Чем защищен спинной мозг кратко
Обновлено: 05.07.2024
Наподобие того, как череп защищает головной мозг, позвоночник защищает спинной мозг, который является очень уязвимым.
Спинной мозг переносит сигналы от головного мозга, которые говорят телу, что делать, например, двигать руками или ногами.
Спинной мозг также переносит сигналы от тела к головному мозгу, например, о том, чего человек касается или где ощущается боль.
Рефлексы (например, отдергивание руки от горячей плиты) обрабатываются спинным мозгом без участия головного мозга.
Если спинной мозг поврежден, человек обычно теряет способность передвигаться или ощущать часть своего тела.
Как работает спинной мозг?
Нервные клетки в спинном мозге имеют нервные волокна, которые проходят по всему телу и соединяются с чувствительными рецепторами. Например, в коже есть чувствительные рецепторы, воспринимающие прикосновения и боль. Все, что активирует эти рецепторы, например, укол иглой, посылает сигналы вверх по нервным волокнам в спинной мозг. Другие нервные клетки спинного мозга переносят сигнал в головной мозг, где человек ощущает боль.
Как устроен спинной мозг
Столб из костей, называемых позвонками, образует позвоночник (позвоночный столб). Позвонки защищают спинной мозг — длинную хрупкую структуру, находящуюся в позвоночном канале, который проходит по центру позвоночника. Между позвонками расположены хрящевые диски, которые обеспечивают амортизацию позвоночника и придают ему некоторую гибкость.
Подобно головному мозгу, спинной мозг покрыт тремя слоями ткани (мозговыми оболочками).
Спинномозговые нервы Между позвонками из спинного мозга выходит 31 пара спинномозговых нервов. Каждый нерв разветвляется на два коротких отростка (корешка):
один впереди (двигательный или передний корешок) спинного мозга;
один сзади (сенсорный или задний корешок) спинного мозга.
Двигательные корешки передают команды головного и спинного мозга другим частям тела, в особенности скелетным мышцам.
Чувствительные корешки передают информацию головному мозгу из других частей тела.
Что такое спинномозговые нервы?
Спинномозговые нервы — это нервы среднего размера, соединяющие спинной мозг с меньшими нервами, которые идут в разные части тела. Существует 31 пара спинномозговых нервов, которые входят в спинной мозг и выходят из него в промежутках между позвонками.
Каждый спинномозговой нерв отходит от определенного отдела спинного мозга и иннервирует определенную область тела. Например, если человек коснется определенного места на коже, он чувствует это прикосновение из-за сигнала, посылаемого в головной мозг одним конкретным спинномозговым нервом.
Какие нарушения могут возникать в спинном мозге?
На спинной мозг могут оказывать влияние многие проблемы, в том числе:
Рак, который распространился на позвоночник, может давить на спинной мозг и повреждать его.
Потеря нервных клеток спинного мозга от таких заболеваний, как рассеянный склероз, или в результате прекращения кровоснабжения
Когда нервные клетки в спинном мозге погибают, они не могут вырасти снова. Поэтому повреждение спинного мозга часто является необратимым.
Если спинной мозг поврежден, симптомы зависят от того, где произошло повреждение. Например, если спинной мозг поврежден в области поясницы, человек может потерять способность двигать ногами и чувствительность в ногах, но все еще сможет использовать руки. Но если спинной мозг поврежден в области шеи, возможно поражение и рук, и ног. Если спинной мозг поврежден в области шеи, человек может потерять способность дышать. Независимо от уровня повреждения спинного мозга человек может потерять контроль над мочевым пузырем и кишечником, а также утратить половую функцию.
ПРИМЕЧАНИЕ: Это — пользовательская версия ВРАЧИ: Нажмите здесь, чтобы перейти к профессиональной версии
Спинной мозг — это орган центральной нервной системы. Он находится в канале позвоночника и выглядит как белый шнур длиной \(40\)–\(45\) см. Масса спинного мозга составляет приблизительно \(30\) г.
В позвоночном канале вокруг спинного мозга находится спинномозговая жидкость. Эта же жидкость заполняет канал, который проходит по центру спинного мозга. Она обеспечивает процессы обмена веществ и смягчает механические воздействия при движениях человека.
Спинной мозг начинается от головного мозга на уровне затылочного отверстия черепа и заканчивается в поясничном отделе позвоночника. Ниже в позвоночнике находится так называемый конский хвост, состоящий из пучков нервных волокон.
Белое вещество образовано отростками нейронов и выполняет проводниковую функцию — обеспечивает передачу импульсов между спинным и головным мозгом и между разными участками спинного мозга.
Серое вещество состоит из тел нейронов и дендритов. В нём различают рога: передние, задние и боковые.
Передние рога образованы телами двигательных нейронов (мотонейронов). Аксоны этих нейронов проводят возбуждение к скелетным мышцам туловища и конечностей.
В задних рогах в основном находятся тела вставочных нейронов, которые передают нервные импульсы с отростков чувствительных нейронов на тела двигательных нейронов. Вставочные нейроны передают также информацию в другие отделы спинного мозга и в головной мозг.
Задние корешки (чувствительные) имеют утолщения — спинномозговые узлы, в которых находятся тела чувствительных нейронов. По задним корешкам нервный импульс всегда идёт от рецептора к мозгу.
Передние корешки (двигательные) состоят из аксонов двигательных нейронов соматической системы. Здесь могут находиться также аксоны нейронов вегетативной нервной системы. По передним корешкам импульс всегда передаётся от мозга к рабочему органу.
Передние и задние корешки соединяются и образуют смешанные спинномозговые нервы. Их \(31\) пара. Каждый нерв связан с определённой частью организма.
нервы, отходящие от шейных сегментов управляют мышцами шеи. Нервы, отходящие от нижних грудных и верхних поясничных сегментов, иннервируют органы брюшной полости и мышцы туловища. От нижних поясничных и крестцовых сегментов отходят нервы, которые управляют органами таза и мышцами ног.
Рефлекторная функция спинного мозга заключается в том, что здесь замыкаются рефлекторные дуги двигательных рефлексов, связанных с работой скелетных мышц (кроме мышц головы), а также дуги многих вегетативных рефлексов.
Проводниковая функция спинного мозга заключается в проведении импульсов от головного мозга к органам и обратно. По восходящим путям в головной мозг поступает информация от рецепторов кожи, мышц, сосудов, органов мочеполовой системы. По нисходящим путям нервные импульсы поступают из головного мозга к двигательным нейронам передних рогов, а от них — к органам.
Белое вещество связывает спинной мозг с головным и обеспечивает их согласованную работу. Головной мозг контролирует все рефлексы, осуществляемые спинным мозгом.
Урок начинается изучением центральной нервной системы человека. Подробно рассматриваются анатомическое строение и функции спинного мозга. Приводятся примеры функционирования спинного мозга и достижений современной науки по реабилитации пострадавших в результате травмы спинного мозга
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока "Строение и функции спинного мозга"
Исключительная важность спинного мозга обусловлена тем, что он замыкает на себе большинство наших с вами рефлексов и обеспечивает способность передвигаться.
Спинной мозг человека, как и всех позвоночных животных, находится в позвоночном канале. Представляет собой тяж белого цвета длиной 40-45 см, шириной от 1 до 1,5 см и массой около 35 грамм. Вверху спинной мозг переходит в нижний отдел головного мозга – продолговатый мозг, а внизу заканчивается на уровне первого-второго поясничного позвонка.
Спинной мозг не занимает целиком полость позвоночного канала: между стенками канала и мозгом остаётся пространство, заполненное жировой тканью, кровеносными сосудами, оболочками мозга и спинномозговой жидкостью. Спинномозговая жидкость омывает спинной мозг и защищает его от толчков.
Снаружи мозг покрыт тремя оболочками: твёрдой, паутинной и мягкой. На поверхности спинного мозга хорошо различимы две продольные борозды: передняя и задняя. Они разделяют его на симметричные половины – левую и правую.
От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов, которые разделяют его на сегменты. От каждого нерва к задней поверхности отходят задние корешки, а от передней к каждому нерву соответственно, передние.
Во внутреннем строении этого отдела центральной нервной системы хорошо различимы центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью и две отличающиеся по цвету части.
В середине, вокруг спинномозгового канала расположено так называемое серое вещество, которое на поперечном срезе напоминает вид бабочки, а вокруг – белое.
Серое вещество представлено телами нейронов и короткими ветвящимися отростками – дендритами.
А белое состоит из длинных неветвящихся аксонов, которые образуют нервные волокна.
В сером веществе различают передние и задние рога, а в грудном отделе и боковые.
Чтобы разобраться, какими нейронами представлено серое и белое вещество спинного мозга, обратимся к строению рефлекторной дуги и направлению прохождения нервного импульса соматического рефлекса.
Итак, по чувствительному нейрону, который входит в спинной мозг в составе задних корешков, нервный импульс достигает вставочного нейрона, который полностью расположен в сером веществе. От него информация передаётся двигательному нейрону, тело которого расположено в передних рогах серого вещества, а отростки выходят из спинного мозга в составе передних корешков. Далее нервный импульс поступает в смешанный спинномозговой нерв. Так он называется, потому что содержит в себе как чувствительные, так и двигательные нейроны. По смешанному спинномозговому нерву нервный импульс достигает органа-исполнителя.
Функции спинного мозга.
Рефлекторная. Если мы укололи палец, благодаря сложной системе взаимодействий в организме при непосредственном участии спинного мозга, мы тот час отдёрнем руку.
Значит, рефлекторная функция спинного мозга заключается в том, что на нём замыкаются дуги рефлексов. Следовательно, именно спинной мозг обеспечивает рефлекс.
Проводниковая функция. Несмотря на то, что спинной мозг обеспечивает множество рефлексов человека, он всё же оказывается подконтрольным другой части центральной нервной системы – головному мозгу.
Если мы пришли в поликлинику сдавать анализ крови, то руку мы при уколе отдёргивать не будем. Дело в том, что информация от рецепторов передаётся не только в спинной мозг, но и далее в головной, который её обрабатывает и в данной ситуации спускает инструкцию затормозить рефлекс спинного мозга на отдёргивание руки.
Таким образом, спинной мозг проводит нервный импульс к головному мозгу и в обратном направлении. Выполняя проводниковую функцию.
Скорость прохождения нервного импульса по дуге соматического рефлекса – до 120 м/с. Это значит, что от пальца до головного мозга и обратно к пальцу нервный импульс промчится примерно за 0,05 секунды. Для сравнения можно привести скорость, с которой мы моргаем. Опускание и поднятие века происходит примерно за 0,4 секунды. То есть в 10 раз медленнее!
Поперечнополосатая (скелетная) мускулатура находится под контролем спинного мозга, поэтому именно он управляет нашими движениями. А при его разрушении, например травме позвоночника, наступает паралич. То есть человек не может двигать какими-либо участками тела, так как разрушаются нервы и нервный импульс не поступает к органам исполнителям – мышцам.
Приведём несколько примеров.
40-летний поляк Дарек Фидыка, который в 2010 году в результате ножевых ран был парализован ниже пояса, теперь в состоянии передвигаться.
Эта операция, первая в мире, была сделана хирургами в Польше в сотрудничестве с лондонскими учёными. Впервые врачам удалось добиться восстановления способности ходить у человека, парализованного в результате травмы позвоночника. В его спинной мозг были пересажены клетки обонятельной нервной ткани, так как она единственная, которая способна регенерировать.
Параллельно естественным методам восстановления спинного мозга используют и искусственные.
Устройство представляет собой полосу толщиною в 200 мкм, а это всего 0,2 части миллиметра, из мягкого и растягивающегося силикона, который при деформациях полностью сохраняет способность проводить электричество и химические вещества, необходимые для стимуляции нервов.
Крысы с повреждённым спинным мозгом, над которыми проводились эксперименты, смогли ходить через две недели после имплантации, и носить в себе устройство в течение нескольких месяцев без ущерба тканям.
Традиционные методы лечения повреждения спинного мозга до сего момента были неэффективны, поскольку вживлённые электроды было тяжело точно разместить внутри тканей, к тому же при длительном использовании они тёрлись о ткани и повреждали твёрдую мозговую оболочку.
Итог урока. Спинной мозг расположен в позвоночном канале. Спинной мозг покрыт твёрдой, паутинной и мягкой оболочкой. Различают серое и белое вещество спинного мозга. От спинного мозга отходит 31 пара спинномозговых нервов. Нервный импульс входит в спинной мозг через задние корешки и задние рога (по чувствительным нейронам), а выходит через передние рога и передние корешки (по двигательным нейронам). Спинной мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функцию.
Остеохондроз может проявляться разными симптомами. Пациенты обходят многих врачей-специалистов. Окулисту они жалуются на мелькание "мушек" перед глазами и снижение остроты зрения, ЛОР-врачу рассказывают о шуме в ушах, снижении слуха, дискомфорте при глотании и частом поперхивании, неврологу - о головных болях, головокружении и шаткости походки, а психотерапевту - о депрессии, беспокойном сне и забывчивости. Капли в глаза и уши, различные лекарства им не помогают. Потому что основная причина недомоганий - остеохондроз шейного отдела позвоночника.
Наиболее известный и часто встречающийся симптом остеохондроза - боли в спине, шее, пояснице, плечевом и тазовом поясе. Острая боль в пояснице является наиболее частой причиной утраты трудоспособности людей до 45 лет. В возрасте от 45 до 65 лет боль в спине занимает третье место по частоте после заболеваний сердца и суставов (артриты). Выяснено, что у 60 ~ 80% населения такие боли возникали хоть однажды. В настоящее время это заболевание встречается так же часто, как грипп, сердечно-сосудистые заболевания, и не уступает им по финансовым затратам на лечение. Зарубежные ученые подсчитали, что синдром боли в пояснице занимает третье место (как наиболее дорогостоящее заболевание после болезней сердца и онкологии), потому что он сопряжен со значительными затратами на диагностику и лечение, на операции, на компенсацию нетрудоспособности и дотации по инвалидности.
Строение позвоночника
Строение позвоночника человека обусловлено его функциями: опорной, защитной, амортизационной и двигательной. Позвоночник представляет собой изогнутый вертикальный столб, который поддерживает сверху голову и опирается снизу на таз и нижние конечности. Позвоночник человека состоит из 33-34 позвонков, из которых 24 соединены межпозвонковыми дисками и подвижны. Выделяют 7 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 4-5 копчиковых позвонков.
Позвонки по латыни называются (вертебре), а наука, изучающая позвоночник и его болезни, - вертебрологией. Иногда в диагнозе можно встретить слово вертеброгенный или вертебральный, что означает "произошедший от позвоночника". В шейных позвонках, в отличие от других, имеются особые отверстия в поперечных отростках, образующие канал. В канале проходит позвоночная артерия в полость черепа. Она питает головной мозг, в том числе области, ответственные за координацию движений, слух, эмоции, сон, бодрствование и многое другое. Этим объясняются многоликие истории болезни у людей с шейным остеохондрозом.
Позвоночник в целом является гибким стержнем и опорой для головы, плечевого пояса и рук, органов грудной и брюшной полости. Он соединяет верхнюю часть скелета с нижней. Опорная функция позвоночника обусловлена постепенным увеличением размеров позвонков сверху вниз от шейного к крестцовому отделу. Наибольший размер у поясничных позвонков. Лежащие ниже крестцовые позвонки срастаются в единую массивную кость (крестец) Копчик представляет собой остаток исчезнувшего у человека хвоста.
Защитная функция позвоночника заключается в предохранении спинного мозга от повреждений. В связи с окончанием спинного мозга на уровне второго поясничного позвонка позвоночное отверстие в нижерасположенных позвонках постепенно сужается и у копчика совсем исчезает.
Характерная особенность позвоночника, которая обеспечивает его амортизационную функцию - это физиологические изгибы. Между телами всех позвонков, кроме первого и второго шейных, имеются межпозвонковые диски. Благодаря дискам позвоночник подвижен, эластичен и упруг, выдерживает значительные нагрузки. Простое разгибание позвоночника вызывает давление на позвоночные диски до 90-123 кг. Если разгибание сочетается с поднятием груза, то сила, действующая на диск, возрастает во много раз. Экспериментально выяснено, что нагрузка в 100 кг снижает высоту диска на 1,4 мм и увеличивает его ширину на 0,75 мм. Болезненные изменения в состоянии диска ведут к нарушению функции позвоночника. Пребывание в горизонтальном положении в течение нескольких часов расправляет диски и удлиняет позвоночник человека больше, чем на 2 см. За счет потери упругости диска, которая происходит с возрастом из-за снижения его способности связывать воду, рост человека может снизиться иногда более чем на 7 см.
Связочный аппарат и мышцы.
Связки (плотные соединительнотканные структуры) прочно соединяют позвонки, направляя и удерживая их движения в разные стороны. Связки выдерживают большую нагрузку и крепки на растяжение настолько, что при травме не разрываются. Обычно происходит отрыв участка кости в месте прикрепления связок. Многочисленные мышцы спины наряду со связками обеспечивают надежное соединение позвонков и подвижность позвоночника.
Анатомия спинного мозга.
Защищая спинной мозг, структуры позвоночника тесно взаимодействуют с ним, его корешками и нервами, обеспечивая работу соответствующих им внутренних органов и звеньев опорно-двигательного аппарата. Спинной мозг лежит в позвоночном канале, располагаясь от края затылочного отверстия черепа до уровня первого-второго поясничных позвонков, постепенно истончаясь и заканчиваясь конусом. Ниже спинного мозга в позвоночном канале находится пучок отходящих от него нервных корешков, который называется "конский хвост".
Статика и биомеханика здорового позвоночника.
Сохранение правильного положения смежных позвонков и всего позвоночного столба в целом называется статикой. Нормальная статика позволяет выполнять позвоночнику его функции опоры и защиты. Изгибы позвоночника удерживаются силой мышц, связками и формой самих позвонков. S - образный профиль позвоночника человека обусловлен прямохождением. Двойная изогнутость позвоночного столба придает ему прочность, смягчая толчки и удары при движениях.
У большинства людей линия тяжести проходит впереди позвоночника, поэтому вес тела не увеличивает всех изгибов, а выпрямляет поясничный лордоз. При стоянии напрягаются мышцы и связки и усиливают давление на тела позвонков. Излишняя подвижность позвонков опасна для спинного мозга, расположенного в спинномозговом канале. Степень подвижности (динамика) позвоночника обусловлена перемещением смежных позвонков и изменениями конфигурации всего позвоночника, его положения относительно других частей тела.
Движения позвоночника возможны по трем осям: сгибание и разгибание по поперечной оси; боковые наклоны вокруг сагиттальной оси, вращение вокруг продольной оси. Вращение максимально в шейном и верхнегрудном отделах, а сгибание и разгибание - в шейном и поясничном. Боковые наклоны с наибольшей амплитудой возможны в нижнегрудном отделе позвоночника. В движениях участвуют пассивная часть позвоночника (позвонки, суставы, связки и диски) и активная часть (мышечный аппарат).
Правильная статика и динамика обеспечивает статную осанку и хорошую подвижность позвоночного столба, его гибкость. Хорошая гибкость - это признак оптимального состояния всех анатомических структур позвоночника, а значит - его здоровья.
Читайте также: