Строение и функции спинного мозга таблица кратко

Спинной мозг – строение и функции

Морфология и расположение в теле

Спинной мозг отходит от головного и находится в позвоночном канале, который образуют соединённые в кольцо дуги позвонков. Верхняя часть соединена с продолговатым мозгом, нижняя срастается с позвонками копчика.

Выделяют пять отделов спинного мозга:

шейный(8 позвонков);
грудной(12 позвонков);
поясничный(5 позвонков);
крестцовый(5 позвонков);
копчиковый(1 позвонок).

Заканчивается спинной мозг на уровне первого поясничного позвонка. Отсюда отходит пучок нервных волокон, который называется конским хвостом. Сужающийся спинной мозг становится концевой или спинномозговой нитью, толщина которой не превышает 1 мм. Конец нити срастается с надкостницей копчикового отдела.

Рис. 1. Внешнее строение и отделы спинного мозга.

Длина спинного мозга взрослого варьирует от 40 до 45 см, а ширина – от 1 до 1,5 см. На разных участках позвоночника диаметр не одинаков. Масса мозга составляет в среднем 35 г.

Оболочки

Спинной мозг напоминает шнур. Между позвоночным каналом и мозгом находится пространство, заполненное жировой тканью, кровеносными сосудами, спинномозговой жидкостью.

Непосредственно мозг защищают три оболочки:

мягкая– внутренняя, плотно прилегающая к мозгу, состоящая из рыхлой соединительной ткани и содержащая кровеносные сосуды;
паутинная– средняя, образующая с мягкой полость, заполненную спинномозговой жидкостью и кровеносными сосудами;
твёрдая– верхняя прочная, состоящая из соединительной ткани, имеющей шероховатую наружную и гладкую внутреннюю поверхности.

Рис. 2. Оболочки спинного мозга.

Внутреннее строение

На поперечном срезе спинной мозг имеет форму бабочки. В центре расположен полый центральный канал, который окружает два типа нервного вещества:

серое– скопление нервных клеток (нейронов);
белое– скопление отростков (аксонов) нервных клеток.

Серое вещество ветвится. В разные стороны отходят утолщённые передние и вытянутые задние рога. В грудном отделе также имеются боковые рога. От передних рогов в разные стороны отходят пучки нервных волокон – передние корешки. К задним рогам подходят задние корешки. Образуется 31 пара, т.е. всего подходит и отходит 64 нервных узлов.

Снаружи серое вещество окружает плотное белое вещество. Между задними рогами белое вещество образует узкую складку – срединную щель. С другой стороны, между передними рогами находится более широкая складка с небольшой выемкой – срединная борозда.

Рис. 3. Поперечный срез спинного мозга с отходящими пучками.

Белое и серое вещество состоят из разных типов ткани и играют определённую роль. Кратко о строение и функции спинного мозга представлено в таблице.

Вещество

Состав

Функции

Нервные волокна с миелиновой (электроизолирующей) оболочкой

Проведение нервных импульсов, снабжение спинного мозга кровью

Нейроглия (вспомогательные клетки нервной ткани)

Двигательные, промежуточные, вставочные нейроны с отростками без миелиновой оболочки

Контроль мышечной активности, работы сосудов и сокращений внутренних органов путём передачи сигналов в головной мозг и обратно

Спинной мозг имеет два утолщения – в шейном (13-15 мм) и поясничном (12 мм) отделах. Отсюда выходит наибольшее количество нервов, направляющееся к верхним и нижним конечностям. Шейное утолщение начинается на уровне 3-4 шейного позвонка и заканчивается на втором грудном позвонке. Поясничное утолщение начинается на уровне 9-10 грудного позвонка и заканчивается на 1 поясничном позвонке.

Функции

Спинной мозг играет важную роль в работе центральной нервной системы и выполняет две функции:

проводниковую– часть нейронов отвечает за передачу сигналов в головной мозг (восходящие пути), часть принимает сигналы от мозга и отдаёт «приказы» органам (нисходящие пути);
рефлекторную– сигналы поступают от рецепторов в спинной мозг и напрямую по рефлекторной дуге получают обратную реакцию.

Благодаря рефлекторной функции рука отдёргивается «сама» при ожоге или происходит чихание при попадании раздражителя в нос.

Что мы узнали?

Из темы статьи по анатомии для 8 класса узнали о внешнем и внутреннем строении спинного мозга, а также его функциях. Спинной мозг осуществляет рефлексы и моторную деятельность организма, контролирует работу внутренних органов, передавая сигналы в головной мозг и получая «ответ».

Спинной мозг: строение и функции, основы физиологии

Спинной мозг – это часть центральной нервной системы. Он располагается в позвоночном канале. Представляет собой толстостенную трубку с узким каналом внутри, несколько сплюснутую в передне-заднем направлении. Имеет довольно сложное строение и обеспечивает передачу нервных импульсов от головного мозга к периферическим структурам нервной системы, а также осуществляет собственную рефлекторную деятельность. Без функционирования спинного мозга невозможны нормальное дыхание, сердцебиение, пищеварение, мочеиспускание, сексуальная деятельность, любые движения в конечностях. Из этой статьи Вы сможете узнать о строении спинного мозга и особенностях его функционирования и физиологии.

Спинной мозг закладывается на 4-й неделе внутриутробного развития. Обычно женщина еще даже не подозревает, что у нее будет ребенок. В течение всей беременности происходит дифференцировка различных элементов, а некоторые отделы спинного мозга полностью заканчивают свое формирование уже после рождения в течение первых двух лет жизни.

Как выглядит спинной мозг внешне?

Начало спинного мозга условно определяется на уровне верхнего края I шейного позвонка и большого затылочного отверстия черепа. В этой области спинной мозг мягко перестраивается в головной мозг, четкого разделения между ними нет. В этом месте осуществляется перекрест так называемых пирамидных путей: проводников, ответственных за движения конечностей. Нижний край спинного мозга соответствует верхнему краю II поясничного позвонка. Таким образом, длина спинного мозга оказывается меньше, чем длина позвоночного канала. Именно эта особенность расположения спинного мозга позволяет проводить спинномозговую пункцию на уровне III — IV поясничных позвонков (невозможно повредить спинной мозг при люмбальной пункции между остистыми отростками III — IV поясничных позвонков, так как его там попросту нет).

Размеры спинного мозга человека следующие: длина приблизительно 40-45 см, толщина – 1-1,5 см, вес – около 30-35 г.

По длине выделяют несколько отделов спинного мозга:

В области шейного и пояснично-крестцового уровней спинной мозг толще, чем в других отделах, потому что в этих местах располагаются скопления нервных клеток, обеспечивающих движения рук и ног.

Последние крестцовые сегменты вместе с копчиковым называются конусом спинного мозга из-за соответствующей геометрической формы. Конус переходит в терминальную (конечную) нить. Нить уже не имеет нервных элементов в своем составе, а только лишь соединительную ткань, и покрыта оболочками спинного мозга. Терминальная нить фиксируется ко II копчиковому позвонку.

Спинной мозг на всем своем протяжении покрыт 3-мя мозговыми оболочками. Первая (внутренняя) оболочка спинного мозга называется мягкой. Она несет в себе артериальные и венозные сосуды, которые обеспечивают кровоснабжение спинного мозга. Следующая оболочка (средняя) – паутинная (арахноидальная). Между внутренней и средней оболочками находится субарахноидальное (подпаутинное) пространство, содержащее спинномозговую жидкость (ликвор). При проведении спинномозговой пункции игла должна попасть именно в это пространство, чтобы можно было взять ликвор на анализ. Наружная оболочка спинного мозга – твердая. Твердая мозговая оболочка продолжается до межпозвоночных отверстий, сопровождая нервные корешки.

Внутри позвоночного канала спинной мозг фиксируется к поверхности позвонков с помощью связок.

Посередине спинного мозга на всем его протяжении находится узенькая трубочка, центральный канал. Она также содержит спинномозговую жидкость.

Со всех сторон вглубь спинного мозга вдаются углубления – щели и борозды. Самые крупные из них – передняя и задняя срединные щели, которые разграничивают две половины спинного мозга (левую и правую). В каждой половине имеются дополнительные углубления (борозды). Борозды дробят спинной мозг на канатики. В итоге получается два передних, два задних и два боковых канатика. Подобное анатомическое деление имеет под собой функциональное основание – в разных канатиках проходят нервные волокна, несущие различную информацию (о боли, о прикосновениях, о температурных ощущениях, о движениях и т.д.). В борозды и щели проникают кровеносные сосуды.

Сегментарное строение спинного мозга – что это?

Как же спинной мозг связан с органами? В поперечном направлении спинной мозг разделяется на особые отделы, или сегменты. Из каждого сегмента выходят корешки, пара передних и пара задних, которые и осуществляют связь нервной системы с другими органами. Корешки выходят из позвоночного канала, формируют нервы, которые направляются к различным структурам организма. Передние корешки передают информацию преимущественно о движениях (стимулируют мышечное сокращение), поэтому называются двигательными. Задние корешки несут в спинной мозг информацию от рецепторов, то есть посылают информацию об ощущениях, поэтому их называют чувствительными.

Количество сегментов у всех людей одинаковое: 8 шейных сегментов, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых (чаще 1). Корешки из каждого сегмента устремляются в межпозвоночное отверстие. Поскольку длина спинного мозга короче, чем длина позвоночного канала, то корешки меняют свое направление. В шейном отделе они направлены горизонтально, в грудном — косо, в поясничном и крестцовом отделах – почти вертикально вниз. Из-за разницы в длине спинного мозга и позвоночника также меняется и расстояние от выхода корешков из спинного мозга до межпозвоночного отверстия: в шейном отделе корешки самые короткие, а в пояснично-крестцовом – самые длинные. Корешки четырех нижних поясничных, пяти крестцовых и копчикового сегментов образуют так называемый конский хвост. Именно он и располагается в позвоночном канале ниже II поясничного позвонка, а не сам спинной мозг.

За каждым сегментом спинного мозга закреплена строго очерченная зона иннервации на периферии. В эту зону входит участок кожи, определенные мышцы, кости, часть внутренних органов. Эти зоны практически одинаковы у всех людей. Эта особенность строения спинного мозга позволяет диагностировать место расположения патологического процесса при заболевании. Например, зная, что чувствительность кожи в области пупка регулируется 10-м грудным сегментом, при утрате ощущений прикосновения к коже ниже этой области, можно предположить, что патологический процесс в спинном мозге расположен ниже 10-го грудного сегмента. Подобный принцип работает только с учетом сопоставления зон иннервации всех структур (и кожи, и мышц, и внутренних органов).

Если произвести срез спинного мозга в поперечном направлении, то он будет выглядеть неодинаково по цвету. На срезе можно увидеть два цвета: серый и белый. Серый цвет – это место расположения тел нейронов, а белый цвет — это периферические и центральные отростки нейронов (нервные волокна). Всего в спинном мозге насчитывается более 13 миллионов нервных клеток.

Тела нейронов серого цвета так расположены, что имеют причудливую форму бабочки. У этой бабочки четко прослеживаются выпуклости – передние рога (массивные, толстые) и задние рога (значительно тоньше и мельче). В некоторых сегментах есть еще и боковые рога. В области передних рогов содержатся тела нейронов, отвечающих за движения, в области задних рогов – нейроны, воспринимающие чувствительные импульсы, в боковых рогах – нейроны вегетативной нервной системы. В некоторых отделах спинного мозга сконцентрированы тела нервных клеток, отвечающих за функции отдельных органов. Места локализации этих нейронов изучены и четко определены. Так, в 8-м шейном и 1-м грудном сегменте располагаются нейроны, отвечающие за иннервацию зрачка глаза, в 3 — 4-м шейных сегментах – за иннервацию главной дыхательной мышцы (диафрагмы), в 1 — 5-м грудных сегментах – за регуляцию сердечной деятельности. Зачем это нужно знать? Это используется в клинической диагностике. Например, известно, что боковые рога 2 — 5-го крестцовых сегментов спинного мозга регулируют деятельность органов малого таза (мочевого пузыря и прямой кишки). При наличии патологического процесса в этой области (кровоизлияние, опухоль, разрушение при травме и др.) у человека развивается недержание мочи и кала.

Отростки тел нейронов образуют связи друг с другом, с разными частями спинного и головного мозга, соответственно стремятся вверх и вниз. Эти нервные волокна, имеющие белый цвет, и составляют белое вещество на поперечном срезе. Они же и формируют канатики. В канатиках волокна распределяются в особой закономерности. В задних канатиках располагаются проводники от рецепторов мышц и суставов (суставно-мышечное чувство), от кожи (узнавание предмета на ощупь с закрытыми глазами, ощущение прикосновения), то есть информация идет в восходящем направлении. В боковых канатиках проходят волокна, несущие информацию о прикосновении, боли, температурной чувствительности в головной мозг, в мозжечок о положении тела в пространстве, мышечном тонусе (восходящие проводники). Кроме того, боковые канатики содержат и нисходящие волокна, обеспечивающие движения тела, программируемые в головном мозге. В передних канатиках проходят как нисходящие (двигательные), так и восходящие (ощущение давления на кожу, осязание) пути.

Волокна могут быть короткими, в таком случае они соединяют сегменты спинного мозга между собой, и длинными, тогда они осуществляют связь с головным мозгом. В некоторых местах волокна могут совершать перекрест или просто переходить на противоположную сторону. Перекрест разных проводников происходит на разных уровнях (например, волокна, отвечающие за чувство боли и температурную чувствительность, перекрещиваются на 2-3 сегмента выше уровня вступления в спинной мозг, а волокна суставно-мышечного чувства идут неперекрещенными до самых верхних отделов спинного мозга). Результатом этого становится следующий факт: в левой половине спинного мозга проходят проводники от правых частей тела. Это касается не всех нервных волокон, но особенно характерно для чувствительных отростков. Изучение хода нервных волокон также необходимо для диагностики места поражения при заболевании.

Кровоснабжение спинного мозга

Питание спинного мозга обеспечивается кровеносными сосудами, идущими от позвоночных артерий и от аорты. Самые верхние шейные сегменты получают кровь из системы позвоночных артерий (как и часть головного мозга) по так называемым передней и задним спинальным артериям.

По ходу всего спинного мозга в переднюю и задние спинальные артерии впадают дополнительные сосуды, несущие кровь от аорты, — корешково-спинальные артерии. Последние также бывают передние и задние. Количество подобных сосудов обусловлено индивидуальными особенностями. Обычно передних корешково-спинальных артерий около 6-8, они более крупные в диаметре (наиболее толстые подходят к шейному и поясничному утолщениям). Нижняя корешково-спинальная артерия (самая крупная) называется артерией Адамкевича. У некоторых людей имеется дополнительная корешково-спинальная артерия, идущая от крестцовых артерий, – артерия Депрож-Готтерона. Зона кровоснабжения передних корешково-спинальных артерий занимает следующие структуры: передние и боковые рога, основание бокового рога, центральные отделы переднего и бокового канатиков.

Задних корешково-спинальных артерий на порядок больше, чем передних, – от 15 до 20. Но они имеют меньший диаметр. Зоной их кровоснабжения является задняя треть спинного мозга в поперечном разрезе (задние канатики, основная часть заднего рога, часть боковых канатиков).

В системе корешково-спинальных артерий существуют анастомозы, то есть места соединения сосудов между собой. Это играет важную роль в питании спинного мозга. В случае, если какой-то сосуд перестает функционировать (например, тромб перекрыл просвет), то кровь поступает по анастомозу, и нейроны спинного мозга продолжают выполнять свои функции.

Вены спинного мозга сопровождают артерии. Венозная система спинного мозга имеет обширные связи с позвоночными венозными сплетениями, венами черепа. Кровь от спинного мозга по целой системе сосудов оттекает в верхнюю и нижнюю полые вены. В месте прохождения вен спинного мозга через твердую мозговую оболочку имеются клапаны, не позволяющие крови течь в обратном направлении.

Функции спинного мозга

По существу у спинного мозга всего две функции:

Рассмотрим подробнее каждую из них.

Рефлекторная функция спинного мозга

Рефлекторная функция спинного мозга состоит в ответной реакции нервной системы на раздражение. Вы прикоснулись к горячему и невольно отдернули руку? Это рефлекс. Вам что-то попало в горло, и Вы закашлялись? Это тоже рефлекс. Многие наши повседневные действия основаны именно на рефлексах, которые осуществляются благодаря спинному мозгу.

Итак, рефлекс – это ответная реакция. Как же она воспроизводится?

Чтобы было понятнее, давайте в качестве примера возьмем реакцию отдергивания руки в ответ на прикосновение к горячему предмету (1). В коже кисти находятся рецепторы (2), воспринимающие тепло или холод. Когда человек прикасается к горячему, то от рецептора по периферическому нервному волокну (3) импульс (сигнализирующий о «горячем») стремится к спинному мозгу. У межпозвоночного отверстия располагается спинномозговой узел, в котором находится тело нейрона (4), по периферическому волокну которого пришел импульс. Далее по центральному волокну от тела нейрона (5) импульс входит в задние рога спинного мозга, где как бы «переключается» на другой нейрон (6). Отростки этого нейрона направляются к передним рогам (7). В передних рогах импульс переключается на двигательные нейроны (8), ответственные за работу мышц руки. Отростки двигательных нейронов (9) выходят из спинного мозга, проходят через межпозвоночное отверстие и в составе нерва направляются к мышцам руки (10). Импульс «о горячем» заставляет мышцы сократиться, и рука отдергивается от горячего предмета. Таким образом, образовалось рефлекторное кольцо (дуга), которое обеспечило ответное действие на раздражитель. При этом головной мозг совершенно не участвовал в процессе. Человек отдернул руку, не задумываясь об этом.

В каждой рефлекторной дуге есть обязательные звенья: афферентное звено (рецепторный нейрон с периферическим и центральным отростками), вставочное звено (нейрон, связывающий афферентное звено с нейроном-исполнителем) и эфферентное звено (нейрон, передающий импульс непосредственному исполнителю – органу, мышце).

На основе такой дуги и построена рефлекторная функция спинного мозга. Рефлексы бывают врожденные (которые можно определить с самого рождения) и приобретенные (образуются в процессе жизни при обучении), замыкаются они на различных уровнях. Например, коленный рефлекс замыкается на уровне 3-4-го поясничных сегментов. Проверяя его, врач убеждается в сохранности всех элементов рефлекторной дуги, в том числе и сегментов спинного мозга.

Для врача имеет значение проверка рефлекторной функции спинного мозга. Это делается при каждом неврологическом осмотре. Чаще всего проверяются поверхностные рефлексы, которые вызываются прикосновением, штриховым раздражением, уколом кожи или слизистых оболочек, и глубокие, которые вызываются ударом неврологического молоточка. К поверхностным рефлексам, осуществляемым спинным мозгом, относят брюшные рефлексы (штриховое раздражение кожи живота в норме вызывает сокращение мышц живота на этой же стороне), подошвенный рефлекс (штриховое раздражение кожи наружного края подошвы по направлению от пятки к пальцам в норме вызывает сгибание пальцев стопы). К глубоким рефлексам относят сгибательно-локтевой, карпорадиальный, разгибательно-локтевой, коленный, ахиллов.

Проводниковая функция спинного мозга

Проводниковая функция спинного мозга заключается в передаче импульсов с периферии (от кожи, слизистых оболочек, внутренних органов) в центр (головной мозг) и наоборот. Проводники спинного мозга, составляющие его белое вещество, осуществляют передачу информации в восходящем и нисходящем направлении. В головной мозг подается импульс о воздействии извне, и у человека формируется определенное ощущение (например, Вы гладите кота, и у Вас возникает чувство чего-то мягкого и гладкого в руке). Без спинного мозга это невозможно. Доказательством этому служат случаи травм спинного мозга, когда связи между головным и спинным мозгом нарушаются (например, разрыв спинного мозга). Такие люди утрачивают чувствительность, прикосновения не формируют у них ощущения.

В головной мозг поступают импульсы не только о прикосновениях, но и о положении тела в пространстве, состоянии напряжения мышц, боли и так далее.

Нисходящие импульсы позволяют головному мозгу «руководить» телом. Таким образом, то, что задумал человек, осуществляется с помощью спинного мозга. Вы захотели догнать уезжающий автобус? Замысел немедленно реализуется – в движение приводятся нужные мышцы (причем Вы не задумываетесь, какие именно мышцы нужно сократить, а какие расслабить). Это осуществляет спинной мозг.

Конечно, реализация двигательных актов или формирование ощущения требуют сложной и хорошо скоординированной деятельности всех структур спинного мозга. На самом деле, нужно задействовать тысячи нейронов, чтобы получить результат.

Спинной мозг является очень важной анатомической структурой. Его нормальное функционирование обеспечивает всю жизнедеятельность человека. Он служит промежуточным звеном между головным мозгом и различными частями тела, передавая информацию в виде импульсов в обоих направлениях. Знание особенностей строения и функционирования спинного мозга необходимо для диагностики заболеваний нервной системы.

Видео на тему «Строение и функции спинного мозга»

Научно-познавательный фильм времен СССР на тему «Спинной мозг»

Центральная нервная система человека, спинной мозг и его функции (Схема)

Центральная нервная система человека

Центральная нервная система (ЦНС) представлена головным и спинным мозгом, она регулирует все процессы организма и служит центром управления всеми системами человека.

Мозговые оболочки окружают головной и спинной мозг. Они состоят из соединительнотканных образований.

1). Служат для защиты нервной ткани от механических повреждений

20. Являются барьером, препятствующим проникновению микробов и различных веществ в мозг

3). Содержат кровеносные сосуды, участвующие в секреции спинномозговой жидкости

Изображение оболочек схема:

Спинной мозг и его строение

Спинной мозг имеет вид тяжа длиной 45см, диаметром 1см. В центре находится канал, заполненный спинномозговой жидкостью.

Расположение спинного мозга в позвоночном канале

Функции мозговых оболочек

Cпинной мозг состоит из 31-32 сегментов:

5. 1-2 копчиковых;

6. Пояснично-крестцовые нервь следуют в канал на значительное расстояние и образуют конский хвост.

Строение сегмента спинного мозга

проводящие пути в белом веществе, задний корешек (чувствительный), спиномозговой узел, смешанный спиномозговой нерв, серое вещество, передний корешек (двигательный), центральный канал.

Поперечный разрез спинного мозга

1. Мягкая оболочка спинного мозга;

2. Задняя срединная борозда;

3. Передняя срединная щель;

4. Передняя спинномозговая артерия;

5. Задний корешок – аксоны чувствительных нейронов, тела которых находятся в спинномозговых узлах;

6. Заднй рог – вставочные нейроны;

7. Боковой рог – ядра симпатической системы;

8. Передний рог – тела двигательных нейронов;

9. Передний корешок – аксоны двигательных нейронов.

Функции спинного мозга

Рефлекторная функция – принимает участие в двигательных реакциях.

Здесь располагаются центры безусловных рефлексов (коленный рефлекс и т.д.); вегетативные центры рефлексов мочеиспускания, дефекации, рефлекторная деятельность желудка.

Тела и дендриты двигательных нейронов

Аксоны нейронов, образующие нисходящие пути

Проводниковая функция – проведение нервных импульсов.

Осуществляется связь различных отделов спинного мозга; связь головного мозга с остальными частями ЦНС; соединение рецепторов с исполнительными органами.

Аксоны нейронов, образующие восходящие пути

Спинномозговая жидкость

Спинномозговая (цереброспинальная) жидкость вырабатывается сосудистыми сплетениями желудочков мозга; по составу похожа на плазму крови. Ее объем составляет 120-150 мл.

1). Является амортизатором – предохраняет головной и спинной мозг от толчков и сотрясений

2). Обеспечивает доставку питательных веществ ко всем отделам ЦНС и удаление продуктов обмена

3). Поддерживает определенный уровень осмотического давления (60-140 мм. водного столба)

_______________

Источник информации: Резанова Е.А. Биология человека. В таблицах и схемах./ М.: 2008.

Строение и функции спинного мозга человека, кровоснабжение

Спинной мозг лежит в позвоночном канале и представляет собой у взрослого человека тяж длиной 41-45см, несколько сплющенный спереди назад. Вверху он непосредственно переходит в головной мозг, а внизу заканчивается коническим заострением, от которого вниз отходит концевая нить. Эта нить спускается в крестцовый канал и крепится к его стенке.

Строение

Спинной мозг имеет два утолщения: шейное и поясничное, соответствующие местам выхода из него нервов, идущих к верхней и нижней конечностям. Передняя и задняя продольные борозды делят орган на две симметричные половины, каждая в свою очередь имеет по две слабо выраженные продольные борозды, из которых выходят передние и задние корешки — спинномозговые нервы. Место выхода корешков не соответствует уровню межпозвоночных отверстий и корешки, прежде чем выйти из канала, направляются в стороны и вниз. В поясничном отделе они идут параллельно концевой нити и образуют пучок, носящий название конского хвоста.

От спинного мозга, образуясь из передних (двигательные волокна) и задних (чувствительные волокна) корешков, отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов. Участок, соответствующий отхождению пары спинномозговых нервов, называют нервным сегментом, или сегментом спинного мозга. Каждый сегмент иннервирует определенные скелетные мышцы и участки кожи.

Шейный и верхний грудной сегменты иннервируют мышцы головы, пояса верхних конечностей, органы грудной клетки, сердце и легкие. Нижние грудные сегменты и часть поясничных отвечают за управление мышцами туловища и внутрибрюшными органами. От нижнего поясничного сегмента и крестцового отходят нервы к нижним конечностям и частично к брюшной полости.

Структура серого вещества

Поперечный срез спинного мозга имеет вид бабочки, которая образована серым веществом в окружении белого. Крылья бабочки представляют собой симметричные участки, в которых выделяют передний, задний и боковой столб (или рога). Передние рога шире, чем задние. В задние рога заходят задние корешки, а из передних рогов выходят передние корешки. В центре серого вещества на всем протяжении находится канал, где циркулирует ликвор, который снабжает нервные ткани питательными веществами.

Серое вещество сформировано из более 13 млн. нервных клеток. Среди них выделяют три вида: корешковые, пучковые, вставочные. В состав передних корешков входят аксоны корешковых клеток. Отростки пучковых клеток соединяют между собой отделы спинного мозга, а вставочные заканчиваются синапсами в пределах серого вещества.

Нейроны со сходным строением объединяются в ядра спинного мозга. В передних рогах различают вентромедиальные, вентролатеральные, дорсомедиальные и центральные пары ядер, в задних рогах — собственные и грудные. В боковых рогах находится латеральное промежуточное ядро, образованное ассоциативными клетками.

Строение спинного мозга

Структура белого вещества

Белое вещество состоит из отростков и пучков нервных клеток, которые формируют проводящую систему органа. Постоянная и беспрепятственная передача импульсов обеспечивается двумя группами волокон:

Короткие пучки нервных окончаний, которые занимают разные уровни позвоночного столба — ассоциативные волокна.
Длинные волокна (проекционные) делят на восходящие, которые идут по направлению к большим полушариям, и нисходящие — идут от полушарий к спинному мозгу.

Проводящие пути

Длинные восходящие и нисходящие пути с помощью двусторонней связи соединяют периферию с головным мозгом. Афферентные импульсы по проводящим путям спинного мозга проводятся в головной, передавая ему информацию обо всех изменениях во внешней и внутренней среде организма. По нисходящим путям импульсы от головного мозга передаются к эффекторным нейронам спинного мозга и вызывают или регулируют их деятельность.

Восходящие пути:

Задние канатики (чувствительные пути), которые проводят сигналы от кожных рецепторов к продолговатому мозгу.
Спиноталамические, направляют импульсы в таламус.
Дорсальный и вентральный (спиномозжечковые) отвечают за проведение возбуждения от проприорецепторов к мозжечку.

Нисходящие пути

Пирамидный — проходит в передних и боковых столбах спинного мозга, отвечает за выполнение движений.
Экстрапирамидный тракт начинается от структур головного мозга (красное ядро, базальные ганглии, черная субстанция) и идет к передним рогам, отвечает за непроизвольные (бессознательные) движения.

Оболочки спинного мозга

Орган защищен тремя оболочками: твердой, паутинной и мягкой.

Твердая оболочка находится снаружи спинного мозга, и не прилегает плотно к стенкам позвоночного канала. Образованное пространство называют эпидуральным, здесь расположена соединительная ткань. Ниже находится субдуральное пространство на границе с паутинной оболочкой.
Паутинная оболочка состоит из рыхлой соединительной ткани и отделена от мягкой оболочки субарахноидальным пространством.
Мягкая оболочка непосредственно покрывает спинной мозг, ограничиваясь от него лишь тонкой глиальной мембраной.

Кровоснабжение

Передние и задние спинальные артерии спускаются вдоль спинного мозга и соединяются друг с другом множеством анастомозов. Таким образом, формируется сосудистая сеть на его поверхности. Также от передней спинальной артерии отходят центральные артерии, которые проникают в вещество спинного мозга вблизи передней спайки. Кровоснабжение на 80% идет из передней спинной артерии. Венозный отток осуществляется через одноименные вены, впадающие во внутренние позвоночные венозные сплетения.

Функции

Спинному мозгу присущи две функции: рефлекторная и проводниковая.

Как рефлекторный центр он осуществляет сложные двигательные и вегетативные рефлексы, а также является местом замыкания дуг рефлексов, которые состоят из трех звеньев: афферентного, вставочного и эфферентного.

Афферентными (чувствительными) путями он связан с рецепторами, а эфферентными (двигательными) — с мышцами и внутренними органами.

Примером служат врожденные и приобретенные рефлексы человека, они замыкаются на разных уровнях спинного мозга: коленный на уровне 3-4 поясничного сегмента, ахиллов — 1-2 крестцового сегмента.

Проводниковая функция основана на передаче импульсов с периферии (от кожных рецепторов, слизистых, внутренних органов) в головной мозг по восходящим путям и обратно по нисходящим.

Сходства и различия в функциях ствола мозга и спинного мозга

Ствол мозга — структура, в которую переходит спинной мозг, проходя через затылочное отверстие, и имеет похожую с ним структуру. Сходство заключается в выполнении ими рефлекторной и проводниковой функций.

Отличаются они расположением серого вещества: для ствола мозга характерны скопления серого вещества в виде ядер, которые отвечают за жизненно важные функции: дыхание, кровообращение и др., а в спинном – оно идет в виде столбов. Также ствол является автономной субстанцией в регуляции сна, сосудистого тонуса, сознания, а спинной осуществляет все действия под контролем головного мозга.

Химия, Биология, подготовка к ГИА и ЕГЭ

Спинной мозг — одна из частей центральной нервной системы человека. Помимо этого, он является центральной частью опорной системы человека.

Спинной мозг располагается в позвоночном канале. Верхняя часть спинного мозга переходит прямо в продолговатый мозг, нижняя часть заканчивается копчиковыми позвонками.

Внешнее строение спинного мозга

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

В позвоночном канале спинной мозг окружен несколькими «оболочками» — жировая ткань, кровеносные сосуды, оболочка мозга и спинно-мозговая жидкость.

На поверхности спинного мозга есть срединная щель (на внешней части), в которой находится что-то вроде складки мягкой мозговой оболочки.

На задней части находится срединная борозда.

Получается, что щель и борозда разделяют спинной мозг на две части — правую и левую.

По бокам тоже есть две менее глубокие борозды.

В спинном мозге выделяют 5 сегментов.

Деление на эти сегменты основано на том, что от каждого сегмента отходят соответствующие спинно-мозговые нервы:

шейный сегмент;
грудной сегмент;
поясничный;
крестцовый и
копчиковый.

Даже в копчике у человека есть нервы!

Внутреннее строение спинного мозга

Серое вещество спинного мозга — расположено в середине и состоит из тел нейронов с отростками без миелиновой оболочки.

Белое вещество спинного мозга — внешняя часть и состоит из:

нервных волокон с оболочкой — идут от головного мозга;
нейроглии;
кровеносных сосудов;
соединительной ткани.

Функции спинного мозга

В спинном мозге выделяют такие участки, которые называют рога:

передние рога;
задние рога и
боковые рога

Передние рога состоят из двигательных нейронов (мотонейронов).

По названию и функции — возбуждение от центральной нервной системы передается в мышцы, результат — движение.

Боковые рога — принимают возбуждение (информацию) от вегетативной нервной системы.

Задние рога — содержат вставочные нейроны — они соединяют чувствительные и двигательные нейроны. Их функция — передача информации к ЦНС.

Т.о., можно выделить 2 основные функции спинного мозга:

Передача информации (возбуждения) от всех органов тела в центральную нервную систему;
Рефлекторная функция — передача информации (возбуждения) с последующим движением от центральной нервной системы.

в ЕГЭ это вопросы А15 и А16 — системы органов человека
A17 — Внутренняя среда организма человека
А18 — Нервная система
A33 — Процессы жизнедеятельности организма человека
С5— вопросы по анатомии
в ГИА — А9 — Анатомия и физиология человека

Строение и функции спинного мозга

Спинной мозг входит в состав центральной нервной системы человека, основные его составляющие — нервные клетки. Они расположены в канале позвоночника и выполняют множество функций. Этот орган имеет схожесть с цилиндром, он берет начало возле головного мозга человека, а заканчивается в районе поясницы. Благодаря ему в организме происходят такие процессы, как сердцебиение, дыхание, пищеварение и даже мочеиспускание. Рассмотрим подробнее строение спинного мозга.

Внешнее строение спинного мозга

Благодаря своей форме и внешнему виду, напоминающему цилиндр, этот орган можно назвать вытянутым тяжем. Его средняя длина у мужчин составляет примерно 45 см, а у женщин около 42 см. Этот орган имеет хорошую защиту, так как окружен твердой, паутинной и мягкой оболочками. При этом промежуток между паутинной и мягкой оболочками содержит спинномозговую жидкость. Выделяют следующие отделы спинного мозга, которые соответствуют отделам позвоночника человека:

Спинной мозг идет от самого головного мозга, где находится нижний край затылочного отверстия, а заканчивается в поясничном отделе позвоночника. Его диаметр обычно равен 1 см. Этот орган имеет утолщения в двух местах, они расположены в шейном и поясничном отделах спинного мозга, именно в этих утолщениях находятся нервные клетки, отростки которых направлены как к верхним, так и нижним конечностям.

На передней поверхности этого органа посредине находится срединная щель, а на его задней поверхности в центре расположилась задняя срединная борозда. От нее и до самого серого вещества по всей его длине протекает задняя срединная перегородка. На поверхности ее боковой части можно увидеть переднелатеральную и заднелатеральную борозды, они идут сверху вниз по всей длине этого органа. Таким образом, передняя и задняя борозды делят этот орган на 2 симметричные части.

Этот орган разделен на 31 часть, которые называются сегментами. Каждый из них состоит из переднего и заднего корешка. Именно задние корешки этого органа ЦНС содержат в себе чувствительные нервные клетки, находящиеся в спинномозговых узлах. Передние корешки образуются, когда нейрон выходит из головного мозга. Задние корешки возникают из-за нервных волокон афферентных нейронов. Они направляются в так называемые задние рога этого серого вещества, а там с помощью эфферентных нейронов возникают передние корешки, которые, сливаясь, образуют спинномозговой нерв.

Строение спинного мозга достаточно сложное, но именно оно обеспечивает сохранение нервных клеток. При этом, помимо внешних составляющих, данный орган ЦНС имеет и внутреннее строение.

Внутреннее строение

Серое и белое вещество вместе образуют все проводящие пути спинного мозга. Они и представляют его внутренний состав. Серое вещество расположено по центру, а белое — по всей периферии. Серое вещество образуется в результате скопления коротеньких отростков нейронных клеток и состоит из 3 выступов, которые образуют серые столбы. Они расположены по всей длине этого органа и в разрезе образуют:

передний рог, содержащий в себе крупные двигательные нейроны;
задний рог, образовавшийся с помощью мелких нейронов, которые способствуют возникновению чувствительных столбов;
боковой рог.

Серое вещество этого органа нервной системы предполагает и наличие почковых клеток. Они, расположившись по все длине серого вещества, образуют пучковые клетки, которые проводят связи между всеми сегментами спинного моста.

Основную часть белого вещества составляют длинные отростки нейронов, имеющие миелиновую оболочку, что и дает белый оттенок нейронам. Белое вещество с двух сторон спинного мозга связывается с помощью белой спайки. Нейроны белого вещества спинного мозга собраны в специальные пучки, они с помощью трех борозд разграничиваются на 3 канатика спинного мозга.

В шейном и грудном отделе этого органа имеется задний канатик, который делится на тонкий и клиновидный. Они имеют продолжение в начальном отделе головного мозга. В крестцовом и копчиковом отделах эти канатики сливаются в один и почти не различаются.

Конечно, белое и серое вещества вместе не имеют однородной структуры, но они образуют между собой взаимосвязь, благодаря которой передаются нервные импульсы из ЦНС ко всем периферическим нервам. Из-за такой тесной связи с мозгом многие врачи не разделяют две эти составляющие нервной системы человека, так как считают их одним целым. Поэтому очень важно позаботиться о сохранении их функций, которые являются жизненно важными для каждого человека.

Какие функции выполняет орган?

Несмотря на всю сложность строения этого органа, выделяют всего 2 функции спинного мозга:

Рефлекторная функция состоит в том, что в ответ на раздражения окружающей среды происходит реакция организма в зависимости от ситуации.

Например, если нечаянно притронуться к горячему утюгу, то рефлекс организма сразу же отдернет руку назад, либо, когда человек поперхнулся чем-то, сразу возникает кашель. Таким образом, обычные действия, которые приносят огромную пользу для организма, возникают благодаря работе спинного мозга. Как же возникают рефлексы спинного мозга? Такой процесс проходит в несколько этапов. Его можно рассмотреть на примере с горячим утюгом:

Благодаря рецепторам кожи, которые имеют свойства воспринимать горячие и холодные предметы, импульсы движутся по периферическим волокнам к самому спинному мозгу.
Потом этот импульс проникает в задние рога и переключает один нейрон на другой.
После этого небольшой отросток нейрона проходит в передние рога, где он становится двигательным нейроном и несет ответственность за движение мышц.
Двигательные нейроны выходят из спинного мозга вместе с нервом, который направляется к руке.
Импульс о том, что этот предмет горячий, с помощью сокращения мышц руки помогает отдернуться от горячего предмета.

Такие действия называются рефлекторным кольцом, именно благодаря ему возникает ответная реакция на неожиданно появившийся раздражитель. При этом такие рефлексы спинного мозга могут быть как врожденными, так и приобретенными. Приобретаться они могут на протяжении всей жизни. Спинной мозг, строение и функции которого являются очень сложными, имеет огромное количество нейронов, помогающих скоординировать деятельность всех имеющихся структур спинного мозга, этим самым формируя ощущения и вызывая движения.

Что касается проводниковой функции, то она передает импульсы в головной мозг и обратно к спинному. Таким образом головной мозг получает информацию о различных воздействиях окружающей среды, при этом у человека возникают приятные или, наоборот, неприятные ощущения. Поэтому функции спинного мозга выполняют одну из главных ролей в жизни человека, поскольку отвечают за чувствительность и обоняние.

Какие возможны заболевания?

Так как этот орган регулирует передачу импульсов ко всем системам и органам, основной признак нарушения его деятельности — это потеря чувствительности. В связи с тем что этот орган входит в состав ЦНС, то и заболевания связаны с неврологическими особенностями. Обычно различные поражения спинного мозга вызывают такие симптомы:

нарушения в движении конечностей;
болевой синдром шейного и поясничного отделов;
нарушения чувствительности кожных покровов;
паралич;
недержание мочи;
потерю мышечной чувствительности;
повышения температуры в пораженных местах;
боли в мышцах.

Эти симптомы могут развиваться в разной последовательности, исходя из того, в какой области располагается это поражение. В зависимости от причин возникновения заболеваний выделяют 3 группы:

Всевозможные пороки развития, в том числе и послеродовые. Чаще всего встречаются врожденные аномалии.
Заболевания, которые предполагают нарушение кровообращения либо различные опухоли. Бывает, что такие патологические процессы вызывают и наследственные заболевания.
Всевозможные травмы (ушибы, переломы), нарушающие работу спинного мозга. Это могут быть травмы в результате автокатастроф, падения с высоты, бытовые или в результате пулевого либо ножевого ранения.

Любая травма спинного мозга или заболевания, которые вызывают такие последствия, являются очень опасными, потому что часто лишают многих людей возможности ходить и полноценно жить. Следует как можно быстрее обратиться к врачу, чтобы начать лечение вовремя, если после травмы или заболевания наблюдаются вышеперечисленные симптомы либо такие нарушения:

потеря сознания;
ухудшение зрения;
частые приступы судорог;
затруднение дыхания.

В противном случае заболевание может прогрессировать и вызвать такие осложнения:

хронические воспалительные процессы;
нарушение работы желудочно-кишечного тракта;
нарушение в работе сердца;
нарушение кровообращения.

Поэтому следует вовремя обратиться за помощью к врачу, чтобы пройти правильное лечение. Ведь благодаря этому можно спасти свою чувствительность и уберечься от патологических процессов в организме, которые могут привести к инвалидному креслу.

Диагностика и лечение

Любая травма спинного мозга может ужасным образом отразиться на жизни человека. Поэтому так важно знать о правильном лечении. Прежде всего все люди, обратившиеся за помощью с такими симптомами, должны пройти диагностические исследования, которые и определят степень поражения. Среди самых распространенных и точных методов исследования выделяются следующие:

Магнитно-резонансная томография, которая является самой информативной процедурой. Она может диагностировать уровень сложности травм, артроза, грыж, опухолей и гематом.
Рентгенография. Она представляет собой диагностический метод, который помогает выявить исключительно такие повреждения, как переломы, вывихи и смещение позвоночника.
Компьютерная томография. Тоже показывает характер повреждения, однако не имеет общей визуализации этого органа.
Миелография. Этот метод в основном предназначен для тех, кому нельзя по какой-то причине делать МРТ. Такое исследование представляет собой введение специального вещества, благодаря которому можно обнаружить причины заболевания.

После исследования назначается наиболее подходящее лечение для каждого отдельного больного. Однако бывают ситуации, когда патология произошла в результате перелома. Такое лечение необходимо начинать с оказания первой медицинской помощи. Она заключается в освобождении от одежды или предметов на пораженном участке тела. Очень важно, чтобы при этом больному в полном объеме поступал воздух и не было препятствий дыханию. После этого следует ожидать приезда скорой помощи.

В зависимости от характера поражения это заболевание можно лечить как медикаментозным, так и хирургическим путем. Медикаментозное лечение основывается на приеме гормональных препаратов, часто к дополнению с ними назначают и мочегонные средства.

Другим более серьезным способом лечения является хирургическое вмешательство. Его применяют тогда, когда лечение медикаментами не принесло желаемого результата. Очень часто операцию проводят при злокачественных опухолях позвоночника и в том числе спинного мозга. Реже такой метод используется при доброкачественных опухолях, когда они вызывают болезненные ощущения или невозможно их лечение при помощи препаратов. Терапию назначает исключительно специалист, самолечением в данном случае заниматься опасно.

Смотрите небольшое видео об анатомии спинного мозга!