровоснабжают большинство нижних уровней спинного мозга. Есть примерно от 6 до 8 пар корешковых артерий, снабжающих передний и задний спинной мозг (Рисунок 3.12).
Проверьте свои знания
Спинной мозг …
Спинной мозг …
Спинной мозг …
Спинной мозг …
Спинной мозг …
Спинной мозг …
Какой из следующих трактов пересекает спинной мозг на уровне входа?
Какой из следующих трактов пересекает спинной мозг на уровне входа?
Какой из следующих трактов пересекает спинной мозг на уровне входа?
Какой из следующих трактов пересекает спинной мозг на уровне входа?
Какой из следующих трактов пересекает спинной мозг на уровне входа?
Какой из следующих трактов пересекает спинной мозг на уровне входа?
Кровоснабжение кортикоспинального тракта происходит от:
Кровоснабжение кортикоспинального тракта происходит от:
Кровоснабжение кортикоспинального тракта происходит от:
Кровоснабжение кортикоспинального тракта происходит от:
Кровоснабжение кортикоспинального тракта происходит от:
Кровоснабжение кортикоспинального тракта происходит от:
В ламинарной соматотопной организации дорсальных столбов самые латеральные волокна представляют:
В ламинарной соматотопной организации дорсальных столбов самые латеральные волокна представляют:
В ламинарной соматотопной организации дорсальных столбов самые латеральные волокна представляют:
В ламинарной соматотопной организации дорсальных столбов самые латеральные волокна представляют:
В ламинарной соматотопной организации дорсальных столбов самые латеральные волокна представляют:
В ламинарной соматотопной организации дорсальных столбов самые латеральные волокна представляют:
Синдром сирингомиелии возникает при избирательном поражении позвоночника в:
Синдром сирингомиелии возникает при избирательном поражении позвоночника в:
Синдром сирингомиелии возникает при избирательном поражении позвоночника в:
Синдром сирингомиелии возникает при избирательном поражении позвоночника в:
Синдром сирингомиелии возникает при избирательном поражении позвоночника в:
Синдром сирингомиелии возникает при избирательном поражении позвоночника в:
Нейроны спинного корешка:
Нейроны спинного корешка:
Нейроны спинного корешка:
Нейроны спинного корешка:
Нейроны спинного корешка:
Нейроны спинного корешка:
|
Спинальный стеноз, симптомы, причины и лечение
Какие нехирургические методы лечения стеноза позвоночника?
При отсутствии тяжелого или прогрессирующего поражения нервов врач может назначить одно или несколько из следующих консервативных методов лечения:
- Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), такие как аспирин, напроксен, ибупрофен или индометацин, для уменьшения воспаления и снятия боли.
- Анальгетики, такие как ацетаминофен, для облегчения боли.
- Инъекции кортикостероидов в самые внешние оболочки, покрывающие спинной мозг и нервные корешки, для уменьшения воспаления и лечения острой боли, которая иррадирует в бедра или вниз по ноге.
- Уколы анестетика, известные как блокада нерва, рядом с пораженным нервом для временного облегчения боли.
- Ограниченная активность (зависит от степени поражения нервов).
- Упражнения и / или физиотерапия, назначаемые для поддержания движения позвоночника, укрепления мышц брюшного пресса и спины и повышения выносливости, все это помогает стабилизировать позвоночник.Некоторым пациентам может быть рекомендовано попробовать медленно прогрессирующие аэробные упражнения, такие как плавание или использование велотренажеров.
Поясничный бандаж или корсет для поддержки и восстановления подвижности пациента. Этот подход иногда используется для пациентов со слабыми мышцами живота или пожилых пациентов с дегенерацией на нескольких уровнях позвоночника.
Когда следует рассматривать операцию и что в ней задействовано?
Во многих случаях состояния, вызывающие стеноз позвоночника, не могут быть навсегда изменены нехирургическим лечением, даже если эти меры могут облегчить боль в течение определенного периода времени.Чтобы определить, насколько нехирургическое лечение поможет, врач может сначала порекомендовать такое лечение.
Однако хирургическое вмешательство может быть рассмотрено немедленно, если у пациента наблюдается онемение или слабость, которые мешают ходить, нарушены функции кишечника или мочевого пузыря или другие неврологические нарушения.
Эффективность нехирургического лечения, степень боли и предпочтения пациента — все это может повлиять на то, делать операцию или нет.
Целью операции является снятие давления на спинной мозг или нервы, а также восстановление и поддержание выравнивания и прочности позвоночника.Это можно сделать, удалив, обрезав или отрегулировав больные детали, которые вызывают давление или потерю соосности.
Самая распространенная операция называется декомпрессивной ламинэктомией: удаление пластинки (крыши) одного или нескольких позвонков, чтобы освободить место для нервов. Хирург может выполнить ламинэктомию с или без сращивания позвонков или удаления части диска. Для улучшения сращения и укрепления нестабильных сегментов позвоночника после декомпрессионной операции могут использоваться различные устройства.
Пациентам со стенозом позвоночного канала, вызванным травмой позвоночника или ахондроплазией, может потребоваться операция в молодом возрасте. Когда у пациентов с ахондроплазией требуется хирургическое вмешательство, обычно бывает достаточно ламинэктомии (удаления кровли) без спондилодеза.
Каковы основные риски хирургического вмешательства?
Любая операция, особенно операция под общей анестезией и пожилых пациентов, сопряжена с риском.
Наиболее частыми осложнениями хирургического лечения стеноза позвоночного канала являются разрыв мембраны, покрывающей спинной мозг, в месте операции, инфекция или образование тромба в венах.Эти состояния поддаются лечению, но могут продлить выздоровление.
Наличие других заболеваний и физическое состояние пациента также являются важными факторами, которые следует учитывать при принятии решения об операции.
Каковы отдаленные результаты хирургического лечения стеноза позвоночника?
Удаление препятствия, вызвавшего симптомы, обычно приносит пациенту некоторое облегчение. У большинства пациентов меньше боли в ногах, и они могут лучше ходить после операции.
Однако, если нервы были сильно повреждены перед операцией, может остаться боль, онемение или отсутствие улучшения.Кроме того, дегенеративный процесс, скорее всего, будет продолжаться, и после операции могут снова появиться боли или ограничение активности.
Одно исследование, проведенное Национальным институтом здравоохранения (NIH), показало, что для пациентов со стенозом позвоночника хирургическое лечение более эффективно, чем нехирургическое, в облегчении симптомов и улучшении функции.