Центральная нервная система

Спинной мозг (medula spinalis)

Спинной мозг (рис. 270) расположен внутри позвоночного канала. Это длинный округлый тяж, несколько уплощенный в переднезаднем направлении и выпуклый с боковых поверхностей. Толщина его примерное мизинец, но не везде одинакова: в местах отхождения нервов верхних и нижних конечностей (в шейной и поясничной частях) имеются значительные утолщения^*. Вес спинного мозга у человека в среднем равен 35-40 г, а длина достигает приблизительно 45 см. Вверху спинной мозг непосредственно переходит в стволовую часть головного мозга; верхней границей является уровень, на котором выходит первая пара нервных корешков, что соответствует верхнему краю атланта. Выше атланта, проникая через затылочное отверстие в полость черепа, масса мозга утолщается, расширяется, принимает у человека огромные размеры и получает название головного мозга. Внизу спинной мозг значительно не доходит до конца позвоночного канала и у взрослого оканчивается на уровне I и II поясничного позвонка конусообразным заострением, от которого вниз тянется тонкая концевая нить (filum terminate). Вот почему в лечебных учреждениях спинномозговой прокол (люмбальная пункция) делается ниже II поясничного позвонка.

^* (Орангутанги и гиббоны, обладающие чрезвычайно длинными руками, имеют мощные шейные утолщения. У кенгуру, прыгающих на задних ногах животных, особенно велико поясничное утолщение спинного мозга.)

Рис. 270. Спинной мозг. I - спереди. 1 - отводящий нерв; 2, 5 - пирамида; 3 - прекрест пирамид; 4 - олива; 6 - варолиев мост; 7-12 - передние корешки спинномозговых нервов; 13 - передняя продольная борозда; 14 - концевая нить. II - сзади. 1 - ромбовидная ямка; 2 - пучок Голля; 3 - пучок Бурдаха; 4 - задняя продольная борозда; 5-10 - задние корешки спинномозговых нервов. III - нижний конец спинного мозга в мешке твердой мозговой оболочки, которая вскрыта и отвернута в стороны. 1 - мозговой конус; 2 и 5 - корешки, образующие конский хвост; 3 - межпозвоночный узел; 4 - концевая нить

По передней и задней поверхностям спинного мозга проходят узкие, но глубокие продольные борозды по одной с каждой стороны, которые делят его на две симметричные половины - правую и левую.

С каждой боковой поверхности спинного мозга ближе к задней бороздке в мозг входят пучки нервных волокон, так называемые задние корешки (рис. 271), а ближе к передней бороздке выходят из мозга пучки нервных волокон - передние корешки; как задние, так и передние корешки состоят из мякотных нервных волокон разнообразного калибра. Как только нервное волокно проникает в спинной мозг, оно теряет шванновскую оболочку и окружается центральной нейроглией. Оба корешка, передний и задний, направляются к межпозвоночному отверстию и в пределах позвоночного канала соединяются вместе; здесь в межпозвоночном отверстии у места соединения задний корешок имеет утолщение (рис. 272) - спинномозговой узел (ганглий), из которого собственно он и возникает. В дальнейшем, пройдя через твердую мозговую оболочку, оба корешка, сливаясь, выходят из позвоночного канала вместе, составляя один смешанный спинномозговой нерв. С каждой стороны по бокам спинного мозга насчитывается 31 пара корешков, образующих 31 спинномозговой нерв с левой стороны и 31 - с правой.

Рис. 271. Часть спинного мозга с корешками двух нервов (спереди, полусхематично). 1 - серое мозговое вещество; 2 - задний рог; 3 - передний рог; 4 - боковой канатик; 5 - передний канатик; 6 - передняя боковая борозда; 7 - передняя срединная щель; 8 - передний корешок (кусок вырезан); 9 - спинномозговой узел; 10 - задний корешок

Рис. 272. Спинной мозг. 1 - белое вещество; 2 - серое вещество; 3 - задний корешок; 4 - передний корешок; 5 - межпозвоночный узел; 6-7 - симпатический пограничный ствол; 8 - межпозвоночное отверстие

Так как спинной мозг у взрослого человека значительно короче позвоночного канала, позвоночные отверстия в поясничном и крестцовом отделах оказываются ниже места выхода, корешков и последние еще в позвоночном канале спускаются почти вертикально вниз к своим выходным отверстиям, окружая при этом густой кистью концевую нить. Этот густой пучок корешковых волокон спинного мозга носит название конского хвоста (cauda equina).

На поперечном разрезе спинного мозга уже невооруженным глазом видно, что серое вещество находится в центре, а вокруг него располагается слоем неодинаковой толщины белое вещество. При этом очертания серого вещества, состоящего из нервных клеток, напоминают бабочку с двумя парами раскрытых крыльев или букв Н; посредине имеется узкая перемычка; передние выступы серого вещества носят название передних рогов, задние - задних рогов (cornua anteriora et posteriora) серого вещества.

Спинной мозг нужно себе представлять как трубку с неравномерно утолщенными стенками из белого вещества, в которую вставлена четырехугольная колонка серого вещества с выступающими вперед и назад гранями. В центре серой колонны на всем протяжении спинного мозга проходит узкий, едва заметный простым глазом центральный спинномозговой канал, наполненный жидкостью; он представляет собой остаток первичной нервной трубки. Верхний отдел канала переходит в продолговатый мозг, там он расширяется и образует полость четвертого желудочка мозга, наполненную цереброспинальной жидкостью.

Рога серого вещества и борозды спинного мозга разделяют белое вещество на участки, или пучки, получившие название канатиков (funiculi). По обе стороны передней борозды между ней и передними рогами находятся передние канатики, между задней бороздой и задними рогами - задние канатики, а в промежутке между передним и задним рогом (сбоку) с обеих сторон расположены боковые канатики. Серое вещество спинного мозга состоит из нервных клеток с дендритами и оплетающими их концевыми разветвлениями нейритов. Все клетки здесь по своей форме многоотростчатые - мультиполярные. Главная масса клеточных отростков - нейритов, одетых миелиновой оболочкой, проходит в канатиках белого вещества. Небольшая часть нейритов начинается и оканчивается, не выходя за его пределы в сером веществе.

Каждый канатик белого вещества составляется из пучков нервных волокон более или менее однородного направления, по которым передаются чувствительные и двигательные импульсы. По своему направлению пучки разделяются на восходящие и нисходящие. Восходящие пучки более многочисленны, чем нисходящие, они составляются из волокон задних корешков и волокон клеток серого вещества спинного мозга и соединяют поверхность тела со спинным и головным мозгом, разные этажи спинного мозга между собой и спинной мозг с головным. Нисходящие пучки составляются из волокон, начинающихся в головном мозгу, и соединяют центры головного мозга с двигательными центрами спинного мозга.

В передних рогах располагаются группы клеток с многочисленными отростками. Нейриты этих клеток выходят через белое вещество и, складываясь в пучки, образуют передние корешки, состоящие из двигательных нервных волокон. В дальнейшем волокна передних корешков, соединяясь с задними, идут в составе спинномозговых нервов к мышцам скелета. Если раздражать передние корешки, то наблюдаются движения в соответствующих мышечных группах. Перерезка этих корешков ведет к потере способности движений. Клетки передних рогов и передние корешки получили название двигательных. Двигательные, или соматомоторные, клетки здесь являются самыми крупными клетками спинного мозга (от 65 до 135 μ) и лежат в передних рогах отдельными группами.

Кроме двигательных клеток, в сером веществе находятся: так называемые соединительные клетки, нейриты которых выходят в белое вещество, делятся здесь на верхнюю и нижнюю ветви, эти ветви, направляются по спинному мозгу кверху и книзу, отдают по пути многочисленные боковые веточки (коллатерали) и оканчиваются вокруг клеток передних рогов на различных уровнях спинного мозга; клетки чувствительных путей, нейриты которых в боковых канатиках своей или противоположной стороны идут в ствол головного мозга, также отдавая по пути веточки к другим нервным клеткам; особые клетки с короткими, сильно ветвящимися нейритами, не выходящими за пределы серого вещества спинного мозга. Они сосредоточены в задних рогах своими короткими отростками и осуществляют связь между чувствительными и двигательными нейронами данного уровня спинного мозга, вследствие чего называются вставочными нейронами. Эти вставочные нервные клетки, соприкасаясь с периферическими чувствительными и двигательными нейронами, являются частью рефлекторной дуги в спинном мозгу. Длинные ветви спинномозговых клеток и клеток путей передают раздражения за пределы спинного мозга - в различные участки мозгового ствола.

Нейриты спинномозговых клеток в белом веществе идут различно: часть их входит в серое вещество и оплетает дендриты двигательных клеток передних рогов; другие, поднимаясь далеко вверх, оканчиваются в передних рогах на различных высотах спинного мозга; третьи доходят до мозгового ствола, оканчиваясь в продолговатом мозгу. На своем пути все они отдают боковые ветви к другим клеткам серого вещества.

Клетки чувствительных задних корешков располагаются не в задних рогах серого вещества спинного мозга, а вне его - в спинномозговых узлах (ганглиях), которые имеют овальную форму и лежат в межпозвоночных отверстиях. Клетки узлов овальной или круглой формы и имеют по одному отростку. Однако на некотором расстоянии отросток Т-образно делится на две ветви, одна из которых (нейрит) направляется в составе заднего корешка в спинной мозг, а другая (дендрит) в составе спинномозгового нерва направляется к периферии, где и оканчивается воспринимающим (рецепторным) аппаратом. Раздражение задних корешков у животного вызывает ощущение боли, а перерезка их - потерю чувствительности в определенных соответствующих областях кожи, мышц, суставов. Поэтому клетки узлов и задние корешки получили название чувствительных. Задние корешки, следовательно, состоят главным образом из проводящих волокон, идущих от нервных клеток спинальных ганглиев и являются проводниками всех чувствительных раздражений.

Различие в физиологическом значении передних и задних корешков было установлено физиологами Ч. Беллом (1811) и Ф. Мажанди (1822). Эти ученые установили, что передние корешки состоят из волокон двигательных (центробежных), а задние - из волокон чувствительных (центростремительных). Спинномозговые же нервы, получающиеся из слияния обоих корешков, являются смешанным и, т. е. состоящими как из двигательных, так и из чувствительных волокон.

В каждом канатике белого вещества спинного мозга (рис. 273) идут пучки, составленные из длинных нервных волокон разного характера: чувствительных или двигательных, направляющихся от периферии к головному мозгу и обратно, или пучков коротких нервных волокон, соединяющих отдельные участки спинного мозга на различных его уровнях (различные "этажи" его). Сам ход нервных волокон в спинном мозгу очень сложный: одни волокна идут вдоль и, не уклоняясь в своем пути, вступают в головной мозг; другие, пройдя некоторое расстояние, переходят на противоположную сторону и уже там продолжают свой путь и т. д.

Рис. 273. Поперечный разрез спинного мозга. Клеточные ядра передних и задних рогов. Проводящие пути (схема). 1 - медиальный пучок заднего канатика (пучок Голля) - проводник глубокого мышечного чувства; 2 - латеральный пучок заднего канатика (пучок Бурдаха) - проводник глубокого мышечного чувства; 3 - спино-таламический пучок болевой чувствительности; 4 - мозжечковый дорсальный путь (Флексига); 5 - мозжечковый вентральный путь (Говерса); 6 - двигательный пирамидный путь бокового канатика; 7 - пирамидный путь переднего канатика; 8 - красноядерно-спинномозговой двигательный путь (Монакова); 9 - путь от четверохолмия к спинному мозгу; 10 - двигательные клетки передних ядер, образующие передний корешок (10а); 11 - клетки ядра заднего рога; 12 - собственный пучок бокового канатика (собственно проводящий аппарат спинного мозга)

В передних канатиках белого вещества спинного мозга проходит передний пирамидный путь. Он несет двигательные импульсы для произвольных движений от коры головного мозга к клеткам передних рогов. При перерезке пирамидного пути, а также при некоторых заболеваниях, поражающих его, утрачивается способность к произвольным движениям (паралич) в зоне соответствующих мышц.

Задние канатики спинного мозга занимают особое место; они состоят исключительно из волокон, идущих от клеток спинальных ганглиев, и являются, таким образом, частью периферических (первичных) рецепторных нейритов, идущих через спинной мозг до ядер задних канатиков в продолговатом мозгу. Таким образом, в задних канатиках проходят чувствительные центростремительные проводящие пути, несущие чувствительные импульсы от кожи, мышц, суставов. Из них наиболее важные два чувствительных пучка: медиальный, нежный (пучок Голля), расположенный ближе к задней борозде спинного мозга, который несет чувствительные импульсы от нижней половины тела, и латеральный, клиновидный (пучок Бурдаха), расположенный кнаружи от первого, который несет чувствительные импульсы от верхней половины тела. В случае нарушения чувствительных проводящих путей задних канатиков спинного мозга наступает потеря чувствительности в тех участках тела, в которых эти пути имеют окончания.

В боковых канатиках спинного мозга проходит несколько чувствительных и несколько двигательных проводящих путей, которые связывают периферию нашего тела через спинной мозг с мозжечком и корой больших полушарий мозга.