Сегменты спинного мозга. Функции спинного мозга

Система спинного мозга считается наиболее древней зоной организма. Масса этой части у взрослого человека составляет около 34-38 г. По ходу прогрессирования центрального участка нервной системы в процессе эволюции соотношение между размером головного и спинного мозга менялось в пользу первого. Далее рассмотрим подробнее, что собой представляет структура, какие задачи выполняет. сегменты спинного мозга

Общая биология

Спинной мозг представляет собой тело неправильной цилиндрической формы. Его длина у мужчин – порядка 45, у женщин – 41-42 см. Выделяют разные отделы спинного мозга. На каждом участке тело имеет различные размеры. Так, грудной участок имеет сагиттальный размер (в плоскости от спины к животу) – около 8-ми мм. Поперечник этой области – 10 мм. Утолщение начинается там, где расположены II-III сегменты (шейные). В этом участке поперечник достигает 13-14 мм. При этом сагиттальный размер – 9 мм. В отделе, который находится от первого поясничного до второго крестцового фрагмента, поперечник порядка 12 мм. Сагиттальный его размер – 9 мм. Все тело разделяется на определенные участки (количество сегментов спинного мозга будет представлено ниже). Далее рассмотрим составные элементы структуры.

Сегменты спинного мозга: рисунок, описание

Тело состоит из подобных друг другу (гомоморфных) частей. Сегменты спинного мозга соединяются посредством нервных проводников с определенным участком в организме. Длина той или иной зоны тела различна. Общее количество сегментов спинного мозга – 31. Меньше всего элементов в копчиковой зоне. В структуре присутствуют:

Видео: Анатомия человека: Строение и функции спинного мозга

  • Поясничные сегменты (5).
  • Крестцовые (5).
  • Грудные (12).
  • Копчиковый (1).
  • Сегменты шейного отдела позвоночника (8).

сегменты шейные

На последние приходится порядка 23.2% длины всей структуры. Больше всего (56.4%) занимают грудные сегменты. 7.3% длины приходится на крестцовую зону. Сегменты спинного мозга внешне представляют собой задние и передние правильно чередующиеся отходящие корешки - нервные отростки. Следует отметить, что структура не заполняет весь канал. В связи с этим спинномозговые сегменты располагаются выше, чем одноименные позвонки. При этом разница между одними и вторыми нарастает по направлению сверху вниз. функции спинного мозга

Расположение

Индивидуально изменчива скелетотопия участков. К примеру, нижняя область поясничного участка может у взрослых располагаться от нижней трети тела XI грудного позвонка до диска между первым и вторым поясничными позвонками. В связи с этим просматривается определенная особенность. Если верхние корешки отходят в поперечном направлении, то чем дальше по каналу вниз, тем выше будет участок выхода относительно входного межпозвоночного отверстия. Последние элементы вертикально стремятся к участкам, располагающимся ниже уровня, на котором заканчивается спинной мозг. Всем этим пучком окружена концевая нить. Называется он "конский хвост". поясничные сегменты

Концевая нить

От второго поясничного элемента вниз спинной мозг переходит в особое рудиментарное образование. Оно и называется "концевая нить". Она сформирована преимущественно мягкой мозговой оболочкой. В самой ее верхней зоне присутствуют нервные клетки. Концевая нить бывает двух видов. Она может быть внутренней. В данном случае она проходит в мозговой оболочке до второго позвонка в крестце. Концевая нить может быть и наружной. В этом случае она тянется дальше второго позвонка копчика. Наружная нить преимущественно состоит из продолжения соединительнотканных волокон. Внутренняя концевая нить имеет длину порядка 16, а наружная – 8-ми см.

Диссимметрия




Сегменты спинного мозга не полностью симметричны. Неодинаковая протяженность и разный уровень отхождения корешков отмечаются уже на стадии эмбрионального развития. После рождения диссимметрия с течением времени усиливается. Более отчетлива она в грудном участке. У задних корешков диссимметрия более выражена, чем у передних. По всей видимости, данное явление связано с различиями в кожной и мышечной иннервации левой и правой сторон туловища человека. количество сегментов спинного мозга

Видео: Билет 009. СЕГМЕНТ СПИННОГО МОЗГА. ОБРАЗОВАНИЕ СПИННОМОЗГОВОГО НЕРВА, ЕГО ВЕТВИ.

Внутренние особенности элементов

Рассмотрим коротко строение сегмента спинного мозга. В каждом элементе присутствует диск – пластинка, расположенная горизонтально. На уровне этого участка проходят нейронные связи. Их положение также горизонтально. Между дисками присутствуют вертикальные нейронные связи. Так, элементы можно представить в виде стопки пластинок. Они, в свою очередь, объединены межнейронными связями. В образовании передних корешков участвуют аксоны клеток соответствующих боковых рогов спинного мозга. В них присутствуют преганглионарные симпатические и эфферентные двигательные волокна- в задних корешках содержатся афферентные структуры. Они являются отростками нейронов ганглиев. Общее количество присутствующих в задних корешках волокон – около 1-го млн с каждой стороны- в передних элементах выявляется в комплексе около 200 000. Так получается соотношение 5:1. У представителей

животного мира преобладание количества волокон задних корешков над теми, что присутствуют в передних, не так ярко выражено. К примеру, у мыши, крысы и собаки соотношение 2.5:1. В этом, таким образом, проявляется одна из эволюционных закономерностей развития нервной системы всех позвоночных. Она заключается в том, что формирование входных каналов осуществляется более активно, нежели выходных. При этом последние отличаются большей стабильностью. Число нервных волокон в задних и передних корешках в одном спинномозговом сегменте, как правило, различно. Разница может составлять до 59% от количества структур на той стороне, где их насчитывается меньше. система спинного мозга

Серое вещество

На поперечном разрезе оно представляет собой фигуру, похожую на бабочку, раскрывшую крылья, или букву Н. Различают задние, передние и боковые рога. Их форма меняется по ходу спинного мозга. На участке, ограниченном боковым и задним рогами, расположена ретикулярная формация сетчатого вида. Серое вещество занимает порядка 5 см3 (около 17.8%) от общего объема спинного мозга. Число присутствующих в нем нейронов составляет примерно 13.5 миллионов. Их объединяют в три группы: вставочные, пучковые, корешковые. Серое вещество составляет особый аппарат структуры. Здесь заложены некоторые функции спинного мозга. Раздражения, которые поступают по афферентным волокнам благодаря наличию связей, могут проходить как в нисходящем, так и в восходящем направлении. Они, в свою очредь, провоцируют распространенный двигательный ответ.

Белое вещество

В нем содержатся проекционные, комиссуральные и ассоциативные нервные пути. Последние представляют собой пучки, проходящие по периферии серой структуры и по всем канатикам спинного мозга. Комиссуральные пути формируют белую спайку. Она располагается между срединной передней щелью и серым веществом (соединяя его половинки). Проекционные пути (нисходящие (эфферентные) и восходящие (афферентные)) обеспечивают связь с головным мозгом. сегменты шейного отдела позвоночника

Видео: АНАТОМИЯ. НЕРВНАЯ СИСТЕМА И ОРГАНЫ ЧУВСТВ.

Кровоснабжение

Поступление крови осуществляется по сети многочисленных сосудов. Они отходят в верхней части от подключичной, щитовидной и позвоночных артерий. Также сосуды распространяются от участка, где расположены второй и третий отделы спинного мозга. В этой зоне кровоснабжение идет от ветвей аорты. Больше шестидесяти парных радикулярных артерий, которые формируются около межпозвоночных отверстий, отличаются малым (150-200 мкм) диаметром. Они снабжают кровью только корешки и оболочки, прилежащие к ним. В питании, собственно, самого спинного мозга участвует около 5-9 артерий крупного (400-800 мкм) калибра. Все эти сосуды непарного типа. Они входят в канал на разных уровнях: то через правое, то через левое отверстие. Называются эти артерии магистральными или корешково-медуллярными. Количество самых крупных из них непостоянно. Выделяется три сосудистых бассейна:

  • Верхний или цервико-дорсальный. Он питает зону, где расположены сегменты спинного мозга С1 – Th3.
  • Промежуточный или средний. К нему относят участки Th4-Th8.
  • Нижний. Он питает область ниже уровня сегмента Th9.

Спинальная передняя артерия распространяется только на несколько фрагментов структуры. Далее она не представлена в виде единого сосуда. Она являет собой цепь анастомозов нескольких корешково-медуллярных крупных артерий. Кровоток в спинальной передней артерии идет в разных направлениях. В верхних отделах – сверху вниз, в средних – снизу вверх, а в нижних – вверх и вниз. сегменты спинного мозга рисунок

Основные задачи



Существует две основные функции спинного мозга. Первая – это рефлекторная, вторая – проводниковая. Каждый сегмент связан с определенными органами и обеспечивает их активность и функциональность. Например, крестцовые элементы относятся к ногам и органам таза и отвечают за деятельность этих зон туловища. Тот или иной грудной сегмент взаимодействует с соответствующими органами и мышцами. Верхние элементы связаны с головой и руками. Рефлекторные функции спинного мозга представляют собой заложенные природой простые рефлексы. К ним, в частности, относят реакцию на боль – человек одергивает руку, например. Также к этой категории относят известный коленный рефлекс. В проявлении этих реакций головной мозг может не участвовать. Данная теория доказана обычными опытами с животными. При отсутствии головы лягушка реагировала как на сильные, так и на слабые болевые раздражители. Проводниковые функции спинного мозга заключены в передаче импульса. Сначала он идет вверх. По восходящему пути импульс попадает в головной мозг, а оттуда отправляется как обратная команда к какому-либо органу. За счет этой проводниковой связи проявляется любая мысленная активность: взять, пойти, встать, поднять, отрезать, побежать, бросить, нарисовать. Также проводниковые функции спинного мозга обеспечивают осуществление действий, которые люди, не замечая, совершают ежедневно на работе или в быту.

Боковые рога

Эти элементы обладают своими функциями. В боковых рогах (промежуточной зоне в сером веществе) расположены симпатические клетки вегетативной нервной структуры. Именно с их помощью осуществляется взаимодействие с внутренними органами. У этих клеток есть отростки, которые соединены с передними корешками. В этой зоне формируется путь: в области сегментов верхних двух участков спинного мозга расположена ретикулярная область – пучок из большого числа нервов, которые связаны с районами активации коры в головном мозге и рефлекторной деятельности. Активность серого и пучков белого вещества, передних и задних корешков именуется рефлекторной реакцией. Сами рефлексы при этом называются, по определению Павлова, безусловными. грудной сегмент

Восходящие пути

Передние канатики белого вещества имеют несколько путей, каждый из которых выполняет определенные задачи:

  • Корково-спинномозговой (передний пирамидный) отвечает за передачу двигательных импульсов от коры в головном мозге к передним рогам в спинном.
  • Спиноталамический передний обеспечивает тактильную чувствительность.
  • Пучок Левенталя и Гельда – волокнами белого вещества связываются вестибулярные ядра 8 пар черепно-мозговых нервных окончаний с двигательными нейронами в передних рогах.
  • Покрышечно-спинномозговой путь формирует защитный рефлекс, который связан с зрительными или звуковыми раздражителями. Это осуществляется за счет связи зрительных центров под корой в головном мозге с ядрами в передних рогах.
  • Продольный пучок обеспечивает координирование глазных и прочих мышц, за счет связывания верхних сегментов со стволом спинного мозга.
  • По восходящим путям проходит импульс глубокой чувствительности. В результате появляется ощущение своего тела у человека. Импульсы проходят по спиноталамическим, покрышечно-спинномозговым и корково-спинномозговым каналам.

строение сегмента спинного мозга

Нисходящие пути

Передача импульса от коры в головном мозге к серому веществу в передних рогах осуществляется по латеральному корково-спинномозговому каналу. Красноядерно-спинномозговой путь обеспечивает автоматическую регулировку мышечного тонуса и движений на подсознательном уровне. Этот канал располагается впереди латерально-пирамидного. К красноядерно-спинномозговому пути прилегают спинноталамический боковой и спинномозжечковый задний.

Возрастные особенности

Временные изменения касаются как строения спинного мозга, так и его топографии. Во второй половине периода внутриутробного развития отмечается несколько замедленный его рост. В частности, он отстает от развития позвоночного столба. И это продолжается достаточно длительный период. У грудничка мозговой конус располагается в районе третьего поясничного позвонка, а у взрослого заканчивается на уровне первого или второго. За весь период роста длина структуры увеличивается в 2.7 р. Это получается преимущественно благодаря грудным сегментам. Масса структуры увеличивается примерно в 6-7 раз. Рост белого и серого вещества спинного мозга проходит достаточно неравномерно. Объем первого увеличивается в 14, а второго – в 5 раз. Это связано с тем, что в собственном сегментарном аппарате развитие завершается раньше, чем в проекционных нервных путях. биология спинной мозг

Видео: 5. Нервная система - спинной мозг (8 класс) - биология, подготовка к ЕГЭ и ОГЭ

В заключение

Между спинным и головным мозгом, ЦНС, всеми органами и конечностями человека установлена уникальная связь. Она считается "мечтой робототехники". На сегодняшний день ни один, даже самый современный робот, не может осуществлять все те возможные действия и движения, которые подвластны биологическому организму. Такие современные машины программируются на выполнение узкоспециализированных задач. Чаще всего таких роботов используют на автоматических конвейерных производствах. Масса спинного мозга в процентах составляет у разных представителей животного мира различные величины. Например, у лягушки – 45, черепахи – 120, крысы – 36, макаки – 12, собаки – 18, а у человека – 2. В структуре спинного мозга достаточно четко проявляются общие конструктивные особенности и закономерности центральной зоны нервной системы.



Внимание, только СЕГОДНЯ!


Поделись в соцсетях:
Оцени статью:


Похожее
» » » Сегменты спинного мозга. Функции спинного мозга