Что находится в передних канатиках спинного мозга. Белое вещество спинного мозга, основные параметры и функции

Центральная нервная система (ЦНС) в человеческом организме представлена двумя мозговыми элементами: головным и спинным. В скелете человека есть позвоночный канал, где и локализуется спинной мозг. Какие же функции он осуществляет?

Он осуществляет две жизненноважные функции:

проводниковую (тракты передачи импульсных сигналов);
рефлекторно-сегментарную.

Проводниковая функция осуществляется передачей импульса по восходящим мозговым путям к головному мозгу и обратно к органам-исполнителям по нисходящим мозговым путям. Длинные тракты передачи импульсных сигналов позволяют передавать их со спинного мозга в разные функциональные отделы головного, а короткие – обеспечивают связь между соседними сегментами спинномозгового тяжа.

Рефлекторная функция воспроизводится путем активации простой рефлекторной дуги (коленный рефлекс, разгибание и сгибание рук и ног). Сложные рефлексы воспроизводятся с участием головного мозга. Спинномозговой тяж также отвечает за выполнение вегетативных рефлексов, которые контролируют работу внутренней среды человека – пищеварительной, мочевыделительной, сердечно-сосудистой, половой систем. Приведенная схема иллюстрирует функции вегетативной системы в организме. Управление вегетативных и двигательных рефлексов осуществляется за счет проприорецепторов в толще спинномозгового тяжа. Строение и функции спинного мозга имеют ряд особенностей у человека.

Рассмотрим строение спинномозгового тяжа для лучшего понимания того, какие функции он выполняет.

Анатомические особенности

Строение спинномозгового тяжа человека не такое простое, как может показаться вначале. Внешне спиной мозг напоминает собой шнур диаметром до 1 см, длиной в пределах 40-45 см. Свое начало он берет от продолговатого отдела головного мозга и завершается конским хвостом к окончанию позвоночного столба. Позвонки защищают спинной мозг от повреждений.

Спинной мозг являет собой тяж, он образован мозговой тканью. На всей своей протяженности он имеет округлую форму при сечении, исключениями являются лишь зоны утолщения, где наблюдается его уплощение. Шейное утолщение размещается от третьего позвонка шеи до первого грудного. Пояснично-крестцовое уплощение локализуется в области 10-12 позвонка грудного отдела.

Спереди и сзади спинного мозга на своей поверхности имеет бороздки, которые делят орган на две половины. Мозговой тяж имеет три оболочки:

твердую – представляет собой белую блестящую плотную фиброзную ткань, богатую эластичными волокнами;
паутинную – выполнена из покрытой эндотелием соединительной ткани;
сосудистую – оболочка из рыхлой соединительной ткани богатой сосудами для обеспечения питания спинного мозга.

Между двумя нижними прослойками размещается ликвор (спинномозговая жидкость).

Центральные отделы спинномозгового тяжа выполнены серым веществом. На препарате среза органа это вещество по очертанию имеет сходство с бабочкой. Состоит данный компонент мозга из тел нервных клеток (вставочного и двигательного типа). Данный участок нервной системы разделяется на функциональные зоны: передние и задние рога. Первые содержат нейроны двигательного типа, вторые имеют вставочные нервные клетки. На протяжении отрезка спинномозгового тяжа от 7-го шейного сегмента до 2-го поясничного имеются дополнительные боковые рога. Здесь содержатся центры, отвечающие за функционирование вегетативной НС (нервной системы).

Задние рога характеризуются неоднородностью своей структуры. В составе этих зон спинного мозга имеются специальные ядра, выполненные вставочными нейронами.

Внешняя часть спинномозгового тяжа образуется белым веществом, выполненным аксонами нейронов «бабочки». Спинномозговые борозды условно дробят белое вещество на 3 пары канатиков, известных как: боковые, задние и передние. Аксоны объединяются в несколько проводящих трактов:

ассоциативные волокна (короткие) – обеспечивают связь различных спинномозговых сегментов;
восходящие волокна, либо чувствительные, – передают нервные сигналы к головному отделу ЦНС;
нисходящие волокна, либо двигательные, – передают импульсные сигналы от коры полушарий к передним рогам, контролирующим органы-исполнители.

Задние канатики содержат проводники только восходящие, а оставшиеся две пары характеризуются наличием нисходящих и восходящих путей проведения. Количество проводящих трактов в канатиках различное. Приведенная таблица демонстрирует расположение проводящих трактов в спинной части ЦНС.

Боковой канатик проводников:

спинно-мозжечковый тракт (задний) – передает в мозжечок импульсные сигналы проприоцептивного характера;
спинно-мозжечковый тракт (передний) – отвечает за связь с корой мозжечка, куда и транслирует импульсные сигналы;
спинно-таламический тракт (наружный боковой) – отвечает за передачу к мозгу импульсных сигналов от рецепторов, реагирующих на боль и изменение температуры;
пирамидный тракт (наружный боковой) – проводит от коры больших полусфер двигательные импульсные сигналы к спинномозговому тяжу;
красноядерно-спинномозговой тракт – контролирует поддержание тонуса мышц скелета и регулирует выполнение подсознательных (автоматических) двигательных функций.

Передний канатик проводников:

пирамидный тракт (передний) – транслирует двигательный сигнал от коры верхних отделов ЦНС к нижним;
спинно-таламический тракт (передний) – осуществляет передачу импульсных сигналов от тактильных рецепторов;
преддверно-спинномозговой – осуществляет координацию сознательных движений и равновесие, а также характеризуется наличием связи с продолговатым мозгом.

Задний канатик проводников:

тонкий пучок волокон Голля – отвечает за передачу импульсных сигналов от проприорецепторов, интерорецепторов и кожных рецепторов нижних отделов туловища и ног к головному мозгу;
клиновидный пучок волокон Бурдаха – отвечает за передачу тех же рецепторов в головной мозг из рук и верхних отделов туловища.

Спинной мозг человека по своему строению относится к сегментарным органам. Какое же количество сегментов он имеет в человеческом организме? Всего мозговой тяж содержит 31 сегмент соответственно отделам позвоночника:

в шейном – восемь сегментов;
в грудном – двенадцать;
в поясничном – пять;
в крестце – пять;
в копчике – один.

Сегменты мозгового тяжа имеют по четыре корешка, формирующих спинномозговые нервы. Задние корешки сформированы из аксонов чувствительных нейронов, они входят в задние рога. Задние корешки имеют чувствительные ганглии (по одному на каждом). Затем в этом месте образуется синапс между чувствительным и двигательным клетками НС. Аксоны последних формируют передние корешки. Приведенная схема демонстрирует строение спинного мозга и его корешков.

В центре спинномозгового тяжа на всем его протяжении локализуется канал, он заполняется ликвором. К голове, рукам, легким и сердечной мышце проводящие волокна тянутся от шейных и верхнегрудных сегментов. Сегменты поясницы и грудного участка мозга отдают нервные окончания к мышцам туловища и брюшной полости с ее содержимым. Нижнепоясничные и крестцовые сегменты человека отдают нервные волокна ногам и мышцам нижнего пресса.

Проводниковая функция спинного мозга заключается в том, что через него проходят восходящие и нисходящие пути.

К восходящим путям относятся:

система задних канатиков (нежный и клиновидный пучки), являющихся проводниками кожно-механической чувствительности в ;
спиноталамические пути, по которым импульсы от рецепторов поступают к ;
спиномозжечковые пути (дорсальный и вентральный) участвуют в проведении импульсации, поступающей от кожных рецепторов и проприорецепторов в .

К нисходящим путям относятся:

пирамидный, или кортикоспинальный, путь;
экстрапирамидные пути, включающие руброспинальный, ретикулоспинальный, вестибулоспинальный тракты. Эти нисходящие пути обеспечивают влияние высших отделов центральной нервной системы на функцию скелетных мышц.

Классификация восходящих путей спинного мозга

Название	Характеристика
Тонкий пучок Голля	Проприоцепторы сухожилий и мышц, часть тактильных рецепторов кожи, от нижней части тела
Клиновидный пучок Бурдаха	Пропрноцепторы сухожилий и мышц, часть тактильных рецепторов кожи от верхней части тела
Латеральный спиноталамический тракт	Болевая и температурная чувствительность
Вентральный спиноталамический тракт	Тактильная чувствительность
Дорсальный спинно-мозжечковый тракт Флексига	Не перекрещенный — проприоцепция
Вентральный спинно-мозжечковый тракт Говерса	Дважды перекрещенный проприоцепция

Классификация нисходящих путей спинного мозга

Название	Характеристика
Латеральный кортикоспинальный пирамидный	Двигательные зоны коры Перекрест в продолговатом мозге Мотонейроны передних рогов спинного мозга Произвольные двигательные команды
Прямой передний кортикоспинальный пирамидный	Перекрест на уровне сегментов спинного мозга Команды те же, что и у латерального тракта
Руброспинальный (Монакова)	Красные ядра Перекрест Интернейроны спинного мозга Тонус мышц-сгибателей
Вестибулоспинальный	Вестибулярные ядра Дейтерса Перекрест Мотонейроны спинного мозга Тонус мышц-разгибателей
Ретикулоспинальный	Ядра ретикулярной формации Интернейроны спинного мозга Регуляция тонуса мышц
Тектоспинальный	Ядра покрышки среднего мозга Интернейроны спинного мозга Регуляция тонуса мышц

Функции проведения сигналов

Нервные волокна спинного мозга формируют его белое вещество и используются для проведения множества сигналов от сенсорных рецепторов в ЦНС, сигналов между нейронами самого спинного мозга и между нейронами спинного и других отделов ЦНС, а также от нейронов спинного мозга к эффекторным органам. Значительную часть проводящих путей спинного мозга составляют аксоны так называемых проприоспинальных нейронов. Волокна этих нейронов создают связи между спинальными сегментами и не выходят за пределы спинного мозга.

В качестве наиболее известных примеров простейших нейронных сетей проведения сигналов в спинном мозге и их использования для контроля работы эффекторных органов являются нейронные сети соматического и вегетативного рефлексов . В проведении сигнала (нервного импульса), первоначально возникающего в рецепторном нервном окончании, принимают участие чувствительный нейрон и его волокна, вставочный и моторный нейроны.

Сигнал не только проводится нейронами в пределах сегмента, в которых они располагаются, но обрабатывается и используется для осуществления рефлекторной реакции на раздражение рецептора.

Сигналы, возникающие в рецепторах поверхности тела, мышцах, сухожилиях, внутренних органах, проводятся также в вышележащие структуры ЦНС но волокнам канатиков (столбов) спинного мозга, называемых восходящими (чувствительными) проводящими путями (табл. 1). Эти пути образуются волокнами (аксонами) чувствительных нейронов, тела которых располагаются в спинальных ганглиях, и вставочных нейронов, тела которых находятся в задних рогах спинного мозга.

Таблица 1. Основные восходящие чувствительные пути ЦНС

Название	Начало, 1-й нейрон	Локализация в спинном мозге	Окончание	Функция
		Медиальный и задний канатики	Соматосенсорная кора противоположного полушария. поля 1. 2. 3
Клиновидный	Аксоны чувствительных нейронов	Латеральный и задний канатики	Соматосенсорная кора противоположного полушария, поля 1, 2,3	Проприоцептивные сигналы (осознаваемые)
Дорсальный спиномозжечковые	Ипсилатеральное ядро Кларка	Латеральный канатик	Кора иненлатерального полушария мозжечка	Проприоцептивные сигналы (неосознаваемые)
Вентральный спиномозжечковый	Контрлатеральный задний рог	Латеральный канатик	Кора контрлатерального полушария мозжечка	Проирноцепгивные сигналы (неосознаваемые)
Латеральный спиноталамический	Контрлатеральный задний рог	Латеральный канатик	Таламус, соматосенсорная кора	Сигналы болевой температурной чуствительности
Передний спиноталамический	Контрлатеральный задний рог		Таламус, соматосенсорная кора	Осязание

Ход волокон, проводящих сигналы от рецепторов различной чувствительности (модальности), неодинаков. Например, проводящие пути от проприорецепторов проводят в мозжечок и кору головного мозга сигналы о состоянии мышц, сухожилий, суставов. Волокна этого пути являются аксонами чувствительных нейронов спинальных ганглиев. Войдя через задние корешки в спинной мозг, они по той же стороне спинного мозга (не совершая перекреста), в составе тонкого и клиновидного пучков, восходят до нейронов продолговатого мозга, где заканчиваются образованием синапса и передают информацию на второй афферентный нейрон пути (рис. 1).

Этот нейрон проводит обработанную информацию по аксону, переходящему на противоположную сторону, к нейронам ядер таламуса. После переключения на нейронах таламуса информация о состоянии двигательного аппарата проводится к нейронам постцентральной области коры мозга и используется для формирования ощущений о степени напряжения мышц, положения конечностей, угла сгибания в суставах, пассивного движения, вибрации.

В составе тонкого пучка проходит также часть волокон от рецепторов кожи, проводящих информацию, используемую для формирования осознаваемой тактильной чувствительности в виде прикосновения, давления, вибрации.

Другие спинальные чувствительные пути образованы аксонами вторых афферентных (вставочных) нейронов, тела которых находятся в задних рогах спинного мозга. Аксоны этих нейронов в пределах своего сегмента совершают перекрест и по противоположной стороне спинного мозга в составе латерального спиноталамического пути идут к нейронам таламуса.

Рис. 1. Схема хода проводящих путей от проприорецепторов, тактильных, температурных и болевых рецепторов к стволу и коре мозга

В составе этого пути проходят волокна, проводящие сигналы болевой и температурной чувствительности, а также часть волокон, проводящая сигналы тактильной чувствительности (см. рис. 1).

В боковых канатиках проходят также передний и задний спиномозжечковые тракты. Они проводят сигналы от проприорецепторов к мозжечку.

Сигналы по восходящим чувствительным путям проводятся также в центры АНС, ретикулярную формацию ствола мозга и другие структуры ЦНС.

К нейронам спинного мозга поступают сигналы нейронов вышерасположенных структур головного мозга. Они следуют по аксонам нервных клеток, формирующих нисходящие (главным образом двигательные) проводящие пути , используемые для контроля тонуса мышц, формирования позы и организации движений. Важнейшими среди них являются кортикоспинальный (пирамидный), руброспинальный, ретикулоспинальный, вестибулоспинальный и тектоспинальный пути (табл. 2).

Таблица 2. Основные нисходящие эфферентные пути ЦНС

Название пути	Начало, 1-й нейрон	Локализация в спинном мозге	Окончание	Функция
Латеральный кортикоспинальный	Контрлатеральная кора мозга	Латеральный канатик	Инейлатеральный вентральный и дорсальный рога
Передний кортикоспинальный	Ипсилатсральная кора мозга	Передний канатик	Контралатеральный вентральный и дорсальный рога	Контроль движений и модуляция чувствительности
Руброспинальный	Контрлатеральное красное ядро среднего мозга	Латеральный канатик		Контроль движений
Латеральный вестибулоспинальный	Ипсилатеральное, латеральное вестибулярное ядро	Латеральный канатик	Ипсилатеральный вентральный рог	Контроль мышц, поддерживающих позу и баланс тела
Медиальный вестнбулоспннальный	Ипси-и- контрлатеральные медиальные вестибулярные ядра	Передний канатик	Ипсилатеральный вентральный рог	Положение головы на вестибулярные сигналы
Регикулоспннальный	Ретикулярная формация моста и продолговатого мозга	Латеральный и передний канатики	Ипсилатеральный вентральный рог и промежуточная зона	Контроль движений и позы, модуляция чувствительности
Тектоспинальный	Контрлатеральный верхний бугорок	Передний канатик	Ипсилатеральный вентральный рог	Положение головы, связанное с движениями глаз

В составе кортикоспинального пути выделяют латеральный, волокна которого идут в боковых канатиках белого вещества спинного мозга, и передний — в передних канатиках. Кортикоспинальный путь сформирован аксонами пирамидных нейронов моторных областей коры больших полушарий, которые заканчиваются синапсами в основном на вставочных нейронах спинного мозга. Небольшая часть волокон латерального кортикоспинального пути заканчивается синапсами непосредственно на а-мотонейронах спинного мозга, иннервирующих мышцы кисти и дистальные мышцы конечностей.

Руброспинальный, ретикулоспинальный, вестибулоспинальный и тектоспинальный пути образованы аксонами нейронов соответствующих ядер ствола мозга и их называют также экстрапирамидными. По этим путям преимущественно к вставочным нейронам и у-мотонейронам спинного мозга проводятся эфферентные нервные импульсы, используемые для поддержания тонуса мышц, позы и осуществления непроизвольных движений, совершающиеся за счет врожденных или приобретенных рефлексов. Через эти пути формируются условия для эффективного выполнения произвольных движений, инициируемых корой головного мозга.

Через спинной мозг проводятся сигналы от высших центров АНС к преганглионарным нейронам симпатической нервной системы, расположенным в боковых рогах его тораколюмбального отдела и к нейронам парасимпатической нервной системы, расположенным в сакральном отделе спинного мозга. Через эти пути спинного мозга поддерживаются тонус симпатической нервной системы и ее влияния на работу сердца, состояние просвета сосудов, работу желудочно-кишечного тракта и других внутренних органов, а также парасимпатической нервной системы и ее влияния на функции органов малого таза.

Начиная с уровня перекреста моторных волокон кортикоспинального тракта продолговатого мозга до уровня СЗ шейного отдела спинного мозга располагается спинальное ядро тройничного нерва, к нейронам которого нисходят через продолговатый мозг аксоны чувствительных нейронов, расположенных в тройничном ганглии. По ним в ядро поступают сигналы болевой чувствительности зубов, других тканей челюстей и слизистой полости рта, болевые, температурные и сигналы прикосновения с поверхности лица, тканей глаза и глазницы.

Аксоны нейронов спинального ядра тройничного нерва перекрещиваются и следуют в виде диффузного пучка к нейронам таламуса и к нейронам ретикулярной формации ствола мозга. При повреждениях афферентных волокон тройничного тракта и спинального ядра тройничного нерва может наблюдаться снижение или потеря болевой и температурной чувствительности на ипсилатеральпой стороне лица.

При нарушении целостности путей проведения афферентных и (или) эфферентных сигналов на уровне спинного мозга или других уровнях ЦНС у человека снижается или выпадает определенный вид чувствительности и (или) движений. Зная морфологические особенности строения перекреста волокон проводящих путей, можно с учетом характера нарушения чувствительности и (или) движений установить уровень повреждения ЦНС, вызвавший эти нарушения.

К вставочным и моторным по нисходящим путям проводятся сигналы от нейронов голубоватого пятна и ядра шва ствола мозга. Они используются для контроля мышечной активности, связанной с состояниями сна и бодрствования. К вставочным нейронам спинного мозга по нисходящим путям проводятся сигналы от нейронов околоводопроводного серого вещества. Эти сигналы и высвобождаемые из аксонов упомянутых нейронов нейромедиаторы используются для контроля болевой чувствительности.

Передние канатики содержат следующие проводящие пути

1) передний, двигательный, корково-спиномозговой (пирамидный) путь. Этот путь содержит отростки пирамидных клеток коры передней центральной извилины, которые заканчиваются на двигательных клетках переднего рога противоположной стороны, передает импульсы двигательных реакций от коры большого мозга к передним рогам спинного мозга;

2)передний спинно-таламический путь в средней части переднего канатика обеспечивает проведение импульсов тактильной чувствительности (осязание и давление);

3) на границе переднего канатика с боковым расположен преддверно-спиномозговой путь, берущий начало от вестибулярных ядер VIII пары черепных нервов, расположенных в продолговатом мозге, и направляющийся к двигательным клеткам передних рогов. Наличие тракта позволяет поддерживать равновесие и осуществлять координацию движений.

Боковые канатики содержат следующие проводящие пути:

1)задний спинно-мозжечковый путь занимает задние латеральные отделы боковых канатиков и является проводником рефлекторно проприоцептивных импульсов, направляющихся в мозжечок;

2)передний спинно-мозжечковый путь расположен в переднелатеральных отделах боковых канатиков, он следует в кору мозжечка;

3)латеральный спинно-таламический путь - путь проведения импульсов болевой и температурной чувствительности, располагается в передних отделах бокового канатика. Из нисходящих трактов в боковых канатиках находятся латеральный корково-спиномозговой (пирамидный)путь и экстрапирамидный - красноядерно-спинномозговой путь;

4)латеральный корково-спиномозговой путь представлен волокнами главного двигательного пирамидного пути (путь проведения импульсов, обуславливающий осознанные движения), которые лежат медиальнее заднего спинно-мозжечкового пути и занимают значительную часть бокового канатика, особенно в верхних сегментах спинного мозга;

5) красноядерный-спинномозговой путь расположен вентральнее латерального корково-спинномозгового (пирамидного) пути. Этот путь является рефлекторным двигательным эфферентным путем.

Головной мозг

Головной мозг располагается в полости черепа. Мозг имеет сложную форму, которая соответствует рельефу свода черепа и черепных ямок (рис. 24, 25, 26). Верхнебоковые отделы головного мозга выпуклые, основание уплощено и имеет многие неровности. В области основания от головного мозга отходят 12 пар черепных нервов.

Масса головного мозга у взрослого человека колеблется от 1100 до 2000 г. В среднем она равна у мужчин 1394 г, у женщин – 1245 г. Эта разница обусловлена меньшей массой тела у женщин.

Головной мозг состоит из пяти отделов: продолговатого, заднего, среднего, промежуточного и конечного мозга.

При внешнем осмотре головного мозга выделяют состоящий из продолговатого мозга, моста и среднего мозга мозговой ствол (рис. 27, 28, 29), мозжечок ибольшой мозг (см. рис. 24, 26). У человека полушария большого мозга накрывают остальные части мозга спереди, сверху и с боков, отделены они друг от друга продольной щелью большого мозга. В глубине этой щели находится мозолистое тело, которое соединяет оба полушария (см. рис. 25). Мозолистое тело, как и медиальные поверхности полушарий, можно разглядеть только после разведения верхних краёв полушарий и, соответственно, расширения продольной щели большого мозга. В обычном состоянии медиальные поверхности полушарий довольно близко прилежат друг к другу, в черепе их разделяет только большой серп твёрдой мозговой оболочки. Затылочные доли больших полушарий отделены от мозжечка поперечной щелью большого мозга.

Поверхности полушарий большого мозга исчерчены бороздами (см. рис. 24, 25,26). Глубокие первичные борозды разделяют полушария на доли (лобную, теменную, височную, затылочную), мелкие вторичные борозды отделяют более узкие участки – извилины. Кроме того, различают также непостоянные и очень вариабельные у разных людей третичные борозды, которые делят поверхность извилин и долек на более мелкие участки.

При внешнем осмотре головного мозга сбоку (см. рис. 24) видны полушария большого мозга, снизу к ним прилегают мозжечок (дорсально) и мост (вентрально). Под ними виден продолговатый мозг, переходящий книзу в спинной мозг. Если отогнуть височную долю большого мозга вниз, то в глубине боковой (Сильвиевой) борозды можно увидеть самую маленькую долю большого мозга – островковую долю (островок).

На нижней поверхности мозга (см. рис. 26) видны структуры, относящиеся ко всем пяти его отделам. В передней части находятся выступающие вперёд лобные доли, по бокам расположены височные доли. В средней части между височными долями (см. рис. 26) видна нижняя поверхность промежуточного мозга, среднего мозга и продолговатого мозга, переходящего в спинной мозг. По бокам от моста и продолговатого мозга видна нижняя поверхность полушарий мозжечка.

На нижней поверхности (основании) головного мозга видны следующие анатомические структуры (см. рис. 26). В обонятельных бороздах лобных долей располагаются обонятельные луковицы, которые кзади переходят вобонятельные тракты и обонятельные треугольники. К обонятельным луковицам подходят 15–20 обонятельных нитей (обонятельные нервы) – I пара черепных нервов. Кзади от обонятельных треугольников с обеих сторон виднопереднее продырявленное вещество, через которое в глубь мозга проходят кровеносные сосуды. Между обоими участками продырявленного вещества расположен перекрёст зрительных нервов (зрительный перекрест), являющихся II парой черепных нервов.

Кзади от зрительного перекрёста находится серый бугор, переходящий вворонку, соединённую с гипофизом (мозговым придатком). Позади от серого бугра располагаются два сосцевидных тела. Эти образования принадлежат промежуточному мозгу, его вентральному отделу – гипоталамусу. За гипоталамусом следуют ножки мозга (структуры среднего мозга), а за ними в виде поперечного валика расположена вентральная часть заднего мозга – мост мозга. Между ножками мозга открывается межножковая ямка, дно которой продырявлено проникающими в глубь мозга сосудами – заднее продырявленное вещество. Лежащие по бокам от продырявленного вещества ножки мозга соединяют мост с полушариями большого мозга. На внутренней поверхности каждой ножки мозга возле переднего края моста выходитглазодвигательный нерв (III пара), а сбоку от ножки мозга – блоковой нерв (IV пара черепных нервов).

От моста кзади и латерально расходятся толстые средние ножки мозжечка. Из толщи средней ножки мозжечка выходит тройничный нерв (V пара).

Кзади от моста расположен продолговатый мозг. Из поперечной борозды, отделяющей продолговатый мозг от моста, медиально выходитотводящий нерв (VI пара), а латеральнее от него – лицевой нерв (VII пара) ипреддверно-улитковый (вестибулярный) нерв (VIII пара черепных нервов). По бокам от срединной борозды продолговатого мозга, идущей продольно, видны продольные утолщения – пирамиды, а сбоку от каждой из них находятсяоливы. Из борозды позади оливы из продолговатого мозга выходят последовательно черепные нервы – языкоглоточный (IX пара),блуждающий* (Х пара), добавочный (ХI пара), а из борозды между пирамидой и оливой – подъязычный нерв (XII пара черепных нервов).

Продолговатый мозг

Продолговатый мозг является непосредственным продолжением спинного мозга (см. рис. 26, 27, 28, 29). Нижней его границей считают место выхода корешков 1-го шейного спинномозгового нерва или перекрёст пирамид, верхней границей является нижний (задний) край моста. Длина продолговатого мозга около 25 мм, форма его напоминает усечённый конус, обращенный основанием вверх, или луковицу**.

Переднюю поверхность продолговатого мозга (см. рис. 26, 27) разделяетпередняя срединная щель, являющаяся продолжением передней срединной щели спинного мозга. По бокам от этой щели располагаются продольные валики – пирамиды. Пирамиды образованы пучками нервных волокон пирамидных проводящих путей. Волокна пирамидных путей соединяют кору большого мозга с ядрами черепных нервов и передними рогами спинного мозга, обеспечивая сознательные движения. Сбоку от пирамиды с каждой стороны располагается олива, отделенная от пирамиды передней латеральной бороздой.

Задняя поверхность продолговатого мозга (см. рис. 29) разделена задней срединной бороздой, являющейся продолжением задней срединной борозды спинного мозга. По бокам от этой борозды расположены продолжения задних канатиков спинного мозга, которые кверху расходятся и переходят в нижние мозжечковые ножки. Медиальные края этих ножек ограничивают снизуромбовидную ямку, а место их расхождения образует нижний угол указанной ямки. Каждый задний канатик в нижних отделах продолговатого мозга состоит из двух пучков – клиновидного (латеральнее) и тонкого (медиальнее), на которых вблизи нижнего угла ромбовидной ямки видны бугорки, содержащие ядра: клиновидное (латеральнее) и тонкое (медиальнее). В этих ядрах происходит переключение тактильных и проприоцептивных импульсов с аксонов чувствительных псевдоуниполярных нейронов на вставочные нейроны. Аксоны вставочных клеток в последующем переходят на противоположную сторону, образуя лемниск (лат. «lemniscus» – петля), и направляются к специфическим ядрам таламуса.

Продолговатый мозг построен из белого и серого вещества.

Белое вещество образовано нервными волокнами, составляющими соответствующие проводящие пути. Двигательные проводящие пути (нисходящие) располагаются в передних отделах продолговатого мозга, чувствительные (восходящие) лежат более дорсально.

Серое вещество продолговатого мозга представлено ядрами IX, X, XI, XII пар черепных нервов, ядрами олив, центрами дыхания, кровообращения и ретикулярной формацией.

Ретикулярная формация (лат. «formatio reticularis» – сетчатое образование) представляет собой совокупность клеток, клеточных скоплений (ядер) и нервных волокон, образующих сеть, расположенную медиально в стволе мозга (продолговатом мозге, мосту и в среднем мозге). Имеется ретикулярная формация, хотя и менее развитая, и в спинном мозге. Здесь она располагается в углу между задними и передними рогами (или боковыми рогами, если они в данном сегменте выражены).

Тела нейронов в ретикулярной формации (РФ) окружены массой спутанных волокон, представляющих собой начала и концы отростков, идущих к телам нейронов или отходящих от них. Так как при наблюдении в световой микроскоп они выглядят в виде спутанных волокон, эта часть серого вещества была названа нейропилем (лат. «pilos» – войлок). Аксоны в нейропиле слабо миелинизированы, а дендриты вообще не имеют миелиновой оболочки. В целом в ретикулярной формации медиально располагаются более крупные нейроны, образующие длинные восходящие и нисходящие аксоны. Более мелкие нейроны, являющиеся в основном ассоциативными, находятся в РФ латерально.

Ретикулярная формация связана со всеми органами чувств, двигательными и чувствительными областями коры большого мозга, таламусом и гипоталамусом, спинным мозгом. Она регулирует уровень возбудимости и тонуса различных отделов нервной системы, включая кору полушарий большого мозга, участвует в регуляции уровня сознания, эмоций, сна и бодрствования, вегетативных функций, целенаправленных движений.

Выше продолговатого мозга располагаются структуры заднего мозга – мост (вентрально) и мозжечок (дорсально).

Мост

Мост (Варолиев мост), являющийся структурой заднего мозга, имеет вид поперечно лежащего утолщенного валика (см. рис. 24, 25, 26). От латеральных сторон мозжечка справа и слева назад, в глубь мозжечка, отходят средние мозжечковые ножки. Задняя поверхность моста, прикрытая мозжечком, участвует в образовании ромбовидной ямки. Ниже моста находится продолговатый мозг, границей между ними является нижний край моста. Выше моста располагается средний мозг, границей между ними считается верхний край моста.

Передняя поверхность моста поперечно исчерчена в связи с поперечным направлением волокон, которые идут от лежащих медиально собственных ядер моста в средние мозжечковые ножки и дальше – в мозжечок. На передней поверхности моста по средней линии расположена продольная базилярная борозда, в которой лежит одноименная артерия (см. рис. 26). На фронтальном разрезе через мост видны две его части: передняя (основная, базилярная) и задняя (покрышка). Границей между ними является трапециевидное тело,образованное поперечно идущими волокнами проводящего пути слухового анализатора.

В задней части моста (покрышке) располагается ретикулярная формация, залегают ядра V, VI, VII, VIII пар черепных нервов, проходят восходящие проводящие пути.

Передняя (базилярная) часть моста состоит из нервных волокон, образующих нисходящие проводящие пути, среди которых находятся клеточные скопления – ядра. Проводящие пути передней (базилярной) части связывают кору большого мозга со спинным мозгом, с двигательными ядрами черепных нервов и с корой полушарий мозжечка. Между нервными волокнами проводящих путей залегают собственные ядра моста.

Мозжечок

Мозжечок является структурой заднего мозга, он располагается дорсальнее моста, под затылочными полюсами больших полушарий, с которыми его разделяет поперечная щель большого мозга (см. рис. 24, 25). У мозжечка различают два выпуклых полушария и червь – непарную срединную часть (рис. 31). Червь является наиболее древней частью мозжечка, полушария сформировались значительно позднее (у млекопитающих).

Поверхности полушарий и червя разделяют поперечные параллельныеборозды (щели), между которыми расположены узкие и длинные мозжечковые извилины – листки мозжечка. Благодаря этому его поверхность у взрослого человека составляет в среднем 850 см2. У мозжечка различают верхнюю инижнюю поверхности. Границей между этими поверхностями является глубокая горизонтальная щель, проходящая по заднему краю мозжечка.Горизонтальная щель берёт начало в боковых отделах мозжечка у места вхождения в него средних ножек. Группы листков, разделенные глубокими бороздами, образуют дольки мозжечка. Поскольку борозды мозжечка сплошные и переходят с червя на полушария, каждая долька червя связана с правой и левой стороны с симметричными дольками полушарий мозжечка.

На разрезе мозжечок состоит из серого и белого вещества (рис. 32). Серое вещество мозжечка представлено корой мозжечка и мозжечковыми ядрами. Кора мозжечка находится на его поверхности, её толщина составляет 1–2,5 мм. Белое вещество и ядра мозжечка находятся внутри мозжечка.

Серое вещество. Нейроны в коре мозжечка располагаются в три слоя: наружный – молекулярный, средний – слой грушевидных нейронов (ганглионарный) и внутренний – зернистый. В молекулярном и зернистом слоях залегают, в основном, мелкие нейроны. Крупные грушевидные нейроны (клетки Пуркинье), размерами до 80 мкм (в среднем 60 мкм), располагаются в среднем слое в один ряд. Это эфферентные нейроны коры мозжечка. Дендриты клеток Пуркинье располагаются в поверхностном молекулярным слое, а аксоны направляются к нейронам ядер мозжечка и таламуса. Остальные нейроны коры мозжечка являются вставочными (ассоциативными), они передают импульсы грушевидным нейронам.

В толще белого вещества мозжечка имеются скопления серого вещества – парные ядра (см. рис. 32). В каждой половине мозжечка ближе всего к срединной линии располагается ядро шатра. Латеральнее его находитсяшаровидное ядро. Ещё латеральнее находится пробковидное ядро. Самое крупное и самое латеральное ядро мозжечка, зубчатое ядро, располагается в пределах полушария мозжечка.

Белое вещество мозжечка. Афферентные и эфферентные волокна, связывающие мозжечок с другими отделами мозга, образуют три пары мозжечковых ножек (см. рис. 28). Нижние ножки соединяют мозжечок с продолговатым мозгом, средние – с мостом, верхние – со структурами среднего, промежуточного и конечного мозга.

Дата добавления: 2016-03-26 | Просмотры: 713 | Нарушение авторских прав

| | | 4 | | | | | | | |

ЛЕКЦИЯ №15

АНАТОМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ СПИННОГО МОЗГА

Спинной мозг (medulla spinalis) составляет комплекс ядре серого вещества и нервных волокон белого вещества, образующих 31 пару сегментов. Длина спинного мозга около 43-45 см, диаметр около 1 см, масса около 30-32 г. В состав каждого сегмента входят соответствующий чувствительный корешок, входящий с дорсальной стороны и двигательный (моторный) корешок, выходящий с вентральной стороны.

Спинной мозг (СМ) находится в спинномозговом канале от С1 до L2, окружен оболочками, между которыми циркулирует цереброспинальная жидкость (ликвор). Сверху СМ соединен с головным мозгом. В нижней части СМ имеет мозговой конус (conus medullaris), от которого начинается конечная нить (filum terminale), на уровне 2-го копчикового позвонка прикрепляющаяся к твердой мозговой оболочке. При сгибании и разгибании позвоночника происходит незначительное его смещение в спинномозговом канале.

Диаметр СМ на его протяжении неравномерный. На уровне С 4-7 и Тh 1, а также в поясничном и крестцовом отделах имеются утолщения (шейное утолщение и пояснично-крестцовое утолщение ), которые обусловлены количественным содержанием нервных клеток серого вещества, участвующих в иннервации верхних и нижних конечностей.

СМ состоит из двух симметричных половин (правой и левой), разделенных спереди – глубокой передней срединной щелью , а сзади – глубокой задней срединной щелью . На правой и левой половинах имеются передняя и задняя боковые борозды, в которых соответственно расположены двигательные и чувствительные корешки. Всего имеется 124 корешка: 62 передних (двигательных) и 62 задних (чувствительных). Передние корешки – это аксоны эффекторных клеток, расположенных в СМ. Задние корешки – это центральные отростки псевдоуниполярных клеток, расположенных в спинномозговых узлах.

СМ состоит из 31 сегмента (8-шейных, 12-грудных, 5-поясничных, 5-крестцовых, 1-копчиковый). Сегмент – участок СМ, находящийся в горизонтальной плоскости, анатомически и функционально связанный с 4-мя корешками спинномозговых нервов. Сегменты отвечают за иннервацию кожи и мышц соответствующих частей тела: шейные – шеи, верхних конечностей, диафрагмы; грудные – груди, спины и живота; поясничные, крестцовые и копчиковые – нижней части туловища и нижних конечностей. Иннервация на туловище представляется в виде кольцевидных полос, на конечностях – продольных.

В нижних отделах позвоночника длина корешков спинномозговых нервов (СМН) больше, чем в верхних (в поясничном и крестцовом – 3-12 см, в шейном 1-1,5 см). Корешки 10 нижних сегментов позвоночника (L 2-5, S 1-5, Co 1) составляют конский хвост, расположенный в мешке твердой мозговой оболочки и содержащим 40 корешков (20 передних+20 задних).

На поперечном разрезе СМ состоит и серого вещества, расположенного внутри в виду бабочки и окружающего его белого вещества. Серое вещество представляет собой скопления нервных клеток, пронизанных нервными волокнами. Белое вещество представлено отростками нервных клеток, которые образуют нервные волокна.

В сером веществе различают следующие отделы:

1) Задние рога.

В них находятся чувствительные ядра, которые получают информацию от чувствительных (рецепторных) клеток спинномозговых узлов, накапливают ее и передают в интеграционные центры головного мозга.

2) Передние рога (более широкие).

3) Боковые рога.

В них находятся вегетативные симпатические ядра, получающие информацию от чувствительных клеток спинномозговых узлов, анализирующие ее и обеспечивающие симпатическую иннервацию внутренних органов.

4) Промежуточная зона.

В ней содержится большое количество вставочных нейронов (около 90 % всех клеток серого вещества).

Белое вещество с правой и левой стороны разделяется корешками спинномозговых нервов на 3 канатика (задний, боковой и передний), в которых проходят пучки нервных волокон – тракты, с помощью которых обеспечивается двусторонняя связь между ядрами спинного мозга и определенными центрами головного мозга. Тракт – совокупность аксонов одинаковых по функции нейронов, обеспечивающих проведение нервных импульсов в строго определенном направлении.

Тракты, идущие от чувствительных ядер СМ к ядрам головного мозга называются восходящими (афферентными); идущие от центров головного мозга к СМ – нисходящими (афферентными).

СПИННОМОЗГОВЫЕ ТРАКТЫ

I . Задний канатик

На уровне шейных и верхних грудных сегментов спинного мозга задней промежуточной бороздой делится на два пучка.

1. Тонкий пучок (fasc . gracillis , пучок Голля)

Формируется из центральных отростков нервных клеток спинномозговых узлов (СМУ), от Th 9 и ниже.

2. Клиновидный пучок (fasc . cuneatus , пучок Бурдаха)

Находится латеральнее предыдущего. Состоит из отростков клеток грудных и шейных СМУ. Волокна тонкого и клиновидного пучков заканчиваются в ядрах продолговатого мозга и обеспечивают сознательную проприоцептивную чувствительность.

3. Пучок для проведения тактильного чувства.

Расположен между двумя предыдущими. Начинается от ядер задних столбов и заканчивается в таламусе.

II . Боковой канатик

А. Восходящие пути:

1. Задний спинно-мозжечковый тракт (tr . spinocerebelaris posterior , пучок Флексига).

Проводит импульсы проприоцептивной чувствительности

2. Передний спинно-мозжечковый тракт (tr . spinocerebelaris anterior , пучок Говерса).

Проводит проприоцептивный импульс в мозжечок. Находится кпереди от пучка Флексига.

Передний и задний спинно-мозжечковые тракты обеспечивают бессознательную и проприоцептивную чувствительность.

3. Латеральный спиноталамический тракт (tr . spinothalamicus lateralis )

Представляет собой волокна восходящего пути, которые начинаются в заднем столбе спинного мозга, перекрещиваются в СМ и заканчиваются в зрительном бугре. Обеспечивает болевую, температурную, тактильную чувствительность с противоположной стороны.

Б. Нисходящие пути:

1. Латеральный корково-спинальный тракт (латерально-пирамидный) – tr . corticospinalis .

Проводит двигательные импульсы от коры большого мозга к передним рогам спинного мозга. Волокна этого пути являются отростками гигантских пирамидальных клеток. Его волокна в каждом сегменте СМ на своей стороне образуют синапсы с двигательными клетками переднего столба. Обеспечивает сознательные движения.

2. Красноядерно-спинномозговой путь (tr . rubrospinalis )

Является проводником импульсов автоматического (подсознательного) управления движениями и тонусом скелетных мышц к передним рогам спинного мозга.

3. Оливо-спинномозговой и вестибулярно-спинномозговой пути (tr . olivospinalis et vestibulospinalis ).

Отвечают за координацию движений и поддержание равновесия.

III . Передний канатик

1. Медиальный продольный пучок

Отвечает за сочетанный поворот головы и глаз.

2. Покрышечно-спинномозговой тракт (tr . tectospinalis ).

Связывает подкорковые центры зрения (верхние холмики крыши среднего мозга) и слуха (нижние холмики) с двигательными ядрами передних рогов спинного мозга. Обеспечивает ответные защитные реакции на зрительные и слуховые раздражители.

3. Ретикулярно-спинномозговой тракт (tr . reticulospinalis ).

Проводит импульсы от ретикулярной формации головного мозга к двигательным ядрам передних рогов спинного мозга. Обеспечивает связь между структурами ретикулярной формации. Расположен в центральной части переднего канатика.

4. Передний корково-спинномозговой тракт (tr . corticospinalis anterior ).

Начинается от пирамидных клеток передней центральной извилины коры головного мозга, достигает спинного мозга, где в каждом сегменте переходит на противоположную сторону. Отвечает за сознательные движения, проводя импульсы двигательных реакций от коры больших полушарий головного мозга к передним рогам спинного мозга.

5. Передний спинно-таламический тракт (tr . spinothalamicus ventralis ).

Находится кпереди от ретикулярно-спинномозгового пути. Проводит импульсы тактильной чувствительности (давление и осязание).

6. Задний продольный пучок (fasciculus longitudinalis dorsalis).

Тянется от ствола головного мозга до верхних сегментов спинного мозга. Волокна пучка проводят нервные импульсы, координирующие работы мышц глазного яблока и шеи.

7. Преддверно-спинномозговой путь (tractus vestibulospinalis ).

Расположен на границе переднего канатика с боковым. Локализуется в поверхностных слоях белого вещества переднего канатика спинного мозга. Волокна этого пути идут от вестибулярных ядер VIII пары черепно-мозговых нервов, расположенных в продолговатом мозге к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга.

В составе заднего канатика проходят чувствительные тракты, в составе бокового – чувствительные и двигательные, в составе переднего – преимущественно двигательные.

В функциональном отношении в СМ выделяют два аппарата: сегментарный и проводниковый.

СЕГМЕНТАРНЫЙ АППАРАТ СПИННОГО МОЗГА

Предназначен для обеспечения безусловных простейших охранительных рефлексов (одергивание руки при уколе и т.д.). Этот аппарат работает по принципу простейших рефлекторных дуг (т.е. без участия головного мозга). При этом, первыми чувствительными нейронами являются псевдоуниполярные клетки СМУ; вторыми - вставочные нейроны СМ; третьими – эффекторные нейроны передний рогов СМ, посылающие импульсы к мышцам. У человека все рефлекторные акты являются полисегментарными (т.е. захватывающие несколько сегментов).

ПРОВОДНИКОВЫЙ АППАРАТ СПИННОГО МОЗГА

Предназначен для осуществления сложных рефлексов с участием нервных центров головного мозга. Информация поступает в ядра задних рогов СМ, где накапливается и по чувствительным путям достигает соответствующих нервных центров головного мозга. После анализа в этих центрах, она передается по нисходящим путям на двигательные клетки передних рогов СМ и от них к мышцам.

Канатики спинного мозга, funiculi medullae spinalis. Три столба белого вещества, разделенные между собой передними и задними рогами серого вещества, а также соответствующими корешковыми нитями.
Передний канатик, funiculus anterior. Лежит между передней срединной щелью с одной стороны, передним рогом и его корешковыми нитями — с другой. Рис. А.
Боковой канатик, funiculus lateralis. Находится снаружи серого вещества между передними и задними корешками. Рис. А.
Задний канатик, funiculus posterior. Расположен между задним рогом и его корешковыми нитями с одной стороны, задней срединной перегородкой — с другой. Рис. А.
Сегменты спинного мозга, segmenta medullae spinalis. Участки мозга, корешковые нити которых формируют одну пару спинномозговых нервов, проходящих через соответствующие межпозвоночные отверстия. На изолированном спинном мозге границы между сегментами отсутствуют.
Шейные сегменты — шейная часть, segmenta cervicalia l - 57 — pars cervicalis. Корешковые нити 1-7 сегментов выходят из позвоночного канала выше соответствующего им по номеру позвонка, а корешковые нити восьмого сегмента идут ниже тела С 7. Шейная часть спинного мозга имеет протяженность от атланта до середины С 7. Рис. В.
Грудные сегменты = грудная часть, segmenta thoracica = pars thoracica. Расположены на протяжении от середины С 7 до середины Т 11. Рис. В.
Поясничные сегменты — поясничная часть, segmenta lumbalia — pars lumbalis. Проецируются от середины Т 11 до верхнего края тела L 1. Рис. В.
Крестцовые сегменты — крестцовая часть, segmenta sacralia — pars sacralia Лежат позади тела L 1. Рис. В.
Копчиковые сегменты — копчиковая часть, segmenta coccygea — pars coccygea. Три небольших по размеру сегмента спинного мозга. Рис. В.
Срезы спинного мозга, sectiones medullae spinalis. Служат для описания внутреннего строения спинного мозга.
Центральный канал, canalis centralis. Облитерированный остаток полости нервной трубки. Расположен внутри центрального промежуточного вещества. Рис. А, Г.
Серое вещество, substantia grisea. Находится кнутри от белого вещества и состоит из мультиполярных ганглиозных клеток, формирующих на протяжении спинного мозга симметричные сплошные столбы, связанные между собой. На поперечных срезах им соответствуют рога серого вещества, форма и размер которых варьируют в разных частях спинного мозга. Рис. А.
Белое вещество, substantia alba. Образовано миелиновыми нервными волокнами, которые группируются в проводящие пути и входят в состав трех канатиков. Рис. А.
Центральное студенистое вещество, substantia gelatinosa centralis. Узкая зона вокруг центрального канала, которая состоит из отростков эпендимных клеток.
Серые столбы, columnae griseae. В составе спинного мозга различают три столба серого вещества. Рис. Б.
Передний столб, columna anterior. Состоит преимущественно из мотонейронов. Рис. Б.
Передний рог, cornu anterius. Соответствует переднему столбу. Рис. Г.
Переднелатеральное ядро, nucleus anterolateralis. Расположено в переднелатеральном отделе переднего рога четвертого — восьмого шейных (С4 — 8) и второго поясничного — первого крестцового (L2 — S1) сегментов спинного мозга. Нейроны этого ядра иннервируют мышцы конечностей. Рис. Г.
Переднемедиальное ядро, nucleus anteromedialis. Находится в переднемедиальном отделе переднего рога на всем протяжении спинного мозга. Рис. Г.
Заднелатеральное ядро, nucleus posterolateralis. Расположено позади переднелатерального ядра в пятом шейном — первом грудном (С5 — Т1) и втором поясничном — втором крестцовом (L2 — S2) сегментах спинного мозга. Его нейроны иннервируют мышцы конечностей. Рис. Г.
Заднелатеральное ядро, nucleus retroposterolateralis. Лежит позади заднелатерального ядра в восьмом шейном — первом грудном (С8 — Т1) и первом — третьем крестцовых (S1 — 3) сегментах спинного мозга. Рис. Г.
Заднемедиальное ядро, nucleus posteromedialis. Находится рядом с белой спайкой на протяжении первого грудного — третьего поясничного (Т1 — L3) сегментов спинного мозга. Нейроны этого ядра, вероятно, иннервируют мышцы туловища. Рис. Г.
Центральное ядро, nucleus centralis. Небольшая по размеру, без четких границ группа нейронов в некоторых шейных и поясничных сегментах. Рис. Г.
Ядро добавочного нерва, nucleus nervi accessorii (nuc. accessorius). Расположено в верхних шести шейных сегментах (С1 — б) вблизи переднелатерального ядра. Отростки нейронов ядра формируют спинномозговую часть добавочного нерва. Рис. Г.
Ядро диафрагмального нерва, nucleus nervi phrenici (nuc. phrenicus). Лежит в середине переднего рога на протяжении четвертого — седьмого шейных сегментов (С4 — 7). Рис. Г.