Спинний мозок, будова і функції, іннервація органів і систем

admin

Анатомія спинного мозку

Розташовується в хребетному каналі, будучи прямим продовженням довгастого мозку. Умовно верхньою анатомічною кордоном спинного мозку прийнято вважати лінію з’єднання верхнього краю першого шийного хребця з нижнім краєм потиличного отвори.

Закінчується спинний мозок приблизно на рівні двох перших поперекових хребців, де поступово відбувається його звуження: спочатку до мозкового конуса, потім – до мозкової або термінальної нитки, яка, проходячи через канал крижового відділу хребта, прикріплюється до його кінця.

Цікаво, що у ембріона спинний мозок по довжині дорівнює хребту, але потім вони ростуть нерівномірно – зростання хребта йде набагато інтенсивніше. Внаслідок чого, вже у дорослої людини спинний мозок на кілька десятків сантиметрів коротший за хребетний стовп.

Цей факт важливий в клінічній практиці, так як при проведенні широко відомої епідуральної анестезії на поперековому рівні спинний мозок абсолютно нічого не загрожує від механічного пошкодження.

Спинномозкові оболонки

Спинний мозок надійно захищений не тільки кістковою тканиною хребта, але і трьома власними оболонками:

Тверда – з зовнішнього боку включає в себе тканини окістя хребетного каналу, потім слідує епідуральний простір і внутрішній шар твердої оболонки.
Павутинна – тонка, безбарвна пластинка, зрощена з твердою оболонкою в районі міжхребцевих отворів. Там, де зрощення відсутні, знаходиться субдуральний простір.
М’яка або судинна – відділяється від попередньої оболонки підпавутинним простором із спинномозковою рідиною. Сама м’яка оболонка примикає до спинного мозку, складається здебільшого з судин.

Весь орган цілком занурений в спинномозкову рідину підпавутинного простору і «плаває» в ній. Фіксоване положення надають особливі зв’язки (зубчаста і проміжна шийна перегородка), за допомогою яких здійснюється кріплення внутрішньої частини до оболонкам.

Зовнішні характеристики

Форма спинного мозку – довгий циліндр, злегка приплюснутий спереду-назад.
Довжина в середньому близько 42-44 см, в залежності від зросту людини.
Вага приблизно в 48-50 разів менше ваги головного мозку, становить 34-38 г.

Повторюючи обриси хребта, спинномозкові структури володіють такими ж фізіологічними вигинами. На рівні шиї і нижньої частини грудного, початку поперекового відділів виділяють два потовщення – це місця виходу корінців спинномозкових нервів, які відповідальні за іннервацію рук і ніг відповідно.

Ззаду і спереду по спинному мозку проходять 2 борозни, які поділяють його на дві абсолютно симетричні половинки. На всьому протязі органу посередині є отвір – центральний канал, який з’єднується з одним із шлуночків головного мозку. Внизу ж до області мозкового конуса центральний канал розширюється, утворюючи так званий кінцевий шлуночок.

Внутрішня будова

Складається з нейронів (клітин нервової тканини), тіла яких зосереджені в центрі, утворюють спинномозкове сіру речовину. За підрахунками вчених, в спинному мозку всього близько 13 мільйонів нейронів – менше, ніж у головному, в тисячі разів. Розташування сірої речовини усередині білого аж ніяк не відрізняється за формою, що на поперечному зрізі віддалено нагадує метелика.

Специфічний вид поперечного зрізу дозволяє виділити в спинномозковому сірій речовині такі анатомічні структури:

Передні роги – округлі і широкі. Складаються з рухових нейронів, які передають імпульси до м’язів. Звідси починаються передні корінці спинномозкових нервів – рухові корінці.
Задні роги – довгі, вузькі, складаються з проміжних нейронів. Вони приймають сигнали від чутливих корінців спинномозкових нервів – задніх корінців. Тут же знаходяться нейрони, які за допомогою нервових волокон здійснюють взаємозв’язок різних ділянок спинного мозку.
Бічні роги – виявлені тільки в нижніх сегментах спинного мозку. Містять так звані вегетативні ядра (наприклад, центри розширення зіниці, іннервації потових залоз).

Сіра речовина з зовнішньої сторони оточена білою речовиною – це, по суті, відростки нейронів із сірої речовини або нервові волокна. Діаметр нервових волокон не більше 0,1 мм, але їх довжина сягає іноді півтора метрів.

Функціональне призначення нервових волокон може бути різним:

забезпечення взаємозв’язку різнорівневих ділянок спинного мозку;
передача даних від головного до спинного мозку;
забезпечення доставки інформації від спинного до головного.

Нервові волокна, інтегруючись в пучки, розташовуються у вигляді проводячих спинномозкових шляхів по всій довжині спинного мозку.

Спинномозкові нервові корінці

Спинномозковий нерв за своєю природою не є ні чутливим, ні руховим – в ньому представлені нервові волокна обох типів, так як він об’єднує в собі передні (рухові) і задні (чутливі) корінці.

Саме такі змішані спинномозкові нерви попарно виходять через міжхребцеві отвори з лівого і правого боку хребта. Всього їх 31-33 пари, з яких:

вісім шийних (позначаються літерою С );
дванадцять грудних (позначаються, як Th );
п’ять поперекових ( L );
п’ять крижових ( S );
від однієї до трьох пар копчикових ( Co ).

Ділянка спинного мозку, що є «стартовим майданчиком» для однієї пари нервів, називають сегментом або нейромером. Відповідно, спинний мозок складається всього з 31-33 сегментів.

Цікаво і важливо знати, що спинномозковий сегмент не завжди знаходиться в відділі хребта з аналогічною назвою в зв’язку з різницею в довжині хребта і спинного мозку. Але спинномозкові корінці все одно виходять з відповідних міжхребцевих отворів.

Наприклад, поперековий спинномозковий сегмент знаходиться в грудному відділі хребетного стовпа, а відповідні йому спинномозкові нерви виходять з міжхребцевих отворів в поперековому відділі хребта.

Спинномозкові нервові корінці долають деяку відстань, щоб досягти «свого» міжхребцевого отвору – цей факт лежить в основі появи в хребетному каналі структури, що отримала назву «кінського хвоста» і представляє собою пучок зі спинномозкових корінців.

Функції спинного мозку

А тепер поговоримо про фізіологію спинного мозку, про те, які «обов’язки» на нього покладені.

У спинному мозку локалізуються сегментарні або робочі нервові центри, які безпосередньо пов’язані з тілом людини та керують ним. Саме за допомогою цих спинномозкових робочих центрів, тіло людини підвладне контролю з боку головного мозку.

При цьому певні спинномозкові сегменти контролюють чітко визначені частини тіла шляхом отримання від них нервових імпульсів по чутливих волокнах і передачі їм відповідних імпульсів по рухових волокнах:

	Спинномозкові сегменти (місце розташування, порядковий номер)	Іннервовані ділянки
	Шийні: 3-5	діафрагма
	Шийні: 6-8	суглоби рук
	Грудні: 1,2, 5-8	М’язи і шкіра рук
	Грудні: 2-12	М’язи і шкіра тулуба
	Грудні: 1-11	міжреберні м’язи
	Грудні: 1-5	М’язи і шкіра голови і шиї, серце і легені
	Грудні: 5-6	Нижня частина стравоходу
	Грудні: 6-10	органи травлення
	Поперековий: 1-2	Пахова зв’язка, наднирники, нирки і сечоводи, сечовий міхур, простата, матка
	Поперековий: 3-5	М’язи і шкіра ніг
	Крижові: 1-2	М’язи і шкіра ніг
	Крижові: 3-5	Зовнішні статеві органи, промежину (рефлекторні центри сечовипускання, ерекції і дефекації)

Деякі вегетативні або складні рухові рефлекси спинний мозок здійснює і зовсім без втручання головного мозку, завдяки наявній у нього двостороннього зв’язку з усіма ділянками людського тіла – так спинний мозок виконує свої рефлекторні функції. Наприклад, рефлекторні центри сечовипускання або ерекції знаходяться в 3-5 крижових сегментах, і при спинальному пошкодженні в цьому місці ці рефлекси можуть бути втрачені.

Провідникова спинномозкова функція забезпечується тим, що в білій речовині локалізуються всі провідні шляхи, що зв’язують ділянки нервової системи між собою. По шляхах інформація від тактильних, температурних, больових рецепторів і рецепторів руху з м’язів (пропріорецепторів) передається спочатку в спинний мозок, а потім до відповідних відділів головного. Спадні шляхи пов’язують головний і спинний мозок у зворотній послідовності: з їх допомогою забезпечується контроль головного мозку над діяльністю м’язів людини.

Де розташований спинний мозок

Спинний мозок бере свій початок від головного мозку і пролягає всередині хребта, утворюючи кільце, діаметром в один сантиметр.

На самому верху він з’єднаний з довгастим мозком, знизу – з куприком. В області попереку від нього йде зв’язка нервів, яка з’єднується з куприком.

Кровопостачання

Передні і задні спінальні артерії спускаються вздовж спинного мозку і з’єднуються одна з одною безліччю анастомозів. Таким чином, формується судинна мережа на його поверхні. Також від передньої спінальної артерії відходять центральні артерії, які проникають у речовину спинного мозку поблизу передньої спайки. Кровопостачання на 80% забезпечується передньою спинною артерією. Венозний відтік здійснюється через однойменні вени, що впадають у внутрішні хребетні венозні сплетення.

Рефлекторна

Рефлекторна функція визначається організацією рефлексів. Це дозволяє організму, наприклад, миттєво відреагувати на сигнал про біль. Дія рефлексів вражає своєю оперативністю. Людина відсмикує руку від гарячого предмета за частку секунди. За цей час інформація від рецепторів до мозку і назад пройшла чималий шлях по рефлекторній дузі.

Коли чутливі нервові закінчення шкіри, м’язових волокон, сухожиль, суглобів отримують роздратування, це означає, що до них був відправлений нервовий імпульс. Такі сигнали поширюються по задніх корінцях нервових волокон і приходять у спинний мозок. Отримуючи сигнал, порушуються рухові і вставні клітини. Потім по руховим волокнам передніх корінців імпульси направляються до м’язів. Отримавши такий сигнал, м’язові волокна скорочуються. За таким механізмом відбуваються прості рефлекси.

Рефлекс – це реакція організму у відповідь на отримане роздратування. Усі рефлекси забезпечуються роботою ЦНС. Одна з функцій спинного мозку – рефлекторна, яку забезпечує так звана рефлекторна дуга. Це складний шлях, який нервові імпульси проходять від периферичних компонентів організму до спинного мозку, а від нього – безпосередньо до м’язів. Це непростий, але життєво важливий процес.

Найпростіші рефлекси можуть зберегти людині життя і здоров’я. Відсмикуючи руку, яка доторкнулася до гарячого, ми навіть не підозрюємо, що сигнал від шкіри блискавично передався по нервових волокнах у головний, а потім і в спинний мозок. У відповідь на нього був посланий імпульс, який скоротив м’язи руки, щоб уникнути опіку. Це яскравий прояв рефлекторної функції.

Нейрофізіологи детально вивчили практично всі рефлекси і нервові дуги, які забезпечують їх виконання. Ці дані дозволяють проводити ефективну реабілітацію після травм і ряду захворювань, а також допомагають при їх діагностиці.

На основі такого рефлексу заснована діагностика у невропатолога, при якій лікар легко вдаряє молоточком по сухожиллям колінної чашечки пацієнта. Так вивчається колінний рефлекс, за яким можна судити про стан певного відділу спинного мозку.

Однак спинний мозок не є самостійною рефлекторною системою. Його функції невпинно контролює головний мозок. Вони тісно пов’язані спеціальними пучками нервових волокон. Волокна дуже довгі, тонкі, складаються із білої речовини. Сигнали по одному передаються до головного мозку, а за іншими – в спинний.

Вся ЦНС бере участь у формуванні скоординованих складних рухів. Кожен рух – це безперервний потік імпульсів від головного мозку до спинного, від нього – до м’язових волокон.

Біле і сіре речовини спинного мозку

Схема будови спинного мозку в розрізі являє собою подобу крил метелика, саме ця частина внутрішнього органу називається сірою речовиною. Зовні сіра речовина оточена білою речовиною, але клітинна структура і функції таких речовин істотно різняться.

Сіра речовина складається з вставних і рухових нейронів:

вставні нейрони забезпечують тісний зв’язок між самими нейронами;
рухові нейрони сприяють передачі рухових рефлексів.

У складі білої речовини присутні аксони – це нервові відростки, що створюють волокна низхідних і висхідних провідних шляхів.

Будова сегментів

Будова сегментів у спинному мозку парне, при цьому з органами вони з’єднані за допомогою нервів. Передні і задні корінці забезпечують передачу інформації, при цьому основним їх завданням є стимуляція м’язового скорочення. Чутливістю володіють тільки задні корінці, саме вони активізуються від подразників рецепторів. Спинний мозок у розрізі неоднорідний і складається з білої та сірої речовини.

Біла речовина

Біла речовина спинного мозку представлено відростками нервових клітин, які складають провідні шляхи. Воно розташовується по периферії сірої речовини і утворене з нервових пучків. У білій речовині є висхідні волокна, які проходять у головний мозок. За ними передається інформація, яка надходить від рецепторів. Розташування їх закономірне: по стороні спини йдуть висхідні, по черевній – вихідні. Біла речовина розмежована борознами спинного мозку на:

передню – складають низхідні провідні шляхи.
бічну – тут є і висхідні, і низхідні шляхи.
задній канатик – складають висхідні провідні шляхи.

Біла речовина містить проекційні, асоціативні та комісуральні нервові тракти. Перші забезпечують зв’язок з головним мозком.

Сіра речовина

Сіра речовина складається з вставних і рухових нейронів. Саме вони забезпечують рухові рефлекси та зв’язок між нейронами. Всього вона займає приблизно 18% від загального обсягу спинного мозку і включає в себе приблизно 13,5 мільйона нейронів. Це особливий апарат, в який закладені деякі функції ЦНС. Завдяки двосторонньому зв’язку роздратування може проходити як по висхідним, так і по низхідним шляхах. Відповіддю є скорочення м’язової тканини і руховий відповідь.

Принцип сегментарної будови

Було коротко згадано, що сегменти спинного мозку беруть участь у передачі нервових імпульсів для тканин і органів. Як виглядає спинний мозок по сегментах і за що відповідає кожен з них?

Будова сегмента спинного мозку таке, що він містить пари корінців, пов’язаних з іншими органами за допомогою нервів. Корінці залишають хребетний канал і формують нерви, відгалужуючись до різних тканин і органів. Передні і задні корінці спинного мозку є провідниками інформації. Передні корінці спинного мозку утворені аксонами спереду, вони проводять рухову інформацію, а основна їх функція – стимуляція м’язового скорочення.

Чутливість забезпечують задні корінці, які передають інформацію від подразника за допомогою активації рецепторів і несуть її в задні корінці. У місці з’єднання переднього і заднього корінців розташовується спинальний ганглій – скупчення нейронів, що знаходиться під захисною оболонкою.

Корінці виходять у отвори між хребцями, тому частина з них проходить рівно на рівні, а інша частина – під нахилом. Наприклад, у шийному відділі такі корінці розташовані горизонтально, а в грудному – по косій лінії. Решта відділи зумовлюють корінці скривлюватися майже вертикально вниз. Частина корінців з цих відділів йде настільки щільно один до одного, що на фото утворився пучок отримав назву кінський хвіст в спинному мозку.

Кожен сегмент відповідає за свою зону іннервації. До зони іннервації відносять внутрішні органи, кістки, м’язи і ділянку шкіри. Знаючи зону іннервації, можна чітко визначити, який саме сегмент нерва відповідає за нього, припустити патологію цієї ділянки. Сегментарний принцип, який показує, де знаходиться причина патології, допомагає як в діагностиці, так і в лікуванні захворювань. Медики можуть брати аналізи саме з необхідного сегмента, щоб потім оцінити стан здоров’я пацієнта. Також шляхом терапії тієї чи іншої частини стовпа можна вилікувати людину від ряду патологій.

Будова провідних шляхів

Всі шляхи спинного мозку знаходяться в білій речовині, яке розділене на передній канатик, бічний і задній. Основний їх обсяг складається з супраспінальних трактів, завдяки яким забезпечується двостороння зв’язок між спинним відділом і головним органом. Ці смужки займають небагато місця навколо сірої речовини і мають назву пропріоспінальні.

Провідні шляхи спинного та головного відділів поділяють умовно, в залежності від особливостей їх будови і функціональних можливостей. Вони є невід’ємною частиною хребта в цілому і дозволяють контролювати не тільки рухову активність тіла, але і роботу внутрішніх органів. Знаходяться вони зовні від основних пучків мозку. Розвиваються вони паралельно з формуванням головного відділу.

Важливо! При відмиранні нейронів, по яких рухаються імпульси, провідність може повністю припинитися, що призведе до втрати чутливості кінцівок або паралічу.

Висхідні шляхи

Висхідні шляхи спинного мозку відповідають за транспортування імпульсів болю, тактильних відчуттів, інформації про температуру тіла, чутливості від рецепторів до мозочка. Тобто головна їх особливість полягає в русі потоку від периферії до центру. Саме завдяки їм людина розуміє, що відбувається з його тілом в дану секунду часу, обробляє постійно надходить з навколишнього світу, своєчасно приймає рішення на основі отриманих імпульсів. Різновидах цього виду шляхів і основних їх завданнях розповість таблиця.

Найменування шляхів	Розташування	Основні їх завдання
Тонкий пучок (пучок Голля)	Задній стовп	Це основа висхідних шляхів, так як вони проходять по всьому спинному стовбурі. Імпульси від нього спрямовані в кору головного мозку. З їх допомогою передаються усвідомлені імпульси від м’язових рецепторів в “центр”.
Клиновидний пучок (шлях Бурдаха)	Задній стовп	Нервові струми спрямовані в кору. Шляхи відповідають за передачу імпульсів від опорно-рухового апарату.
Задній спіномозжечковий шлях (шлях Флексига)	Дорсальні	Відповідає за передачу неусвідомлених нервових струмів від пропріорецепторів м’язового волокна, зв’язок, сухожиль в мозочок.
Передній спінномозжечковий пучок (шлях Говерса)	Вентральні	Як і в попередньому випадку, відповідає за транспортування струмів від м’язів, зв’язок і сухожиль до мозочка. Імпульси передаються неусвідомлені.
Латеральний спиноталамічний шлях		Відповідає за відчуття температурних змін і болю, так як пульсація виконується саме по ним.
Передній спиноталамічний шлях		Відповідає за передачу нервових струмів про тактильні відчуття, тиску, торкань і іншого.

Висхідні шляхи спинного стовбура в цілому відповідають за передачу будь-якої інформації, що надходить до суглобових рецепторів організму. Завдяки їм людина розуміє положення свого тіла, усвідомлює тактильні відчуття, виконані пасивні рухи, відчуває вібрацію.

Спадні шляхи

Спадні шляхи відповідають за рух струмів від нижчих відділів до робочих систем. В цілому, діляться на пірамідні і екстрапірамідні. Перші – відповідають за передачу імпульсів довільних рухових реакцій, а саме управління усвідомленими рухами, другі – контролюють мимовільні рухи (збереження рівноваги в разі падіння). Через ці нервові пучки, утворені з аксонів клітин, відповідають за роздачу “вказівок” головного мозку на основні рухові відділи. Через них спинний мозок виконує провідні виконавчі завдання.

Розібратися в будові низхідних шляхів допоможе наступна схема будови:

Симптоми і лікування запалення спинного мозку

Пірамідні, або кортиноспінальні шляхи. Проходять через довгастий мозок, розташовуючись в передніх і бічних канатиках спинного мозку. Основне їх завдання полягає в транспортуванні нервових струмів від головного відділу, а саме: від розташованих в ньому рухових центрів і відділів, що відповідають за моторні функції до аналогічних областям в спинному органі. З їх допомогою людина здатна виконувати довільні дії опорно-руховим апаратом.
Руброспінальний шлях. Ще один основний шлях, що відноситься до тих, хто сходить. Він бере свій початок в червоному ядрі і поступово в складі білої речовини спускається до сегментів спинного мозку. Закінчується шлях в проміжній частині сірої речовини. Відповідає за передачу нервових струмів, які забезпечують підтримку потрібного для нормальної рухової активності тонусу м’язового корсету скелета.
Ретікулоспінальний шлях. Розташовується в передній частині стовпа, починаючись від ретикулярної формації довгастого мозку. Основним завданням є транспортування імпульсів, а також підтримка тонусу м’язів скелета за допомогою гальмуючих і збудливих впливів на моторні нейрони. Завдяки йому здійснюється контроль і регулювання стану спинального вегетативного центру.
Вестібулоспінальний шлях. Проходить в передній частині стовпа, починаючись від ядер Дейтерса. З його допомогою здійснюється передача імпульсів, які підтримують певну позу та відповідають за рівновагу тіла.
Тектоспінальний шлях. По ньому рухаються імпульси, які забезпечують рухові рефлекси органів зору і слуху.

Спадні шляхи дозволяють вільно рухатися імпульсам від головного відділу до нижчих рухових ядер в спинному каналі, тим самим підтримуючи нормальну рухову активність. З їх допомогою здійснюється робота вищого рухового центру, а саме – кори головного мозку.

Поразка центральних або периферичних рухових нейронів призводить до розвитку паралічів і парезів. Ці розлади супроводжуються повним зникненням рефлексів, як правило, внаслідок випадання еферентної частини рефлекторної дуги, і повним зниженням м’язового тонусу. При необхідності визначення зони ураження, окремі ділянки стимулюють, викликаючи хвилеподібні скорочення, невеликі посмикування. Там, де їх не спостерігається, і локалізується проблема.

Як лікування найчастіше призначається хірургічна операція, яка сприяє відновленню прохідності в спинномозковому каналі. Але іноді лікарі вдаються до гірудотерапії або апітерапії. Укуси бджіл, а саме впорскування їх отрути, допомагає збільшити приплив крові та усунути пошкодження. Але це допустимо далеко не завжди і проводиться тільки під контролем медичного працівника.

Оболонки

Спинний мозок нагадує шнур. Між хребетним каналом і мозком знаходиться простір, заповнений жировою тканиною, кровоносними судинами, спинномозковою рідиною.

Безпосередньо мозок захищають три оболонки:

м’яка – внутрішня, щільно прилегла до мозку, що складається з пухкої сполучної тканини і містить кровоносні судини;
павутинна – середня, утворює з м’якою порожнину, заповнену спинномозковою рідиною і кровоносними судинами;
тверда – верхня міцна, що складається з сполучної тканини, що має шорстку зовнішню і гладку внутрішню поверхні.

Мал. 2. Оболонки спинного мозку.

Які функції виконує орган?

Незважаючи на всю складність будови цього органа, виділяють всього 2 функції спинного мозку:

рефлекторну;
провідникову.

Рефлекторна функція полягає в тому, що у відповідь на роздратування довкілля відбувається реакція організму в залежності від ситуації.

Наприклад, якщо ненавмисно доторкнутися до гарячої праски, то рефлекс організму відразу ж відсмикуватиме руку назад, або, коли людина поперхнулася чимось, відразу виникає кашель. Таким чином, звичайні дії, які приносять величезну користь для організму, виникають завдяки роботі спинного мозку. Як же виникають рефлекси спинного мозку? Такий процес проходить у кілька етапів. Його можна розглянути на прикладі з гарячою праскою:

Завдяки рецепторам шкіри, які мають властивості сприймати гарячі і холодні предмети, імпульси рухаються по периферичних волокнах до самого спинного мозку.
Потім цей імпульс проникає в задні роги і перемикає один нейрон на інший.
Після цього невеликий відросток нейрона проходить в передні роги, де він стає руховим нейроном і несе відповідальність за рух м’язів.
Рухові нейрони виходять зі спинного мозку разом з нервом, який прямує до руки.
Імпульс про те, що цей предмет гарячий, за допомогою скорочення м’язів руки допомагає відсмикнути від гарячого предмета.

Такі дії називаються рефлекторним кільцем, саме завдяки йому виникає відповідна реакція на несподівано з’явився подразник. При цьому такі рефлекси спинного мозку можуть бути як вродженими, так і набутими. Вони можуть формуватися протягом усього життя. Спинний мозок, будова і функції якого є дуже складними, має величезну кількість нейронів, які допомагають скоординувати діяльність усіх наявних структур спинного мозку, формуючи відчуття і викликаючи рухи.

Що стосується провідникової функції, то вона передає імпульси в головний мозок і назад до спинного. Таким чином головний мозок отримує інформацію про різні впливи навколишнього середовища, при цьому у людини виникають приємні або, навпаки, неприємні відчуття. Тому функції спинного мозку виконують одну з головних ролей у житті людини, оскільки відповідають за чутливість і нюх.

Основні завдання

Існує дві основні функції спинного мозку. Перша – це рефлекторна, друга – провідникова. Кожен сегмент пов’язаний з певними органами і забезпечує їх активність і функціональність. Наприклад, крижові елементи відносяться до ніг і органів таза і відповідають за діяльність цих зон тулуба. Той чи інший грудний сегмент взаємодіє з відповідними органами та м’язами. Верхні елементи пов’язані з головою і руками. Рефлекторні функції спинного мозку є закладені природою прості рефлекси. До них, зокрема, відносять реакцію на біль – людина зупиняє руку, наприклад. Також до цієї категорії відносять відомий колінний рефлекс. У прояві цих реакцій головний мозок може не брати участь. Дана теорія доведена звичайними дослідами з тваринами. При відсутності голови жаба реагувала як на сильні, так і на слабкі больові подразники. Провідникові функції спинного мозку укладені в передачі імпульсу. Спочатку він йде вгору. За висхідним шляхом імпульс потрапляє в головний мозок, а звідти відправляється як зворотна команда до якогось органу. За рахунок цієї провідникової зв’язку проявляється будь-яка уявна активність: взяти, піти, встати, підняти, відрізати, побігти, кинути, намалювати. Також провідникові функції спинного мозку забезпечують здійснення дій, які люди, не помічаючи, роблять щодня на роботі або в побуті.

Які виділяють сегменти

Відділи спинного мозку відрізняються від тих, які використовуються для умовного поділу зон хребта. Довжина їх різна, найменше елементів налічується в куприковій частині. З’єднані сегменти з певними ділянками в організмі нервовими провідниками. В цілому мозок підрозділяється на наступні сегменти:

Прогноз при мієліті спинного мозку

Шийні – 8.
Грудні – 12.
Крижові – 5.
Поперекові – 5.

Основна довжина доводиться на грудні сегменти спинного мозку, після нього 23,2% відводять на шию і лише 7,3% на поперек. Вони є задніми і передніми правильно чергуються нервовими корінцями. Знаходяться вони вище хребців з таким же номером. Основне їхнє завдання повідомляти про рухах, відповідати за м’язові скорочення. Тому передні нервові корінці ще називають руховими, а задні – чутливими.

У межпозвоночному отворі знаходяться корінці кожного окремого сегмента. Напрямок їх неоднакове, адже хребетний стовп заповнений мозком. В області шийного відділу вони лежать горизонтально, в грудному – спрямовані по діагоналі, а в нижній частині йдуть практично вертикально.

Найкоротшими вважаються сегменти шиї, а найподовженіші – в попереку і крижах. У нижній частині вони утворюють так званий «кінський хвіст» – це пучок з корінців, розміщений нижче другого хребця.

Наочне уявлення, як виглядає сегмент спинного мозку в розрізі.

Провідникова функція

Це друга важлива функція. Вона полягає в тому, що від спинного мозку нервові сигнали передаються вище, в головний. Там, в підкірковій і корковій області, вся інформація моментально обробляється, а у відповідь на неї відправляються відповідні сигнали.

Провідникова функція працює в ті моменти, коли ми вирішуємо щось взяти, встати, піти. Це відбувається миттєво, без витрати часу на роздуми.

Цю функцію здебільшого забезпечують проміжні або вставні нейрони. Вони відправляють сигнал до рухових нейронів, а також обробляють інформацію, яка надходить від шкіри і м’язів. Тут зустрічаються периферичні сигнали і імпульси від головного мозку.

Збудливий імпульс посилається за допомогою вставних клітин до різних груп рухових клітин. При цьому активність інших груп гальмується. Саме такий складний процес забезпечує злагодженість і високу координацію рухів людини. Так з’являються відточені рухи піаніста, балерини.

Тест по темі

Особливості

Внутрішня будова спинного мозку має потовщення в попереково-крижовому, а також шийному відділах. Подібним чином це відбувається, тому що у відповідних частинах хребта є велика кількість виходять нервів, які спрямовані до нижніх або верхніх кінцівок.

Шийне потовщення розташовується на рівні третього і четвертого шийного хребця і триває до другого грудного хребця.
Попереково-крижове потовщення розташовується від рівня 9-10 грудного хребця і триває до 1-го поперекового.

Дисиметрія

Сегменти спинного мозку в повному обсязі симетричні. Неоднакова протяжність і різний рівень відходження корінців відзначаються вже на стадії ембріонального розвитку. Після народження дисиметрія з плином часу посилюється. Більш виразна вона в грудній ділянці. У задніх корінців диссиметрія більш виражена, ніж у передніх. По всій видимості, дане явище пов’язане з відмінностями в шкірній і м’язовій іннервації лівої і правої сторін тулуба людини.

Внутрішня будова спинного мозку людини

Якщо виконати поперечний розріз спинного мозку і поглянути на малюнок, то стане видно, що колір спинного мозку неоднорідний. Він включає в себе два кольори – сірий і білий.

Сірий відповідає за пучки нейронів, а білий – за нерви.

Біла речовина спинного мозку

Волокна білої речовини утворюють провідну систему, яка транслює сигнали головного мозку. Нерви включають укорочені і довгі волокна. Перші пролягають у всіх рівнях спини, без них людина не зможе ходити.

З їх назви стає ясно, що від хребта вони не відходять до найближчих нервових закінчень. Вони розташовуються тільки навколо спини. Довгі волокна бувають двох видів: висхідними і спадними. Перші йдуть до головного мозку, а низхідні – у зворотний бік.

Чим утворено сіру речовину спинного мозку

Якщо розрізати навпіл хребет, то всередині сірий колір нагадує великого метелика, який по краях виділений білим кольором. Великі крила метелика схожі на роги, від яких йдуть нервові закінчення. Передні крила ширші задніх крил, також є невеликі бічні відростки (бічні роги). Усередині цього метелика прокладений центральний канал, по якому йде ліквор, що насичує весь хребет мінералами.

В основному сіра речовина складається з корінцевих клітин, які, в свою чергу, складаються з аксонів. Як правило, ці клітини знаходяться в передній частині сірої речовини. Пучкові клітини скріплюють між собою відділи спини. Задні корінці (вставні клітини) складаються з синапсів. Всього сіра речовина включає понад 10 мільйонів різних клітин, які разом створюють ядра сірої речовини.

Ядрами сірої речовини називають так звані пучки, які об’єднують безліч клітин. У передньому крилі сірого кольору об’єднані вентромедіальні, вентролатеральні, дорсомедіальні і центральні ядра. В задніх крилах виділяються власні і грудні ядра, а в бічних рогах розташовується проміжне ядро.

Які можливі захворювання?

Так як цей орган регулює передачу імпульсів до всіх систем і органів, основна ознака порушення його діяльності – це втрата чутливості. Оскільки цей орган входить до складу ЦНС, захворювання пов’язані з неврологічними особливостями. Зазвичай різні ураження спинного мозку викликають такі симптоми:

порушення в русі кінцівок;
больовий синдром шийного і поперекового відділів;
порушення чутливості шкірних покривів;
параліч;
нетримання сечі;
втрата м’язової чутливості;
підвищення температури в уражених місцях;
біль в м’язах.

Ці симптоми можуть розвиватися в різній послідовності, виходячи з того, в якій області розташовується ця поразка. Залежно від причин виникнення захворювань виділяють три групи:

Різні вади розвитку, в тому числі й післяпологові. Найчастіше зустрічаються вроджені аномалії.
Захворювання, які припускають порушення кровообігу або різні пухлини. Буває, що такі патологічні процеси викликають і спадкові захворювання.
Усілякі травми (удари, переломи), що порушують роботу спинного мозку. Це можуть бути травми в результаті автокатастроф, падіння з висоти, побутові травми або наслідки кульового або ножового поранення.

Будь-яка травма спинного мозку або захворювання, які викликають такі наслідки, є дуже небезпечними, оскільки часто позбавляють багатьох людей можливості ходити та повноцінно жити. Слід якомога швидше звернутися до лікаря, щоб почати лікування вчасно, якщо після травми або захворювання спостерігаються перераховані вище симптоми або такі порушення:

втрата свідомості;
погіршення зору;
часті напади судом;
утруднення дихання.

В іншому випадку захворювання може прогресувати і викликати такі ускладнення:

хронічні запальні процеси;
порушення роботи шлунково-кишкового тракту;
порушення в роботі серця;
порушення кровообігу.

Тому слід вчасно звернутися за допомогою до лікаря, щоб пройти правильне лікування. Адже завдяки цьому можна врятувати свою чутливість і уберегтися від патологічних процесів в організмі, які можуть призвести до інвалідного крісла.

бічні роги

Ці елементи мають свої функції. У бічних рогах (проміжній зоні в сірій речовині) розташовані симпатичні клітини вегетативної нервової структури. Саме з їх допомогою здійснюється взаємодія з внутрішніми органами. У цих клітин є відростки, які з’єднані з передніми корінцями. У цій зоні формується шлях: в області сегментів верхніх двох ділянок спинного мозку розташована ретикулярна область – пучок з великого числа нервів, які пов’язані з районами активації кори в головному мозку і рефлекторної діяльності. Активність сірого і пучків білої речовини, передніх і задніх корінців іменується рефлекторною реакцією. Самі рефлекси при цьому називаються, за визначенням Павлова, безумовними.

У чому полягає провідна функція спинного мозку

Пояснити провідну функцію досить непросто. Почнемо з того, що в головному мозку, куди стікається інформація про роботу органів, зароджується імпульс. Після цього він обробляється і по хребту йде на периферію нервів, перекидають команду м’язам, які після цього скорочуються.

термінальна нитка

Термінальна нитка має дві частини:

Внутрішня, довжина якої дорівнює приблизно 15 см. Внутрішня частина кінцевої нитки складається з нервової тканини, переплітається з поперековими і крижовими нервами і розташовується в своєрідному мішечку з твердої оболонки.
Зовнішня, довжина якої 8 см. Зовнішня частина кінцевої нитки починається нижче другого хребця крижового відділу, вона тягнеться до другого куприкового хребця, де зрощується з окістком.

Сегменти спинного мозку: малюнок, опис

Тіло складається з подібних один одному (гомоморфності) частин. Сегменти спинного мозку з’єднуються за допомогою нервових провідників з певною ділянкою в організмі. Довжина тієї чи іншої зони тіла різна. Загальна кількість сегментів спинного мозку – 31. Найменше елементів у куприковій зоні. У структурі присутні:

Поперекові сегменти (5).
Крижові (5).
Грудні (12).
Куприковий (1).
Сегменти шийного відділу хребта (8).

На останні припадає близько 23.2% довжини всієї структури. Найбільше (56,4%) займають грудні сегменти. 7.3% довжини доводиться на крижову зону. Сегменти спинного мозку зовні являють собою задні і передні правильно чергуються відходять корінці – нервові відростки. Слід зазначити, що структура не заповнює весь канал. У зв’язку з цим спинномозкові сегменти розташовуються вище, ніж однойменні хребці. При цьому різниця між одними і другими наростає у напрямку зверху вниз.

кінцева нитка

Від другого поперекового елемента вниз спинний мозок переходить в особливе рудиментарне утворення, яке називається “кінцева нитка”. Вона сформована переважно м’якою мозковою оболонкою. У самій її верхній зоні присутні нервові клітини. Кінцева нитка буває двох видів. Вона може бути внутрішньою. У цьому випадку вона проходить в мозковій оболонці до другого хребця в крижах. Кінцева нитка може бути і зовнішньою. У цьому випадку вона тягнеться далі другого хребця куприка. Зовнішня нитка переважно складається з продовження сполучнотканинних волокон. Внутрішня кінцева нитка має довжину близько 16 см, а зовнішня – 8 см.

Для чого потрібен

Спинний мозок – це центр, який збирає всю інформацію, що надходить з периферії. Потім він посилає команди до м’язів і тканин, приводячи їх у тонус. Так народжуються всі рухи. Це складна і копітка робота, адже людина робить сотні тисяч дрібних рухів на добу. Його фізіологія відрізняється складною організацією і взаємодією всіх частин ЦНС.

Спинний мозок надійно захищають відразу три оболонки:

тверда;
м’яка;
павутинна.

Всередині розташовується спинномозкова рідина. Центр мозку заповнює сіра речовина. У розрізі ця область схожа на метелика, який розгорнув крила. Сіра речовина – це концентрат нейронів, які здатні передавати біоелектричний сигнал.

Кожен сегмент складається з десятків і навіть сотень тисяч нейронів. Вони забезпечують повноцінну роботу рухового апарату.

У сірій речовині є виступи трьох видів (роги):

передній;
задній;
бічний.

Між зонами розподіляються різні види нейронів. Це складна і добре організована система, яка має свої особливості. У зоні передніх рогів є величезна кількість великих рухових нейронів. У задніх рогах розташувалися малі вставні нейрони, а в бічних – вісцеральні (чутливі і моторні).

Саме нервові волокна формують шляхи, по яких проводиться сигнал.

Всього в спинному мозку людини вчені нарахували більше тринадцяти мільйонів нервових волокон. Захисну функцію для них виконують зовнішні хребці, які формують хребет. Саме в них знаходиться внутрішній ніжний і вразливий спинний мозок.

Сіра речовина з усіх боків оточене безліччю нервових волокон. Передача біоелектричних сигналів здійснюється через найтонші відростки нейронів. У кожного може налічуватися від одного до безлічі таких відростків. Нейрони самі по собі мають вкрай малий розмір. Їх діаметр трохи більше 0,1 мм, зате відростки вражають своєю довжиною – вона може сягати півтора метрів.

У сірій речовині є різні типи клітин. Передні відділи складаються з рухових клітин, які є дуже великими. Як видно з самої назви, вони відповідають за рухові функції. Це тонкі, але дуже довгі волокна, які від спинного мозку йдуть безпосередньо до м’язів і приводять їх у рух. Такі волокна утворюють великі пучки і виходять з спинного мозку. Один з них виходить направо, а інший – наліво.

У кожному відділі є такі чутливі волокна, з яких утворюється пара корінців. Частина чутливих волокон стикується з головним мозком. Друга частина спрямована безпосередньо в сіру речовину. У ньому волокна закінчуються. Закінченням для них стають різні види клітин – рухові, проміжні, вставні. Через них здійснюється безперервна регуляція рухів і органів.

Патології спинного мозку

Якщо виходити з причин виникнення патологій спинного мозку, можна виділити три групи його захворювань:

Пороки розвитку – післяпологові або вроджені відхилення в будові мозку;
Захворювання, викликані пухлинами, нейроінфекціями, порушенням спинального кровообігу, спадковими захворюваннями нервової системи;
Травми спинного мозку, до яких відносяться удари, переломи, здавлювання, струси, вивихи і крововиливи. Вони можуть з’являтися як автономно, так і в поєднанні з іншими факторами.

Будь-які захворювання спинного мозку мають дуже серйозні наслідки. До особливого типу захворювань можна віднести травми спинного мозку, які, згідно зі статистикою, можна розділити на три групи:

Автокатастрофи – найпоширеніша причина пошкоджень спинного мозку. Особливо травмонебезпечним є водіння мотоциклів, адже там відсутня задня спинка сидіння, що захищає хребет.
Падіння з висоти – може бути як випадковим, так і навмисним. У будь-якому випадку ризик пошкодження спинного мозку досить великий. Часто спортсмени, любителі екстриму і стрибків з висоти отримують ушкодження саме таким способом.
Побутові і екстраординарні травми. Часто вони виникають внаслідок спуску і падіння в невдалому місці, падіння зі сходів або при ожеледі. Також до цієї групи можна віднести ножові і кульові поранення та багато інших випадків.

У разі нещасного випадку зі спинним мозком в першу чергу порушується провідникова функція, що призводить до дуже плачевних наслідків. Наприклад, пошкодження в шийному відділі призводить до того, що функції мозку зберігаються, але втрачають зв’язок з більшістю органів і м’язів тіла, що призводить до паралічу. Такі ж розлади виникають при ушкодженні периферичних нервів. Якщо пошкоджені чутливі нерви, чутливість порушується в певних ділянках тіла, а пошкодження рухових нервів порушує рух певних м’язів.