Строение проводящих путей спинного мозга. Симпатическая и парасимпатическая нервные системы. Последствия спинномозгового повреждения
Спинной мозг (medulla spinalis) - начальный отдел ЦНС. Находится в позвоночном канале и представляет собой цилиндрический сплющенный спереди назад тяж длиной 40 - 45 см и массой 34 - 38 грамм. Сверху он переходит в продолговатый мозг, а снизу заканчивается заострением - мозговым конусом на уровне 1-2 поясничных позвонков. Здесь от него отходит тонкая концевая (терминальная) нить - это рудимент каудального (хвостового) конца спинного мозга. Диаметр спинного мозга на разных участках разный. В шейном и поясничном отделах он имеет утолщения (скопления серого вещества) в связи с иннервацией верхних и нижних конечностей. На передней поверхности спинного мозга имеется передняя срединная щель, на задней поверхности - задняя срединная борозда. Они разделяют спинной мозг на правую и левую половины, которые взаимосвязаны. На каждой половине различают переднюю латеральную и заднюю латеральную борозды. Передняя - место выхода из спинного мозга передних двигательных корешков, задняя - место входа задних чувствительных корешков спинномозговых нервов. Эти боковые борозды - граница между передними, боковыми и задними канатиками спинного мозга. Внутри спинного мозга имеется щель, заполненная спинномозговой жидкостью (ликвор) - центральный канал. Сверху он переходит в 4 желудочек, а снизу слепо заканчивается (концевой желудочек). У взрослого человека он частично или полностью зарастает.
Части спинного мозга:
· Шейная
· Грудная
· Поясничная
· Крестцовая
· Копчиковая
Каждая часть имеет сегменты - участок спинного мозга, соответствующий 2 парам корешков (2 передних и 2 задних).
На всем протяжении от спинного мозга отходит 31 пара корешков. соответственно 31 паре спинномозговых нервов в спинном мозге выделяют 31 сегмент:
· 8 - шейных
· 12 - грудных
· 5 - поясничных
· 5 - крестцовых
· 1-3 - копчиковых
Нижние спинномозговые нервы спускаются вниз, образуя «конский хвост».
По мере роста тела спинной мозг не успевает за спинномозговым каналом в длине, и поэтому нервы вынуждены спускаться, выходя из соответствующих отверстий. У новорожденных этого образования нет.
Внутри спинного мозга находится серое и белое вещество. Серое - нейроны, образующие в каждой половине спинного мозга 3 серых столба: передний, задний и боковой. На поперечном разрезе столбы имеют вид серых рогов. Различают широкий передний и узкий задний рога. Боковой рог соответствует промежуточному вегетативному столбу серого вещества. В сером веществе передних рогов проходят двигательные нейроны, в задних - чувствительные, а в боковых - вставочные вегетативные. Здесь же находятся и вставочные тормозные нейроны - клетки Реншоу, которые тормозят мотонейроны передних рогов. Белое вещество окружает серое и образует канатики спинного мозга. Различают передний, задний и боковой канатики в каждой половине спинного мозга. Они состоят из продольно идущих нервных волокон, собранных в пучки - проводящие пути. В белом веществе передних канатиков содержатся нисходящие проводящие пути (пирамидные и экстрапирамидные), в боковых - нисходящие и восходящие пути:
· передний и задний спиномозжечковые пути (Говерса и Флексига)
· латеральный спиноталамический путь
· латеральный корково - спинномозговой путь (пирамидный)
· красноядерный спинномозговой путь
В белом веществе задних канатиков находятся восходящие проводящие пути:
· тонкий (нежный) пучок Голля
· клиновидный пучок Бурдаха
Связь спинного мозга с периферией осуществляется с помощью нервных волокон, проходящий в спинномозговых корешках. Передние корешки содержат центробежные двигательные волокна, задние - центростремительные чувствительные волокна. Этот факт получил название закона распределения афферентных и эфферентных волокон в спинномозговых корешках - закон Франсуа Мажанди. Поэтому при двусторонней перерезке задних корешков спинного мозга у собаки пропадает чувствительность, а передних - тонус мышц ниже места перерезки.
Спинной мозг снаружи покрыт 3 мозговыми оболочками:
· внутренняя - мягкая
· средняя - паутинная
· наружная- твердая
Между твердой оболочкой и надкостницей позвоночного канала находится эпидуральное пространство, заполненное жировой клетчаткой и венозными сплетениями. Между твердой и паутинной - субдуральное пространство, пронизанное тонкими соединительно - тканными перекладинами. Паутинную оболочку от мягкой отделяет подпаутинное субарахноидальное пространство, содержащее ликвор. Он образуется в сосудистых сплетениях желудочков головного мозга (защитная и трофическая функции). В спинном мозге имеются специальные тормозные клетки - клетки Реншоу - предохраняющие ЦНС от перевозбуждения.
Функции спинного мозга.
1. Рефлекторная: осуществляется нервными центрами спинного мозга, которые являются сегментарными рабочими центрами безусловных рефлексов. Их нейроны сообщаются с рецепторами и рабочими органами. Каждый метамер (поперечный участок) тела получает чувствительность от 3 корешков. Скелетные мышцы также получают иннервацию от 3 соседних сегментов спинного мозга. Эфферентные импульсы идут к скелетной мускулатуре, дыхательным мышцам, внутренним органам, сосудам и железам. Вышележащие отделы ЦНС управляют переферией с помощью сегментарных отделов спинного мозга.
2. Проводниковая: осуществляется за счет восходящих и нисходящих путей спинного мозга. Восходящие пути передают информацию от тактильных, болевых, температурных и проприорецепторов мышц и сухожилий через нейроны спинного мозга в другие отделы ЦНС к мозжечку и коре большого мозга.
Проводящие пути спинного мозга.
Восходящие пути спинного мозга.
Они осуществляют передачу болевой, температурной, тактильной чувствительности и проприорецептивной чувствительности от рецепторов к мозжечку и КБМ.
1. передний спиноталамический путь - афферентный путь осязания и давления
2. латеральный спиноталамический путь - путь болевой и температурной чувствительности
3. передний и задний спиномозжечковые пути - пути Говерса и Флексига - афферентные пути мышечно - суставной чувствительности мозжечкового направления
4. тонкий (нежный) пучок Голля и клиновидный пучок Бурдаха - афферентные пути мышечно - суставной чувствительности коркового направления от нижний конечностей и нижней половины тела и от верхний конечностей и верхней половины тела соответственно
Нисходящие пути спинного мозга.
Они осуществляют передачу нервных импульсов (команды) от КБМ и нижележащих отделов к рабочим органам. Разделяются на пирамидные и экстрапирамидные.
Пирамидные пути спинного мозга.
Они проводят импульсы произвольных двигательных реакций от КБМ к передним рогам спинного мозга (управление осознанными движениями).
1. передний корково - спинномозговой путь
2. латеральный корково - спинномозговой путь
Экстрапирамидные пути спинного мозга.
Они управляют непроизвольными движениями. Примером их работы служит сохранение равновесия человеком в случае падения.
1. ретикулярно - спинномозговой путь (ретикулоспинальный): от ретикулярной формации головного мозга
2. покрышечно - спинномозговой путь (тетоспинальный):от варолиева моста
3. преддверно - спинномозговой (вестибулоспинальный): от органов равновесия
4. красноядерно - спинномозговой (руброспинальный): от среднего мозга
Спинномозговые нервы и нервные сплетения.
Спинной мозг человека имеет 31 сегмент, следовательно и 31 пару спинномозговых нервов.
· 8 пар шейных
· 12 пар грудных
· 5 пар поясничных
· 5 пар крестцовых
· 1 пара копчиковых
Образование спинномозгового нерва.
Каждый спинномозговой нерв образуется путем соединения переднего двигательного и заднего чувствительного корешков. При выходе из межпозвоночного отверстия нерв делится на 2 основные ветви: переднюю и заднюю. Их функции смешанные. Кроме того от нерва отходит менингеальная ветвь, которая возвращается в позвоночный канал и иннервирует твердую оболочку спинного мозга и белая соединительная ветвь, подходящая к узлам симпатического ствола. При различных искривлениях позвоночного столба (патологические лордозы, кифозы и сколиозы) межпозвоночные отверстия деформируются и защемляют спинномозговые нервы, что приводит к нарушению функций, невритам и невралгиям. С помощью этих нервов спинной мозг осуществляет иннервацию:
1. чувствительную: туловище, конечности, часть шеи
2. двигательную: всех мышц туловища, конечностей и частично шеи
3. симпатическую: всех органов, которые ее имеют
4. парасимпатическую: органов малого таза
Задние ветви всех спинномозговых нервов имеют сегментарное расположение и проходят по задней поверхности туловища, где делятся на кожные и мышечные ветви, иннервирующие кожу и мышцы затылка, шеи, спины и таза. Эти ветви называются по соответствующим нервам: задняя ветвь первого грудного нерва, второго и т д.Некоторые имеют названия: задняя ветвь первого шейного нерва - подзатылочный нерв, второго шейного - большой затылочный нерв. Все передние ветви СМН толще задних. 12 пар грудных СМН имеют сегментарное расположение и проходят вдоль нижних краев ребер - межреберные нервы. Они иннервируют кожу и мышцы передней и боковой стенок грудной клетки и живота. Могут воспаляться - межреберные невралгии. Передние ветви остальных СМН образуют сплетения (pleksus), воспаление которого - плексит.
1. Шейное сплетение : образовано передними ветвями четырех верхних шейных нервов. расположено в области 4 верхних шейных позвонков на глубоких мышцах шеи. Спереди и сбоку оно прикрыто грудино - ключично - сосцевидной мышцей. От этого сплетения отходят чувствительные, двигательные и смешанные нервы.
· Чувствительные нервы: малый затылочный нерв, большой ушной, поперечный нерв шеи, надключичные нервы (иннервируют кожу латеральной части затылка, ушной раковины, наружного слухового прохода, переднебоковой области шеи, кожу в области ключицы и ниже ее)
· Мышечные ветви иннервируют глубокие мышцы шеи, трапециевидную, грудино - ключично - сосцевидную и подподъязычные мышцы
· Смешанные ветви: диафрагмальный нерв, который является самым крупным нервного сплетения. Его двигательные волокна иннервируют диафрагму, а чувствительные - перикард и плевру.
2. Плечевое сплетение : образовано передними ветвями четырех нижних шейных, частью передней ветви четвертого шейного и первого грудного СМН. В сплетении различают надключичные (короткие) и подключичные (длинные) ветви. Короткие ветви иннервируют мышцы и кожу груди, все мышцы плечевого пояса и мышцы спины.
Самая короткая ветвь - подмышечный нерв, иннервирующий дельтовидную мышцу, малую круглую и капсулу плечевого сустава. Длинные ветви иннервируют кожу и мышцы свободной верхней конечности.
· Медиальный кожный нерв плеча
· Медиальный кожный нерв предплечья
· Мышечно - кожный нерв (мышцы - сгибатели плеча и кожу переднелатеральной поверхности предплечья)
· Срединный нерв (передняя группа мышц предплечья, кроме локтевого сгибателя запястья, на кисти мышцы возвышения большого пальца, за исключением приводящей мышцы, 2 червеобразные мышцы и кожу латеральной части ладони)
· Локтевой нерв (локтевой сгибатель запястья, мышцы возвышения мизинца, все межкостные, 2 червеобразные, мышцу, приводящую большой палец, и кожу медиальной части кисти)
· Лучевой нерв - самый крупный нерв этого сплетения (мышцы - разгибатели плеча и предплечья, кожу задней поверхности плеча и предплечья)
3. Поясничное сплетение : образовано передними ветвями верхних 3 поясничных нервов и частично передними ветвями 12 грудного и 4 поясничного нервов. Расположено в толще поясничной мышцы. Короткие ветви сплетения иннервируют квадратную мышцу поясницы, подвздошно - поясничную, мышцы живота и кожу нижних отделов брюшной стенки и наружных половых органов (мышечные ветви, подвздошно - подчревный и подвздошно - паховый и бедренно - половой нервы). Длинные ветви иннервируют свободную нижнюю конечность.
· Латеральный кожный нерв бедра
· Бедренный нерв (передняя группа мышц бедра и кожа над ней). Самый крупный нерв этого сплетения. Его крупная подкожная ветвь - подкожный нерв (спускается по медиальной поверхности голени стопы)
· Запирательный нерв спускается в малый таз через запирательный канал, выходит на медиальную поверхность бедра и иннервирует медиальную группу мышц бедра, кожу над ними и тазобедренный сустав
4. крестцовое сплетение : образовано передними ветвями 4 - 5 поясничных нервов и верхних 4 крестцовых. Расположено в полости малого таза на передней поверхности грушевидной мышцы. Короткие ветви:
· верхний ягодичный
· нижний ягодичный
· половой
· внутренний запирательный
· грушевидный
· нерв квадратной мышцы бедра
Длинные ветви:
· задний кожный нерв бедра
· Оба нерва выходят через подгрушевидное отверстие, где задний кожный нерв бедра иннервирует кожу промежности, ягодичной области и задней поверхности бедра, а седалищный (самый крупный в теле) всю заднюю группу мышц бедра. Затем он делится на 2 ветви:
1. большеберцовый
2. общий малоберцовый
Большеберцовый нерв позади латеральной лодыжки делится на подошвенные нервы, а общий малоберцовый делится на поверхностные и глубокие нервы. Они выходят на тыл стопы. Объединяясь на задней поверхности голени, оба нерва образуют икроножный нерв, иннервирующий кожу латерального края стопы.
· Неврит - воспаление нерва
· Радикулит - воспаление корешков спинного мозга
· Плексит - воспаление нервного сплетения
· Полиневрит - множественное поражение нервов
· Невралгия - болезненность по ходу нерва, не сопровождающаяся нарушением функции органа
· Каузалгия - жгучая боль по ходу нерва, возникающая после повреждения нервных стволов
· Люмбаго - острая боль, возникающая в поясничной области в момент физических нагрузок (поднятие тяжести)
· Дискогенные радикулопатии - болевые моторные нарушения, обусловленные поражением корешков спинного мозга вследствие остеохондроза позвоночника
· Миелит - воспаление спинного мозга
· Эпидурит - гнойное воспаление клетчатки в эпидуральном пространстве спинного мозга
· Сирингомиелия - образование полостей в сером веществе спинного мозга
· Полиомиелит - острое вирусное заболевание, характеризующееся поражением клеток передних рогов спинного мозга и двигательных ядер черепных нервов.
Компоненты рефлективных дуг, оканчивающихся на определенных ярусах головного мозга, называют проводящими спинномозговыми путями. Посредством данных трактов различные точки мозга могут сообщаться с соответствующими отделениями и , быстро получая и в последующем передавая рефлективные или симпатические позывы. Нисходящие пути предназначаются для отправки импульсов из головного мозга в спинной, а восходящие – наоборот. Проводящие восходящие и нисходящие пути спинного мозга контролируют работу внутренних органов человека.
Сущность спинномозговой проводящей миссии
Проводящие пути – особые нейронные волокна, передающие сигналы определенного рода различным мозговым центрам.
Медицинской практикой принято дифференцировать три группы вышеуказанных волокон.
- Ассоциативные. Предназначаются для соединения клеток серого вещества из разнородных сегментов для образования, непосредственно вблизи серого вещества, особых собственных пучков (имеется в виду передних, латеральних, задних).
- Коммисуральные. Функция этих волокон заключается в соединении серого вещества из обоих полушарий, а также схожих и равноудаленно располагающихся нервных центров обоих половин головного мозга для корреляции и согласования их работы.
- Проекционные. Данные волокна соединяют вышележащие и нижележащие мозговые участки. Они отвечают за проецирование на кору мозга картин окружающего мира, как на табло или телеэкран.
Проекционные волокна различаются в зависимости от направленности посылаемых позывов на восходящие и нисходящие проводящие пути.
За поставку в мозг сигналов, проявляющихся как результат влияния на человеческий организм разнообразных факторов и явлений внешней среды, отвечают три следующие группы восходящих путей.
- Экстероцептивные - поставляют импульсы от двух видов рецепторов.
- Импульсы, поставляемые экстерорецепторами. Имеются в виду температурные, осязательные и болевые сигналы.
- Импульсы органов чувств: способность видеть, слышать, различать запахи и вкусы.
- Проприоцептивные - отвечают за импульсы, поступающие от органов движения и мышц.
- Интероцептивные - предназначаются для проведения импульсов, которые посылаются внутренними органами.
По нисходящим путям проходят сигналы от подкорковых центров и самой коры к ядрам мозга, а также к располагающимся спереди двигательным ядрам спинномозговых рогов. К нисходящим путям относят несколько систем волокон.
Для профилактики и лечения БОЛЕЗНЕЙ СУСТАВОВ наша постоянная читательница применяет набирающий популярность метод БЕЗОПЕРАЦИОННОГО лечения, рекомендованный ведущими немецкими и израильскими ортопедами. Тщательно ознакомившись с ним, мы решили предложить его и вашему вниманию.
- Корково-спинномозговой отвечает за миссию движения.
- Покрышечно-спинномозговой, именуемый иначе тектоспинальным путем, является проекционной нисходящей нервной системой.
- Преддверно-спинномозговой - в ответе за надлежащую слаженность в работе вестибулярного аппарата.
- Сетчато-спинномозговой, именуемый иначе ретикулярно-спинномозговым путем, обеспечивает должный уровень тонуса мышечных тканей.
Кроме этого, проводящие пути головного и спинного мозга дифференцируют также по выполняемым задачам.
- Двигательные пути ответственные за рефлексную реакцию. Их задача передавать «указки» из головного мозга в спинной и далее в мышцы. Благодаря слаженной работе этих путей, обеспечивается должный уровень координации движения.
- Чувствительные пути помогают в распознании боли, температуры и ее перепадов, тактильных ощущений.
Нервные волокна – гаранты неразрывной взаимосвязи головного мозга со спинным, а через него – со всеми системами органов. Быстрая передача соответствующих сигналов обеспечивает согласованность всех движений тела, исключая существенные усилия, прилагаемые самим человеком. Проводящие пути образуют связки нервных клеток.
Виды проводящих путей по направленности
Восходящие проводящие пути спинного мозга распознают позывы, полученные от различных жизнеобеспечивающих органов человека, с последующим их предоставлением в «центр».
Восходящие и нисходящие пути соединяют спинномозговые рога с мозговой корой
Нисходящие проводящие пути пересылают «указания» сразу же к определенным внутренним органам, различным железам, а также мышцам. Сигналы и импульсы в данном случае передаются посредством спинномозговой нейронной связи.
Быстрая и точная передача данных обеспечивается благодаря двойному ходу спинномозговых дорожек.
Локализация путей по ходу их движения
Восходящие и нисходящие пути соединяют спинномозговые рога с мозговой корой. Спинномозговые тракты представляют собою нервные пучки и ткани, которые проходят в соответствующих участках мозга. Импульсы при этом могут передаваться лишь в одну сторону. Расположение спинномозговых путей наглядно демонстрирует схема в вышерасположенном видео.
Восходящие проводящие спинномозговые дорожки и их характеристики
Тела первых нервных клеток, выступающие передатчиками различных видов спинномозговой чувствительности, залегают в соответствующих мозговых узлах. Клеточные аксоны данных узлов вступают в спинномозговую часть. Среди них выделяют пару групп.
Медиальная группа, движется в направлении заднего канатика. В этом месте каждое имеющееся волокно разделяется на пару ветвей. Их именуют восходящими и нисходящими. Определенное количество вышеуказанных ветвей при движении вверх и вниз образуют пучки в различных спинномозговых сегментах и точках.
Восходящие пути спинного мозга, иначе еще называемые центробежными или же афферентными с их характеристиками и направлением движения подробно описаны в таблице № 1.
| № п/п | Вид восходящего пути | Характеристики | |
| 1 | Задний спинно-мозжечковый | В задачу этого прямого мозжечкового пути входит проведение импульсов к мозжечку от мышечных рецепторов. Спинномозговой узел – пристанище первых нейронов. Пристанищем же вторых нейронов является вся поверхность спинного мозга в грудном ядре. Двигаются эти нейроны по направлению к наружи. Дойдя до задненаружного спинномозгового отдела, они сворачивают кверху и следуют вблизи с боковым спинномозговым канатиком. Потом они направляются к коре мозжечкового червя. | |
| 2 | Передний спинно-мозжечковый | Данный тракт также предназначен для проведения импульсов к мозжечку от мышечных рецепторов. Спинномозговой узел – гнездилище первых нейронов. А медиальное ядро промежуточного участка является местом обитания тел вторых нейронов. Их волокна посылаются в боковые канатики обеих стороны. Достигнув передненаружных отделов канатиков, волокна будут расположены над задним спинно-мозжечковым трактом. Заворачивая кверху, перейдя мост и совершив перекрест, волокна достигают червя мозжечка, завершающего эту дорожку. | |
| 3 | Спиннооливный | Этот восходящий проводящий пусть начинается в клетках задних рогов. После перекрещивания аксоны данных клеток движутся кверху вдоль спинномозговой поверхности. Конечным пунктом следования спиннооливного тракта являются, соответственно, ядра оливы. По вышеуказанному тракту в головной мозг поступают данные от рецепторов мышц и кожи. | |
| 4 | Передний спинно-таламический | Отвечает за передачу сигналов касательно тактильной чувствительности. | Спинномозговые ганглии – область расположения тел первых нейронов. Путь же вторых нейронов пролегает на противоположную сторону по направлению к канатикам. Волокна данных путей, минуя продолговатый мозг, мост и мозговые ножки, достигая впоследствии таламуса. Третьи же нейроны пролегают именно в таламусе, следуя непосредственно к мозговой коре. |
| 5 | Латеральный спинно-таламический | Осуществляет проводку сигналов, касательно температурных и болевых ощущений. | |
| 6 | Спинно-ретикулярный | Элементами указанного тракта являются волокна из обоих спинно-таламических дорожек. | Эти два пути пролегают сквозь боковые спинномозговые канатики, завершаясь в пластинке среднемозговой крыши. |
| 7 | Спинно-покрышечный | ||
| 8 | Тонкий пучок | Этот пучок передаёт «указания», направляемые нижними частями человеческого туловища вместе с его нижними конечностями пониже 4-го грудного сегмента. Добравшись в продолговатый мозг, пучок начинает контактировать с собственными ядерными клетками. | Мышцы поставляют «указания» обоим пучкам. Первые нейроны вышеуказанных дорожек лежат в определенных спинномозговых узлах. Они двигаются к ядрам продолговатого мозга. Два бугорка – суть вторые нейроны соответствующих пучков. Их аксоны при движении достигают противоположной стороны. Там они образуют чувствительный перекрест, а далее двигаются к таламусу, уже являясь составной частью медиальной петли. Волокна данных пучков вступают в непосредственный контакт с таламусными клетками. Отростки указанных нейронов и посылаются непосредственно к головному мозгу. |
| 9 | Клиновидный пучок | Он образуется из волокон, которые инициализируют движение в клетках спинномозговых узлов, а оканчиваются в клиновидном бугорке. | |
Нисходящие проводящие пути
Все нисходящие пути спинного мозга с их подробными характеристиками и курсом движения наглядно продемонстрированы в таблице № 2.
|
№ п/п |
Вид нисходящего пути |
Характеристики |
|
| 1 | Боковой корко-спинномозговой, называемый еще латеральным кортикоспинальным или основным перекрещенным пирамидным. | В состав данного пути входит немалая доля волокон пирамидной системы. Боковой путь локализуется в латеральном канатике. По ходу своего пути волокна постепенно истончаются. Латеральные волокна проводят сигналы, которые вызывают сознательные действия человека. | Латеральные волокна проводят сигналы, которые вызывают сознательные действия человека. |
| 2 | Передний корково-спинномозговой, иначе именуемый кортикоспинальным, а также прямым или неперекрещенным пирамидным. | Этот путь залегает в переднем спинномозговом канатике. Подобно латеральному пирамидному пути в состав прямого пирамидного тракта входят клеточные аксоны двигательной копы полушария, правда расположены они здесь ипсилатерально. Вначале данные аксоны снижаются к «своему» сегменту. После этого, как часть передней спинномозговой спайки, они переправляются на противоположную сторону, оканчиваясь в мононейронах переднего рога. | |
| 3 | Красноядерно-спинномозговой или руброспинальный. | Начинаясь в красном ядре спинного мозга, данный тракт спускается впоследствии к двигательным нервным клеткам передних рогов. Данный проводящий путь ответственный за передачу бессознательных двигательных сигналов. | |
| 4 | Покрышечно-спинномозговой, называемым иначе тектоспинальным. | Он локализуется в переднем канатике рядом с передним пирамидным путём. Стартует этот тракт на крыше среднего мозга. Мононейроны же передних рогов являются его конечным пунктом. Тектоспинальный тракт обеспечивает проведение рефлекторных защитных действий в ответ на раздражители зрения и слуха. | |
| 5 | Преддверно-спинномозговой, именуемый иначе вестибулоспинальным. | Этот путь локализуется в переднем спинномозговом канатике. Вестибулярные ядра моста являются его началом, а передние спинномозговые рога – окончанием. Равновесие человеческого тела обеспечивается как раз за счет передачи импульсов вестибулоспинального тракта. | |
| 6 | Ретикуло-спинномозговой или ретикулоспинальный. | Данный путь обеспечивает передачу от ретикулярной формации возбуждающих сигналов к спинномозговым нервным клеткам. | |
Для понимания нейрофизиологии проводящих путей человеческого спинного мозга, потребуется вкратце ознакомиться со строением позвоночника. По своей структуре спинной мозг немного похож на цилиндр, покрытый мышечной тканью со всех сторон. Проводящие пути осуществляют контроль за работой внутренних органов, а также всех систем органов и функций, выполняемых организмом. Травмы, различные повреждения, прочие хвори спинного мозга могут некоторым образом снизить проводимость. Кстати сказать, проводимость может даже полностью прекратиться, вследствие отмирания нейронов. Полная потеря проводимости спинномозговых сигналов характеризуется парализацией, проявляющейся в полном отсутствии чувствительности в конечностях. Это весьма чревато проблемами с внутренними органами, несущими ответственность за повреждение связи нервных клеток. Так, травмы и прочие недуги нижних спинномозговых частей нередко характеризуются недержанием мочи и даже самопроизвольной дефекацией.
Медикаментозное лечение будет состоять в назначении лекарственных препаратов, предотвращающих отмирание мозговых клеток, а также дополнительно повышающие приток крови в поврежденные спинномозговые участки.
В качестве дополнительного лечения, стимулирующего работу нейронов, а также помогающего в поддержании мышечного тонуса, может быть назначено проведение электрических импульсов.
Хирургические операции по восстановлению спинномозговой проводимости проводятся в специализированных спинальных клиниках.
Также при необходимости лечащий врач может прописать применение следующих народных средств.
Апитерапия
- Апитерапия. Пчелиные укусы эффективно восстанавливают проводимость эфферентных трактов. Так, яды этих насекомых, проникая в поврежденные участки, обеспечивают их дополнительным притоком крови. Если причиной патологии позвоночника стали радикулит, растущая грыжа и прочие подобные недуги – апитерапия станет отличным дополнением традиционному лечению.
- Траволечение. Назначаются лекарственные сборы по нормализации кровообращения и улучшению обмена веществ.
- Гирудотерапия. Благодаря лечению пиявками, появляется возможность устранения застойных явлений – неизбежных атрибутов позвоночных патологий.
Возникшие дегенеративные изменения почти сразу приводят к нарушению проводниковой и рефлекторной деятельности. Отмирающие нейроны достаточно тяжело поддаются восстановлению. Заболевание нередко может развиваться быстрыми темпами, существенно нарушая проводимость. Поэтому обращаться к докторам за медицинской помощью желательно при обнаружении первых признаков патологии.
В нервной системе нейроны образуют между собой синапсы, формируют цепи и сети, по которым нервные импульсы распространяются только в определенных направлениях. От рецепторных (чувствительных) нейронов через вставочные нервные клетки импульсы следуют к эффекторным нейронам. В синапсах импульсы проводятся только в одном направлении - от пресинаптической мембраны к постсинаптической.
По одним цепям нейронов импульс распространяется центростремительно - от места его возникновения в коже, слизистых оболочках, органах движения, сосудах, тканях и органах к спинному или головному мозгу.
По другим цепям нейронов импульсы проводятся центробежно - из мозга на периферию, к рабочим органам: мышцам, железам, тканям. Нервные волокна, несущие импульсы из спинного мозга в головной мозг или в обратном направлении, складываются в пучки, образующие проводящие пути. Проводящие пути - это совокупность тесно расположенных нервных волокон, проходящих в определенных зонах белого вещества головного, спинного мозга, соединяющих различные нервные центры и проводящих одинаковые нервные импульсы.
В спинном и головном мозге выделяют три группы нервных волокон (проводящих путей): ассоциативные, комиссуральные и проекционные.
Ассоциативные нервные волокна (короткие и длинные проводящие пути) соединяют между собой нервные центры, расположенные в одной половине мозга. Короткие (внутридолевые) соединяют близлежащие участки серого вещества и располагаются в пределах одной доли (отдела) головного мозга или соседних сегментов спинного мозга. Длинные (междолевые) ассоциативные пучки соединяют между собой участки серого вещества, расположенные на значительном расстоянии друг от друга, обычно в различных долях (отделах) головного мозга или сегментах спинного мозга. К длинным ассоциативным путям больших полушарий относятся верхний продольный пучок, соединяющий кору лобной доли с теменной и затылочной, нижний продольный пучок, связывающий серое вещество височной доли с затылочной, и крючковидный пучок, соединяющий кору в области лобного полюса с передней частью височной доли.
В спинном мозге ассоциативные волокна образуют собственные пучки спинного мозга (межсегментарные пучки), которые располагаются вблизи серого вещества.
Комиссуральные (спаечные) нервные волокна (проводящие пути) соединяют одинаковые нервные центры правого и левого полушарий большого мозга. Комиссуральные проводящие пути проходят через мозолистое тело, спайку свода, переднюю спайку. Мозолистое тело соединяет между собой новые, более молодые отделы коры большого мозга правого и левого полушарий, в которых волокна расходятся веерообразно, образуя лучистость мозолистого тела. В передней спайке проходят волокна, соединяющие участки коры височных долей обоих полушарий, принадлежащие обонятельному (более древнему) мозгу.
Проекционные нервные волокна (проводящие пути) соединяют спинной мозг с головным, ядра мозгового ствола с базальными ядрами и корой большого мозга (восходящие пути), а также головной мозг со спинным (нисходящие пути).
Восходящие проекционные пути (проводящие пути), афферентные, чувствительные, проводят к коре большого мозга нервные импульсы, возникающие в результате воздействия на организм различных факторов внешней среды, включая импульсы, идущие от органов чувств, опорно-двигательного аппарата, внутренних органов и сосудов. В зависимости от этого восходящие проекционные пути делятся на три группы: экстероцептивные, проприоцептивные, интероцептивные.
Экстероцептивные пути несут болевые, температурные, тактильные импульсы от кожного покрова, от органов чувств (зрения, слуха, вкуса, обоняния).
Проводящий путь болевой и температурной чувствительности (латеральный спинно-таламический путь) состоит из трех нейронов. Рецепторы первого (чувствительного) нейрона, воспринимающие указанные раздражения, располагаются в коже и слизистых оболочках, а его тело лежит в спинномозговом узле. Центральный отросток чувствительного нейрона в составе заднего корешка направляется в задний рог спинного мозга и заканчивается синапсами на клетках второго нейрона. Аксоны вторых нейронов, тела которых лежат в заднем роге, через переднюю спайку переходят на противоположную сторону спинного мозга, входят в боковой канатик, образуя латеральный спинно-таламический путь. Этот путь поднимается в продолговатый мозг, проходит в покрышке моста, покрышке среднего мозга и заканчивается в таламусе (вентральное заднее ядро и медиальные ядра). Аксоны клеток таламуса (III нейрон) направляются к внутренней зернистой пластинке коры (IV слой) постцентральной извилины, где находится корковый конец анализатора общей чувствительности.
Проводящий путь осязания и давления (передний спинно-таламический путь) несет импульсы от рецепторов кожи к клеткам коры постцентральной извилины. Ход волокон первого нейрона этого пути аналогичен предыдущему. Большинство аксонов второго нейрона также переходят через переднюю спайку на противоположную сторону спинного мозга в передний канатик и в его составе следуют вверх, к таламусу, а затем в постцентральную извилину. Часть волокон второго нейрона идет в составе заднего канатика спинного мозга своей стороны вместе с аксонами проводящего пути проприоцептивной чувствительности коркового направления.
Проприоцептивные пути проводят импульсы от органов опорно-двигательного аппарата (от мышц, сухожилий, капсул суставов, связок). К коре постцентральной извилины этот путь несет информацию о положении частей тела, объеме движений, мышечном тонусе, натяжении сухожилий. Проприоцептивная чувствительность позволяет человеку оценивать положение частей своего тела в пространстве, анализировать собственные сложные движения и дает возможность проводить целенаправленную их коррекцию. Тела первого нейрона этого пути также лежат в спинномозговом узле. Их аксоны в составе задних корешков спинномозговых нервов, не входя в задний рог, направляются в задний канатик, где образуют тонкий и клиновидный пучки. Нервные волокна следуют вверх в продолговатый мозг к тонкому и клиновидному ядрам. Аксоны вторых нейронов, выходящие из этих ядер, переходят на противоположную сторону, образуя медиальную петлю, проходят через покрышку моста и покрышку среднего мозга и заканчиваются в таламусе синапсами на телах третьих нейронов (передняя часть вентрального заднего ядра). Аксоны нейронов таламуса направляются в кору, расположенную перед постцентральной извилиной в глубине центральной борозды, к нейронам IV слоя. Часть волокон вторых нейронов по выходе из тонкого и клиновидного ядер направляется через нижнюю мозжечковую ножку в кору червя своей стороны. Другая часть волокон переходит на противоположную сторону и также через нижнюю мозжечковую ножку направляется к коре червя противоположной стороны. Эти волокна несут проприоцептивные импульсы к мозжечку для коррекции подсознательных движений опорно-двигательного аппарата. Имеются также проприоцептивные передний и задний спинно-мозжечковые пути, которые несут в мозжечок информацию о состоянии опорно-двигательного аппарата и двигательных центров спинного мозга.
Интероцептивные пути проводят импульсы от внутренних органов и сосудов. Расположенные в них рецепторы (механо-, баро-, хемо-) воспринимают информацию о состоянии гомеостаза, интенсивности обменных процессов, химическом составе тканевой жидкости, крови, давлении в сосудах и т. д.
Нисходящие проводящие пути несут импульсы от коры большого мозга и подкорковых центров к ядрам мозгового ствола и к двигательным и промежуточным ядрам передних рогов спинного мозга. Нисходящие пути подразделяются на две группы: пирамидные (главный двигательный путь) и экстрапирамидные.
Главный двигательный, или пирамидный, путь представляет собой систему нервных волокон, по которым произвольные двигательные импульсы от гигантских нейронов (пирамидных клеток Беца), расположенных в коре прецентральной извилины (V слой), направляются к двигательным ядрам черепных нервов и серому веществу спинного мозга. Здесь происходит синаптическое переключение и далее сигнал направляется к скелетным мышцам. В зависимости от направления и расположения волокон пирамидный путь подразделяют на три части. Это корково-ядерный путь, идущий к ядрам черепных нервов, латеральный и передний корково-спинномозговые пути, идущие к промежуточным ядрам и передним рогам спинного мозга (рис. 2.10).
По своей физиологии отличается высокой организованностью и специализацией. Именно он проводит множество сигналов от периферических чувствительных рецепторов в мозг и обратно сверху вниз. Это возможно благодаря тому, что есть хорошо организованные пути спинного мозга. Мы рассмотрим некоторые их виды, расскажем, где располагаются проводящие пути спинного мозга, что они содержат.
Спина – зона нашего организма, где располагается позвоночник. В недрах крепких позвонков надежно спрятан мягкий и нежный ствол спинного мозга. Именно в спинном мозге есть уникальные пути, которые состоят из нервных волокон. Они являются главными проводниками информации с периферии к ЦНС. Первым их обнаружил выдающийся русский физиолог, невропатолог, психолог Сергей Станиславович Бехтерев. Он описал их роль для животного и человека, строение, участие в рефлекторной деятельности.
Пути спинного мозга бывают восходящими, нисходящими. Они представлены в таблице.
Виды
Восходящие:
- Задние канатики. Они образуют целую систему. Это клиновидный и нижний пучки, через которые кожно-механические афферентные и двигательные сигналы проходят в продолговатый мозг.
- Пути спиноталамические. По ним сигналы от всех рецепторов отправляются в головной мозг к таламусу.
- Спиномозжечковые проводят импульсы в мозжечок.
Нисходящие:
- Кортикоспинальный (пирамидный).
- Пути экстрапирамидные, которые обеспечивают связь ЦНС со скелетными мышцами.
Функции
Проводящие пути спинного мозга образованы аксонами – окончаниями нейронов. Анатомия их состоит в том, что аксон очень длинный и соединяется с другими нервными клетками. Проекционные проводящие пути головного и спинного мозга проводят огромное количество нервных сигналов от рецепторов к ЦНС.
В этом сложном процессе участвуют нервные волокна, расположенные практически по всей длине спинного мозга. Сигнал проводится между нейронами и от разных отделов ЦНС к органам. Проводящие пути спинного мозга, схема которых достаточно запутана, обеспечивают беспрепятственное прохождение сигнала от периферии в ЦНС.
Они состоят в основном из аксонов. Эти волокна способны создавать связи между сегментами спинного мозга, находятся лишь в нем и не выходят за его пределы. Так обеспечивается контроль эффекторных органов.
Самая простая нейронная сеть – это рефлекторные дуги, которые обеспечивают вегетативный и соматический процессы. Первоначально нервный импульс возникает в окончании рецептора. Далее участвуют волокна чувствительного, вставочного и моторного нейрона.
Нейроны проводят сигнал в своем сегменте, а также обеспечивают его обработку и реакцию ЦНС на раздражение определенного рецептора.
В наших мышцах, органах, сухожилиях, рецепторах каждую секунду возникают сигналы, которые требуют немедленной обработки со стороны ЦНС. Туда они проводятся по специальным канатикам спинного мозга. Эти пути называют чувствительными или восходящими. Восходящие пути спинного мозга соединяются с рецепторами по периферии всего тела. Их образуют аксоны нейронов чувствительного типа. Тела этих аксонов расположены в спинальных ганглиях. Также участвуют вставочные нейроны. Их тела расположены в задних рогах (спинной мозг).
Как рождается осязание
Волокна, которые обеспечивают чувствительность, проходят разный путь. Например, от проприорецепторов пути направляются в мозжечок, кору. В эту область они направляют сигнал о том, в каком состоянии находятся суставы, сухожилия, мышцы.
Этот путь составляют аксоны нейронов чувствительного типа. Афферентный нейрон обрабатывает полученный сигнал и при помощи аксона проводит его к таламусу. После обработки в таламусе информация о двигательном аппарате направляется к постцентральной зоне коры. Тут происходит формирование ощущений о том, насколько напряжены мышцы, в каком положении находятся конечности, под каким углом согнуты суставы, есть ли вибрация, пассивные движения.
В тонком пучке также есть волокна, которые связаны с кожными рецепторами. Они проводят сигнал, который формирует информацию о тактильной чувствительности при вибрации, давлении, прикосновении.
Аксоны вторых вставочных нейронов образуют другие чувствительные пути. Область расположения тел этих нейронов – задние рога (спинной мозг). В своих сегментах эти аксоны создают перекрест, потом они по противоположной стороне направляются к таламусу.
В этом пути есть волокна, которые обеспечивают температурную, болевую чувствительность. Также здесь находятся волокна, которые участвуют в чувствительности тактильной. , расположенные в спинном мозге, воспринимают информацию от структур головного мозга.
Экстрапирамидные нейроны участвуют в образовании руброспинального, ретикулоспинального, вестибулоспинального, тектоспинального путей. По всем перечисленным путям проходят нервные эфферентные импульсы. Они отвечают за поддержание мышц в тонусе, выполнение различных непроизвольных движений, позу. В этих процессах участвуют приобретенные или врожденные рефлексы. В перечисленных путях происходит формирование условий для выполнения всех произвольных движений, которыми управляет кора головного мозга.
Спинной мозг проводит все сигналы, которые поступают от центров ВНС к нейронам, которые составляют симпатическую нервную систему. Эти нейроны располагаются в боковых рогах спинного мозга.
Также в процессе участвуют нейроны из парасимпатической нервной системы, которые локализуются тоже в спинном мозге (сакральный отдел). На указанные пути возложена функция поддержания в тонусе симпатической нервной системы.
Симпатическая и парасимпатическая нервные системы
Значение симпатической нервной системы трудно переоценить. Без нее невозможна работа сосудов, сердца, ЖКТ, всех внутренних органов.
Парасимпатическая система обеспечивает функционирование органов малого таза.
Чувство боли – одно из важнейших для нашей жизнедеятельности. Разберемся в том, как происходит процесс передачи сигнала через тройничный нерв.
Там, где моторные волокна кортикоспинального тракта перекрещиваются, до шейного отдела проходит спинальное ядро одного из самых крупных нервов – тройничного. Через область продолговатого мозга к его нейронам нисходят аксоны чувствительных нейронов. Именно от них отправляется в ядро сигнал о боли в зубах, челюстях, полости рта. Через тройничный нерв проходят сигналы от лица, глаз, глазниц.
Тройничный нерв крайне важен для получения тактильных ощущений от области лица, ощущения температуры. Если он поврежден, человек начинает страдать от сильнейшей боли, которая постоянно возвращается. Тройничный нерв очень крупный, он состоит из множества афферентных волокон и ядра.
Нарушения проводимости и их последствия
Случается так, что пути проведения сигналов могут нарушаться. Причины таких нарушений разные: опухоли, кисты, травмы, заболевания и т.д. Проблемы могут наблюдаться в разных зонах СМ. В зависимости от того, какая зона поражена, человек теряет чувствительность определенной части своего тела. Также могут появляться сбои опорно-двигательного аппарата, а при тяжелых поражениях больного может парализовать.
Крайне важно знать строение афферентных путей, ведь это позволяет определить, в какой зоне случилось повреждение волокон. Достаточно определить, в какой части тела нарушилась чувствительность или движения, чтобы сделать вывод, в каком пути мозга случилась проблема.
Мы достаточно схематично описали анатомию путей спинного мозга. Важно понять, что именно они ответственны за проведение сигналов от периферии нашего организма к ЦНС. Без них невозможно обработать информацию от зрительных, слуховых, обонятельных, тактильных, двигательных и других рецепторов. Без локомоторной функции нейронов и путей невозможно было бы совершить самое простое рефлекторное движение. Также они отвечают за работу внутренних органов, систем.
Пути спинного мозга лежат вдоль всего позвоночника. Они способны образовывать сложную и очень эффективную систему по обработке огромного количества поступающей информации, брать самое активное участие в мозговой деятельности. Важнейшую роль при этом выполняют направленные вниз, вверх и в стороны аксоны. Эти отростки преимущественно и составляют белое вещество.
Восходящие (афферентные) пути, начинающиеся в спинном мозге
Тела первых нейронов
- проводников всех видов чувствительности к спинному мозгу - лежат в спинномозговых узлах
. Аксоны клеток спинномозговых узлов в составе задних корешков вступают в спинной мозг и делятся на две группы: медиальную,
состоящую из толстых, более миелинизированных волокон, и латеральную
, образуемую тонкими, менее миелинизированными волокнами.
Медиальная группа волокон заднего корешка направляется в задний канатик белого вещества, где каждое волокно делится Т-образно на восходящую и нисходящую ветви. Восходящие ветви, следуя кверху, вступают в контакт с клетками серого вещества спинного мозга в студенистом веществе и в заднем роге, а часть их доходит до продолговатого мозга, образуя тонкий и клиновидный пучки, fasciculi gracilis et cuneatus , спинного мозга.
Спинной мозг, medulla spinalis; вид спереди, справа и сверху (полусхематично).
Нисходящие ветви волокон направляются вниз и вступают в контакт с клетками серого вещества задних столбов на протяжении шести - семи нижележащих сегментов. Часть этих волокон образует в грудном и шейном отделах спинного мозга пучок, имеющий на поперечном сечении спинного мозга вид запятой и располагающийся между клиновидным и тонким пучками; в поясничном отделе - вид медиального тяжа; в крестцовом отделе - вид овального пучка заднего канатика, примыкающегок медиальной поверхности тонкого пучка.
Латеральная группа волокон заднего корешка направляется в краевую зону, а затем в задний столб серого вещества, где вступает в контакт с расположенными в нем клетками заднего рога.
Волокна, отходящие от клеток ядер спинного мозга, направляются кверху частично по боковому канатику своей стороны, а частично переходят в составе белой спайки на противоположную сторону спинного мозга и также направляются кверху в боковом канатике.
Спинной мозг, medulla spinalis
К восходящим путям , начинающимся в спинном мозге, относят следующие:
1. Задний спинно-мозжечковый путь, tractus spinocerebellaris dorsalis (posterior), - прямой мозжечковый путь, проводит импульсы от рецепторов мышц и сухожилий к мозжечку. Тела первых нейронов лежат в спинномозговом узле, тела вторых нейронов - на всем протяжении спинного мозга в грудном столбе (грудном ядре) заднего рога . Длинные отростки вторых нейронов идут кнаружи; достигнув задненаружного отдела спинного мозга той же стороны, заворачивают вверх и поднимаются вдоль бокового канатика спинного мозга, а затем по нижней мозжечковой ножке следуют к коре червя мозжечка.
2. Передний спинно-мозжечковый путь, tractus spinocerebellaris ventralis (anterior) , проводит импульсы от рецепторов мышц и сухожилий к мозжечку. Тела первых нейронов лежат в спинномозговом узле , а вторых нейронов - в медиальном ядре промежуточной зоны и посылают часть своих волокон через белую спайку в боковые канатики противоположной стороны, а часть - в боковые канатики своей стороны. Указанные волокна достигают передненаружных отделов боковых канатиков, располагаясь кпереди от заднего спинно-мозжечкового пути. Здесь волокна заворачивают вверх, идут по спинному, а затем по продолговатому мозгу и, пройдя мост, по верхним мозжечковым ножкам, совершив второй перекрест, достигают червя мозжечка.
3. Спиннооливный путь, tractus spinoolivaris , берет начало от клеток задних рогов серого вещества. Аксоны этих клеток перекрещиваются и поднимаются вблизи поверхности спинного мозга на границе бокового и переднего канатиков, заканчиваясь в ядрах оливы . Волокна этого пути несут информацию от кожных, мышечных и сухожильных рецепторов.
4. Передний и латеральный спинно-таламические пути, tractus spinothalamici ventralis (anterior) et lateralis , проводят импульсы болевой, температурной (латеральный путь) и тактильной (передний путь) чувствительности. Тела первых нейронов лежат в спинномозговых ганглиях. Отростки вторых нейронов от клеток собственного ядра заднего рога направляются через белую спайку в передний и боковой канатики противоположной стороны. Поднимаясь вверх, волокна этих путей проходят в задних отделах продолговатого мозга, моста и ножек мозга и достигают таламуса в составе спинномозговой петли, lemniscus spinalis. В таламусе залегают тела третьих нейронов этих путей, а их отростки направляются к коре головного мозга в составе центральных таламических лучистостей через заднюю ножку внутренней капсулы.
Капсулы и ход проводящих путей через внутреннюю капсулу (полусхематично).
5. Спинно-ретикулярный путь, tractus spinoreticularis, составляют волокна, которые проходят в составе спинно-таламических путей, не перекрещиваются и образуют двусторонние проекции на все отделы стволовой ретикулярной формации.
6. Спинно-покрышечный путь, tractus spinotectalis , вместе со спинно-таламическим путем проходит в боковых канатиках спинного мозга и заканчивается в пластинке крыши среднего мозга.
7. Тонкий пучок, fasciculus gracilis , и клиновидный пучок, fasciculus cuneatus , проводят импульсы от мышц, суставов и рецепторов тактильной чувствительности. Тела первых нейронов этих путей локализуются в соответствующих спинномозговых узлах. Аксоны идут в составе задних корешков и, вступив в задние столбы спинного мозга, принимают восходящее направление, достигая ядер продолговатого мозга.
Восходящие пути спинного и головного мозга;
правое полушарие (полусхематично).
Тонкий пучок занимает медиальное положение и проводит соответствующие импульсы от нижних конечностей и нижних частей туловища - ниже 4-го грудного сегмента.
Клиновидный пучок образуется волокнами, начинающимися от клеток всех спинномозговых узлов, лежащих выше 4-го грудного сегмента.
Достигнув продолговатого мозга, волокна тонкого пучка вступают в контакт с клетками ядра этого пучка, лежащего в бугорке тонкого ядра; волокна клиновидного пучка заканчиваются в клиновидном бугорке. Клетки обоих бугорков являются телами вторых нейронов описываемых путей. Их аксоны - внутренние дугообразные волокна, fibrae arcuatae internae ,- направляются вперед и вверх, переходят на противоположную сторону и, образуя перекрест медиальных петель (чувствительный перекрест), decussatio lemniscorum medialium (decussatio sensoria), с волокнами противоположной стороны, идут в составе медиальной петли, lemniscus medialis.
Достигнув таламуса, эти волокна вступают в контакт с его клетками - телами третьих нейронов пути, которые посылают через внутреннюю капсулу свои отростки к коре головного мозга.