Строение позвоночника нервная система
Опора всего человеческого организма – позвоночник. Это стержень из костей, который обеспечивает устойчивость тела, активность, двигательную функцию. Помимо того, позвоночник основа всего, ведь к нему прикреплены голова, грудина, таз, конечности, внутренние органы.
Что из себя представляет позвоночник человека?
Строение позвоночника человека – основа скелета.
Он состоит из:
- 34 позвонков.
- Пяти отделов, соединяемых связками и суставами, дисками, хрящами и позвонками, которые между собой срастаются, образовывая мощную структуру.
Сложнейшая костная структура, обеспечивает не только нормальное функционирование всех систем в организме человека, но и прямохождение.
Сколько же отделов в позвоночнике?
Позвоночник состоит из:
- Шейного отдела, в который входит 7 позвонков.
- Грудного отдела, который состоит из 12 позвонков.
- Поясничного отдела, число позвонков 5.
- Крестцового отдела из 5 позвонков.
- Копчикового отдела из 3 или 5 позвонков.
Строение отделов
Достаточно длинный вертикальный стержень имеет межпозвонковые диски, связки, фасеточные суставы и сухожилия.
Каждый элемент отвечает за свое, к примеру:
- Амортизаторами при высоких нагрузках выступают диски между позвонками.
- Соединениями выступают связки, обеспечивающие взаимодействие между дисками.
- Подвижность самих позвонков обеспечивается за счет фасеточных суставов.
- Крепление мышц к позвонку обеспечивается сухожилиями.
Функции позвоночника
Удивительное строение, которое представляет позвоночник, выполняет важную роль. Прежде всего, он отвечает за двигательную, оперную амортизационную и защитную функции.
Каждая из функций обеспечивает человеку беспрепятственное передвижение и функционирование:
- Опорная функция – предоставляет возможность выдерживать нагрузки всего тела, при этом статическое равновесие находится в оптимальном балансе.
- Двигательная функция, связана тесно с опорной функцией. Она представляет собой возможность совмещать разнообразные движения.
- Амортизационная функция обеспечивает минимизацию нагрузок при давлении или резкой смене положения. Тем самым минимизирует изнашиваемость позвонков и уменьшает вероятность травматизма.
- Главная из функций – защитная, позволяет сохранить здоровым наиболее главный из органов — спинной мозг. Если повредить его, то взаимодействие между всеми органами прекратится. За счет этой функции, ствол надежно защищен, а значит, и спинной мозг находится в безопасности.
[adinserter block=»1″]
[adinserter block=»9″]
Особенности строения позвоночного столба
Каждый из позвонков имеет свои особенности, которые напрямую влияют на двигательную активность человека. В отличие от человекообразных обезьян позвоночник человека расположен вертикально и его предназначение нести огромную нагрузку при прямохождении.
Если рассматривать описание шейных позвонков, то первых два имеют уникальную анатомию, так как влияют на подвижность шеи и головы. Сами по себе он не сильно развиты, так как на них приходится небольшая нагрузка. Именно потому, если у человека излишняя двигательная активность, ему не избежать таких болезней как межпозвоночная грыжа или остеохондроз.
Отличие позвоночника человека от
позвоночника человекообразных обезьян
В грудном отделе, находятся массивные позвонки, потому как это большой и неподвижный сектор. Грыжа в таком отделе – явление распространённое, так как грудной отдел имеет минимальный нагрузку. Однако наличие грыжи и ее развитие происходит бессимптомно.
Если первых два отдела имеют минимальные нагрузки, то поясничный отдел – это центр нагрузок. В этом сегменте наблюдают максимальную концентрацию нагрузок, так как позвонки в этом отделе массивные по всем параметрам.
Поясничный отдел
В крестцовой зоне позвонки специфичны – они срастаются между собой, при этом каждый из них по размеру меньше предыдущего. Стоит также сказать о таких явлениях как люмбализация, которая разъединяет первый и второй крецовый позвонок, при том, что пятый и первый – срастается (сакрализация).
Строение позвонков
Позвонки в человеческом теле располагаются каждый друг перед другом в строгой последовательности и имеют свою нумерацию, в конечном счете, образуя единое целое – столб. К нему примыкают дуги, а также отростки позвонка, которые формируют внутренний канал спинномозгового элемента, а в нём располагается спинной мозг.
Строение спинного мозга:
Оболочки спинного мозга
- Сам спинной мозг надежно защищен мембраной – твердой оболочкой с расстоянием, которое носит название эпидуральное пространство.
- За счет того, что от спинного мозга отходят тысячи соединений корешков нити, обеспечивается подача импульсов, которые отвечают за чувствительность, двигательную функцию.
- Каждый из корешок образованный спинномозговыми нервами.
- Его выход направлен на межпозвонковое отверстие.
Таким образом, как только человек начинает чувствовать неприятные симптомы при движении или уменьшается двигательная активность в сопряжении с болевыми симптомами – значит, происходит деформация позвонков или дисков, а они соответственно давят на нерв в каком-либо сегменте.
Строение позвонков человека
Изгибы позвоночника
Строение тела человека, как и его позвонков продумано до мелочей. Если внимательно изучить позвоночник в профильном измерении, то станет очевидным факт что он не имеет идеальной ровности шеста, напротив – он изогнут.
Каждый изгиб – это не следствие развитого сколиоза, а возможность позвоночника переносить нагрузки, с которыми сталкивается каждый день человек. При этом, такое свойство позволяет ему смягчить нагрузки, сохранить целостность, так как он как будто пружинится.
Различают разные изгибы в зависимости от отдела:
- Изгиб в позвонке похож на букву S. При этом изгиб вне называют лордоз а внутрь кифоз. Зависимости от изгиба изменяется и направление.
- Если смотреть на шейный отдел, то в нем выпуклости смотрит вне – вперед. Так же как и поясничный отдел.
- Грудина отличается кифозом, так как вогнута внутрь.
Изгибы позвоночника
Отделы позвоночника
Человеческий позвонок – уникальное строение. Он обеспечивает человеку полноценную активную деятельность. При этом, формирование позвоночника предполагает образование отделов, которые несут ту или иную функцию и имеют свое универсальное обозначение.
[adinserter block=»6″]
[adinserter block=»10″]
По мере формирования и роста отделяются наиболее важные из частей:
- шейный — С I — C VII;
- грудной — Th I — Th XII;
- поясничный — L I — L V;
- крестцовый -S I- S V;
- копчиковый.
Отделы позвоночника
Шейный отдел позвоночника
Этот отдел представляет наиболее своеобразную конструкцию, так как из всех частей именно шейный отдел наиболее подвижен. За счет особенностей анатомии, у человека есть возможность совершать самые разнообразные движения наклоняться, поворачивать головой.
Состоит шейный отдел из 7 частей, при этом первые две (атлант и аксис) отвечают за движение и повороты головы, не связанные с основным телом позвонка. На вид они похожи как две дужки, соединяется между собой костным утолщением.
Второй (аксис) позвонок выглядит как отросток в форме зубов, имеет вырост из костной ткани.
Среди основных функций данного отдела:
- Он отвечает за соединение головного и спинного мозга. Становиться центром для периферической и центральной нервной системы.
- Поддерживает голову, обеспечивает ее движение.
- Насыщает головной мозг кровью за счет отверстия в боковом отделе.
Шейный отдел
Грудной отдел позвоночника
Этот отдел имеет вид буквы С, которая вминается внутрь. Это представитель кифоза, который участвует в формировании грудины. Ребра прикрепляются к отросткам и в конечном счете образуют грудину.
Отдел практически неподвижен, расстояние между позвонками слишком мало. Этот отдел отвечает за опорную функцию, а также защиту внутренних органов –сердца, легких, позвоночника.
Грудной отдел позвоночника человека
Поясничный отдел позвоночника
Центр нагрузок – поясничный отдел переносит множество нагрузок, именно поэтому, в этом отделе позвонки имеют массивную структуру, при этом наблюдается изгиб впереди.
На этот отдел возложена важная миссия – двигательная. Также, с его помощью осуществляется распределение нагрузки, равномерно и по всему телу. При этом выполняется полная амортизация вибраций и разнообразных толчков. А защита почек обеспечивается за счет поперечных отростков.
Схема расположения позвонков в поясничном отделе
Крестцовый отдел позвоночника
В этом отделе позвонки срастаются между собой, так как находятся у самого центра позвоночника. Кости крестца напоминают клинышек, продолжают поясничную часть, формируя копчик.
Данный отдел защищает все органы таза, а также он осуществляет равновесие во время наклонов, поворотов, при сидении. У женщин, отдел отвечает за родоразрешение, обеспечивая максимальную проходимость в малом тазу.
Копчиковый отдел позвоночника
В этом отделе наблюдается небольшая подвижность. Крестцовый отдел и копчик тесно переплетены между собой. Копчик состоит из трех или пяти костей и считается рудиментарным органом (в процессе эволюции хвостовой отдел превратился в копчик), но тем не менее он выполняет свои определенные функции — распределение нагрузки на позвоночный столб.
Крестцово-копчиковый отдел
Нервы позвоночника — спинной мозг
Среди самых значимых защитных свойств позвоночника – обеспечение защиты спинному мозгу. Он соединяется с головным мозгом, периферийной системой и способствует передаче в периферию нервной системы импульсов от тела к мозгу, а также инструктированию мышц об их поведении.
Как только позвоночник каким-либо образом повреждается, спинномозговые нервы и ответвления страдают также. Все это сопровождается болевым синдромом, может наступить паралич в одной из частей организма.
[adinserter block=»2″]
Особенности спинного мозга:
- Сам спинной мозг представляет собой составляющую центральной нервной системы, длина которой достигать 45 см.
- Спинной мозг имеет форму цилиндра, имеет в своем составе кровеносные сосуды, сердцевину, которая является сочетанием нервных волокон. Каждый из спинномозговых волокон имеет равный промежуток, имеет просвет между поверхностью суставов и телом позвонка.
- Свойство спинного мозга – приспосабливаться и растягиваться к текущему положению человека. Именно потому, если отсутствует перелом или смещение, его трудно повредить.
Расположение спинного мозга
А вот состоящие в спинном мозгу нервы, имеют тысячи и миллионы соединений волокон, которые условно делятся:
- Двигательные нервы, которые отвечают за мышечную деятельность.
- Чувствительные, которые являются проводниками нервных импульсов.
- Смешанные, которым подвластны колебания импульсов и двигательные функции.
Расположение в позвоночнике нервных корешков спинного мозга
Фасеточные суставы и мышцы позвоночника
Стоит различать в анатомии ствола позвоночника дугоостростчатые сочленения, которые имеют неофициальное название – фасеточные суставы. Они представляют собой соединение между позвонками в заднем сегменте. Их строение довольно простое, а вот механизм работы напротив – весьма интересен.
В их функционал входит:
- Капсула небольшого размера, крепление которой приходится ровно на край суставной поверхности. Сама суставная полость видоизменяется в каждом из отделов. При том если речь идет об поперечном положении, то капсула будет поперечною у поясничного позвонка – косой.
- В каждом суставе его основа парная, а сами суставные отростки покрытые хрящам, небольшие, расположены в области верхушек.
- Соединение ее скрепляет между собой сочленённые к области мышц и сухожилия по задней продольной стенке. Также там присутствуют мускулы, с помощью которых удается сдерживать поперечные отростки.
- В зависимости от отдела позвоночника видоизменяется форма сочленений. Таким образом, в грудной и шейном отделе можно обнаружит плоские дугоотросчатые сочленения, в то время как в поясничном – цилиндрические.
- Фасеточные суставы относятся к группе малоподвижных из-за того, что они практические не затрагиваются при сгибании и разгибании позвонка, делая лишь скользящие движение относительно друг против друга.
- Сочленения в биомеханике принято считать комбинированными в виду того, что движение происходит как в симметричном сочленении, так и в соседнем сегменте.
Фасеточные суставы позвоночника
Фасеточные суставы не стоит недооценивать, так как они затрагивают весь опорный комплекс, который связан с строением позвоночника и вся нагрузка равномерно распределяется на определенные точки, которые расположены в переднем, среднем и заднем столбе.
При этом, стоит отметить, что максимальная нагрузка припадает на перед, так как это часть основы позвоночника. В движении вся нагрузка плавно перетекает на заднюю часть – на продольную и фасеточный сустав.
Строение межпозвонковых дисков
Одну треть всей длины позвоночника составляют диски, которые несут важную роль – амортизационную.
Анатомически диск делится на три составляющие, а его структура развивается из хрящевой ткани. Они перекладывают на себя всю нагрузку, таким образом, позволяя быть всей конструкции гибкой и эластичной. Вся двигательная активность обеспечивается за счет за счет механических свойств межпозвонковых дисков.
В то же самое время – любая патология, боль обуславливается именно заболеваниями дисков, повреждением их целостной структуры.
Строение дисков позвоночника
Вены и артерии
Не менее важно в позвоночнике кровоснабжение, которое обеспечивается за счет вен и артерий. Если брать по отделам, то в шейном проходит позвоночная артерия, восходящая и глубокая, от них отходят ветки, которые питают спинной мозг.
В грудном отделе располагаются межреберные артерии, в поясничном – поясничные.
Вены и артерии в позвоночнике
Заболевания позвоночника
Заболевания позвоночника диагностируются с помощью снимков и высокоточных исследований — МРТ, КТ и рентгенологическое исследование.
Позвоночник может страдать от разных болезней, в частности от:
Юношеский кифоз
- Деформаций. Болезни – следствие искривлений в каждом из направлений.
- Эхинококкоза. Вызывает развитие болезни разрушение позвонков и надавливание на спинной мозг.
- Поражения дисков. Такие поражение – следствие дегенерацией, которая связана с уменьшении ем количества воды и биохимии в тканях самих дисков. Ка следствие – эластичность становиться меньше, амортизационный свойства понижаются.
- Остеомиелита. Развивается в следствие метастатического очага на фоне деструкции.
- Межпозвоночная грыжа и протрузии грыжи.
- Опухоли и травмы разной этиологии.
МРТ снимок
Межпозвоночные грыжи
Развитие межпозвонковой грыжи происходит из-за того, что между позвонками происходит разрыв фиброзного кольца – основой межпозвоночного диска. Соответственно через трещины «начинка» вытекает и защемляет окончания нервов в спинном мозгу.
Как только на диск происходит давление, он, словно воздушный шар, начинает выпячиваться по сторонам. Это и есть проявление грыжи.
Образование межпозвоночной грыжи
Протрузия дисков
Возникает как следствие «выпячивания» диска за границы позвоночника. Протекает болезнь практически без симптомов, однако как только происходит компрессия нервного окончания, сразу же спина начинает болеть.
[adinserter block=»8″]
Травмы позвоночника
Помимо разнообразных болезней, в течении человеческой жизни могут встречаться травмы целостности структуры позвоночного столба.
Они могут быть следствием:
- Перенесенных аварий.
- Природных аномалий.
- Производственных травм.
- Бытовых повреждений.
Поражение органов при травме позвоночника
В зависимости травмирования проявляется боль и ограничение двигательной активности. Так или иначе, травмирования позвоночника – серьезная вещь и определить степень тяжести поражения возможно лишь при использовании новейших диагностических мер под строгим контролем узкопрофильного специалиста.
Врач-ревматолог с многолетним стажем и автор сайта nehrusti.com. Более 20 лет помогает людям эффективно бороться с различными заболеваниями суставов.
Источник
Глава 1. Строение позвоночника и его функции
Позвоночник состоит из нескольких отделов (рис. 1). В шейном отделе насчитывается 7 позвонков (в медицине их принято обозначать СI–СVII), в грудном – 12 (TI–TXII), в поясничном – 5 (LI–LV), в крестцовом – 5 позвонков (SI–SV), сросшихся воедино. Кроме того, от 3 до 5 маленьких позвонков также есть в копчике.
Строение позвоночного столба позволяет ему осуществлять следующие движения:
– сгибание и разгибание (общая амплитуда – 170–245°);
– наклоны вправо и влево (общий размах – 165°);
– повороты вправо и влево (около 120°).
Такое двигательное разнообразие объясняется простотой строения позвоночника. Вне зависимости от того, какому отделу принадлежит позвонок, все они имеют общее строение и состоят из тела, дуги и отростков.
Рис. 1. Позвоночный столб
Строение позвонка
Тело позвонка (рис. 2) напоминает по своему строению уплощенный цилиндр и образовано из довольно мягкого (по сравнению с другими частями позвонка) губчатого вещества. Именно тела позвонков вместе с межпозвоночными дисками составляют позвоночный столб, несущий основную осевую нагрузку. Тело каждого позвонка имеет свои особенности. Чем ниже находится позвонок, тем крупнее его тело, поскольку осевая нагрузка на позвоночный столб увеличивается сверху вниз.
Рис. 2. Позвонок
Дуга прикрепляется к телу позвонка сзади двумя ножками, тем самым образуя позвоночное отверстие. Из совокупности позвоночных отверстий образуется позвоночный канал, который защищает от внешних повреждений находящийся в нем спинной мозг. На дуге находятся приспособления для движения позвонков – отростки.
Остистый отросток отходит от дуги назад. По бокам справа и слева находятся 2 поперечных отростка. Вверх и вниз от дуги отходят по 2 суставных отростка. В общей сложности от дуги каждого позвонка отходят по 7 отростков.
Два позвонка, соединенные между собой двумя межпозвоночными суставами и межпозвоночным диском, строение которого будет описано далее, и защищающие участок спинного мозга, в медицине названы позвоночным сегментом (рис. 3), всего их 31 (по количеству сегментов спинного мозга).
Рис. 3. Позвоночный двигательный сегмент
В постоянном движении участвуют лишь 24 сегмента, так как в позвоночном столбе насчитывается, 23 межпозвоночных диска (их нет между 1-м и 2-м позвонками шейного отдела, которые образуют шаровидный сустав; кроме того, 5 позвонков сращены вместе и образуют крестец). Поэтому вместе с головой и костями таза в движении позвоночного столба участвуют 24 позвоночных двигательных сегмента, называемых сокращенно ПДС.
Как обеспечивается движение позвоночного столба? Мышечными усилиями силового каркаса, в который заключен позвоночник. В движении участвуют группы мышц спины и живота.
Мышцы спины делятся на поверхностные и глубокие. Поверхностные мышцы спины, естественно, находятся сверху. К ним относятся широчайшая мышца спины, трапецевидная мышца, ромбовидная мышца, мышца, поднимающая лопатку, и задние верхние и нижние зубчатые мышцы. Все они участвуют в движении плечевого пояса и, в незначительной степени, помогают нам выпрямляться.
Мышцы живота работают при наклоне позвоночного столба вперед и поворотах вправо и влево (последнее главным образом касается нижнегрудного и поясничного отделов).
Под поверхностными находятся глубокие мышцы спины – основные «выпрямители», которые состоят из двух трактов: латерального (бокового) и медиального (срединного).
Эти тракты формируются из мышц, разных по размеру. Одни мышцы длинные: они перекидываются через весь позвоночный столб, прикрепляясь к крестцу и затылочным буграм черепа. Другие мышцы короче, их протяженность равна 5–6 позвонкам. Третьи мышцы перекидываются через 3–4 позвонка. И наконец, мышцы самого глубокого слоя, они прикрепляются к отросткам смежных позвонков, которые вращают позвонки относительно друг друга и наклоняют их вправо и влево. Мышцы последнего вида ярко выражены только в наиболее подвижных отделах позвоночника – шейном и поясничном.
Следует сказать, что в организме человека насчитывается более 457 мышц. Их основные характеристики – это сила и выносливость.
Известно, что чем длиннее мышца, тем она выносливее. Она сокращается медленнее, но способна работать дольше. Чем короче мышца, тем она сильнее, тем резче ее движения, но тем быстрее она устает. Не случайно крупные люди двигаются медленнее, а миниатюрные быстрее.
Если это важнейшее наблюдение перенести на мышцы спины, то самыми маленькими, а значит самыми сильными и выносливыми, окажутся мышцы, натянутые между соседними позвонками, которые вращают позвонки и наклоняют их вправо и влево.
Строение межпозвоночного диска
Межпозвоночный диск – сложное анатомическое образование, напоминающее по форме диск и находящееся между позвонками. Межпозвоночный диск (рис. 4) обеспечивает подвижность позвоночника, его эластичность, упругость, способность выдерживать большие нагрузки, он играет ведущую роль в биомеханике движения позвоночного столба.
Рис. 4. Межпозвоночный диск
Диск состоит из пульпозного ядра, напоминающего по форме двояковыпуклое зерно чечевицы, которое находится в центре диска. Нормальный объем ядра составляет от 1 до 1,5 см3.
Ядро заполнено студенистым веществом, состоящим из гликозамингликанов, которым принадлежит основная роль в поддержании внутридискового давления. Благодаря их свойству быстро забирать и отдавать воду, пульпозное ядро способно увеличивать свой объем в 2 раза.
Когда давление на позвоночный столб возрастает (например, при поднятии тяжестей), молекулы гликозамингликанов забирают воду. Ядро диска становится упругим и компенсирует нагрузку на позвоночник.
Вода забирается до тех пор, пока не уравновесится давление на диск. Когда же нагрузка на позвоночник снижается, идет обратный процесс. Гликозамингликаны отдают воду, упругость ядра уменьшается и наступает динамическое равновесие. В этом и заключается основная функция межпозвоночного диска – амортизирующая.
Ядро имеет капсулу из небольшого количества хрящевых клеток и коллагеновых волокон, придающих ему эластичность, и окружено фиброзным кольцом, которое образовано плотными соединительными пучками. Спереди и с боков фиброзное кольцо жестко срастается со смежными позвонками.
Сверху и снизу пульпозное ядро с фиброзным кольцом покрыто гиалиновой пластинкой, участвующей в транспортировке воды и питательных веществ к пульпозному ядру и выведении продуктов обмена. Гиалиновая пластинка очень плотно прилегает к замыкательным пластинкам, которые жестко срастаются с телами смежных позвонков, защищая их губчатое вещество от чрезмерных нагрузок.
Известно, что пока наш организм растет (до 20–25 лет), межпозвоночный диск имеет сосудистую сеть, то есть питается через сосуды, которые проходят через тела позвонков, а после остановки роста запустевают (облитерируются). Что же происходит с диском в этот период?
Получение необходимых диску взрослого человека веществ происходит путем пропитывания из смежных позвонков через замыкательные и гиалиновые пластинки. Межпозвоночный диск несколько шире смежных позвонков, поэтому боковые и передние отделы его слегка выступают за пределы костной ткани.
Общая высота всех межпозвоночных дисков у новорожденного составляет 50% от высоты позвоночного столба. Вот почему новорожденные очень гибкие. По мере роста человека высота дисков уменьшается. У взрослого она составляет уже только 25% от высоты позвоночного столба. Толщина межпозвоночного диска зависит от уровня его расположения и подвижности соответствующего отдела позвоночника.
В наименее подвижном грудном отделе толщина дисков составляет 3–4 мм, в шейном отделе, обладающем бoльшей подвижностью, – 5–6, в поясничном отделе толщина дисков доходит до 10–12 мм, поскольку на этот отдел приходится максимальная нагрузка по оси.
Межпозвоночный диск выполняет важнейшие функции:
– плотно соединяет позвонки между собой;
– обеспечивает подвижность позвоночного столба;
– работает как амортизатор.
Рассмотрим эти функции более подробно.
Соединение позвонков
За счет плавного перехода фиброзного кольца в гиалиновые пластинки (а они, в свою очередь, переходят в замыкательные пластинки), которые плотно сращены с телами позвонков, сами позвонки и диски соединены между собой очень жестко и плотно.
В месте соединения диска с телом позвонка нет движения, а значит, нет и трения. Поэтому диски никогда не стираются и, более того, никогда не выскакивают (если, конечно, мы говорим об остеохондрозе, а не о последствиях травмы).
Обеспечение подвижности позвоночного столба
Благодаря межпозвоночным дискам позвоночник очень подвижен. Движения отдельных позвонков в сумме определяют движение всего позвоночника. Наиболее подвижны шейный и поясничный отделы, наименее подвижен грудной отдел, поскольку в этом отделе расположены ребра. Подвижность крестцового отдела также минимальна.
Амортизация
Благодаря свойствам гликозамингликанов (они были описаны выше) межпозвоночный диск работает как амортизатор.
Нервная система
Перефразировать поговорку применительно к рассматриваемой теме можно следующим образом:
«Нам мозги сказали: “Надо!”,
спинной мозг ответил: “Есть!”».
Спинной и головной мозг являются руководящей и направляющей силой всех процессов, происходящих в нашем организме. Ничто, кроме них, не сможет столь быстро и эффективно контролировать работу всех клеток, органов и систем.
В медицине эти структуры объединены под общим названием центральная нервная система, основным анатомическим элементом которой считается нервная клетка – высшая материя нашего организма.
Нервная клетка
Тело человека состоит из 220 разновидностей клеток. Все они организованы по одному принципу, но выполняют разные функции. Внешнее отличие нервной клетки (рис. 5) от всех остальных состоит в том, что она имеет отростки двух типов:
– короткие отростки размером 1–3 мм (их можно насчитать от 2 до 100 и более), древовидно ветвящиеся (отсюда и их название – дентриты, в переводе с греческого dentron – дерево);
– длинные отростки, отходящие от тела клетки, которые тянутся на большое расстояние – до 1,5–1,7 м. Такой отросток составляет основной, или осевой, отросток нервной клетки. Его называют аксоном (в переводе с латыни axis – ось, основание, основной).
Рис. 5. Нервная клетка
Нервная клетка имеет серый цвет, а ее отростки (дентриты и аксон) – белый из-за миелиновой оболочки, покрывающей снаружи отростки, подобно тому как изоляция покрывает провода.
Нервная клетка со всеми отростками и конечными разветвлениями называется нейроном. Проникая своими разветвлениями во все органы и ткани, нервные клетки связывают все части организма человека в единое целое, контролируя его деятельность.
С точки зрения кибернетики живой организм – это уникальная машина, способная к самоуправлению. Как отмечал еще И. П. Павлов, человек – система в высочайшей степени саморегулирующаяся, сама себя поддерживающая, направляющая и даже совершенствующая. И все эти функции выполняет нервная система, состоящая из 45 миллиардов нервных клеток, высшим отделом которой является головной мозг, контролирующий все процессы организма, работу каждой клетки.
Головной мозг
В головном мозге различают серое и белое вещество. Серое вещество – это скопление нервных клеток, которое находится в коре головного мозга. Каждый участок коры представляет собой нервный центр, который контролирует ту или иную функцию организма.
От нервных центров по основному отростку (аксону) идут сигналы к каждой клетке и каждому органу тела, путем электрической стимуляции заставляя их выполнять определенную функцию. Нервные центры состоят из сотен и даже тысяч нервных клеток. Соответственно существует такое же количество аксонов. Они собираются в пучки (так называемые тракты), которые, соединяясь вместе, образуют спинной мозг.
Спинной мозг
Спинной мозг представляет собой длинный, несколько сплющенный цилиндрический тяж, который вверху является продолжением продолговатого мозга, а внизу заканчивается коническим заострением на уровне 2-го поясничного позвонка.
Длина спинного мозга у женщин достигает 42, у мужчин – 45 сантиметров. Говоря современным языком, головной мозг – это процессор, а спинной мозг – кабель, дающий возможность управления и обратной связи.
Чтобы сигналы дошли от центров головного мозга до определенных структур тела или органов, необходимо распределение аксонов по ходу следования основного «кабеля». Поэтому весь спинной мозг состоит из 31 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчикового. Через конкретный сегмент головной мозг распределяет электрические сигналы на определенную структуру тела или орган.
Все сегменты устроены одинаково. Они состоят из серого и белого вещества, как и головной мозг. Серое вещество, то есть нервные клетки, находится в центре и по форме напоминает крылья бабочки или букву Н (рис. 6). Вокруг нервных клеток проходят пучки, или тракты, аксонов.
Рис. 6. Два сегмента спинного мозга
От нервных клеток спинного мозга, то есть от правой и левой половины каждого сегмента, парами отходят основные отростки-аксоны, из которых образуются левый и правый нервы сегмента. Поперечный отрезок спинного мозга и связанные с ним правые и левые спинномозговые нервы, через которые головной мозг контролирует определенный участок тела, называются нервным сегментом (рис. 7).
Рис. 7. Нервный сегмент
В пределах одного сегмента замыкается короткая рефлекторная дуга. Это связующее звено между головным мозгом и телом.
В одном нервном корешке можно насчитать от 1,5 до 2 тысяч аксонов. И если от спинного мозга отходит 31 пара нервных корешков, можно подсчитать, сколько «проводков» использует головной мозг, чтобы контролировать весь организм.
На сегодняшний день хорошо известно, через какой конкретно сегмент спинного мозга головной мозг контролирует ту или иную часть тела или органа и как влиять на этот процесс.
Источник