Нервная система человека — сложный механизм, управляющий всеми процессами в организме. Главную роль в этой системе играют головной и спинной мозг. Работа спинного мозга напрямую зависит от его устройства, ведь именно анатомические особенности определяют, как именно он будет функционировать.
Что это такое?
Головной и спинной мозг – два неразрывно связанных отдела центральной нервной системы, образующих единый слаженный механизм. Спинной мозг, начинающийся от ствола головного мозга в области затылка, представляет собой длинный тяж, состоящий из нервных клеток и их отростков, простирающийся вдоль позвоночника до крестца.
Его надёжная защита обеспечивается позвоночным каналом, который выполняет ряд важных функций:
- Защита: оберегает нежную нервную ткань от внешних воздействий.
- Питание: содержит оболочки, обеспечивающие питание и защиту нервных клеток.
- Проводниковая: имеет специальные отверстия для выхода спинномозговых корешков и нервов.
- Циркуляция: содержит жидкость, необходимую для питания клеток.
Для понимания принципов работы спинного мозга необходимо разобраться в его сложном строении.
Понимание устройства спинного мозга – ключ к пониманию работы всего организма. Как и другие части центральной нервной системы, спинной мозг состоит из двух видов вещества: серого и белого.
Серое вещество – это скопление нейронов, нервных клеток, содержащих ядра и другие важные компоненты. Они сгруппированы в ядра, простирающиеся вдоль всего спинного мозга и отвечающие за большинство его функций, включая двигательные, чувствительные и вегетативные.
Белое вещество окружает серое и состоит из аксонов – отростков нервных клеток, передающих импульсы от ядер к органам и тканям.
Таким образом, строение спинного мозга напрямую определяет его функции. Например, повреждение двигательных ядер приводит к нарушению двигательной активности.
В спинном мозге выделяют две основные части:
- Собственный аппарат: серое вещество, задние и передние корешки, отвечающие за врожденные рефлексы.
- Надсегментарный аппарат: проводящие пути, связывающие спинной мозг с головным и другими отделами нервной системы.
Поперечный срез
Представьте, что мы разрезали спинной мозг поперек. Что же мы увидим? Картинка будет немного меняться в зависимости от того, на каком уровне сделан разрез, но основные элементы останутся неизменными.
В самом центре расположен спинномозговой канал – тонкая полость, заполненная жидкостью, которая является продолжением желудочков головного мозга.
Вокруг канала «бабочкой» располагается серое вещество – скопление тел нервных клеток. «Крылья бабочки» образуют передние и задние рога, а в грудном отделе появляются еще и боковые рога. От рогов берут начало передние (двигательные), задние (чувствительные) и боковые (вегетативные) корешки.
Белое вещество, состоящее из аксонов, окружает серое. Оно разделено на передние, задние и боковые канатики, каждый из которых содержит различные проводящие пути, связывающие спинной мозг с головным мозгом и другими частями тела. В верхних отделах спинного мозга белого вещества больше, так как здесь проходит больше проводящих путей.
Сегменты
Сегмент спинного мозга – особая функциональная единица этого важнейшего элемента нервной системы. Так называется участок, который расположен на одном уровне с двумя передними и задними корешками.
Отделы спинного мозга повторяют строение позвоночника человека. Так орган разделяется на следующие части:
- Шейный отдел – в этом довольно важном участке располагаются 8 сегментов.
- Грудной отдел – наиболее продолжительная часть органа, вмещает 12 сегментов.
- Поясничный отдел – соответственно количеству поясничных позвонков имеет 5 сегментов.
- Крестцовый отдел – эта часть органа представлена так же пятью сегментами.
- Копчиковый – у разных людей эта часть может быть короче или длиннее, содержит от одного до трех сегментов.
Однако спинной мозг взрослого человека несколько короче, чем длина позвоночного столба, поэтому сегменты спинного мозга не полностью соответствуют расположению соответствующих позвонков, а находятся несколько выше.
Расположение сегментов относительно позвонков можно представить следующим образом:
- В шейной части соответствующие отделы находятся примерно на уровне одноименных позвонков.
- Верхние грудные и восьмой шейный сегменты на один уровень выше, чем одноименные позвонки.
- В среднем грудном отделе сегменты уже на 2 позвонка выше одноименных участков позвоночного столба.
- Нижний грудной отдел – расстояние увеличивается еще на один позвонок.
- Поясничные сегменты располагаются на уровне грудных позвонков в нижней части этого отдела позвоночника.
- Крестцовый и копчиковый отделы центральной нервной системы соответствуют 12 грудному и 1 поясничному позвонкам.
Эти соотношения очень важны для анатомов и нейрохирургов.
Спинномозговые корешки
Спинной мозг, спинномозговые нервы и корешки – неразделимые между собой структуры, функция которых прочно связана.
Корешки спинного мозга располагаются в позвоночном канале и не выходят из него непосредственно. Между ними на уровне внутренней части межпозвоночного отверстия должен образовываться единый спинномозговой нерв.
Функции корешков спинного мозга различны:
- Передние корешки всегда отходят от органа. В состав передних корешков входят аксоны, которые направляются от центральной нервной системы к периферии. Так, в частности, осуществляется двигательная функция органа.
- Задние корешки имеют в составе чувствительные волокна. Они направляются от периферии к центру, то есть входят в мозговой тяж. Благодаря им может осуществляться сенсорная функция.
Соответственно сегментам корешки образуют 31 пару спинномозговых нервов, которые уже выходят из канала через межпозвоночные отверстия. Далее нервы осуществляют свою непосредственную функцию, разделяются на отдельные волокна и иннервируют мышцы, связки, внутренние органы и другие элементы тела.
Очень важно отличать между собой передние и задние корешки. Хоть они и сливаются между собой, образуя единый нерв, их функции совершенно различны. Аксоны первых направляются к периферии, в то время как составляющие задних корешков, наоборот, возвращаются к центру.
Рефлексы спинного мозга
Знание функций этого важного элемента нервной системы невозможно без понимания простой рефлекторной дуги. На уровне одного сегмента она имеет довольно краткий путь:
Рефлексы спинного мозга люди имеют с рождения и по ним можно определить функциональную состоятельность отдельного участка этого органа.
Представить рефлекторную дугу можно следующим образом:
- Начинается этот путь от специального нервного звена, называемого рецептором. Эта структура воспринимает импульсы из внешней среды.
- Далее путь нервного импульса лежит по центростремительным чувствительным волокнам, являющимся аксонами периферических нейронов. Они несут информацию в центральную нервную систему.
- Нервный импульс должен войти в нервный тяж, это происходит через задние корешки к ядрам задних рогов.
- Следующий элемент присутствует не всегда. Им является центральное звено, передающее импульс с задних на передние рога.
- Важнейшее звено рефлекторной дуги – эффекторное. Располагается в передних рогах. Отсюда импульс идет на периферию.
- По передним рогам раздражение от нейронов передается на эффектор – орган, осуществляющий непосредственную деятельность. Чаще всего им является скелетная мышцы.
Такой непростой путь проходит импульс от нейронов, например, при постукивании молоточком по сухожилиям колена.
Спинной мозг: функции
Какую функцию выполняет спинной мозг? Характеристика роли этого органа описывается в серьезных научных томах, но её можно свести к двум основным задачам:
- Рефлекторная.
- Проводниковая.
Выполнение этих задач – очень непростой процесс. Возможность их осуществления позволяет нам двигаться, получать информацию от окружающей среды и отвечать на раздражение.
Рефлекторная функция спинного мозга во многом описывается характеристикой рефлекторной дуги, представленной выше. Эта функция спинного мозга заключается в передаче импульса от периферии к центру и ответе на неё. Важнейший отдел центральной нервной системы получает информацию от рецепторов и передает двигательный импульс на скелетные мышцы.
Проводниковая функция спинного мозга осуществляется белым веществом, а именно проводниковыми путями. Характеристика отдельных путей довольно сложная. Одни проводящие волокна направляются вверх к головному отделу, другие исходят оттуда.
Теперь вы имеете общее представление о таком органе, как спинной мозг, строение и функции которого определяют особенности нашего взаимодействия с окружающим миром.
Клиническая роль
Для чего может быть использована представленная информация в практической медицине? Знание особенностей строения и функций органа необходимо для осуществления диагностической и лечебной деятельности:
- Понимание анатомических особенностей позволяет вовремя диагностировать определенные патологические процессы. Снимок МРТ невозможно расшифровать без четкого понимания нормального строения нервной системы.
- Оценка клинических данных также основывается на особенностях строения и функционирования нервной системы. Снижение или усиление определенных нервных рефлексов помогает установить локализацию поражения.
- Понимание анатомических особенностей позволяет хирургам проводить точные операции на органах нервной системы. Врач будет воздействовать на определенный участок ткани, не затрагивая другие отделы органа.
- Понимание функций мозга должно способствовать разработке правильных методов консервативного лечения. Восстановительные процедуры при органических поражениях нервной системы основываются на понимании функционирования спинного мозга.
- Наконец, причину смерти человека от заболеваний нервной системы невозможно установить без знаний об анатомии и функционировании составляющих её органов.
Полученные веками исследований знания об особенностях нервной системы позволяют врачебную деятельность на высоком современном уровне.
