Спинной мозг презентация

Спинной мозг (лат. Medulla spinalis) —
орган ЦНС позвоночных, расположенный в позвоночном канале. Внутри спинного мозга имеется полость, называемая центральным каналом (лат. Canalis centralis). Спинной мозг защищён мягкой, паутинной и твёрдой мозговой оболочкой. Пространства между оболочками и спинномозговым каналом заполнены спинномозговой жидкостью. Пространство между внешней твёрдой оболочкой и костью позвонков называется эпидуральным и заполнено жировой тканью и венозной сетью.

СМ представляет собой неравномерный по толщине, сдавленный спереди назад тяж длиной 45см у мужчин и 41-42см у женщин. Возле верхнего края атланта СМ без резких границ переходит в продолговатый мозг, а на уровне 2-го поясничного позвонка заканчивается мозговым конусом, тонкая вершина которого переходит в концевую нить (filum terminale), которая прикрепляется ко 2-ому копчиковому позвонку.

Длина спинного мозга у взрослого колеблется от 40 до 45 см, ширина — от 1,0 до 1,5 см, а масса равна в среднем 35 г.
Различают 4 поверхности спинного мозга:
несколько уплощённую переднюю
немного выпуклую заднюю
две почти округлые боковые, переходящие в переднюю и заднюю
Передней срединной щелью и задней срединной бороздой спинной мозг делится на две симметричных половины.

Спинной мозг не на всём протяжении имеет одинаковый диаметр. Его толщина несколько увеличивается снизу вверх. Наибольший размер в поперечнике отмечается в двух веретенообразных утолщениях: в верхнем отделе — это шейное утолщение (лат. intumescentia cervicalis), соответствующее выходу спинномозговых нервов, идущих к верхним конечностям, и в нижнем отделе — это пояснично-крестцовое утолщение (лат. intumescentia lumbosacralis), — место выхода нервов к нижним конечностям.
Шейное утолщение начинается на уровне III—IV шейного позвонка, доходит до II грудного, достигая наибольшей ширины на уровне V—VI шейного позвонка. Пояснично-крестцовое утолщение простирается от уровня IX—X грудного позвонка до I поясничного, наибольшая ширина его соответствует уровню XII грудного позвонка (на высоте 3-го поясничного спинномозгового нерва).

Сегмент СМ – это отрезок СМ, соответствующий каждой паре (правой и левой) спинномозговых нервов. В СМ различают след. сегменты:
1. Шейные сегменты – 8 (С1-С8);
2. Грудные сегменты –12 (Th1-Th12 );
3. Поясничные –5 (L1-L5);
4. Крестцовые – 5 (S1-S5);
6. Копчиковый –1 (Co 1)
Сегменты СМ короче сегментов позвоночного столба – позвонков, т.к. при эмбриональном развитии позвоночный столб растет быстрее.

Существует правило Шипо о соотношении сегментов спинного мозга и позвоночного столба. В шейном и верхнегрудном отделах сегменты спинного мозга расположены на один позвонок выше соответствующего им по счету позвонка. В среднегрудном – выше на два позвонка, в нижнегрудном – выше на три позвонка. Поэтому спинной мозг оканчивается на уровне 2-го поясничного позвонка. Ниже этого уровня спинной мозг образует конский хвост (cauda equina), который состоит из корешков спинномозговых нервов L1 – Co 1, спускающихся вниз к соответствующим межпозвоночным отверстиям.

НЕЙРОНЫ СПИННОГО МОЗГА. ГИСТОЛОГИЯ
Спинной мозг человека содержит около 13 млн. нейронов, из них 3% — мотонейроны, а 97% — вставочные. Функциональ­но нейроны спинного мозга можно разделить на 4 основные группы:
1) мотонейроны, или двигательные, — клетки передних рогов, аксоны которых образуют передние корешки;
2) интернейроны — нейроны, получающие информацию от спинальных ганглиев и располагающиеся в задних рогах. Эти нейроны реагируют на болевые, температурные, тактильные, вибрационные, проприоцептивные раздражения;
3) симпатические, парасимпатические нейроны расположены преимущественно в боковых рогах. Аксоны этих нейронов выходят из спинного мозга в составе передних корешков;
4) ассоциативные клетки — нейроны собственного аппарата спинного мозга, устанавливающие связи внутри и между сегментами.

На поперечном разрезе спинного мозга различаются белое и серое вещество. Серое вещество находится в центре, имеет вид бабочки или буквы «Н», образовано нейронами (их диаметр не превышает 0,1 мм), тонкими миелиновыми и безмиелиновыми волокнами. Серое вещество подразделяется на передние, задние и боковые рога. В передних рогах (имеют округлую или четырехугольную форму) располагаются тела эфферентных (двигательных) нейронов – мотонейронов, аксоны которых иннервируют скелетные мышцы. В задних рогах (они уже и длиннее, чем передние рога) и частично в средней части серого вещества располагаются тела вставочных нейронов, к которым подходят афферентные нервные волокна. В боковых рогах с 8-го шейного по 2-й поясничный сегментах спинного мозга находятся тела нейронов симпатической нервной системы, со 2-го по 4-й крестцовых – тела нейронов парасимпатической нервной системы.

Белое вещество окружает серое, оно образовано миелиновыми нервными волокнами и подразделяется напередние, боковые и задние канатики. В задних канатиках спинного мозга проходят восходящие пути, в передних – нисходящие пути, в боковых – восходящие и нисходящие пути. Эти пути соединяют различные участки спинного мозга друг с другом и с различными отделами головного мозга.
Спинной мозг имеет сегментарное строение (31 сегмент), по обеим сторонам каждого сегмента располагается пара передних и пара задних корешков. Задние корешки образованы аксонамиафферентных (чувствительных) нейронов, по которым возбуждение от рецепторов передается в спинной мозг, передние – аксонами мотонейронов (эфферентными нервными волокнами), по которым возбуждение передается к скелетным мышцам. Функции корешков были изучены Беллом и Мажанди: при односторонней перерезке задних корешков у животного происходит потеря чувствительности на стороне операции, но двигательная функция сохраняется; при перерезке передних корешков наблюдается паралич конечностей, но полностью сохраняется чувствительность.

В составе белого вещества спинного мозга проходят также ассоциативные волокна. Они осуществляют связи между сегментами спинного мозга и образуют передние, боковые и задние собственные пучки (лат. fasciculi proprii ventrales, laterales et dorsales), которые прилегают к серому веществу спинного мозга, окружая его со всех сторон. К этим пучкам относятся:
дорсолатеральный путь (лат. tractus dorsolateralis) — небольшой пучок волокон, расположенный между вершиной заднего серого столба и поверхностью спинного мозга в непосредственной близости к заднему корешку
перегородочно-краевой пучок (лат. fasciculus septomarginalis) — тонкий пучок нисходящих волокон, вплотную прилежащий к задней срединной щели, прослеживается лишь в нижних грудных и поясничных сегментах спинного мозга
межпучковый пучок (лат. fasciculus interfascicularis) — образован нисходящими волокнами, расположенными в медиальной части клиновидного пучка, прослеживается в шейных и верхних грудных сегментах.

ФУНКЦИИ СПИННОГО МОЗГА
Спинной мозг связан афферентными и эфферентными нервными волокнами с туловищем и конечностями. В спинной мозг входят аксоны афферентных нейронов, приносящие импульсы от кожи, двигательного аппарата (скелетных мышц, сухожилий, суставов), а также от внутренних органов и всей сосудистой системы. Из спинного мозга выходят аксоны эфферентных нейронов, несущие импульсы к мышцам туловища
и конечностей, коже, внутренним органам, кровеносным сосудам.
У низших животных имеет место большая самостоятельность в работе спинного мозга. Известно, что лягушка при сохранении продолговатого и спинного мозга может плавать и прыгать, а декапитированая курица может взлететь.
В организме человека спинной мозг теряет свою автономность, его деятельность контролируется корой головного мозга.

Спинной мозг выполняет функции:
афферентную,
рефлекторную,
проводниковую.

Афферентная функция заключается в восприятии раздражений и проведении возбуждения по афферентным нервным волокнам (чувствительным или центростремительным) в спинной мозг.
Рефлекторная функция заключается в том, что в спинном мозге находятся рефлекторные центры мускулатуры туловища, конечностей и шеи, осуществляющие целый ряд двигательных рефлексов,
например, сухожильные, рефлексы положения тела и др. Здесь же заложены многие центры вегетативной нервной системы: сосудодвигательные, потоотделения, мочевыведения, дефекации, деятельности половых органов. Все рефлексы спинного мозга контролируются импульсами, поступающими к нему по нисходящим путям от различных отделов головного мозга. Поэтому частичные или полные повреждения спинного мозга вызывают резкие нарушения деятельности
спинномозговых центров.

Проводниковая функция заключается в передаче возбуждения по многочисленным восходящим проводящим путям к центрам мозгового ствола и к коре больших полушарий. От вышележащих отделов ЦНС спинной мозг получает импульсы по нисходящим проводящим путям и передает их скелетной мускулатуре и внутренним органам.

ВОСХОДЯЩИЕ ПУТИ
образованы аксонами рецепторных или вставочных нейронов. К ним относятся:
Пучок Голля и пучок Бурдаха. Передают возбуждение от проприорецепторов в продолговатый мозг, далее в таламус и кору головного мозга.
Передний и задний спинномозжечковые пути (Говерса и Флексига). Нервные импульсы передаются от проприорецепторов через интернейроны в мозжечок.
Латеральный спиноталамический путь передает импульсы от интерорецепторов в таламус – это путь поступления информации от болевых и температурных рецепторов.
Вентральный спиноталамический путь передает импульсы от интерорецепторов и тактильных рецепторов кожи в таламус.

НИСХОДЯЩИЕ ПУТИ
образованы аксонами нейронов ядер, которые находятся в различных отделах головного мозга. К ним относятся:
Кортикоспинальные или пирамидные пути несут информацию от пирамидных клеток коры больших полушарий (от мотонейронов и вегетативных зон) к скелетным мышцам (произвольные движения).
Ретикуло-спинальный путь – от ретикулярной формации
к мотонейронам передних рогов спинного мозга, поддерживает их тонус.
Руброспинальный путь передает импульсы от мозжечка,
четверохолмия и красного ядра к мотонейронам, поддерживает тонус скелетных мышц.
Вестибулоспинальный путь – от вестибулярных ядер продолговатого мозга к мотонейронам, поддерживает позу и равновесие тела.

РЕФЛЕКСЫ СПИННОГО МОЗГА
Принцип работы сегментарного аппарата спинного мозга — рефлекторные дуги.
Основная схема рефлекторной дуги спинного мозга: информация от рецептора идет по чувствительному нейрону, тот переключается на вставочный нейрон, тот в свою очередь на мотонейрон, который несет информацию к эффекторному органу. Для рефлекторной дуги характерен сенсорный вход, непроизвольность, межсегментарность, моторный выход.
Примерами спинномозговых рефлексов могут служить:
Сгибательный (флексорный) рефлекс — рефлекс защитного типа, направленный на удаление повреждающего раздражителя (отдергивание руки от горячего).
Рефлекс на растяжения (проприоцептивный) — предотвращающий чрезмерное растяжение мышцы. Особенностью этого рефлекса является то, что рефлекторная дуга содержит минимум элементов — мышечные веретена генерируют импульсы, которые проходят в спинной мозг и вызывают моносинаптическое возбуждение в α-мотонейронах той же мышцы.
Сухожильный, разнообразные тонические и ритмические рефлексы.
У четвероногих животных можно наблюдать экстензорный толчок.

ПАТОЛОГИИ
Повреждение спинного мозга называется миелопатией и может привести, в зависимости от уровня повреждения спинного мозга, к параплегии или квадриплегии.
В случае хронической воспалительной реакции может развиться болезнь Бехтерева.
Корешковый синдром — невралгия спинного мозга.

ПРЕНАТАЛЬНОЕ РАЗВИТИЕ СПИННОГО МОЗГА. ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ
Спинной мозг, его клеточная и волокнистая структуры развиваются раньше, чем другие отделы нервной системы, В эмбриональном развитии, когда головной мозг находится в стадии мозговых пузырей, спинной мозг достигает значительных размеров и к моменту рождения он является наиболее зрелой частью ЦНС. На ранних стадиях развития спинной мозг заполняет всю полость позвоночного канала, затем позвоночный столб обгоняет его в росте и к моменту рождения спинной мозг заканчивается на уровне III поясничного позвонка. Наиболее интенсивный рост спинного мозга после рождения происходит в первые годы, у новорожденных длина спинного мозга 14–16 см, к 10 годам она удваивается, а у взрослого составляет 42–45 см. Рост спинного мозга в длину идет неравномерно: хорошо выражен в грудном отделе и несколько меньше – в крестцовом и поясничном. Рост в толщину происходит медленнее, чем в длину и осуществляется за счет увеличения размеров нейронов и клеток нейроглии. К 12 годам толщина мозга удваивается и остается почти такой же в течение всей жизни.

За время развития изменяется конфигурация спинного мозга.
В тех участках спинного мозга, в которых располагаются двигательные центры, иннервирующие конечности, появляются утолщения. Вначале появляется шейно-грудное утолщение как результат более раннего развития верхних конечностей, затем – поясничное утолщение, связанное с более поздним развитием нижних конечностей и началом ходьбы.

ВОЗРАСТНЫЕ ОСОБЕННОСТИ СПИННОГО МОЗГА
Они касаются как его топографии, так и строения. Во 2-й половине внутриутробного периода рост спинного мозга отстает от роста позвоночного столба. В детском возрасте рост спинного мозга продолжает отставать. Длина спинного мозга за весь период роста увеличивается в 2.7 раза, преимущественно за счет грудных сегментов. Масса спинного мозга возрастает в 6-7 раз. Серое и белое вещество спинного мозга растут неравномерно, объем серого вещества увеличивается в 5 раз, а объем белого - в 14 раз.

Спинной мозг новорожденного имеет длину 14 см (13,6-14,8), нижняя граница мозга находится на уровне нижнего края II поясничного позвонка. К двум годам длина спинного мозга достигает 20 см, а к 10 годам по сравнению с периодом новорожденности удваивается. Наиболее быстро растут грудные сегменты спинного мозга. Масса спинного мозга у новорожденного около 5,5 г, у детей 1 года-около 10 г. К З годам масса спинного мозга превышает 13 г, а в 7 лет равна примерно 19 г.

На поперечном срезе вид спинного мозга такой же, как у взрослого человека. У новорожденного шейное и поясничное утолщения выражены хорошо, центральный канал шире, чем у взрослого. Уменьшение просвета центрального канала происходит главным образом в течение 1-2 лет, а также в более поздние возрастные периоды, когда увеличивается масса серого и белого вещества. Объем белого вещества возрастает быстрее, особенно за счет собственных пучков сегментарного аппарата, который формируется раньше, чем проводящие пути, соединяющие спинной мозг с головным.

Законченность строения наблюдается уже у плода до рождения. Это объясняется усиленной целенаправленной активностью конечностей новорожденного. Увеличение размеров нейронов спинного мозга наблюдается у детей в школьные годы. Следовательно, двигательная способность младшего школьника в значительной степени зависит от спинного мозга.