Белое вещество спинного мозга является его важнейшим элементом, так как обеспечивает проведение сигналов к разным частям тела. При рассмотрении в разрезе видно, что белое вещество обволакивает серое.
Несмотря на то что и его организация изучаются медицинской наукой на протяжении очень длительного времени, определенные тонкости формирования и работы белого вещества все еще таят в себе немало загадок. Именно из-за сложности организации спинного мозга, а также процессов, протекающих в нейронах той области, стали причиной того, что далеко не во всех случаях при появлении трав этой области врачи могут полностью устранить их последствия и восстановить подвижности конечностей или просто нарушение чувствительности отдельных участков тела.
Зачем нужно белое вещество?
Белое и серое вещество имеют тесную взаимосвязь, которая призвана обеспечить необходимый уровень передачи нервных импульсов от центральной нервной системы к периферическим нервам. Центральная нервная система, то есть мозг, находится в тесном взаимодействии со спинным, поэтому большинство врачей не разделяет две эти составляющие главной нервной организации в теле человека.
Итак, главной задачей белого вещества является передача нервных импульсов к ЦНС и, наоборот, передачу импульсов, идущих от мозга к периферическим нервам. Периферические нервы — это совокупность нервных волокон, обеспечивающих иннервацию все органов и тканей, присутствующих в организме человек. Нарушение проведения нервных импульсов неизбежно приводит к потере чувствительности и контроля за теми или иными органами и тканями.
Главной задачей белого вещества является проводниковая функция, которая регулирует работу всех отделов нервной системы. Сигналы, которые получает белое вещество через рога серого вещества, идущие от ЦНС, а кроме того, те, что идут через нервные пучки белого вещества от ЦНС, передаются по нисходящим путям белого вещества. Все сигналы, полученные от периферических нервов, передаются в серое вещество и через некоторые пучки белого вещества посредством восходящих путей. Белое вещество состоит из миелинизированных отростков.
Несмотря на то что при разрезе белое и серое вещество спинного мозга выглядят примерно одинаково и различаются лишь оттенком, на самом деле эти отделы спинного мозга выполняют совершено разные функции и имеют различное строение. Как именно функционируют столбы серого вещества спинного мозга, до сих пор в большей степени является загадкой, но считается, что эта часть самая древняя, а основная ее функция — преобразование и передача информации в ЦНС.
В центре спинного мозга локализуется центральный канал, который при нормальном функционировании заполнен спинномозговой жидкостью, необходимой для обеспечения водно-солевого баланса тканей спинного мозга. Белое вещество с одной стороны соприкасается с серым, а с другой покрыто мягкой, паутинной и твердой оболочками.
Учитывая, что весь спинной мозг располагается в спинномозговом канале позвоночника, сам он делится на 5 сегментов, которые относятся и имеют те же названия, что и отделы позвоночника.
Анатомические особенности
При разрезе спинного мозга видно, что серое вещество имеет значительно меньшую массу, чем белое. Проведенные исследования позволили выявить, что серое вещество спинного мозга имеет массу, примерно в 12 раз меньшую массы белого. Белое вещество имеет сложно анатомическое строение.
Белое вещество спинного мозга образовано сразу несколькими видами нервных клеток, которые имеют самое разное происхождение. Отдельные клетки являются отростками серого. Другие клетки идут от клеток чувствительных ганглиев, которые, хоть и не являются структурными элементами спинного мозга, имеют к нему непосредственное отношение. Третий тип клеток идет от ганглиозных клеток ЦНС.
Учитывая специфику нервных клеток, можно сделать вывод, что белое вещество служит для связывания нервных клеток, расположенных в разных частях тела. Это очень важно, ведь во время движения задействуются мышцы в разных отделах тела, поэтому подобная нервная организация позволяет соединять деятельность всех тканей.
Белое вещество имеет ярко выраженную сегментацию. Так, задняя, передняя и боковые борозды являются разделителями, образующими так называемые канатики:
- Передний канатик. Анатомически передние столбы локализуются между передним рогом серого вещества и передней срединной щелью. В этой области содержатся нисходящие пути, через которые проходят сигнал от коры, а кроме того, от среднего мозга ко всем важным органам и тканям организма.
- Задний канатик. Анатомически задние канатики локализуются между задним и передним рогами серого вещества спинного мозга. Задние канатики содержат нежные, клиновидные и восходящие пучки. Эти пучки отделяются между собой, а в качестве разделителя служат задние промежуточные борозды. Клиновидный пучок нервов, содержащийся в задней области этого канатика, проводит нервные импульсы от верхних конечностей к головному мозгу. Нежный пучок передает импульсы в головной мозг от нижних конечностей.
- Боковой канатик. Анатомически он располагается между задним и передним рогом. В этом канатике располагаются как восходящие, так и нисходящие пути.
Структура белого вещества включает сложную систему разной протяженности и толщины безмякотных и мякотных нервных волокон в сочетании с опорной тканью, которая получила назначение нейроглии. В составе белого вещества также содержатся мелкие кровеносные сосуды, которые почти не имеют соединительной ткани.
Анатомически белое вещество одной половины связано с белым другой половины спайкой, а в области поперечно-тянущегося впереди центрального спинномозгового канала имеется белая спайка. Разные волокна связаны в пучки. Стоит рассмотреть более подробно пучки, проводящие нервные импульсы, и их функции.
Основные восходящие пути
Восходящие пути служат для передачи импульсов из периферических нервов в головной мозг. Большинство восходящих путей предает нервные импульсы в мозжечковую и корковую области ЦНС. Некоторые восходящие пути белого вещества настолько спаяны между собой, что их просто невозможно рассматривать порознь. Можно выделить 6 самостоятельных и спаянных между собой восходящих пучков, залегающих в белом веществе.
- Тонкий пучок Голля и клиновидный пучок Бурдаха. Эти пучки сформированы из особых клеток спинальных ганглиев. Тонкий пучок формируется из 19 нижних сегментов. Клиновидный пучок формируется из 12 верхних сегментов. Волокна обоих этих пучков интегрируются в спинной мозг через задние корешки и передают коллатерали особым нейронам. Аксоны достигают одноименных ядер.
- Вентральный и латеральный пути. Рассматривая, из чего состоит каждый путь, сразу выделяют чувствительные клеток спинномозговых ганглиев, которые интегрируются в задние рога. Клетки, входящие в эти пучки, переходят к серому и касаются переключательных ядер, расположенных в таламусе.
- Вентральный спинно-мозжечковый путь Говерса. Содержит особые нейроны спинномозговых узлов, которые переходят в область ядра Кларка. Аксоны поднимаются до верхних отделов ствола ЦНС, где вступают в ипсилатеральную половину мозжечка посредством его верхних ножек.
- Дорсальный спинно-мозжечковый путь Флексинга. Содержит нейроны спинномозговых узлов в самом начале, а затем имеет переключение на клетки ядра в промежуточной зоне серого вещества. Аксоны достигают продольного мозга, проходя через нижнюю ножку мозжечка, а затем переходят в ипсилатеральную область мозжечка.
Это далеко не все восходящие пути, которые пролегают в белом веществе спинного мозга, но в настоящее время представленные выше нервные пучки являются наиболее изученными.
Главные нисходящие пути вещества спинного мозга
Нисходящие пути тесно связаны с областью серого вещества и ганглиями. По этим пучкам передаются нервные электрические импульсы, которые исходят из ЦНС и направляются на периферию. Нисходящие пути изучены в настоящее время еще меньше, чем восходящие. Нисходящие пути, как и восходящие, часто переплетаются между собой, образуя почти монолитные структуры, поэтому некоторые из них стоит рассматривать без разделения на отдельные пути:
- Вентральный и латеральный кортикоспинальные пути. Берут свое начало из пирамидных нейронов самых нижних слоев моторной зоны коры головного мозга. Далее волокна пересекают большие полушария головного мозга, основание среднего мозга, а затем переходят по вентральным отделам так называемого Варолиева и продолговатого мозга, достигая спинного мозга.
- Тектоспинальный. Берет свое начало из клеток в области четверохолмия среднего мозга и оканчивается соединением в области мононейронов передних рогов.
- Руброспинальный. Основанием пути являются клетки, расположенные в области красных ядер ЦНС, имеются перекрещивания области среднего мозга, а окончание нервных волокон этого пути лежит в области нейронов промежуточной зоны.
- Вестибулоспинальные пути. Это собирательное понятие, отражающее сразу нескольких видов пучков, которые берут свое начало от вестибулярных ядер, располагающихся в области продолговатого мозга, и заканчиваются в передних клетках передних рогов.
- Оливоспинальный. Образуется аксонами клеток олив, локализующихся в продольном мозге, и заканчивается в области мононейронов.
- Ретикулоспинальный. Является связующим между спинным мозгом и ретикулярной формацией.
Это основные пути, которые наиболее изучены в настоящее время. Однако нужно отметь, что существуют и локальные пучки, которые тоже выполняют проводящую функцию, но при этом соединяют разные сегменты, расположенные на разных уровнях спинного мозга.
В чем состоит опасность повреждения путей
Несмотря на то что белое вещество скрыто под тремя оболочками, защищающими весь спинной мозг от повреждения, и находится в твердом каркасе позвоночника, нередки случаи повреждения спинного мозга при получении травм. Второй причиной нарушения проводимости является инфекционное поражение, но встречается оно не так часто. Как правило, при травмах позвоночника первым делом страдает именно белое вещество, так как оно пролегает близко к поверхности спинномозгового канала позвоночника.
Степень нарушения функции может зависеть от характеристики полученной травмы или повреждения, поэтому в некоторых случаях нарушение функций будет обратимым, в других частично обратимым, в третьих могут наблюдаться необратимые последствия.
Как правило, необратимые последствия из-за поражения спинного мозга наблюдаются при появлении обширного разрыва. В этом случае нарушается проводниковая функция. В случае если имеет место ушиб позвоночника, при котором происходит сдавливание спинного мозга, существует несколько вариантов повреждения связей между нервными клетками белого вещества с разными последствиями.
В некоторых случаях разрываются те или иные волокна, но при этом есть возможность их заживления и восстановления передачи нервных импульсов. На полноценное восстановление поврежденного пучка может потребоваться значительное время, так как нервные волокна срастаются крайне тяжело, а от их целостности зависит возможность проведения по них нервных импульсов. В других случаях может наблюдаться частичное восстановление проводимости электрических импульсов сквозь поврежденные нервные волокна, тогда чувствительность в тех или иных частях тела может восстановиться, но не в полной мере.
Степень травматизации — это далеко не все, что влияет на возможности реабилитации, т.к. многое зависит от того, как быстро была оказана первая помощь и насколько профессионально проводилась дальнейшая реанимация. Чтобы нервы начали проводить электрические импульсы, нужно заново научить их этому. На процесс регенерации влияют и другие особенности организма человека, в том числе возраст, скорость метаболизма, хронические заболевания и т.д.
Строение спинного мозга
Спинной мозг , medulla spinalis (греч. myelos), лежит в позвоночном канале и у взрослых представляет собой длинный (45 см у мужчин и 41-42 см у женщин), несколько сплюснутый спереди назад цилиндрический тяж, который вверху (краниально) непосредственно переходит в продолговатый мозг, а внизу (каудально) оканчивается коническим заострением, conus medullaris, на уровне II поясничного позвонка . Знание этого факта имеет практическое значение (чтобы не повредить спинной мозг при поясничном проколе с целью взятия спинномозговой жидкости или с целью спинномозговой анестезии, надо вводить иглу шприца между остистыми отростками III и IV поясничных позвонков).
От conus medullaris отходит книзу так называемая концевая нить , filum terminale, представляющая атрофированную нижнюю часть спинного мозга, которая внизу состоит из продолжения оболочек спинного мозга и прикрепляется ко II копчиковому позвонку.
Спинной мозг на своем протяжении имеет два утолщения, соответствующих корешкам нервов верхней и нижней конечностей: верхнее из них называется шейным утолщением , intumescentia cervicalis, а нижнее - пояснично-крестцовым , intumescentia lumbosacralis. Из этих утолщений более обширно пояснично-крестцовое, но более дифференцировано шейное, что связано с более сложной иннервацией руки как органа труда. Образовавшимися вследствие утолщения боковых стенок спинномозговой трубки и проходящими по средней линии передней и задней продольными бороздами : глубокой fissura mediana anterior, и поверхностной, sulcus medianus posterior, спинной мозг делится на две симметричные половины - правую и левую; каждая из них в свою очередь имеет слабо выраженную продольную борозду, идущую по линии входа задних корешков (sulcus posterolateralis) и по линии выхода передних корешков (sulcus anterolateralis).
Эти борозды делят каждую половину белого вещества спинного мозга на три продольных канатика : передний - funiculus anterior, боковой - funiculus lateralis и задний - funiculus posterior. Задний канатик в шейном и верхнегрудном отделах делится еще промежуточной бороздкой, sulcus intermedius posterior, на два пучка: fasciculus gracilis и fasciculus cuneatus . Оба эти пучка под теми же названиями переходят вверху на заднюю сторону продолговатого мозга.
На той и другой стороне из спинного мозга выходят двумя продольными рядами корешки спинномозговых нервов. Передний корешок , radix ventral is s. anterior, выходящий через sulcus anterolateralis, состоит из нейритов двигательных (центробежных, или эфферентных) нейронов , клеточные тела которых лежат в спинном мозге, тогда как задний корешок , radix dorsalis s. posterior, входящий в sulcus posterolateralis, содержит отростки чувствительных (центростремительных, или афферентных) нейронов , тела которых лежат в спинномозговых узлах.
На некотором расстоянии от спинного мозга двигательный корешок прилегает к чувствительному и они вместе образуют ствол спинномозгового нерва, truncus n. spinalis, который невропатологи выделяют под именем канатика, funiculus. При воспалении канатика (фуникулит) возникают сегментарные расстройства одновременно двигательной и чувствительной
сфер; при заболевании корешка (радикулит) наблюдаются сегментарные нарушения одной сферы - или чувствительной, или двигательной, а при воспалении ветвей нерва (неврит) расстройства соответствуют зоне распространения данного нерва. Ствол нерва обычно очень короткий, так как по выходе из межпозвоночного отверстия нерв распадается на свои основные ветви.
В межпозвоночных отверстиях вблизи места соединения обоих корешков задний корешок имеет утолщение - спинномозговой узел , ganglion spinale, содержащий ложноуниполярные нервные клетки (афферентные нейроны) с одним отростком, который делится затем на две ветви: одна из них, центральная, идет в составе заднего корешка в спинной мозг, другая, периферическая, продолжается в спинномозговой нерв. Таким образом, в спинномозговых узлах отсутствуют синапсы, так как здесь лежат клеточные тела только афферентных нейронов. Этим названные узлы отличаются от вегетативных узлов периферической нервной системы, так как в последних вступают в контакты вставочные и эфферентные нейроны. Спинномозговые узлы крестцовых корешков лежат внутри крестцового канала, а узел копчикового корешка - внутри мешка твердой оболочки спинного мозга.
Вследствие того, что спинной мозг короче позвоночного канала, место выхода нервных корешков не соответствует уровню межпозвоночных отверстий. Чтобы попасть в последние, корешки направляются не только в стороны от мозга, но еще и вниз, при этом тем отвеснее, чем ниже они отходят от спинного мозга. В поясничной части последнего нервные корешки спускаются к соответствующим межпозвоночным отверстиям параллельно filum terminate, облекая ее и conus medullaris густым пучком, который носит название конского хвоста , cauda equina.
Пучки ассоциативных волокон переднего канатика спинного мозга.
Передние канатики содержат нисходящие пути.
От коры головного мозга : 1) передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь , tractus corticospinalis (pyramidalis) anterior, составляет с латеральным пирамидным пучком общую пирамидную систему.
От среднего мозга : 2) tractus tectospinalis , лежит медиальнее пирамидного пучка, ограничивая fissura mediana anterior. Благодаря ему осуществляются рефлекторные защитные движения при зрительных и слуховых раздражениях - зрительно-слуховой рефлекторный тракт .
Ряд пучков идет к передним рогам спинного мозга от различных ядер продолговатого мозга , имеющих отношение к равновесию и координации движений, а именно:
3) от ядер вестибулярного нерва - tractus vestibulospinal - лежит на границе переднего и бокового канатиков;
4) от formatio reticularis - tractus reticulospindlis anterior , лежит в средней части переднего канатика;
5) собственно пучки , fasciculi proprii, непосредственно прилегают к серому веществу и относятся к собственному аппарату спинного мозга.
Задние канатики содержат волокна задних корешков спинномозговых нервов, слагающиеся в две системы:
1. Медиально расположенный тонкий пучок, fasciculus gracilis .
2. Латерально расположенный клиновидный пучок, fasciculus cuneatus . Пучки тонкий и клиновидный проводят от соответствующих частей тела к коре головного мозга сознательную проприоцептивную (мышечно-суставное чувство) и кожную (чувство стереогноза - узнавание предметов на ощупь) чувствительность, имеющую отношение к определению положения тела в пространстве, а также тактильную чувствительность.
Боковые канатики содержат следующие пучки:
А. Восходящие .
К заднему мозгу
: 1) tractus spinocerebellaris posterior
, задний спинно-мозжечковый путь, располагается в задней части бокового канатика по его периферии;
2) tractus spinocerebellaris anterior,
передний спинномозжечковый путь, лежит вентральнее предыдущего.
Оба спинно-мозжечковых тракта проводят бессознательные проприоцептивные импульсы (бессознательная координация движений).
К среднему мозгу : 3) tractus spinotectalis, спинно-покрышечный путь, прилегает к медиальной стороне и передней части tractus spinocerebellaris anterior.
К промежуточному мозгу : 4) tractus spinothalamicus lateralis прилегает с медиальной стороны к tractus spinocerebellaris anterior, тотчас позади tractus spinotectalis. Он проводит в дорсальной части тракта тем-пературные раздражения, а в вентральной - болевые ; 5) tractus spinothalamicus anteriror аналогичен предыдущему, но располагается кпереди от соименного латерального и является путем проведения импульсов осязания, прикосновения (тактильная чувствительность ). По последним данным, этот тракт располагается в переднем канатике.
Б. Нисходящие.
От коры большого мозга : 1) латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь , tractus corticospinalis (pyramidalis) lateralis. Этот тракт является сознательным эфферентным двигательным путем .
От среднего мозга : 2) tractus rubrospinalis . Он является бессознательным эфферентным двигательным путем .
От заднего мозга : 3) tractus olivospinal , лежит вентральнее tractus spinocerebellaris anterior, вблизи переднего канатика.
Контрольные вопросы к лекции :
1.Наружное строение спинного мозга.
2.Топография серого вещества спинного мозга.
3.Топография белого вещества спинного мозга.
4.Схема двухчленной рефлекторной дуги.
5.Схема трехчленной рефлекторной дуги.
6.Сегмент спинного мозга, топография сегментов.
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 | | | | | | | |
второе высшее образование "психология" в формате MBA
предмет: Анатомия и эволюция нервной системы человека.
Методичка "Анатомия центральной нервной системы"
6.2. Внутреннее строение спинного мозга
6.2.1. Серое вещество спинного мозга
6.2.2. Белое вещество
6.3. Рефлекторные дуги спинного мозга
6.4. Проводящие пути спинного мозга
6.1. Общий обзор спинного мозга
Спинной мозг лежит в позвоночном канале и представляет собой тяж длиной 41 - 45 см (у взрослого человека среднего роста. Он начинается на уровне нижнего края большого затылочного отверстия, где выше расположен головной мозг. Нижняя часть спинного мозга сужается в виде конуса спинного мозга.
Вначале, на втором месяце внутриутробной жизни, спинной мозг занимает весь позвоночный канал, а затем вследствие более быстрого роста позвоночника отстает в росте и перемещается вверх. Ниже уровня окончания спинного мозга находится терминальная нить, окруженная корешками спинномозговых нервов и оболочками спинного мозга (рис. 6.1).
Рис. 6.1. Расположение спинного мозга в спинномозговом канале позвоночника :
Спинной мозг имеет два утолщения: шейное и поясничное, В этих утолщениях находятся скопления нейронов, иннервирующих конечности, и из этих утолщений выходят нервы, идущие к рукам и ногам. В поясничном отделе корешки идут параллельно концевой нити и образуют пучок, носящий название конского хвоста.
Передней срединной щелью и задней срединной бороздкой спинной мозг делится на две симметричные половины. Эти половины, в свою очередь, имеют по две слабовыраженные продольные борозды, из которых выходят передние и задние корешки, формирующие затем спинномозговые нервы. Благодаря наличию борозд каждая из половин спинного мозга разделена на три испольных тяжа, называемых канатиками: передний, боковой и задний. Между передней срединной щелью и переднебоковой бороздой (местом выхода передних корешков спинного мозга) с каждой стороны находится передний канатик. Между переднебоковой и заднебоковой бороздами (вход задних корешков) на поверхности правой и левой сторон спинного мозга формируется боковой канатик. Позади заднебоковой борозды, по бокам от задней срединной борозды, находится задний канатик спинного мозга (рис. 6.2).
Рис. 6.2. Канатики и корешки спинного мозга:
1 - передние канатики;
2 — боковые канатики;
3 — задние канатики;
4 — серое ещество;
5 — передние корешки;
6 — задние корешки;
7 — спинномозговые нервы;
8 — спинномозговые узлы
Участок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков спинномозговых нервов (двум передним и двум задним, по одному с каждой стороны), называют сегментом спинного мозга.Различают 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый сегмент (всего 31 сегмент).
Передний корешок образован аксонами двигательных (моторных) нейронов. По нему нервные импульсы направляются от спинного мозга к органам. Именно поэтому он «выходит». Задний корешок, чувствительный, образован совокупностью аксонов псевдоунинолярнмх нейронов, чьи тела образуют спинномозговой узел, располагающийся в позвоночном канале за пределами ЦН С. По этому корешку в спинной мозг поступает информация от внутренних органов. Поэтому этот корешок «входит». На протяжении спинного мозга с каждой стороны имеется 31 пара корешков, образующих 31 пару спинномозговых нервов.
6.2. Внутреннее строение спинного мозга
Спинной мозг состоит из серого и белого вещества. Серое вещество со всех сторон окружено белым, т. е. тела нейронов со всех сторон окружены проводящими путями.
6.2.1. Серое вещество спинного мозга
В каждой из половин спинного мозга серое вещество образует два неправильной формы вертикальных тяжа с передними и задними выступами — столбами, соединенными перемычкой, в середине которых заложен центральный канал, проходящий вдоль спинного мозга и содержащий спинномозговую жидкость. Вверху канал сообщается с IV желудочком головного мозга.
При горизонтальном срезе серое вещество напоминает «бабочку» или букву «Н». В грудном и верхнем поясничном отделах имеются также боковые выступы серого вещества. Серое вещество спинного мозга образовано телами нейронов, частично безмиелиновыми и тонкими миелиновыми волокнами, а также нейроглиальными клетками.
В передних рогах серого вещества расположены тела нейронов спинного мозга, выполняющих моторную функцию. Это так называемые корешковые клетки, так как аксоны этих клеток составляют основную массу волокон передних корешков спинно-мозговых нервов (рис. 6.3).
Рис. 6.3. Разновидности клеток спинного мозга :
В составе спинномозговых нервов они направляются к мышцам и участвуют в формировании позы и движениях (как произвольных, так и непроизвольных). Здесь следует отметить, что именно через произвольные движения осуществляется все богатство взаимодействия человека с окружающим миром, как точно отметил И. М. Сеченов в работе «Рефлексы головного мозга». В своей концептуальной книге великий русский физиолог писал: «Смеется ли ребенок при виде игрушки... дрожит ли девушка при первой мысли о любви, создает ли Ньютон законы всемирного тяготения и пишет их на бумаге — везде окончательным фактом является мышечное движение».
Другой крупный физиолог XIX в., Ч. Шеррингтон ввел понятие спинномозговой «воронки», подразумевая, что на мотонейронах спинного мозга сходится множество нисходящих влияний со всех этажей ЦНС — от продолговатого мозга до коры больших полушарий. Для обеспечения такого взаимодействия двигательных клеток передних рогов с другими участками ЦНС на мотонейронах образуется огромное количество синапсов — до 10 тысяч на одной клетке, а сами они относятся к наиболее крупным клеткам человека.
В составе задних рогов имеется большое количество вставочных нейронов (интернейронов), с которыми контактирует большая часть аксонов, идущих от чувствительных нейронов, расположенных в спинальных ганглиях в составе задних корешков. Вставочные нейроны спинного мозга делятся на две группы, которые, в свою очередь, подразделяются на более мелкие популяции- это внутренние клетки (neurocytus internus) и пучковые клетки (neurocytus funicularis).
В свою очередь, внутренние клетки делятся на ассоциативные нейроны, аксоны которых заканчиваются на разных уровнях в пределах серого вещества своей половины спинного мозга (что обеспечивает связь между разными уровнями с одной стороны спинного мозга), и комиссуральные нейроны, аксоны которых заканчиваются на противоположной стороне спинного мозга (этим достигается функциональная связь двух половин спинного мозга). Отростки обоих типов нейронов нервных клеток заднего рога осуществляют связь с нейронами выше- и нижележащих соседних сегментов спинного мозга, помимо этого они могут контактировать и с мотонейронами своего сегмента.
На уровне грудных сегментов в структуре серого вещества по-являются боковые рога. В них находятся центры вегетативной нервной системы. В боковых рогах грудного и верхних сегментах поясничного отделов спинного мозга расположены спинальные центры симпатической нервной системы, которые иннервируют сердце, сосуды, бронхи, пищеварительный тракт, мочеполовую систему. Здесь находятся нейроны, чьи аксоны связанны с периферическими симпатическими ганглиями (рис. 6.4).
Рис. 6.4. Соматическая и вегетативная рефлекторная дуга спинного мозга:
а — соматическая рефлекторная дуга; б — вегетативная рефлекторная дуга;
1 — чувствительный нейрон;
2 — вставочный нейрон;
3 — двигательный нейрон;
6 — задние рога;
7 — передние рога;
8 — боковые рога
Нервные центры спинного мозга являются рабочими центрами. Их нейроны непосредственно связаны и с рецепторами, и с рабочими органами. Надсегментарные центры ЦНС непосредственного контакта с рецепторами или органами-эффекторами не имеют. Они обмениваются с периферией информацией посредством сегментарных центров спинного мозга.
6.2.2. Белое вещество
Белое вещество спинного мозга составляет передний, боковой и задний канатики и образовано преимущественно продольно идущими миелинизированными нервными волокнами, формирующими проводящие пути. Выделяют три основных вида волокон:
1) волокна, соединяющие участки спинного мозга на различных уровнях;
2) двигательные (нисходящие) волокна, идущие из головного мозга в спинной к мотонейронам, лежащим в передних рогах спинного мозга и дающим начало передним двигательным корешкам;
3) чувствительные (восходящие) волокна, которые частично являются продолжением волокон задних корешков, частично — отростками клеток спинного мозга и восходят кверху к головному мозгу.
6.3. Рефлекторные дуги спинного мозга
Перечисленные выше анатомические образования являются морфологическим субстратом рефлексов, в том числе замыкающихся в спинном мозге. Простейшая рефлекторная дуга включает чувствительный и эффекторный (двигательный) нейроны, по которым нервный импульс движется от рецептора к рабочему органу, называемому эффектором
(рис. 6.5, а).
Рис. 6.5. Рефлекторные дуги спинного мозга:
а — двухнейронная рефлекторная дуга;
б — трехнейронная рефлекторная дуга;
1 — чувствительный нейрон;
2 — вставочный нейрон;
3 — двигательный нейрон;
4 — задний (чувствительный) корешок;
5 — передний (двигательный) корешок;
6 — задние рога;
7 — передние рога
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.
Однако большая часть спииальных рефлекторных дуг имеет трехнейронное строение (рис. 6.5, б). Тело первого чувствительного (псевдоуниполярного) нейрона находится в спинномозговом узле. Его длинный отросток связан с рецептором, воспринимающим внешнее или внутреннее раздражение. От тела нейрона по короткому аксону нервный импульс через чувствительные корешки спинномозговых нервов направляется в спинной мозг, где образует синапсы с телами вставочных нейронов. Аксоны вставочных нейронов могут передавать информацию в вышележащие отделы ЦНС или к мотонейронам спинного мозга. Аксон мотонейрона в составе передних корешков выходит из спинного мозга как часть спинномозговых нервов и направляется к рабочему органу, вызывая изменение его функции.
Каждый спинальный рефлекс, вне зависимости от выполняемой функции, имеет свое рецептивное поле и свою локализацию (место нахождения), свой уровень. Кроме двигательных рефлекторных дуг на уровне грудного и крестцового отделов спинного мозга замыкаются вегетативные рефлекторные дуги, осуществляющие контроль нервной системы за деятельностью внутренних органов.
6.4. Проводящие пути спинного мозга
Различают восходящие и нисходящие пути спинного мозга.
По первым информация от рецепторов и самого спинного мозга поступает в вышележащие отделы ЦНС (табл. 6.1), по вторым информация из высших центров мозга направляется к мотонейронам спинного мозга.
Табл. 6.1. Основные восходящие пути спинного мозга:
Схема расположения проводящих путей на срезе спинного мозга показана на рис. 6.6.
Рис 6.6 Проводящие пути спинного мозга:
1-нежный(тонкий);
2-кленовидный;
3-заднийспинномозжечковый;
4- передний спмнномозежечковый;
5-спиноталаматический;
6-короткоспинальный;
7- короткоспинальный передний;
8-руброспинальный;
9-ретикулоспинальный;
10- тектоспинальный