Анатомия позвоночника человека и спинной мозг
Спинной мозг представляет собой тяж удлиненной цилиндрической формы, который имеет внутри узкий центральный канал. Как и все отделы центральной нервной системы человека, мозг имеет внешнюю трехслойную оболочку — мягкую, твердую и паутинную.
Спинной мозг располагается в области позвоночника, в его полости. В свою очередь, полость образуют тела и отростки позвонков всех отделов. Началом мозга является головной мозг человека в нижнем затылочном отверстии.
Заканчивается мозг в области первого и второго позвонков поясницы. Именно в этом месте мозговой конус заметно снижается, из него исходит вниз терминальная нить. Верхние сектора такой нити содержат элементы нервной ткани.
Мозговое образование, которое спускается ниже второго позвонка поясницы представлено в качестве образования из трехслойных соединительных тканей. Терминальная нить заканчивается в области копчика, а точнее, на втором его позвонке там, где происходит срастание с надкостницей.
Спинномозговые нервные окончания переплетаются с терминальной нитью, образуя специфический пучок. Отметим, что спинной мозг взрослого человека имеет длину 40-45 см, а весит почти 37 г.
Утолщения и борозды
Значительные уплотнения спинномозгового канала имеют только два отдела — позвонки шейного отдела и пояснично-крестцового.
Именно там наблюдается наибольшая концентрация нервных окончаний, которые отвечают за правильное функционирование верхних и нижних конечностей. Поэтому ушиб спинного мозга может негативно сказаться на координации и передвижениях человека.
Поскольку спинномозговой канал имеет симметричные половины, через них пролегают специфические границы разделения — передняя срединная щель и борозда задняя.
От срединной щели по обе ее стороны пролегает передняя борозда латеральная. В ней берет свое начало двигательный корешок.
Таким образом, борозда служит для разделения боковых и передних канатиков спинного мозга. Кроме этого, сзади тоже имеется латеральная борозда, которая также выполняет функцию разделительной границы.
Корешки и вещество, их взаимное расположение
Спинной мозг имеет серое вещество, которое содержит нервные волокна называемыми передними корешками. Нужно отметить, что задние корешки спинного мозга представлены в виде образований отростков клеток с повышенной чувствительностью, которые проникают в данный отдел.
Такие клетки формируют спинномозговой узел, который располагается между передними и задними корешками. Взрослый человек имеет порядка 60 таких корешков, которые расположились по всей длине канала.
Этот отдел центральной нервной системы имеет сегмент — часть органа, которая располагается между двумя парами нервных корешков. Отметим, что этот орган значительно короче, чем сам столб позвоночника, поэтому месторасположения сегмента и его номер не совпадают с номерами позвонков.
Серое вещество спинномозгового канала
Серое вещество располагается в середине белого вещества. В его центральной части находится центральный канал, который заполняет ликвор.
Этот канал вместе с желудочками головного мозга и пространством, которое расположено между трехслойными оболочками обеспечивают циркуляцию жидкости спинного мозга.
Вещества, которые выделяет ликвор, а также его обратное впитывание основано на тех же процессах, что и получение спинной жидкости элементами, которые находятся в желудочках головного мозга.
Исследование жидкости, которая омывает спинной мозг, специалисты используют для диагностики различных патологий, которые прогрессируют в центральном секторе нервной системы.
В эту категорию можно отнести последствия различных инфекционных, воспалительных, паразитарных и опухолевых болезней.
Серое вещество спинного мозга образовывается из серых столбов, которые соединяет поперечная пластинка — спайка серого цвета, внутри которой заметно отверстие центрального канала.
Нужно сказать, что таких пластин у человека две: передняя и нижняя. В разрезе спинного мозга серые столбы напоминают бабочку.
Помимо этого, в таком разрезе можно увидеть выступы, их называют рогами. Их делят на широкие парные — они находятся на передней части, и узкие парные — располагаются в задней области.
Передние рога имеют нейроны, отвечающие за возможность движения. Спинной мозг и его передние корешки состоят из нейритов, которые представляют собой отростки двигательных нейронов.
Нейроны переднего рога образуют ядра спинного мозга. У человека их пять. От них идут отростки нервных клеток в сторону мышечного скелета.
Функции спинного мозга
Спинной мозг выполняет две основные функции: рефлекторную и проводниковую. Выступая в качестве рефлекторного центра, мозг имеет возможность выполнять сложные рефлексы двигательные и вегетативные.
Помимо этого, чувствительными путями он связан с рецепторами, а менее чувствительными — со всеми внутренними органами и скелетными мышцами в целом.
Спинномозговой канал всеми своими путями соединяет периферию с головным мозгом с помощью двусторонней связи. Чувствительные импульсы по спинномозговому каналу попадают с головной мозг, передавая ему информацию обо всех изменениях во всех сферах организма человека.
Последствия — через нисходящие пути импульсы из головного мозга передаются к малочувствительным нейронам спинного мозга и активизируют либо контролируют их работу.
Рефлекторная функция
Спинной мозг имеет нервные центры, которые являются рабочими. Дело в том, что нейроны этих центров связаны с рецепторами и органами. Они обеспечивают взаимную работу шейного отдела и остальных сегментов позвоночника и внутренних органов.
Такие нейроны движения спинного мозга дают толчок всем мышцам тела, конечностям и диафрагме как сигнал к функционированию. Очень важно не допускать повреждение спинного мозга, поскольку в этом случае последствия и осложнения работы тела могут быть весьма печальны.
Кроме двигательных нейронов спинномозговой канал содержит симпатические и парасимпатические вегетативные центры. Боковые рога грудной и поясничной областей имеют спинальные центры нервной системы, которые отвечают за работу:
- сердечной мышцы;
- сосудов;
- потовых желез;
- пищеварительной системы.
Проводниковая функция
Проводниковая функция спинного мозга может быть выполнена благодаря восходящим и нисходящим путям, которые пролегают в белом веществе мозга.
Эти пути связывают отдельные элементы спинного мозга друг с другом, а также с головным мозгом.
Ушиб спинного мозга или любая его травма вызывает спинальный шок. Он проявляется как резкий уровень снижения возбудимости нервных рефлекторных центром, в их замедленной работе.
Во время спинального шока те раздражающие факторы, которые пробуждали рефлексы к действию, становятся неэффективными. Последствия повреждения спинного канала шейного и любого другого отдела могут быть такими:
- потеря скелетно-моторных и вегетативных рефлексов;
- снижение уровня кровяного давления;
- отсутствие сосудистых рефлексов;
- нарушение актов дефекации и микции.
Патологии спинного мозга
Миелопатия является тем понятием, которое включает в себя различные повреждения спинного мозга по любым причинам. При этом, если воспаление спинного мозга или его повреждение является следствием развития какой-то болезни, то миелопатия имеет соответствующее название, например, сосудистая или диабетическая.
Все это — заболевания, имеющие более или менее сходные симптомы и проявления, но при этом лечение у них может быть разным.
Причинами развития миелопатии могут быть различные травмы и ушибы, к основным причинам можно отнести:
- развитие межпозвоночной грыжи;
- опухоль;
- смещение позвонков, чаще всего наблюдается смещение шейного отдела;
- травмы и ушиба различного характера появления;
- нарушение кровообращения;
- инсульт спинного мозга;
- воспалительные процессы спинного мозга и его позвонков;
- осложнения после пункции спинномозгового канала.
Важно сказать, что самой распространенной патологией является миелопатия шейного отдела. Ее симптомы могут проявляться особенно тяжело, а последствия зачастую невозможно предугадать.
Но это совсем не значит, что болезнь какого-либо другого отдела должна игнорироваться. Большинство болезней спинного мозга могут сделать человека инвалидом без надлежащего и своевременного лечения.
Симптомы проявления болезни
Спинной мозг является основным каналом, который позволяет головному мозгу работать со всем телом человека, обеспечивать работу всех его структур и органов. Нарушения работы такого канала могут иметь такие симптомы:
- паралич конечностей, который практически невозможно убрать с помощью медикаментов, наблюдаются сильные болевые ощущения;
- снижение уровня чувствительности, может наблюдаться как снижение одного вида, так и нескольких одновременно;
- неправильное функционирование органов малого таза;
- неконтролируемый мышечный спазм конечностей — возникает вследствие бесконтрольной работы нервных клеток.
Возможными осложнениями и последствиями развития такого заболеваний, при которых спинной мозг будет страдать еще больше, могут быть:
- процесс нарушения питания кожи у людей, которые долгое время находятся в лежачем состоянии;
- нарушение подвижности суставов парализованных конечностей, которую нельзя восстановить;
- развитие параличи конечностей и тела;
- недержание кала и мочи.
Что касается профилактики миелита, то к основным мероприятиям можно отнести:
- вакцинные профилактические меры инфекционных болезней, которые могут спровоцировать развитие миелита;
- выполнение регулярных физических нагрузок;
- регулярное проведение диагностики;
- своевременное лечение заболеваний, которые могут вызвать миелит в качестве осложнения, например, корь, паротит, полиомиелит.
Мозг спины — неотъемлемая часть нормального функционирования всего организма. Любые заболевание или травмы негативно влияют не только на двигательные возможности человека, но и на все внутренние органы.
Поэтому очень важно различать симптомы повреждений с целью своевременного и правильного лечения.
Источник
Анатомия и физиология позвоночника
Позвоночник человека — это очень непростой механизм, правильная работа которого влияет на функционирование всех остальных механизмов организма.
Позвоночник (от лат. «columna vertebralis», синоним — позвоночный столб) состоит из 32 — 33 позвонков (7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, соединенных в крестец, и 3 — 4 копчиковых), между которыми расположены 23 межпозвоночных диска.
Связочно-мышечный аппарат, межпозвоночные диски, суставы соединяют позвонки между собой. Они позволяют удерживать его в вертикальном положении и обеспечивают необходимую свободу движения. При ходьбе, беге и прыжках эластичные свойства межпозвоночных дисков, значительно смягчают толчки и сотрясения, передаваемые на позвоночник, спинной и головной мозг.
Физиологические изгибы тела создают позвоночнику дополнительную упругость и помогают смягчать нагрузку на позвоночный столб.
Позвоночник является главной опорной структурой нашего тела. Без позвоночника человек не мог бы ходить и даже стоять. Другой важной функцией позвоночника является защита спинного мозга. Большая частота заболеваний позвоночника у современного человека обусловлена, главным образом, его «прямохождением», а также высоким уровнем травматизма.
Отделы позвоночника: В позвоночнике различают шейный, грудной, поясничный отделы, крестец и копчик. В процессе роста и развития позвоночника формируется шейный и поясничный лордозы, грудной и крестцово – копчиковый кифозы, превращающие позвоночник в «пружинящую систему», противостоящую вертикальным нагрузкам. В медицинской терминологии, для краткости, для обозначения шейных позвонков используется латинская буква «С» — С1 — С7, для обозначения грудных позвонков – «Th» — Th1 — Th12, поясничные позвонки обозначаются буквой «L» — L1 — L5.
Шейный отдел. Это самый верхний отдел позвоночного столба. Он отличается особой подвижностью, что обеспечивает такое разнообразие и свободу движения головы. Два верхних шейных позвонка с красивыми названиями атлант и аксис, имеют анатомическое строение, отличное от строения всех остальных позвонков. Благодаря наличию этих позвонков, человек может совершать повороты и наклоны головы.
Грудной отдел. К этому отделу прикрепляются 12 пар рёбер. Грудной отдел позвоночника участвует в формировании задней стенки грудной клетки, которая является вместилищем жизненно важных органов. В связи с этим грудной отдел позвоночника малоподвижен.
Поясничный отдел. Этот отдел состоит из самых массивных позвонков, так как на них лежит самая большая нагрузка. У некоторых людей встречается шестой поясничный позвонок. Это явление врачи называют люмбализацией. Но в большинстве случаев такая аномалия не имеет клинического значения. 8-10 позвонков срастаются, образуя крестец и копчик.
| | Позвонок состоит из тела, дуги, двух ножек, остистого, двух поперечных и четырёх суставных отростков. Между дугой, телом и ножками позвонков находятся позвонковые отверстия, из которых формируется позвоночный канал. Между телами двух смежных позвонков располагается межпозвонковый диск, состоящий из фиброзного кольца и пульпозного ядра и выполняющий 3 функции: амортизация, удержание смежных позвонков, обеспечение подвижности тел позвонков. Вокруг ядра располагается многослойное фиброзное кольцо, которое удерживает ядро в центре и препятствует сдвиганию позвонков в сторону относительно друг друга. Фиброзное кольцо имеет множество слоев и волокон, перекрещивающихся в трех плоскостях. В нормальном состоянии фиброзное кольцо образовано очень прочными волокнами. Однако в результате дегенеративного заболевания дисков (остеохондроза) происходит замещение волокон фиброзного кольца на рубцовую ткань. Волокна рубцовой ткани не обладают такой прочностью и эластичностью как волокна фиброзного кольца. Это ведет к ослаблению межпозвоночного диска и при повышении внутридискового давления может приводить к разрыву фиброзного кольца. Значительное повышение давления внутри межпозвоночных дисков может привести к разрыву фиброзного кольца и выходу части пульпозного ядра за пределы диска. Так формируется грыжа диска, которая может приводить к сдавлаванию нервных структур, что вызывает, в свою очередь появление болевого синдрома и неврологических нарушений. |
 | Связочный аппарат представлен передней и задней продольными, над – и межостистыми связками, жёлтыми, межпоперечными связками и капсулой межпозвонковых суставов. Два позвонка с межпозвоночным диском и связочным аппаратом представляют позвоночный сегмент. При разрушении межпозвоночных дисков и суставов связки стремятся компенсировать повышенную патологическую подвижность позвонков (нестабильность), в результате чего происходит гипертрофия связок.Этот процесс ведет к уменьшению просвета позвоночного канала, в этом случае даже маленькие грыжи или костные наросты (остеофиты) могут сдавливать спинной мозг и корешки. Такое состояние получило название стеноза позвоночного канала. Для расширения позвоночного канала производится операция декомпрессии нервных структур. |
 | В позвоночном канале расположен спинной мозг и корешки «конского хвоста». Спинной мозг начинается от головного мозга и заканчивается на уровне промежутка между первым и вторым поясничными позвонками коническим заострением. Далее от спинного мозга в канале проходят спинномозговые нервные корешки, которые формируют так называемый «конский хвост». От спинного мозга отходит 31 пара нервных корешков. Из позвоночного канала нервные корешки выходят через межпозвоночные (фораминарные) отверстия, которые образуются ножками и суставными отростками соседних позвонков. У человека, так же как и у других позвоночных, сохраняется сегментарная иннервация тела. Это значит, что каждый сегмент спинного мозга иннервирует определенную область организма. Например, сегменты шейного отдела спинного мозга иннервируют шею и руки, грудного отдела — грудь и живот, поясничного и крестцового — ноги, промежность и органы малого таза (мочевой пузырь, прямую кишку). |
 | По периферическим нервам нервные импульсы поступают от спинного мозга ко всем органам нашего тела для регуляции их функции. Информация от органов и тканей поступает в центральную нервную систему по чувствительным нервным волокнам. Большинство нервов нашего организма имеют в своем составе чувствительные, двигательные и вегетативные волокна. Врач, определяя в какой области тела, появились расстройства чувствительности или двигательной функции, может предположить, на каком уровне произошло повреждение спинного мозга. |
Источник
Спинной мозг имеет вид длинного белого шнура (около 40 см), заостренного внизу. На уровне большого затылочного отверстия он переходит в головной мозг, а на уровне 1–2 поясничного позвонка заканчивается пучком нервов, получившим название «конский хвост».
Расположен спинной мозг в позвоночном канале под защитой позвоночника.
Рис. 1
ОБОЛОЧКИ СПИННОГО МОЗГА
Спинной мозг покрыт тремя оболочками:
твердая оболочка спинного мозга: плотная соединительнотканная оболочка, которая несет кровеносные и лимфатические сосуды; Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей;
между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения;
субдуральное пространство — между твердой и паутинной оболочкой;
паутинная оболочка спинного мозга представлена тонкой полупрозрачной соединительнотканной пластинкой, расположенной кнутри от твердой оболочки; образует сеть перекладин, состоящих из тонких пучков коллагеновых и эластических волокон;
субарахноидальное пространство: между паутинной и мягкой оболочкой. Заполнено ликвором (обеспечивает питание и обмен веществ нервных клеток);
мягкая сосудистая оболочка спинного мозга покрывает поверхность спинного мозга и соединяется с ним кровеносными сосудами, обеспечивая обмен веществ между ликвором и мозгом, а также фиксирует мозг в полости позвоночника зубчатыми связками.
Рис. 2
Кровоснабжение спинного мозга
Сосуды спинного мозга, спускаясь вдоль спинного мозга, соединяются между собой многочисленными ветвями, образуя на поверхности мозга сосудистую сеть. От этой сети отходят веточки, проникающие вместе с отростками мягкой оболочки в вещество мозга.
К лимфатическим сосудам спинного мозга можно отнести периваскулярные пространства вокруг сосудов, сообщающиеся с субарахноидальным пространством.
ФУНКЦИИ СПИННОГО МОЗГА
Рефлекторная функция (находится под контролем головного мозга):
координация простых безусловных рефлексов (коленного рефлекса, отдергивание руки от горячего предмета и т. п.);
координация некоторых вегетативных рефлексов (сосудодвигательных, пищевых, дыхательных, половых, дефекации, мочеиспускания).
Проводниковая функция:
осуществляет связь между спинным и головным мозгом за счет восходящих и нисходящих путей белого вещества. По восходящим путям возбуждение от мышц и внутренних органов передается в головной мозг, по нисходящим — от головного мозга к органам.
СТРОЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА
Передняя и задняя продольные борозды делят спинной мозг на две симметричные половинки. В центре проходит спинномозговой канал, в котором находится спинномозговая жидкость (ликвор). Функции ликвора: механическая защита (амортизация) и питание (обмен веществ) спинного мозга.
В средней части спинного мозга около спинномозгового канала расположено серое вещество, на поперечном срезе напоминающее контур бабочки. Серое вещество образовано телами нейронов и дендритами, в нем различают передние и задние рога. Вокруг серого вещества расположено белое вещество, образованное аксонами нервных клеток.
В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов.
В передних рогах — тела двигательных нейронов.
Рис. 3. Рога спинного мозга
В составе задних корешков в спинной мозг вступают аксоны чувствительных нейронов, тела которых находятся в ганглиях задних корешков, расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в задние рога серого вещества, где они образуют синапсы со вставочными нейронами. Последние в свою очередь образуют синапсы с двигательными нейронами (мотонейронами), лежащими в передних рогах спинного мозга, аксоны которых покидают спинной мозг в составе передних корешков.
Рис. 4. 1 — задние корешки (чувствительные нейроны); 2 — спинномозговой смешанный нерв (аксоны чувствительных и двигательных нейронов); 3 — передние корешки (аксоны двигательных нейронов); 4 — спинномозговой нервный узел (скопление тел чувствительных нейронов)
В грудном, верхнепоясничном и крестцовом отделах спинного мозга серое вещество образует боковые рога спинного мозга, содержащие тела нейронов вегетативной нервной системы.
У каждого человека имеется 31 сегмент спинного мозга: 8 шейных; 12 грудных; 5 поясничных; 5 крестцовых; 1 копчиковый.
Номера сегментов спинного мозга не совпадают с номерами позвонков.
По бокам каждого сегмента передние (двигательные) и задние (чувствительные) корешки попарно сливаются, образуя 31 пару спинномозговых смешанных нервов.
Рис. 5
Проводящие пути спинного мозга
Основные характеристики локомоции, т. е. перемещения человека или животного в окружающей среде при помощи координированных движений конечностей, запрограммированы на уровне спинного мозга. Подобные независимые от внешней стимуляции двигательные программы шире представлены в высших двигательных центрах. Некоторые из них (например, дыхание) врожденные, другие же (например, езда на велосипеде) приобретаются в процессе научения.
В спинном мозге действуют восходящие и нисходящие межсегментарные нервные пути, образованные вставочными нейронами. Их тела находятся в сером веществе спинного мозга, а аксоны поднимаются или спускаются на различные расстояния в составе белого вещества, никогда не покидая спинной мозг.
Таким образом спинной мозг осуществляет интегративную (объединяющую) функцию. У млекопитающих возрастает регуляция спинальных функций высшими отделами центральной нервной системы (процесс энцефализации).
Белое вещество спинного мозга состоит из пучков нервных волокон (аксонов), образующих проводящие пути спинного мозга.
Различают три системы пучков:
короткие пучки ассоциативных (вставочных) волокон связывают сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях;
восходящие (афферентные, чувствительные) пути направляются к центрам головного мозга;
нисходящие (эфферентные, двигательные) пути идут от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.
Белое вещество образует продольные тяжи спинного мозга (канатики).
Рис. 6
В белом веществе передних канатиков проходят в основном нисходящие проводящие пути: в боковых канатиках — восходящие и нисходящие; в задних канатиках — восходящие проводящие пути.
Спинальные локомоторные центры
В опытах показано, что болевое раздражение какой-либо конечности спинального животного (экспериментальное животное, у которого разъединены нервные пути между спинным и головным мозгом) вызывает рефлекторные движения всех конечностей; если же такая стимуляция продолжается достаточно долго, могут возникнуть ритмичные сгибательные и разгибательные движения не подвергающихся раздражению конечностей. Если такое животное поставить на бегущую дорожку, то при некоторых условиях оно будет совершать координированные шагательные движения, весьма сходные с естественными.
Предполагают, что у человека тоже есть спинальные локомоторные центры. По-видимому, их активация при раздражении кожи проявляется в виде шагательного рефлекса новорожденного. У взрослого человека спинальные локомоторные центры полностью подчинены головному мозгу. Тем не менее активизация локомоторных центров путем интенсивной тренировки лежит в основе различных методик восстановления ходьбы у больных с повреждением спинного мозга.
Источник