В спинном мозге различают серое и белое вещество. На поперечном срезе спинного мозга серое вещество имеет вид буквы Н. Выделяют передние (вентральные), боковые, или латеральные (нижние шейные, грудные, два поясничных), и задние (дорсальные) рога серого вещества спинного мозга.
Серое вещество представлено телами нейронов и их отростками, нервными окончаниями с синаптическим аппаратом, макро- и микроглией и сосудами.
Белое вещество окружает снаружи серое вещество и образовано пучками мякотных нервных волокон, которые формируют проводящие пути на протяжении всего спинного мозга. Эти пути направляются в сторону головного мозга или нисходят из него. Сюда же относятся волокна, направляющиеся в выше- или нижележащие сегменты спинного мозга. Кроме того, в белом веществе находятся астроциты, отдельные нейроны, гемокапилляры.
В белом веществе каждой половины спинного мозга (на поперечном срезе) различают три пары столбов (канатиков): задний (между задней срединной перегородкой и медиальной поверхностью заднего рога), боковой (между передним и задним рогами) и передний (между медиальной поверхностью переднего рога и передней срединной щелью).
В центре спинного мозга проходит канал, выстланный эпендимоцитами, среди которых различают малодифференцированные формы, способные, по данным некоторых авторов, к миграции и дифференцировке в нейроны. В нижних сегментах спинного мозга (поясничном и сакральном) после полового созревания происходит пролиферация глиоцитов и зарастание канала, образование интраспиналъного органа. В составе последнего находятся глиоциты и секреторные клетки, вырабатывающие вазоактивный нейропептид. Орган подвергается инволюции после 36 лет.
Нейроны серого вещества спинного мозга являются мультиполярными. Среди них различают нейроны с немногочисленными слабоветвящимися дендритами, нейроны с ветвящимися дендритами, а также переходные формы.
В зависимости от того, куда идут отростки нейронов, выделяют: внутренние нейроны, отростки которых заканчиваются синапсами в пределах спинного мозга; пучковые нейроны, нейрит которых идет в составе пучков (проводящих путей) в другие отделы спинного мозга или в головной мозг; корешковые нейроны, аксоны которых покидают спинной мозг в составе передних корешков.
На поперечном срезе нейроны группируются в ядра, в составе которых находятся сходные по строению и функции нейроны. На продольном срезе эти нейроны располагаются послойно в виде колонки, что отчетливо видно в области заднего рога. Нейроны каждой колонки иннервируют строго определенные области тела. О закономерностях группировки нейронов и их функциях можно судить по пластинам Рекседа (1-Х). В центре заднего рога располагается собственное ядро заднего рога, у основания заднего рога — грудное ядро (Кларка), латеральнее и несколько глубже располагаются базилярные ядра, в промежуточной зоне — медиальное промежуточное ядро. В дорсальной части заднего рога из глубины кнаружи последовательно располагаются мелкие нейроны студневидного вещества (роландова), далее — мелкие нейроны губчатой зоны и, наконец, — пограничная зона, содержащая мелкие нейроны.
Аксоны чувствительных нейронов из спинальных ганглиев входят в спинной мозг через задние корешки и далее в краевую зону, где делятся на две ветви: короткую нисходящую и длинную восходящую. По боковым ответвлениям от этих ветвей аксона импульсы передаются на ассоциативные нейроны серого вещества. Болевая, температурная и тактильная чувствительность проецируется на нейроны студневидного вещества и собственного ядра заднего рога. В составе студневидного вещества находятся интернейроны, продуцирующие опиоидные пептиды, которые влияют на болевые ощущения (так называемые «ворота боли»). Импульсы от внутренних органов передаются на нейроны ядер промежуточной зоны. Сигналы от мышц, сухожилий, суставных капсул и др. (проприорецепция) направляются на ядро Кларка и другие ядра. Аксоны нейронов этих ядер формируют восходящие проводящие пути.
В задних рогах спинного мозга много диффузно расположенных нейронов, аксоны которых заканчиваются в пределах спинного мозга той же или противоположной стороны серого вещества. Аксоны этих нейронов выходят в белое вещество и тут же делятся на нисходящую и восходящую ветви. Распространяясь на уровне 4-5 спинномозговых сегментов, эти ветви образуют в совокупности собственные пучки белого вещества, непосредственно прилежащие к серому веществу. При этом различают задний, боковой и передний собственные пучки. Все эти пучки белого вещества относятся к собственному аппарату спинного мозга. От аксонов, входящих в состав собственных пучков, отходят коллатерали, заканчивающиеся синапсами на двигательных нейронах. Благодаря этому создаются условия для лавинообразного нарастания числа нейронов, передающих импульсы по рефлекторным дугам собственного аппарата спинного мозга.
А. Серое вещество, substantia grisea, заложено внутри спинного мозга и окружено со всех сторон белым веществом. Серое вещество образует две вертикальные колонны, помещенные в правой и левой половинах спинного мозга. В середине его заложен узкий центральный канал, canalis centralis, спинного мозга, проходящий во всю длину последнего и содержащий спинномозговую жидкость. Центральный канал является остатком полости первичной нервной трубки. Поэтому вверху он сообщается с IV желудочком головного мозга, а в области conus medullaris заканчивается расширением — концевым желудочком, ventriculus terminalis.
Серое вещество, окружающее центральный канал, носит название промежуточного, substantia intermedia centralis. В каждой колонне серого вещества два столба: передний, columna anterior, и задний, columna posterior.
На поперечных разрезах спинного мозга эти столбы имеют вид рогов: переднего, расширенного, cornu anterius, и заднего, заостренного, cornu posterius. Поэтому общий вид серого вещества на фоне белого напоминает букву «Н».
Серое вещество состоит из нервных клеток, группирующихся в ядра, расположение которых в основном соответствует сегментарному строению спинного мозга и его первичной трехчленной рефлекторной дуге. Первый, чувствительный, нейрон этой дуги лежит в спинномозговых узлах, периферический отросток которого начинается рецепторами в органах и тканях, а центральный в составе задних чувствительных корешков проникает через sulcus posterolateralis в спинной мозг. Вокруг верхушки заднего рога образуется пограничная зона белого вещества, представляющая собой совокупность центральных отростков клеток спинномозговых узлов, заканчивающихся в спинном мозге. Клетки задних рогов образуют отдельные группы или ядра, воспринимающие из сомы различные виды чувствительности, — соматически-чувствительные ядра. Среди них выделяются: грудное ядро, nucleus thoracicus (columna thoracica), наиболее выраженное в грудных сегментах мозга; находящееся на верхушке рога студенистое вещество, substantia gelatinosa, а также так называемые собственные ядра, nuclei proprii.
Заложенные в заднем роге клетки образуют вторые, вставочные, нейроны.
В сером веществе задних рогов разбросаны также рассеянные клетки, так называемые пучковые клетки, аксоны которых проходят в белом веществе обособленными пучками волокон. Эти волокна несут нервные импульсы от определенных ядер спинного мозга в его другие сегменты или служат для связи с третьими нейронами рефлекторной дуги, заложенными в передних рогах того же сегмента. Отростки этих клеток, идущие от задних рогов к передним, располагаются вблизи серого вещества, по его периферии, образуя узкую кайму белого вещества, окружающего серое со всех сторон. Это собственные пучки спинного мозга, fasciculi proprii. Вследствие этого раздражение, идущее из определенной области тела, может передаваться не только на соответствующий ей сегмент спинного мозга, но захватывать и другие. В результате простой рефлекс может вовлекать в ответную реакцию целую группу мышц, обеспечивая сложное координированное движение, остающееся, однако, безусловнорефлекторным.
Передние рога содержат третьи, двигательные, нейроны, аксоны которых, выходя из спинного мозга, составляют передние, двигательные, корешки. Эти клетки образуют ядра эфферентных соматических нервов, иннервирующих скелетную мускулатуру, — соматически-двигательные ядра. Последние имеют вид коротких колонок и лежат в виде двух групп — медиальной и латеральной. Нейроны медиальной группы иннервируют мышцы, развившиеся из дорсальной части миотомов (аутохтонная мускулатура спины), а латеральной — мышцы, происходящие из вентральной части миотомов (вентролатеральные мышцы туловища и мышцы конечностей); чем дисталь-нее иннервируемые мышцы, тем латеральнее лежат иннервирующие их клетки.
Наибольшее число ядер содержится в передних рогах шейного утолщения спинного мозга, откуда иннервируются верхние конечности, что определяется участием последних в трудовой деятельности человека. У последнего в связи с усложнением движений руки как органа труда этих ядер значительно больше, чем у животных, включая антропоидов. Таким образом, задние и передние рога серого вещества имеют отношение к иннервации органов животной жизни, особенно аппарата движения, в связи с усовершенствованием которого в процессе эволюции и развивался спинной мозг.
Передний и задний рога в каждой половине спинного мозга связаны между собой промежуточной зоной серого вещества, которая в грудном и поясничном отделах спинного мозга, на протяжении от I грудного до II — III поясничных сегментов особенно выражена и выступает в виде бокового рога, cornu laterale. Вследствие этого в названных отделах серое вещество на поперечном разрезе приобретает вид бабочки. В боковых рогах заложены клетки, иннервирующие вегетативные органы и группирующиеся в ядро, которое носит название columna intermediolateralis. Нейриты клеток этого ядра выходят из спинного мозга в составе передних корешков.
Башкирский государственный медицинский университет
Анатомия
Теория
Функциональная анатомия спинного мозга
1.Каковы функции спинного мозга? Что является морфологическим субстратом, обеспечивающим каждую из двух функций спинного мозга?
Спинной мозг – часть ЦНС, расположенная внутри позвоночного канала. Анатомия спинного мозга:
1. Рефлекторная – обеспечивает сегментарный аппарат СМ (морфологический субстрат);
2. Проводниковая – проводниковый аппарат (проводящие пути) (морфологический субстрат)
2. Из чего состоит сегмент спинного мозга?
Анатомия спинного мозга.
Сегмент СМ— участок спинного мозга, включающий серое вещество, узкую кайму белого вещества и одну пару спинномозговых нервов.
Внешне связан со спинномозговыми нервами — это участок, который соответствует паре спинномозговых нервов. Поэтому, количество пар спинномозговых нервов равна количеству сегментов – 31 пара СМ нервов и 31 сегмент.
Обратите внимание! После узкой каймы, остальная часть белого вещества не входит в состав сегмента.
Серое вещество имеет выступы – рога:
Серое вещество неоднородно по функции. Образует ядра – компактные участки, однородные по функции:
а) Чувствительные ядра – тела вставочных нейронов. Их аксоны передают чувствительную информацию к головному мозгу (лежат в заднем роге и в центральной части бокового рога).
б) Двигательные ядра – тела двигательных нейронов. Их аксоны направляются к мышцам (лежат в переднем роге).
в) Вегетативные ядра – тела вставочных вегетативных нейронов (лежат по периферии боковых рогов, в сегментах, где есть боковые рога).
3. Количество сегментов спинного мозга. Их скелетотопия
Анатомия спинного мозга, количество сегментов:
a) Шейный – 8 сегментов.
b) Грудной – 12 сегментов.
c) Поясничный – 5 сегментов.
d) Крестцовый – 5 сегментов.
e) Копчиковый – 1 сегмент.
Скелетотопия сегментов спинного мозга по правилу Шипо:
4. Названия ядер заднего рога. Из каких нейронов по функции они состоят и к каким проводящим путям они относятся?
5. Название ядер боковых рогов. Из каких нейронов по функции они состоят?
Состоят из вставочных нейронов:
6. Из каких клеток по функции состоят ядра передних рогов? С какой мускулатурой связаны латеральные, медиальные и промежуточные ядра?
Ядра передних рогов по функции состоят из двигательных нейронов.
Латеральные ядра — связь с мускулатурой нижних конечностей.
Медиальные ядра — с мускулатурой верхних конечностей.
Центральное ядро — с диафрагмой.
7. Чем отличаются передние корешки от задних по строению и функции?
Каждый нерв отходит от спинного мозга двумя корешками —параспинномозговыми нервами. Они разные по функции.
Задний корешок:
— Образуется отростками чувствительных нейронов (псевдоуниполярные)
— Тела — в спинномозговых узлах, связанные с задним корешком.
Передний корешок:
— Образуется аксонами двигательных нейронов передних рогов спинного мозга.
Так же, в составе передних корешков — отростки нейронов вегетативных ядер.
8. Две функции пучковых клеток. Какую часть белого вещества образуют отростки этих клеток?
Функции пучковых клеток:
1) Замыкают простую рефлекторную дугу на уровне сегмента (3-х нейронная дуга).
2) Обеспечивает межсегментарные связи.
Отростки пучковых клеток прилежат к серому веществу и образуют узкую кайму белого вещества.
9. Как образуются спинномозговые нервы? Их количество, состав волокон
Каждый спинномозговой нерв отходит от спинного мозга двумя корешками (передний и задний), которые имеют разные функции (двигательный и чувствительный).
По составу волокон спинномозговой нерв смешанный. Количество СМН (спинномозговых нервов) — 62 (= количество сегментов СМ * 2)
10. Классификация проводящих путей спинного мозга; закономерности их расположения в спинном мозге
Проводящие пути — двусторонняя связь между СМ и ГМ. Проводниковая функция возникает после образования головного мозга.
1) Восходящие проводящие пути:
— Занимают задние канатики, а также находятся по периферии боковых канатиков СМ.
— Передают чувствительную информацию от рецепторов.
2) Нисходящие проводящие пути:
— Занимают передние канатики, а также центральную часть боковых канатиков СМ.
— Передают двигательный импульс к мышцам.
Классификация проводящих путей по функции:
11. На какие делятся рецепторы по локализации и по восприятию ими раздражения? Их локализация
Рецептор– анатомическая структура, преобразующая внешние или внутренние раздражения в нервный импульс.
Классификация рецепторов по восприятию ими раздражения:
1. Дистантные – зрение, слух, вкус;
По локализации:
12. На какие в зависимости от вида проводимых импульсов делятся чувствительные проводящие пути?
Чувствительные проводящие пути (ПП) могут передавать информацию в разные отделы ГМ:
13. На какие делятся двигательные проводящие пути в зависимости от их начала? Где они могут начинаться?
Двигательные ПП начинаются в разных местах головного мозга и делятся на группы:
14. Где находятся тела первых нейронов чувствительных путей? Где локализуются тела последних нейронов всех двигательных путей?
Тела первых нейронов всех чувствительных путей — в спинномозговых узлах (чувствительный нейрон). Тела последних нейронов двигательных проводящих путей находятся в двигательных ядрах передних рогов спинного мозга (двигательный нейрон).
