Спинной мозг

Спинной мозг (medulla spinalis) представляет собой цилиндрический, несколько сплющенный в переднезаднем направлении тяж (рис. 175). Длина его колеблется от 40 до 45 см, масса в среднем составляет около 35 г. Спинной мозг вместе с покрывающими его оболочками находится в позвоночном канале. Верхняя граница спинного мозга расположена на уровне верхнего края атланта, где он переходит в продолговатый мозг. Нижняя граница находится на уровне I или верхнего края II поясничного позвонка, где от него отходит тонкая терминальная (концевая) нить. Эта нить спускается в крестцовый канал и прикрепляется к его стенке; на большем протяжении она состоит из соединительной ткани. У новорожденного спинной мозг оканчивается на уровне III поясничного позвонка, но с возрастом вследствие более интенсивного роста позвоночного столба нижняя граница мозга занимает более высокое положение.

Рис. 175. Спинной мозг. а - вид спереди; б - вид сзади. Римскими цифрами обозначен порядок расположения шейных, грудных, поясничных и крестцовых спинномозговых нервов; 1 - шейное утолщение; 2 - спинномозговой узел; 3 - твердая оболочка спинного мозга; 4 - поясничное утолщение; 5 - терминальная нить; 6 - конский хвост

Спинной мозг не на всем своем протяжении имеет одинаковую толщину. На нем различают два утолщения: шейное и пояснично-крестцовое. Шейное утолщение соответствует отхождению спинномозговых нервов к верхним конечностям, а пояснично-крестцовое - к нижним конечностям. Нижняя часть спинного мозга, переходящая в терми нальную (концевую) нить, сужена и называется мозговым конусом.

По передней поверхности спинного мозга в вертикальном направлении проходит глубокая передняя срединная щель (рис. 176), по задней поверхности - менее выраженная задняя срединная борозда. Они разделяют мозг на связанные между собой правую и левую симметричные половины. На каждой половине различают слабо выраженные переднюю латеральную (боковую) и заднюю латеральную (боковую) борозды. Внутри спинного мозга имеются узкая полость - центральный канал. Он заполнен спинномозговой жидкостью.

Спинной мозг подразделяют на части: шейную, грудную, поясничную, крестцовую и копчиковую, а части - на сегменты спинного мозга. Сегментом (см. рис. 176) называют участок спинного мозга, от которого отходит одна пара спинномозговых нервов. Всего имеется 31 сегмент: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и копчиковый. Каждый сегмент посредством своей пары нервов связан с определенной частью тела: иннервирует определенные скелетные мышцы и участки кожи.

Спинной мозг состоит из белого и серого вещества: белое вещество расположено снаружи, серое - внутри.

Белое вещество каждой половины спинного мозга подразделяется на три части: передний, задний и боковой канатики спинного мозга (см. рис. 176). Канатики располагаются вдоль спинного мозга и лежат между его бороздами: передний канатик - между передней срединной щелью и передней латеральной бороздой, боковой канатик - между передней и задней латеральными бороздами, а задний канатик - между задней латеральной и задней срединной бороздами. Задний канатик в свою очередь задней промежуточной бороздой подразделяется на два пучка: тонкий и клиновидный. Канатики спинного мозга состоят из пучков нервных волокон. Одни из них называются собственными пучками спинного мозга, а другие - проводящими путями. Собственные пучки связывают разные участки (сегменты) самого спинного мозга, а проводящие пути - спинной мозг с головным. Различают два вида проводящих путей: восходящие, или афферентные (чувствительные), и нисходящие, или эфферентные (двигательные). По восходящим путям передаются в головной мозг нервные импульсы, поступающие в спинной мозг от рецепторов кожи, мышц и других органов по чувствительным волокнам спинномозговых нервов. По нисходящим проводящим путям нервные импульсы из головного мозга поступают в спинной мозг, откуда по двигательным волокнам спинномозговых нервоз передаются в мышцы и другие органы. Через белую спайку, расположенную впереди центрального канала, часть нервных волокон проводящих путей переходит из одной половины спинного мозга в другую. Функция передачи нервных импульсов по проводящим путям называется проводниковой функцией спинного мозга.

Рис. 176. Спинной мозг (два сегмента). Справа в белом веществе показано расположение основных проводящих путей; слева белое вещество не изображено, а показана форма серого вещества. 1 - передняя срединная щель; 2 - задняя срединная борозда; 3 - передний канатик; 4 - боковой канатик; 5 - задний канатик; 6 - клиновидный пучок; 7 - тонкий пучок; 8 - передний рог; 9 - задний рог; 10 - центральное промежуточное вещество; 11 - задний корешок; 12 - передний корешок; 13 - спинномозговой узел; 14 - собственные пучки спинного мозга; 15 - латеральный спинно-таламический путь; 16 - передний спинно-мозжечковый путь; 17 - задний спинно-мозжечковый путь; 18 - латеральный корково-спинномозговой путь; 19 - передний корково-спинномозговой путь; 20 - красноядерно-спинномозговой путь

Серое вещество каждой половины спинного мозга образует три серых столба: передний, задний и боковой (см. рис. 176), которые, подобно канатикам белого вещества, расположены вдоль спинного мозга. На горизонтальном разрезе спинного мозга серое вещество имеет форму бабочки или буквы Н: центральный отдел серого вещества называют промежуточным веществом, а расположенные по сторонам выступы - рогами спинного мозга. В промежуточном веществе различают две части: центральное промежуточное (серое) вещество (находится вокруг центрального канала и образует переднюю и заднюю серые спайки) и латеральное (боковое) промежуточное (серое) вещество (лежит по бокам от центрального вещества). Рога спинного мозга представляют собой поперечный разрез его с?рых столбов и поэтому называются передними, задними и боковыми. Передние рога шире, но короче задних. Боковые рога имеют форму небольших выступов, расположенных между передними и задними рогами. Они выражены не на всем протяжении спинного мозга, а только в области с VIII шейного по II - III поясничные сегменты.

Рога спинного мозга содержат различные по функции нейроны. В передних рогах находятся двигательные нейроны, или мотонейроны, в задних рогах - ассоциативные (промежуточные) нейроны, а в боковых рогах - вегетативные нейроны. Двигательные нейроны передних рогов подразделяются на альфа- и гамма-мотонейроны. Ассоциативные (промежуточные) нейроны задних рогов (их называют также вставочными нейронами) подразделяются на нейроны с короткими аксонами и нейроны с длинными аксонами Первые осуществляют связь между сегментами спинного мозга - их аксоны образуют собственные пучки белого вещества, а вторые - связь между спинным и головным мозгом, их аксоны входят в состав восходящих проводящих путей.

Вегетативные нейроны боковых рогов спинного мозга являются промежуточными нейронами, аксоны которых идут на периферию к вегетативным узлам (см. "Вегетативная нервная система").

Нервные клетки серого вещества спинного мозга располагаются в виде скоплений разной величины, называемых ядрами. Они выполняют роль нервных центров. Ядра передних рогов являются двигательными центрами (соматическими), ядра задних рогов - чувствительными центрами (соматическими), а ядра боковых рогов - центрами симпатической части вегетативной нервной системы. В промежуточном веществе крестцовых сегментов спинного мозга находятся крестцовые парасимпатические ядра, являющиеся центрами парасимпатической части вегетативной нервной системы. Ядра (центры) спинного мозга вместе с собственными пучками белого вещества составляют собственный аппарат спинного мозга, с которым связана его рефлекторная деятельность.

Каждый сегмент спинного мозга на своей правой и левой сторонах имеет два корешка: передний и задний. Передний корешок, по функции двигательный, представляет собой пучок нервных волокон - передних корешковых нитей (см. рис. 176) , которые выходят из спинного мозга в области передней латеральной борозды. Передние корешковые нити являются аксонами двигательных нейронов передних рогов спинного мозга и служат для передачи нервных импульсов из этих рогов на периферию в скелетные мышцы. В части передних корешков, помимо аксонов двигательных нейронов, проходят также аксоны вегетативных нейронов боковых рогов спинного мозга.

Задний корешок, по функции чувствительный, состоит из задних корешковых нитей (см. рис. 176), которые входят в спинной мозг в области задней латеральной борозды. Задние корешковые нити являются аксонами чувствительных нейронов спинномозговых узлов и служат для передачи нервных импульсов с периферии из рецепторов разных органов (кожа, мышцы и др.) в мозг. Одна часть задних корешковых нитей в спинном мозге подходит к клеткам задних рогов, а другая часть, минуя задние рога, входит в задние канатики спинного мозга и в составе их поднимается в головной мозг.

Передний и задний корешки имеют протяженность от своего сегмента до соответствующего межпозвоночного отверстия, где они соединяются в общий пучок - спинномозговой нерв, смешанный по функции. Вблизи места соединения задний корешок имеет утолщение - спинномозговой узел, состоящий из чувствительных нейронов¹. Корешки различных отделов спинного мозга разной длины и разного направления. Корешки шейного отдела самые короткие и идут почти горизонтально. Корешки грудного отдела длиннее и имеют косое направление. Поясничные и крестцовые корешки проходят в позвоночном канале отвесно и ниже уровня спинного мозга вокруг его концевой нити образуют скопление корешков, называемое "конский хвост".

¹(Чувствительные нейроны, входящие в состав спинномозговых узлов (и чувствительных узлов черепных нервов), по своей форме относятся к так называемым псевдоуниполярных нейронам: они имеют по два отростка (нейрит и дендрит), которые начинаются от общего выроста тела нервной клетки.)

Воспаление спинного мозга - миелит (от греч. myelos - мозг), воспаление корешков - радикулит (от radix - корешок).

Состав рефлекторных дуг

Рис. 177. Рефлекторная дуга (схема) соматического и вегетативного рефлексов. 1, 28 - передняя срединная щель; 2 - передний рог; 3 - боковой рог; 4 - задний рог; 5 - передний корешок; 6 - задний корешок; 7 - спинномозговой узел; 8, 17 - афферентные (чувствительные) волокна; 9, 15 - кожа; 10, 14 - мышца; 11 - задняя ветвь спинномозгового нерва; 12 - двигательные волокна; 13 - передняя ветвь спинномозгового нерва; 16, 23, 25, 26 - постганглионарные (послеузловые) волокна, идущие от разных вегетативных узлов; 18 - межузловая ветвь (между узлами симпатического ствола); 19 - узел симпатического ствола; 20 - спинномозговой нерв; 21, 22, 24 - преганглионарные (предузловые) волокна; 27 - кишка; 19 - задняя срединная борозда

При осуществлении рефлексов нервные импульсы проходят путь от рецепторов через центральную нервную систему в рабочие органы. Эти пути носят название рефлекторных дуг. Они представляют собой цепочки разных по функции нейронов, соединенных между собой синапсами. Рефлекторные дуги в зависимости от сложности рефлекса состоят из разного количества нервных клеток. Каждая дуга обязательно включает: чувствительный (афферентный) нейрон, периферический отросток которого (дендрит) снабжен рецептором (входное звено рефлекторной дуги), и двигательный (эфферентный) нейрон, аксон которого заканчивается в органе двигательным окончанием (выходное звено рефлекторной дуги). Помимо этого, в состав рефлекторных дуг различных рефлексов входит разное количество вставочных (ассоциативных) нейронов, которые находятся в нервных центрах спинного и головного мозга (центры рефлексов). Так, трехнейронная рефлекторная дуга состоит из чувствительного (афферентного), вставочного и двигательного (эфферентного) нейронов, между которыми имеется два синапса. Отмечено некоторое различие в расположении нейронов соматических и вегетативных (автономных) рефлекторных дуг (рис. 177). Например, трехнейронная рефлекторная дуга спинномозгового соматического рефлекса включает: чувствительные нейроны в спинномозговых узлах, вставочные нейроны в задних рогах спинного мозга и двигательные нейроны в передних рогах спинного мозга. Трехнейронная дуга спинномозгового вегетативного рефлекса состоит из афферентных нейронов в спинномозговых узлах, вставочных нейронов в боковых рогах спинного мозга и эффективных нейронов в вегетативных узлах (ганглиях), расположенных вне мозга, на периферии.

Рефлексы, осуществляемые через отделы головного мозга, по сравнению со спинномозговыми рефлексами имеют более сложный характер, а их рефлекторные дуги включают не один, а большее число вставочных нейронов. Следует иметь в виду, что условные рефлексы у человека являются функцией коры большого мозга, а безусловные рефлексы осуществляются при посредстве других отделов головного мозга и через спинной мозг.

В связи с наличием обратной нервной связи между органами и регулирующими их деятельность нервными центрами рефлекторные дуги включают дополнительно афферентные нейроны, передающие в мозг обратную информацию (обратная афферентация) о характере изменений в органах. Так, трехнейронная дуга двигательного спинномозгового рефлекса дополняется чувствительным (афферентным) нейроном, периферический отросток которого в мышце снабжен проприорецептором. Благодаря обратной информации из проприорецепторов регулируется тонус (напряжение) мышц и степень их сокращения или расслабления.

Вследствие наличия нейронов, осуществляющих обратную связь, рефлекторные дуги принимают характер рефлекторных колец.