14.2. Спинной мозг

Спинной мозг, medulla spinalis, расположен в позвоночном кана­ле. Он представляет собой тяж диаметром около 1 см, длиной 45 см. Сверху спинной мозг соединен с головным мозгом. На протяжении спинного мозга выделяют два утолщения: шейное, обусловленное скоплением нервных клеток, отвечающих за иннервацию верхних конечностей; пояснично-крестцовое — за иннервацию нижних конечностей. Заканчивается спинной мозг у взрослого человека на уровне I  поясничного позвонка мозговым ко­нусом, от которого до II копчикого по­звонка продолжается терминальная нить (рис. 14.6).

Посередине на передней поверхно­сти спинного мозга имеется глубокая передняя срединная щель, а на задней — задняя срединная борозда, которые де­лят его на правую и левую половины.

Из переднебоковой и заднебоковой бо­розд выходят соответственно передние и задние корешки спинномозговых нер­вов. Всего имеется 124 корешка: 62 пере­дних по расположению и двигательных по функции; 62 задних по расположе­нию и чувствительных по функции.

Задние корешки — это центральные от­ростки псевдоуниполярных клеток, рас­положенных в чувствительных узлах спинномозговых нервов. Передние ко­решки — это аксоны эффекторных кле­ток, расположенных в спинном мозге.

Участок спинного мозга, находя­щийся в горизонтальной плоскости, анатомически и функционально связанный с четырьмя корешками спинномозговых нервов, называют сегментом спинного мозга (рис. 14.7).

Рис. 14.6. Спинной мозг: а — передняя поверхность; б — задняя поверх­ность; 1 — продолговатый мозг; 2 — шейное утолщение; 3 — твердая мозговая оболочка; 4 — пояснично-крестцовое утолщение; 5 — мозговой конус; 6 — конский хвост

 

Рис. 14.7. Строение спинного мозга: 1 — белое вещество; 2 — серое вещество; 3 — задний корешок спинномозгового нерва; 4 — чувствительный узел спинномозгового нерва; 5 — спинномозговой нерв; 6 — передний корешок спинномозгового нерва; 7 — шейное утолщение; 8 — перед­няя срединная щель; 9 — сегмент спинного мозга; 10 — задний канатик; 11 — бо­ковой канатик; 12 — передний канатик; 13 — пояснично-крестцовое утолщение; 14 — мозговой конус; 15 — терминальная нить


 

На протяжении спинного мозга выделяют 31 сегмент, из них: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый. Сегменты спинного мозга отвечают за иннервацию кожи и мышц определенной части тела: шейные — шеи, верхних конечностей и диафрагмы; грудные — груди, спины и живота (туловища); поясничные, крестцовые и копчиковый — нижней час­ти туловища и нижних конечностей. Сегментарная иннервация кожи характеризуется полосочным распределением, причем на туловище она имеет вид кольцевидно охватывающих полос, на конечностях — продольных. Если представить человека в позе спортсмена, выпол­няющего упражнение «шпагат», становится понятным продольный характер распределения сегментарной иннервации кожи и на конеч­ностях (рис. 14.8).

Сегменты обозначаются начальными буквами, указывающими на отдел спинного мозга, и цифрами, соответствующими порядковому номеру: шейные сегменты, segmenta cervicalia, — СI — CVIII; грудные сегменты, segmenta thoracica, — ThI— ТhXII; поясничные сегменты, segmenta lumbalia, — LI— Lv; крестцовые сегменты, segmenta sacralia, — SI — SV; копчиковый сегмент, segmentum coccygeum, — CoI.
В связи с тем что рост спинного мозга отстает от роста позвоноч­ного канала, изменяется направление хода корешков спинномозго­вых нервов. В шейном отделе они ориентированы горизонтально, затем идут в косом направлении, а от поясничных и крестцовых сег­ментов — почти вертикально. В том же направлении увеличивается и длина корешков (от места их выхода из спинного мозга до обра­зования спинномозгового нерва в межпозвоночном отверстии). Если в шейном отделе корешки спинномозговых нервов длиной 1,0—1,5 см, то в поясничном и крестцовом отделах длина их дости­гает 3—12 см. Корешки четырех нижних поясничных, пяти крестцо­вых и копчикового спинномозговых нервов вместе с концевой ни­тью образуют так называемый конский хвост, расположенный в мешке твердой мозговой оболочки (см. рис. 14.6). Таким образом, в составе конского хвоста имеются 40 корешков: 20 передних и 20 зад­них, соответствующих 10 нижним сегментам спинного мозга.

Рис. 14.8. Сегментарное распределение кожной чувствительности: а — вид спереди; б — вид сзади; зоны иннервации: С — шейные сегменты; Th — грудные сегменты; L — поясничные сегменты; S — крестцовые сегменты

На поперечном разрезе спинной мозг состоит из серого вещества, расположенного внутри в виде бабочки, и белого вещества, окружа­ющего по периферии серое вещество. Последнее представляет собой нервные клетки, пронизанные нервными волокнами. Белое вещество представлено отростками нервных клеток, которые образуют нерв­ные волокна.

В сером веществе различают задние рога (более узкие), промежу­точную зону, боковые рога и передние (более широкие) рога. В зад­них рогах находятся чувствительные ядра, которые получают инфор­мацию от чувствительных псевдоуниполярных (рецепторных) клеток спинномозговых узлов, аккумулируют ее и передают в интеграцион­ные центры головного мозга. В боковых рогах находятся вегетативные симпатические ядра, которые также получают информацию от псевдоуниполярных клеток чувствительных узлов спинномозговых нервов, анализируют ее и затем обеспечивают симпатическую иннер­вацию внутренних органов и сосудов. Передние рога содержат ядра, образованные эфферентными клетками, которые получают информа­цию от вставочных нейронов спинного мозга или непосредственно от головного мозга и посылают нервные импульсы к рабочему органу (мышце). Кроме указанных ядер в сером веществе спинного мозга на­ходятся вставочные нейроны в виде рассеянных клеток. На их долю приходится более 90 % всех клеток серого вещества. Они обеспечива­ют выполнение безусловных рефлексов на уровне спинного мозга.

Белое вещество с правой и левой сторон разделяется корешками спинномозговых нервов на три канатика: задний, боковой и перед­ний. В канатиках проходят пучки нервных волокон — тракты. По­средством трактов обеспечивается двусторонняя связь ядер спинного мозга и определенных центров головного мозга. Тракты, идущие от чувствительных ядер спинного мозга до ядер головного мозга, назы­ваются афферентными, или восходящими; тракты, идущие от интег­рационных центров головного мозга до двигательных ядер спинно­го мозга, называются эфферентными, или нисходящими. Таким образом, тракт — это совокупность аксонов одинаковых по функции нейронов, обеспечивающих проведение нервных импульсов в стро­го определенном направлении.

В заднем канатике расположены:

1) тонкий и клиновидный пучки, обеспечивающие сознательную проприоцептивную чувствительность;

2) заднекорешковая зона, в которой проходят центральные отро­стки псевдоуниполярных клеток (чувствительные волокна).

В боковом канатике проходят:

1) передний и задний спинно-мозжечковые тракты, которые прово­дят импульсы бессознательной проприоцептивной чувствительности;

2) латеральный спинно-таламический тракт, несущий импульсы болевой, температурной и тактильной чувствительности от противо­положной стороны;

3) латеральный корково-спинномозговой путь, обеспечивающий осознанные движения;

4) красноядерно-спинномозговой путь, отвечающий за автомати­ческие движения (бег, ходьба и т.д.) и поддержание тонуса мышц;

5) оливоспинномозговой и преддверно-спинномозговой пути, от­вечающие за координацию движений и под держание равновесия.

Передний канатик содержит:

1) медиальный продольный пучок, отвечающий за сочетанный по­ворот головы и глаз;

2) крышеспинномозговой тракт, обеспечивающий ответные реак­ции на неожиданные раздражения (защитные действия);

3) ретикулярно-спинномозговой тракт, обеспечивающий связь между структурами ретикулярной формации;

4) передний корково-спинномозговой тракт, который также отве­чает за осознанные движения;

5) переднекортиковая зона, в которой проходят аксоны двигатель­ных ядер передних рогов спинного мозга.

Следует обратить внимание на то, что в составе заднего канати­ка проходят афферентные (чувствительные) тракты, в составе боко­вого канатика — афферентные (чувствительные) и эфферентные (двигательные), в составе переднего канатика — преимущественно эфферентные (двигательные) тракты. Следовательно, при поврежде­нии заднего канатика у больного будут наблюдаться чувствительные расстройства, при повреждении переднего канатика — двигательные расстройства, а при повреждении бокового канатика — и чувстви­тельные, и двигательные расстройства, так как он по составу воло­кон является смешанным.

В функциональном отношении в спинном мозге выделяют два аппарата — сегментарный и проводниковый.

Сегментарный аппарат предназначен для обеспечения безу­словных простейших охранительных рефлексов. Например, отдерги­вание руки при уколе, ожоге или болевом воздействии. Сегментар­ный аппарат работает без участия головного мозга по принципу про­стейших рефлекторных дуг. При этом первыми чувствительными нейронами являются псевдоуниполярные клетки чувствительных узлов спинномозговых нервов, вторыми — вставочные нейроны спинного мозга, третьими — эффекторные нейроны передних рогов спинного мозга, которые посылают нервные импульсы к мышцам. Следует отметить, что у человека почти все рефлекторные акты на уровне спинного мозга являются полисегментарными, т.е. захваты­вающими для ответной реакции много сегментов спинного мозга. Например, в ответ на сильное раздражение кожи одного из пальцев происходит отдергивание всей руки.

Проводниковый аппарат спинного мозга предназначен для обес­печения сложных рефлексов с участием нервных центров головного мозга, которые обеспечивают регуляцию тонуса мышц или выпол­нение осознанных движений. Например, при сильном болевом или температурном воздействии на верхнюю конечность можно созна­тельно подавить желание отдернуть руку и, несмотря на сильное раз­дражение, выполнить конкретную работу. Для осуществления дан­ной функции информация поступает в ядра задних рогов спинного мозга, где аккумулируется и по афферентным путям достигает кон­кретных нервных центров головного мозга. После соответствующе­го анализа в указанных центрах по эфферентным путям она пере­дается на эффекторные клетки передних рогов спинного мозга и от них — на мышцы.

Таким образом, импульсы от рецепторов туловища, шеи, конеч­ностей и внутренних органов передаются по афферентным трактам в головной мозг. Импульсы от головного мозга по эфферентным трак­там поступают к двигательным нейронам спинного мозга, которые регулируют работу исполнительных органов. Следовательно, деятель­ность спинного мозга находится под контролем головного мозга.