Строение спинного мозга


Спинной мозг человека – важнейший орган центральной нервной системы (ЦНС) после головного мозга. Его основные функции — взаимодействие с другими органами и мышцами и также рефлексы организма. Четкой границы между этими двумя органами не существует. В районе первого шейного позвонка, у основания черепа, спинной мозг плавно переходит в головной, однако анатомия определяет спинной мозг расположенным только в позвоночнике.

Характеристики спинного мозга

Если головной мозг находится в черепной коробке (проще говоря – в голове), то спинной мозг, соответственно, в спине. Говоря более точно, то он помещается в канале, который образован позвонками. Средняя длина спинного мозга у мужчин составляет примерно 45 см, у женщин этот показатель чуть меньше. Таким образом, полного заполнения позвоночника нервными клетками не происходит. В диаметре спинной мозг составляет примерно 1 см. Весит он очень мало: всего около 30 грамм.

Строение спинного мозга

Отделы спинного мозга в организме начинают формироваться очень рано. Первые нервные клетки развиваются уже на третьей неделе беременности, когда женщина еще не чувствует изменений в своем организме. Далее спинной мозг продолжает расти, и к моменту рождения ребенка он представляет собой самостоятельно функционирующую структуру. Однако и в дальнейшем нервные клетки растут, в результате чего их количество в канале позвоночника достигает максимума к 50 годам. После этого возраста наблюдается обратный процесс, но через 10 лет количество нейронов стабилизируется. На жизнедеятельности человека это отражается в ухудшении работы некоторых органов и систем организма.

Защита спинного мозга

Анатомия человека такова, что головной мозг защищен черепной коробкой. Для защиты спинного мозга строение организма предусматривает плотные позвонки. Помимо них, схема защиты имеет еще несколько дополнительных оболочек, выполняющих свои функции:

  • Внутренняя. Эта оболочка находится ближе всего к спинному мозгу. По сути, никаких защитных функций она не выполняет, так как она состоит из очень тонкой и мягкой ткани. Ее основная задача – доставка к нервным клеткам кислорода и питательных веществ.
  • Средняя. Между внутренней и средней оболочкой существует полость, которая равномерно распределена по всей длине органа. Она заполнена спинномозговой жидкостью, которая берется для исследований и диагностики некоторых заболеваний (пункция). Сама средняя область имеет паутинное строение и носит такое же название.
  • Наружная. Самая твердая оболочка, которая защищает спинной мозг и спинномозговую жидкость.

Отделы спинного мозга

Отделы спинного мозга

Строение спинного мозга определяет анатомия человека. Его отделы называются так же, как и соответствующие отделы позвоночника. Всего выделяют пять отделов спинного мозга:

  1. Шейный;
  2. Грудной;
  3. Поясничный;
  4. Крестцовый;
  5. Копчиковый.

Плотность нервных клеток по все длине спинного мозга неравномерна. Именно этим объясняется различия в толщине разных отделов этого органа. К примеру, в шейном, поясничном и крестцовом отделах находится больше всего нервных клеток, поэтому спинной мозг в них имеет заметное утолщение. В шейном отделе эти окончания отвечают за способность человека выполнять различные движения руками, а в нижних – ногами.

Понятие о белом и сером веществе

Понятие о белом и сером веществе

Как и головной мозг, спинной состоит из серого и белого вещества. Белое вещество находится на внешних границах спинного мозга, а серое формирует его внутреннюю структуру. В разрезе схема строения спинного мозга человека условно представляется в форме бабочки, где «бабочка» — это серое вещество.

В самом центре серого вещества расположен канал, который напрямую связан с головным мозгом. Строение «крыльев» на самом деле представляет собой ответвления, которые также называют рогами или столбами. Передние столбы широкие, а заднее – узкие. Передние столбы формируются из большого количества нервных клеток, отвечающих за передачу информации о движении. Через них нервные импульсы достигают мышц, вынуждая их сокращаться или расслабляться.

Строение задних столбов неоднородно, несмотря на их небольшие размеры. Их клетки отправляют информацию в головной мозг и другие системы организма. Кроме того, в сером веществе существуют небольшие боковые столбы. Они отвечают за работу вегетативной нервной системы. Сознательно контролировать ее рефлексы человек не способен.

Белое вещество расположено на периферии спинного мозга и состоит из трех видов канатиков – передних, боковых и задних. Само белое вещество представляет собой большое количество нервных волокон, проводящих импульсы. Кроме того, в нем проходят мельчайшие кровеносные сосуды для питания спинного мозга и небольшое количество вспомогательной ткани.

Функции спинного мозга

Функции спинного мозга

Головной и спинной мозг тесно связаны между собой, так как они являются основными элементами ЦНС. Следовательно, спинной мозг не является полностью самостоятельным органом. Тем не менее, от его состояния зависит работа всех остальных систем организма. Выделяют три основные функции спинного мозга:

  • Двигательная;
  • Чувствительная;
  • Проводниковая.

Двигательные функции спинного мозга заключаются в передаче нервных импульсов от головного мозга к мышечной ткани. Благодаря слаженной работе мозжечка, продолговатого мозга и спинного мозга, человек сохраняет равновесие при ходьбе и в статическом положении, а также сохраняет координацию и хорошо ориентируется в пространстве. Разумеется, речь идет о здоровых органах ЦНС; в противном случае, отмечаются различные отклонения в движении.

Чувствительная функция заключается в передаче обратной связи от кожных покровов и мышц в головной мозг. Срабатывают эти рефлексы при ожогах, травмах и даже при несильных прикосновениях к коже. Передача данной информации основана на так называемой дуге рефлекса, которая представляет собой цепь нервных клеток. По этой дуге в одном направлении передается информация о внешнем раздражители, а в обратном – команды мозга на работу мышц.

Проводниковая функция обеспечивает постоянный обмен информацией между внутренними органами, мышцами, кожными покровами и большими полушариями головного мозга. Строение позвоночника определяет то, какой отдел спинного мозга отвечает за работу различных органов. В частности, за работу рук и органов грудной клетки отвечает шейный отдел, работу почек и кишечника – поясничный, и т.д. Высокая скорость передачи электрических импульсов обеспечивается большим количеством нервных клеток в составе серого вещества.

Рефлексы спинного мозга

Рефлексы спинного мозга

Если рассмотреть все функции спинного мозга, то можно заметить, что их объединяет одно — рефлексы. Вся схема работы этого органа строится на передаче нервных импульсов, вот только результат их движения будет различным. Рефлексы – это реакция организма на внешние раздражители. Простым примером является прикосновение пальцем к горячему чайнику: человек мгновенно отдернет руку, даже не задумавшись об этом. На самом деле, за доли секунды произошло движение импульсов в двух направлениях: от рецепторов кожных покровов в головной мозг, и от мозга – к мышцам руки. Спинной мозг в этом случае выполняет важную роль проводника импульсов.

Рефлексы бывают врожденными и приобретенными. К врожденным относятся те, которые изначально заложены природой человека (например, кашель при раздражении слизистой оболочки дыхательных путей). Приобретенные рефлексы развиваются у человека при регулярном воздействии каких-либо раздражителей. Если же у человека этих раздражителей нет, заданные рефлексы не формируются. Проверяются рефлексы спинного мозга на приеме у врача-невропатолога. Примером таких проверок служат постукивание молоточком по колену, раздражение кожи подошвы, раздражение кожи живота и т.д.

патологии спинного мозга

Болезни и патологии спинного мозга

Спинной мозг – очень чувствительный орган. Его легко травмировать, а кроме того, заболевания могут быть вызваны еще целым рядом причин. Ниже перечислены основные категории болезней и патологий спинного мозга:

  • Опухоли. Влияние злокачественных образований на работу спинного мозга сильно зависит от их локализации. Лечение может быть консервативным, но наиболее эффективным методом является хирургическое вмешательство.
  • Миелопатии. Обширная категория болезней, которые в общем случае можно назвать воспалениями спинного мозга. Обычно миелопатия имеет инфекционную или вирусную природу, однако ее причиной могут стать другие заболевания организма, механические повреждения позвоночника и т.д.
  • Межпозвоночная грыжа. Характеризуется разрушением промежуточных эластичных слоев между позвонками, после чего происходит контакт фиброзного кольца со спинным мозгом. Для человека это выражается в болях в спине, слабости в ногах, потере чувствительности конечностей и нарушении работы мочеполовой системы. Лечение ведется классическими методами.
  • Компрессионные заболевания. Комплекс болезней, которые характеризуются смещением и изменением формы спинного мозга. Компрессия вызывается травмами, кровоизлиянием в область спинного мозга или попаданием в него инфекции. Лечение назначается в зависимости от природы компрессии.

Видео