Спинной мозг расположен внутри позвоночного канала, который формируется позвонками. Он простирается от основания черепа, через который проходит большое затылочное отверстие, до первой или второй поясничной позвонковой области в зависимости от индивидуальных особенностей человека.
Спинной мозг окружён менингами и спинномозговой жидкостью, которые защищают его от механических повреждений и помогают поддерживать стабильную среду. Он играет ключевую роль в передаче нервных импульсов между головным мозгом и остальными частями тела, а также участвует в рефлекторных реакциях.
Спинной мозг и спинномозговые нервы
Центральная нервная система человека отвечает за множество функций, благодаря которым организм функционирует нормально. Она включает в себя и головной, и спинной мозг.
Спинной мозг является одним из наиболее значительных разделов нервной системы. Его строение напрямую связано с его функциональными возможностями и характеристиками работы.
Что собой представляет спинной мозг?
Спинной и головной мозг составляют единую центральную нервную систему. Головной мозг плавно переходит в спинной на уровне продолговатого мозга, в области большого затылочного отверстия.
Структура и функции спинного мозга взаимосвязаны. Он представляет собой толстый пучок нейронов и их отростков, который простирается от головы до области крестца.
Где именно расположен спинной мозг? Этот орган находится в специальном пространстве, образуемом позвонками, называемом «позвоночным каналом». Такое размещение важнейшего компонента нашего тела не является случайным.
Позвоночный канал выполняет ряд функций:
- Он защищает нервные структуры от неблагоприятных внешних факторов.
- Обеспечивает наличие оболочек, которые служат для защиты и питания нейронов.
- Имеет межпозвоночные отверстия, через которые выходят спинномозговые корешки и нервы.
- Содержит небольшое количество спинномозговой жидкости, которая питает клетки.
Строение спинного мозга имеет сложную организацию, и для полного понимания его функционирования необходимо учитывать анатомические аспекты.
Медицинские специалисты подчеркивают, что спинной мозг и спинномозговые нервы играют критически важную роль в работе нервной системы человека. Находясь в позвоночном канале, спинной мозг осуществляет передачу сигналов между головным мозгом и остальными частями тела. Он также реализует контроль над рефлексами, позволяя организму быстро реагировать на внешние воздействия.
Спинномозговые нервы, отходящие от спинного мозга, создают связь между центральной нервной системой и периферийными органами, что жизненно необходимо для координации движений и чувствительности. Врачи отмечают, что повреждение спинного мозга или нервов может привести к серьезным последствиям, включая паралич и потерю чувствительности, поэтому профилактика травм и своевременное обращение за медицинской помощью являются важнейшими аспектами сохранения здоровья.
Каждый из перечисленных компонентов отвечает за определенные области человеческого тела. Шейный отдел контролирует движение рук и шеи, грудные нервы – функции органов брюшной полости и грудной клетки, а поясничные структуры управляют движением ног. Сигналы от спинного отдела поступают в центральную нервную систему и воспринимаются головным мозгом и телом.
Внутри спинного мозга находится центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Эту полость окружает серое вещество, состоящее из тел нейронов.
Удивительное наблюдение! Внутреннее сечение спинного мозга на поперечном разрезе напоминает «бабочку», вокруг которой располагается белое вещество, образующее соединительные линии, что позволяет связывать спинномозговые сегменты и мозг в черепе.
Функции спинного мозга
Основные функции спинного мозга заключаются в:
- рефлексах;
- передаче сигналов.
Рефлекторная функция представляет собой ответные реакции на внешние раздражения, которые могут быть разнообразными. Например, резкое отдергивание руки от горячей поверхности или кашель, вызванный попавшими в дыхательные пути частицами. Эти мышечные реакции происходят без прямого участия головного мозга после поступления импульса в спинномозговой канал.
Под проводящей функцией подразумевается передача головному мозгу сигналов от кожи, внутренних органов и других структур тела. Процесс передачи также совершается в обратном направлении, что происходит с участием белого вещества, отвечающего за получение информации о следующих импульсах.
Спинной мозг и периферические нервы
Спинной мозг, будучи одним из главных компонентов центральной нервной системы, осуществляет взаимосвязь с органами и кожей. Он выполняет две ключевых функции:
- проводящую;
- рефлекторную.
Первая функция осуществляется благодаря проводящим путям, в то время как вторая поддерживается благодаря центральным отделам мозга. Структурно спинной мозг содержит центральный канал, который протянулся на протяжении всей длины спинномозгового ствола. Он условно делится на сегменты, к каждому из которых соответствует пара нервов. Подобно головному мозгу, спинной мозг состоит из белого и серого вещества.
Однако в спинном мозге серое вещество находится внутри, в отличие от головного мозга. Серое вещество состоит из миллионов нейронов. На поперечном сечении оно имеет форму, напоминающую бабочку, и разделяется на несколько внутренних отделов, называемых рогами. Долговые структуры серого вещества имеют вид столбов и делятся на задние, передние и боковые. Вокруг серого вещества расположены нервные волокна – отростки нейронов, или белое вещество спинного мозга.
Препарат среза спинного мозга, серебрение, общий вид
С учетом эволюционного развития основных частей головного мозга белое вещество становится более явно выраженным, а спинной мозг, через проводящие пути, – всё больше зависит от функциональности головного мозга. С развитием заднего мозга появились чувствительные и двигательные пути, а образовавшаяся система моторного контроля возникла при появлении среднего мозга.
С появлением переднего мозга активно развиваются спинно-таламический путь, медиальная петля и пирамидная система. В результате восходящие и нисходящие проводящие пути спинного мозга связывают ключевые отделы центральной нервной системы. В боковых рогах грудных и поясничных сегментов находятся центры симпатической нервной системы, а в крестцовых сегментах — центры парасимпатической нервной системы. Рефлекторная деятельность осуществляется благодаря рефлекторным дугам: сигналы, поступающие по задним корешкам спинномозговых нервов, воспринимаются и обрабатываются в самом спинном мозге. К основным рефлексам, центры которых располагаются в спинном мозге, можно отнести сухожильные двигательные рефлексы, такие как коленный рефлекс. В более комплексных случаях импульсы, вызывающие рефлекторные реакции, поступают из головного мозга. При травмах спинного мозга, ведущих к его повреждению, обычно ниже уровня травмы наблюдается утрата чувствительности в конечностях и внутренних органах (иногда сохраняются только базовые вегетативные и двигательные рефлексы).
Структура позвоночника и спинного мозга
Идеальным способом предотвращения заболеваний позвоночника является ознакомление с его анатомией, а также соблюдение мер по избежанию физических перегрузок и травм.
Позвоночник человека делится на несколько отделов в зависимости от их расположения:
- шейный отдел — включает 7 шейных позвонков, обладает высокой подвижностью, особенно в нижних сегментах (С5–С6–С7)
- грудной отдел — состоит из 12 грудных позвонков
- поясничный отдел включает 5 поясничных позвонков с наибольшей подвижностью в нижних сегментах (L4–L5–S1)
- крестец — представляет собой единую структуру из 5 сросшихся крестцовых позвонков
- копчик — состоит из 2–5 позвонков и может быть гибким у женщин, что связано с их репродуктивной функцией
Позвоночник человека включает 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных позвонков, которые образуют совместно с крестцом и копчиком единую структуру.
Анатомическая структура позвоночника представляет собой сложное устройство, делящееся на две основные части.
Передняя часть позвоночника формируется телами позвонков, имеющими цилиндрическую форму. Каждый позвонок соединён с соседними межпозвонковым диском, за исключением соединений между С1 и С2, а также сросшихся позвонков крестца и копчика. Тела позвонков удерживаются вместе благодаря передней и задней продольным связкам, которые покрывают их спереди и сзади.
Передняя продольная связка плотно соединена с межпозвонковым диском и телами позвонков, тогда как задняя продольная связка имеет менее прочное соединение с этими структурами. Эта ослабленность может привести к смещению содержимого диска (грыжа или протрузия) в заднем направлении к позвоночному каналу, что вызывает сжатие спинного мозга и отходящих от него нервных корешков.
Анатомия позвоночника: шейные, грудные и поясничные позвонки (вид сзади).
Задние части позвонков состоят из костных структур, которые тянутся от тело позвонка в виде ножек и расширяются назад, создавая дужку позвонка. В сочетании с задней продольной и жёлтой связками дужки позвонков формируют позвоночный канал, где располагается спинной мозг и его корешки. Задние участки позвонков соединяются с соседними позвонками двумя небольшими межпозвонковыми (фасеточными) суставами. Эти суставные поверхности относительно небольшие, но наиболее выражены в поясничной области, обеспечивая необходимую подвижность позвоночника.
На задней стороне позвонки имеют крепкие поперечные и остистые отростки. Поперечные отростки отходят в боковом направлении от ножек позвонка, а остистые — направлены назад. Эти отростки служат местом прикрепления мышц спины через связки и сухожилия, поддерживающих, защищающих и приводящих в движение позвоночный столб.
Структура позвонка: тело позвонка, дужка, суставные отростки, поперечные отростки, остистый отросток, межпозвонковый диск (пульпозное ядро и фиброзное кольцо).
Центр межпозвонкового диска заполняет студенистое пульпозное ядро, являющееся остатком эмбриональной ткани (хорды). Оно окружено и поддерживается фиброзным кольцом, состоящим из волокнистой хрящевой и соединительной ткани.
После завершения роста позвоночника (в возрасте 24–26 лет) межпозвонковые диски теряют кровеносные сосуды, что делает их менее эластичными и снижает эффективность амортизации механических ударов при ходьбе. Эти изменения могут привести к проблемам в наиболее мобильных участках позвоночника — шейном и поясничном.
Анатомия позвоночника: спинной мозг, позвонки, межпозвонковый диск.
Стабильность позвоночника обеспечивают следующие его компоненты:
- соединения тел позвонков с помощью межпозвонковых дисков и суставов
- связочный и мышечный аппарат позвоночника
Связки позвоночника достаточно крепки, чтобы противостоять смещениям. Однако общая прочность тел позвонков с межпозвонковым диском не так велика, как у связок, и не может выдерживать смещения под нагрузкой при движении. Эта слабость компенсируется как произвольными, так и рефлекторными сокращениями мышц крестцово-поясничной области, брюшной, ягодичной группы и квадратной мышцы поясницы, а также подколенным сухожилием, что придаёт стабильность.
Спинной мозг располагается внутри позвоночного канала. У детей он почти полностью заполняет его. У взрослых конус спинного мозга доходит до уровня первого или второго поясничного позвонка, так как нервная ткань не успевает развиваться в соответствии с ростом скелета.
Анатомия позвоночника: поясничные позвонки, спинной мозг и «конский хвост», седалищный нерв.
Структуры позвоночника получают нервное обеспечение от возвратных ветвей спинномозговых нервов. Нервные окончания и волокна обнаружены в связках, мышцах, надкостнице отростков, наружных слоях фиброзного кольца межпозвонкового диска и в синовиальной оболочке межпозвонковых (фасеточных) суставов. Чувствительные волокна из этих структур позвоночника и крестцово-подвздошного и пояснично-крестцового сочленений соединяются, образуя синувертебральные нервы Люшке, которые входят в состав возвратных ветвей спинномозговых нервов на уровнях S1 и L1-L5, достигая серого вещества соответствующих сегментов спинного мозга. Моторные волокна выходят из этих сегментов и направляются к мышцам через те же нервы.
Расположение спинного мозга в спинномозговом канале.
Наибольшая подвижность присуща поясничному и шейному отделам позвоночника. В то время как грудной отдел надёжно фиксирован составом костей грудной клетки, высокая подвижность шеи и поясницы делает их уязвимыми. Кроме произвольных движений, которые обеспечивают сгибание и повороты тела, многие движения позвоночника происходят рефлекторно, обеспечивая устойчивое положение тела, как при движении или беге.
Строение позвоночника и спинного мозга, поперечный срез.
Эпидуральная жировая клетчатка окружает оболочки спинного мозга. Инфекция этой области может привести к гнойному спинальному эпидуриту.
