Строение и функции серого вещества спинного мозга. Пластины Рекседа

Трудно недооценивать функции и роль мозга человека. Человеку свойственны: связная речь, способность фантазировать, возможность анализировать, запоминать факты, различать мелодии, передавать опыт поколениям и многое другое. Организм человека – сложная, идеально налаженная структура, которая обеспечивает физическую активность, жизнедеятельность, основные психические функции: мышление, восприятие, память, речь, и т.д.

Очевидная связь между мозгом и рефлекторно сенсорной деятельностью – стимулирует ученых продолжать изучение мозга и его функций, где одним из актуальных вопросов остается – роль серого вещества в жизнедеятельности человека и в формировании человеческого интеллекта.

Общие сведения о сером веществе

Центральная нервная система (ЦНС) человека одна из сложнейших структур организма, ona несет крайне ответственную роль – обеспечивает функциональную целостность организма и его взаимосвязь с окружающим миром. ЦНС состоит из головного и спинного мозга и их защитных оболочек, которые, в свою очередь, состоят из серого и белого вещества.

Серая субстанция (лат. substantia grisea) отвечает за большинство функций высшей нервной деятельности человека. Благодаря ей человек воспринимает внешнюю среду, слышит, видит, говорит и самое главное, человек может выражать отношение, проявлять симпатию или отрицательные эмоции, проявлять виды человеческого поведения, эмпатию и т.д.

Субстанция состоит примерно из 86 млрд. нейронов, конечно, это число крайне приблизительно, так как современная медицина еще не имеет возможности провести подсчёт точного количества нервных клеток.

Белая субстанция или (лат. substantia alba) служит в основном для передачи сигналов и обеспечивает взаимосвязь обоих полушарий, а также переносит информацию от коры головного мозга к нервной системе.

Скопления нейронов образуют серого вещества. Каждое ядро несет соответствующую ответственность и функцию: зрительные, слуховые функции, кровообращение, дыхание, движение, мочеиспускание и т.д.

Состоит из ядер серого вещества, которые формируют соответствующие центры. Substantia grisea одна из основных составляющих спинного мозга, а ее ядра расположены в коре мозжечка и во внутренних структурах большого мозга (продолговатый мозг, таламус, гипоталамус и т.д.).

Серое вещество предстает в виде оболочки головного мозга, под которым находится белое, однако, в спинном мозге substantia grisea находится во внутренней части спинномозговой системы, обволакивая наполненный ликвором узкий центральный канал, вещество образует контур буквы Н, а покрыто оно уже белым веществом.

Строение серого вещества

Substantia grisea идеально устроенная структура, в состав которой входят:

нейроны;
дендриты;
безмиелиновые аксоны;
глиальные клетки;
тонкие капилляры.

Последние окрашивают кору в коричневый цвет и вопреки бытующему мнению субстанция имеет не серый, а серо-коричневый цвет. Многочисленные лабиринтоподобные впадины и выпуклости – образуют извилины – известные как мозговые извилины. Основная функция серого вещества – обеспечение связи человеческого организма с внешним миром, а также регулирование рефлексов и обеспечение высших психических функций.

И если substantia grisea – состоит из нейронов, то substantia alba предстает в виде покрытых миелином аксонов (отростки нейронов), которые выполняют функцию проводников и служат для того, чтобы передавать сигналы, и обеспечивать связь между полушариями и нервными центрами. Миелиновая оболочка придает характерный белый цвет веществу.

Серая субстанция в спинномозговой структуре напоминает по строению контуры букву Н или крылья бабочки. В зависимости от расположения и функций серые столбы делятся на: задние, передние и боковые. Из боковых частей спинного отдела, в свою очередь, подразделяются на:

Задние – состоят из промежуточных нервных клеток. Принимают сигналы от ганглиев.
Передние – состоят из двигательных нейронов. Основная функция – обеспечение мышечного тонуса.
Боковые – состоят из чувствительных и висцеральных нейронов. Отвечают за двигательные функции.

Функции серого вещества

Работа ЦНС обеспечивает в организме большое количество связей, которые выполняют две основные функции: контроль мышечной активности (двигательный рефлекс) и обеспечение сенсорного восприятия (чувственные рефлексы) и высших психических функций: память, речь, эмоции.

Функции substantia grisea обусловлены местом его расположения, например:

В коре головного мозга субстанция отвечает за связь организма с внешним миром, а также несет информацию и регулирует деятельность внутренних органов, отвечает за обеспечение высшей нервной деятельности, благодаря чему человек способен мыслить, запоминать, воспринимать и т.д.
В продолговатом мозге ядра субстанции регулируют двигательные процессы, равновесие, обеспечивают координацию движений, а также регулируют обмен веществ, дыхательные процессы и кровоснабжение.
В коре мозжечка серые ядра отвечают за координацию движений и ориентацию в пространстве.
В промежуточном мозге ядра отвечают за контроль деятельности внутренних органов, регулируют рефлексы и температуру тела.
В конечном мозге ядра обеспечивают двигательный, рефлекторный контроль и регулировку высших психических функций: связная речь, зрение, обоняние, вкусовые ощущения, слух, осязание.

Спинной мозг – сложная структура, которое несет следующие функции: рефлекторная, двигательная, сенсорная и проводниковая. Первые три функции возложены на серое, а третья – белое вещество.

Рефлекторная функция – регулирование безусловных рефлексов: сосательный рефлекс, коленный рефлекс, мгновенная реакция на болевые раздражители и т.д.
Двигательная функция – контролирование мышечных рефлексов, связанных с двигательной системой. Соответствующие клетки спинного мозга отправляют сигналы конкретной группе мышц, побуждая к тому или иному действию, благодаря чему мы можем целенаправленно поворачивать голову, двигать шеей, поднимать и опускать руки, ходить.
Сенсорная функция – передача импульса, идущего от афферентных волокон туловища, к отделам головного мозга, откуда идет команда, содержащая реакцию на раздражитель.
Проводниковая функция – обеспечение прохождения импульса к головному мозгу, а оттуда – прохождение команды действия, идущей к соответствующему органу. Регулируется белой субстанцией.

Серая субстанция обеспечивает нормальную жизнедеятельность человека, его взаимодействие с внешним миром, виды человеческой деятельности, является основой когнитивного и сенсорного восприятия, а также основой двигательной, рефлекторной, регуляторной и всех психических функций.

Как серое вещество влияет на некоторые способности людей

Серая ткань мозга, регулируя переработку сигналов извне и генерируя эффекторные импульсы не только отвечает за работу всей нервной системы человека, но и влияет на его способности: умственные, познавательные, физические и т.д.

Различные эксперименты ученых показали, что способности человека зависят от объёма серой субстанции, в то время как изменение количества белой ощутимых изменений не показало.

Эксперименты британских ученых показали, что чем тоньше кора больших полушарий, следовательно, чем меньше объём серой субстанции, тем хуже человек справляется с решением логических задач, тем меньше у него различных способностей, а также при низком объёме субстанции у испытуемых часто наблюдались проблемы с быстротой реакции, речевые дисфункции, проблемы с запоминанием и слабые интеллектуальные способности.

В то же время исследования показали, что изучение иностранных языков, запоминание стихов, научных или художественных произведений и занятия музыкой сказываются на увеличении коры головного мозга. Чем длительней и интенсивней процесс изучения, тем больше становится объем серой субстанции, следовательно, тем больше способностей, в том числе и умственных, проявляет человек.

На уменьшение количества серого вещества влияют:

образ жизни человека – малоподвижный, инертный, неактивный, с физической и мыслительной точки зрения, образ жизни;
злоупотребление вредными привычками – алкоголь, наркомания и курение сокращают объём серой субстанции.

Например: у страдающих алкоголизмом наблюдается значительное уменьшение количества мозговой ткани, что отражается на поведении и психических функций: бессвязная речь, проблемы с памятью и восприятием, заторможенность мыслительных процессов.

Серое вещество и интеллект

В настоящее время ученый мир разделился на два фронта:

Первые утверждают, что масса и объём мозга влияют на умственные способности человека.
Вторые уверены, что объём серого вещества играет второстепенную роль.

В разные времена, ученые разных стран пытались определить связь substantia grisea и интеллекта, однако, необходимо учесть тот факт, что изучение мозга, из-за строения и расположения органа, является довольно затруднительным процессом, и многое о функциях мозга пока что остается неизученным и неизвестным человеку.

С уверенностью можно сказать, что слабая связь между умственными, аналитическими способностями и размером мозга была обнаружена учеными пару десятков лет назад, однако, другие ученые в ходе экспериментов доказали, что уровень интеллекта зависит не от веса или размера мозга в целом, а от размера передней доли мозга.

Современные ученые предполагают, что IQ человека – сложное и многогранное понятие, и в процессе становления человеческого интеллекта задействованы различные структуры, где важную роль играет скорость передачи нервного импульса или число связей между нервными клетками.

Другая группа ученых обнаружила, что у людей с высоким интеллектом объём серого вещества больше. Однако, это привело лишь к очередной гипотезе, что некоторый процент объёма substantia grisea связан с интеллектуальными способностями человека.

Гипотез, связанных с вопросом – много, но на сегодняшний день экспериментально доказанного, однозначного ответа ученый мир еще не дал.

Одно можно сказать точно – дополнительный объем серого вещества позволяет более продуктивно и быстро обрабатывать информацию, повреждение и поражение серого вещества, в зависимости от локализации, приводит к мышечным, чувствительным и неврологическим расстройствам.

Серое вещество спинного мозга с морфологической точки зрения представлено скоплением тел и дендритов нервных клеток, которые в функциональном плане могут быть вставочными или эфферентными нейронами. Серое вещество занимает в спином мозге центральное положение и имеет вид бабочки с расправленными крыльями (или буквы Н). Скопления тел нервных клеток в определенных участках серого вещества формируют его ядра , которые классифицирую по функциональному принципу на следующие группы:

Ø чувствительные , преимущественно образованы вторичными афферентными нейронами (разновидностью вставочных нейронов), которые получают чувствительную информацию от первичных афферентных нейронов спинальных ганглиев и проводят ее далее в направлении головного мозга (т.е. аксоны нейронов этих ядер образуют восходящие проводящие пути к головному мозгу ). В связи с тем, что аксоны чувствительных нейронов спинальных ганглиев входят в спинной мозг в составе задних корешков спинномозговых нервов, вторичные афферентные нейроны, образующие чувствительные ядра, заложены, как правило, в задних рогах и промежуточной зоне серого вещества спинного мозга

Ø двигательные , образованы преимущественно скоплением двигательных эфферентных нейронов (мотонейронов) серого вещества спинного мозга, заложены в передних рогах серого вещества , а их аксоны выходят из спинного мозга в составе передних корешков спинномозговых нервов и направляются к определенным скелетным мышцам

Ø вегетативные , образованы скоплением вегетативных эфферентных нейронов , представлены двумя разновидностями: симпатическими ядрами (латеральное промежуточное ядро, заложенное в боковых рогах серого вещества спинного мозга) и парасимпатическими ядрами (латеральное промежуточное ядро, заложенное в промежуточной зоне серого вещества II-IV крестцовых сегментов спинного мозга), аксоны нейронов этих ядер выходят из спинного мозга в составе передних корешков и направляются к вегетативным узлам

Ø вставочные интраспинальные ядра , образованы скоплением вставочных интраспинальных нейронов , передающих информацию в пределах самого спинного мозга ; заложены, как правило, в основании задних рогов спинного мозга .

Согласно более новой классификации серого вещества спинного мозга, предложенной Рекседом, в нем выделяют 10 последовательно расположенных пластин, причем нумерация начинается со стороны верхушки задних рогов. Пластины серого вещества спинного мозга включают преимущественно какие-то определенные в функциональном отношении нейроны, а следовательно, специализируются на выполнении каких-то функций. Так, например, I пластина Рекседа соответствует студенистому веществу (желатинозной субстанции Ролланда , в котором залегают как вставочные интраспинальные, так и преимущественно вторичные афферентные нейроны, аксоны которых образуют .

Краткая характеристика ядер и пластин серого вещества спинного мозга приведена на рисунке 5.

Рис.5. Топография ядер и пластин серого вещества спинного мозга

1 – пограничная (терминальная) зона Лиссауэра, нейроны этой зоны получают афферентную информацию от первичных афферентов (аксонов псевдоуниполярных нейронов спинальных ганглиев) и передают ее на другие вставочные интраспинальные или двигательные нейроны спинного мозга. Часть нейронов пограничной зоны принимает участие в образовании вентрального спиноталамического тракта противоположной стороны (путь тактильной чувствительности)

Губчатая зона

I пластина Рекседа соответствует студенистому веществу (желатинозной субстанции Ролланда) (3 ), последнее представлено как вставочными интраспинальными, так и преимущественно вторичными афферентными нейронами, аксоны которых образуют вентральный спиноталамический тракт противоположной стороны (путь тактильной чувствительности)

II, III, IV пластины соответствуют верхушке и центральной части задних рогов; здесь залегают как вставочные интраспинальные, так и вторичные афферентные нейроны. Тела этих нейронов, группируясь, образуют два ядра: собственное ядро задних рогов (5) и сетчатое ядро (4). Первое имеет отношение к образованию латерального спиноталамического тракта противоположной стороны (путь болевой и температурной чувствительности). Аксоны же нейронов сетчатого ядра направляются в ретикулярную формацию спинного мозга.

V, VI пластины соответствует основанию задних рогов. Нейроны этих пластин имеют отношение к обработке проприоцептивной информации , поступающей как непосредственно от первичных афферентов, так и от вставочных интраспинальных нейронов I-IV пластин и дальнейшей передаче информации на нейроны VII-IХ пластин. Тела вторичных афферентных нейронов этой пластины образуют два ядра: грудное ядро (ядро Кларка (6), залегает на уровне всех грудных и верхних поясничных сегментов) и коммисуральное ядро (7), отделяющее грудное ядро от задних канатиков белого вещества спинного мозга. Нейроны ядра Кларка имеют отношение к образованию дорсального спинномозжечкового пути своей стороны , а часть аксонов коммисурального ядра направляется в задний канатик .

VII пластина соответствует промежуточной зоне и основанию задних рогов. В этой области в основном заложены вставочные проприоцептивные нейроны , передающие афферентную информацию от других вставочных или непосредственно первичных афферентных нейронов на мотонейроны VIII-IХ пластин. На телах и дендритах вставочных проприоцептивных нейронов этой пластины образуют синапсы нервные волокна вестибуло- и ретикулоспинального трактов.

На всем протяжении спинного мозга в VII пластине залегает медиальное промежуточное ядро (8), представленное вторичными афферентными нейронами, аксоны которых принимают участие в образовании как вентрального спинномозжечкового пути , так и пути висцероцептивной чувствительности противоположной стороны .

В VII пластине в боковых рогах последнего шейного, всех грудных и верхних двух поясничных сегментов залегает латеральное промежуточное ядро (9), образованное телами первых эфферентных симпатических нейронов и представляющее собой симпатический вегетативный центр регуляции физиологических функций в организме.

На уровне II-IV крестцовых сегментов в латеральной области VII пластины залегает ядро Онуфровича , образованное скоплением первых эфферентных парасимпатических нейронов . Таким образом, латеральные промежуточные ядра, расположенные на уровне последнего шейного, всех грудных, верхних двух поясничных и II-IV крестцовых сегментов представляют собой центры вегетативной нервной системы.

VIII, IХ пластины соответствуют центральной части и верхушке передних рогов серого вещества спинного мозга. Здесь расположены преимущественно мотонейроны (хотя встречаются и вставочные проприоцептивные нейроны). Мотонейроны VIII и IХ пластин, группируясь, образуют 5 ядер: дорсо- (10) и вентро -(11) латеральные , дорсо- (12) и вентро- (13) медиальные и одно центральное (14). На телах и дендритах этих нейронов образуют синапсы как первичные афферентные и вставочные проприоцептивные нейроны I-VII пластин, так и нервные волокна рубро- и кортикоспинального трактов. Аксоны нейронов этих ядер (двигательные нервные волокна) выходят из спинного мозга в составе передних корешков и направляются к иннервируемым ими скелетным мышцам. Считают, что нейроны медиальных ядер передних рогов имеют отношение к иннервации мускулатуры туловища, а латеральных ядер – мускулатуры конечностей.

Х пластина – слой серого вещества, окружающий спинномозговой канал, представлена преимущественно нейроглиальными клетками.

Нервная система делится на центральную и периферическую. Центральная нервная система включает головной и спинной мозг, периферическая - периферические нервные ганглии, нервные стволы и нервные окончания. По функциональному признаку нервная система подразделяется на соматическую и вегетативную. Соматическая нервная система иннервирует все тело, кроме внутренних органов, желез внешней и внутренней секреции и сердечнососудистой системы. Вегетативная нервная система иннервирует все, кроме тела.

НЕРВНЫЕ СТВОЛЫ состоят из нервных миелиновых и безмиелиновых афферентных и эфферентных волокон, в нервах могут быть отдельные нейроны и отдельные нервные ганглии. В нервах имеются прослойки соединительной ткани. Прослойка рыхлой соединительной ткани, окружающая каждое нервное волокно, называется эндоневрий; окружающая пучок нервных волокон - периневрий, который состоит из 5-6 слоев коллагеновых волокон, между слоями имеются щелевидные полости, выстланные нейроэпителием, в этих полостях циркулирует жидкость. Весь нерв окружен прослойкой соединительной ткани, которая называется эпиневрий. В периневрии и эпиневрии имеются кровеносные сосуды и нервы нервов.

ЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ НЕРВНЫЕ ГАНГЛИИ имеются в области головы и чувствительные спинальные (ganglion spinalis), или спинномозговые ганглии. СПИНАЛЬНЫЕ ГАНГЛИИ располагаются по ходу задних корешков спинного мозга. Анатомически и функционально спинальные ганглии тесно связаны с задним и передним корешками и спиномозговым нервом.

Снаружи ганглии покрыты капсулой (capsula fibrosa), которая состоит из плотной соединительной ткани, от которой вглубь узла отходят соединительнотканные прослойки, образующие его строму. В состав спинальных ганглиев входят чувствительные псевдоуниполярные нейроны, от которых отходит один общий отросток, несколько раз оплетающий круглое тело нейрона, потом разделяется на аксон и дендрит.

Тела нейронов располагаются по периферии ганглия. Они окружены глиальными клетками (gliocyti ganglii), образующими глиальную оболочку вокруг нейрона. Снаружи от глиальной оболочки вокруг тела каждого нейрона имеется соединительнотканная оболочка.

Отростки псевдоуниполярных нейронов располагаются ближе к центру ганглия. ДЕНДРИТЫ нейронов направляются в составе спинномозговых нервов на периферию и заканчиваются рецепторами. СПИННОМОЗГОВЫЕ

НЕРВЫ состоят из дендритов псевдоуниполярных нейронов спинального ганглия (чувствительных нервных волокон) и присоединившихся к ним передних корешков спинного мозга (двигательных нервных волокон). Таким образом, спиномозговой нерв является смешанным. Большинство нервов человеческого тела - это ветви спиномозговых нервов.

АКСОНЫ ПСЕВДОУНИПОЛЯРНЫХ НЕЙРОНОВ в составе задних корешков направляются в спинной мозг. Часть этих аксонов поступает в серое вещество спинного мозга и заканчивается синапсами на его нейронах. Одни из них образуют тонкие волокна, несущие вещество Р и глютаминовую кислоту, т.е. медиаторы. Тонкие волокна проводят чувствительные импульсы от кожи (кожная чувствительность) и внутренних органов (висцеральная чувствительность). Другие более толстые волокна проводят импульсы от сухожилий, суставов и скелетных мышц (проприоцептивная чувствительность). Вторая часть аксонов псевдоуниполярных нейроно-спинальных ганглиев заходит в белое вещество и образует нежный (тонкий) и клиновидный пучки, в составе которых направляется в продолговатый мозги заканчивается на нейронах ядра нежного пучка и ядра клиновидного пучка соответственно.

СПИННОЙ МОЗГ (medulla spinalis) располагается в канале позвоночного столба. На поперечном срезе видно, что спинной мозг состоит из 2-х симметричных половин (правой и левой). Граница между этими двумя половинами проходит через заднюю соединительнотканную перегородку (спайку), центральный канал и переднюю вырезку спинного мозга. На поперечном срезе также видно, что спинной мозг состоит из серого и белого вещества. Серое вещество (substantia grisea) располагается в центральной части и напоминает по форме бабочку или букву Н. В сером веществе имеются задние рога (cornu posterior), передние рога (cornu anterior) и боковые рога (cornu lateralis). Между передними и задними рогами располагается промежуточная зона (zona intermedia). В центре серого вещества располагается центральный канал спинного мозга. С гистологической точки зрения СЕРОЕ ВЕЩЕСТВО состоит из нейронов, их отростков, покрытых оболочкой, т.е. нервных волокон, и нейроглии. Все нейроны серого вещества мультиполярные. Среди них различают клетки со слабо разветвленными дендритами (изодендритические нейроны), с сильно разветвленными дендритами (идиодендритические нейроны) и промежуточные с умеренно разветвленными дендритами. Условно серое вещество разделено на 10 пластин Рекседа. Задние рога представлены I-V пластинами, промежуточная зона - VI-VII пластинами, передние рога - VIII-IX пластинами и пространство вокруг центрального канала - Х пластиной.

СТУДНЕВИДНОЕ ВЕЩЕСТВО заднего рога (I-IV пл.). В нейронах этой

субстанции вырабатывается энкефалин (медиатор боли).Нейроны I и III пластин синтезируют метэнкефалин и нейротензин, которые способны ингибировать болевые импульсы, поступающие с тонкими корешковыми волокнами (аксонами нейронов спинальных ганглиев), несущими вещество Р. В нейронах IV пластины вырабатывается гамма-аминомасляная кислота (медиатор, тормозящий прохождение импульса через синапс). Нейроциты студневидного вещества подавляют чувствительные импульсы идущие от кожи (кожная чувствительность) и частично от внутренних органов (висцеральная чувствительность), а также частично от суставов, мышц и сухожилий (проприоцептивная чуствительность). Нейроны, связанные с проведением различных чувствительных импульсов, сосредоточены в определенных пластинах спинного мозга. Кожная и висцеральная чувствительность связаны со студневидным веществом (I-IV пластины). Через собственное ядро заднего рога (IV пластина) проходят частично чувствительные, частично проприоцептивные импульсы, через грудное ядро, или ядро Кларка (V пластина) и медиальнопромежуточное ядро (VI-VII пластины)- проприоцептивные импульсы.

НЕЙРОНЫ СЕРОГО ВЕЩЕСТВА СПИННОГО МОЗГА представлены 1) пучковыми нейронами (neurocytus fasciculatus); 2)корешковыми нейронами(neurocytus radiculatus); 3)внутренними нейронами (neurocytus internus). Пучковые и корешковые нейроны сформированы в ядра. Кроме того часть пучковых нейронов диффузно рассеяны в сером веществе.

ВНУТРЕННИЕ НЕЙРОНЫ сконцентрированы в губчатом и желатинозном веществе задних рогов и в ядре Кахаля, расположенном в передних рогах (VIII пластина), и диффузно рассеяны в задних рогах и промежуточной зоне. На внутренних нейронах заканчиваются синапсами аксоны псевдоуниполярных клеток спинальных ганглиев.

ГУБЧАИОЕ ВЕЩЕСТВО ЗАДНЕГО РОГА (substantia spongiosa cornu posterior) состоит в основном из переплетения глиальных волокон, в петлях которых располагаются внутренние нейроны. Некоторые ученые называют губчатое вещество заднего рога дорзомаргинальным ядром (nucleus dorsomarginalis) и считают, что аксоны некоторой части этого ядра присоединяются к спиноталамическому пути. В то же время принято считать, что аксоны внутренних клеток губчатого вещества соединяют аксоны псевдоуниполярных нейронов спинальных ганглиев с нейронами своей половины спинного мозга (ассоциативные нейроны) или с нейронами противоположной половины (комиссуральные нейроны).

ЖЕЛАТИНОЗНОЕ ВЕЩЕСТВО ЗАДНЕГО РОГА (substantia gelatinosa cornu posterior) представлено глиальными волокнами, между которыми располагаются внутренние нейроны. Все нейроны, сконцентрированные в губчатом и желатинозном веществе и рассеянные диффузно, по функции являются ассоциативными, или вставочными. Эти нейроны подразделяются на ассоциативные и комиссуральные. Ассоциативными называются те нейроны, которые соединяют аксоны чувствительных нейронов спинальных ганглиев с дендритами нейронов своей половины спинного мозга. Комиссуральные - это нейроны, соединяющие аксоны нейронов спинальных ганглиев с дендритами нейронов противоположной половины спинного мозга. Внутренние нейроны ядра Кахаля соединяют аксоны псевдоуниполярных клеток спинальных ганглиев с нейронами моторных ядер передних рогов.

ЯДРА нервной системы - это скопления сходных по строению и по функции нервных клеток. Почти каждое ядро спинного мозга начинается в головном и заканчивается в каудальном конце спинного мозга (тянется в виде столба).

ЯДРА, СОСТОЯЩИЕ ИЗ ПУЧКОВЫХ НЕЙРОНОВ: 1) собственное ядро заднего рога (nucleus proprius cornu posterior); 2)грудное ядро (nucleus thoracicus); медиальное ядро промежуточной зоны (nucleus intermediomedialis). Все нейроны этих ядер мультиполярные. Пучковыми называются потому, что их аксоны, выходя из серого вещества спинного мозга, образуют пучки (восходящие пути), соединяющие спинной мозг с головным. По функции эти нейроны являются ассоциативно-афферентными.

СОБСТВЕННОЕ ЯДРО ЗАДНЕГО РОГА располагается в средней его части. Часть аксонов от этого ядра направляется к передней серой спайке, переходит на противоположную половину, выходит в белое вещество и образует передний (вентральный) спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerrebillaris ventralis). В составе этого пути аксоны в виде лазящих нервных волокон поступают в кору мозжечка. 2-я часть аксонов нейронов собственного ядра образует спиноталамический путь (tractus spinothalamicus), несущий импульсы к зрительным буграм. К собственному ядру заднего рога подходят толстые корешковые

волокна (аксоны нейронов спинальных ганглиев), передающие проприоцептивную чувствительность (импульсы от мышц, сухожилий, суставов) и тонкие корешковые волокна, несущие импульсы от кожи (кожная чувствительность) и внутренних органов (висцеральная чувствительность).

ГРУДНОЕ ЯДРО, ИЛИ ЯДРО КЛАРКА располагается в медиальной части основания заднего рога. К нервным клетками ядра Кларка подходят самые толстые нервные волокна, образованные аксонами нейронов спинальных ганглиев. Через эти волокна на грудное ядро передается проприоцептивная чувствительность (импульсы от сухожилий, суставов, скелетных мышц). Аксоны нейронов этого ядра выходят в белое вещество своей половины и образуют задний, или дорсальный спинномозжечковый путь (tractus spinocerebellaris dorsalis). Аксоны нейронов грудного ядра в виде лазящих волокон достигают коры мозжечка.

МЕДИАЛЬНОПРОМЕЖУТОЧНОЕ ЯДРО располагается в промежуточной зоне вблизи от центрального канала спинного мозга. Аксоны пучковых нейронов этого ядра присоединяются к спиномозжечковому пути своей половины спинного мозга. Кроме того, в медиальнопромежуточном ядре имеются нейроны, содержащие холецистокинин, ВИП и соматостатин, их аксоны направляются к латеральнопромежуточному ядру. К нейронам медиальнопромежуточного ядра подходят тонкие корешковые волокна (аксоны нейронов спинальных ганглиев) несеущие медиаторы: глютаминовую кислоту и вещество Р. Через эти волокна на нейроны медиальнопромежуточного ядра передаются чувствительные импульсы от внутренних органов (висцеральная чувствительность). Кроме того к медиальному ядру промежуточной зоны подходят толстые корешковые волокна, несущие проприоцептивную чувствительность. Таким образом, аксоны пучковых нейронов всех трех ядер направляются в кору мозжечка, а от собственного ядра заднего рога направляются и к зрительному бугру. Из КОРЕШКОВЫХ нейронов образуются: 1)ядра переднего рога, включающие 5 ядер; 2) латеральнопромежуточное ядро (nucleus intermediolateralis).

ЛАТЕРАЛЬНОПРОМЕЖУТОЧНОЕ ЯДРО относится к вегетативной нервной системе и по функции является ассоциативно-эфферентным, состоит из крупных корешковых нейронов. Часть ядра, расположенная на уровне 1-го грудного (Th1) до 2-го поясничного (L2) сегментов включительно, относится к симпатической нервной системе. Часть ядра, расположенная каудальнее 1-го крестцового (S1) сегментов, относится к парасимпатической нервной системе. Аксоны нейронов симпатического отдела латеральнопромежуточного ядра покидают спинной мозг в составе передних корешков, затем отделяются от этих корешков и направляются к периферическим симпатическим ганглиям. Аксоны нейронов, входящих в состав парасимпатического отдела направляются к интрамуральным ганглиям. Нейроны латеральнопромежуточного ядра отличаются высокой активностью ацетилхолинестеразы и холинацетилтрансферазы, которые вызывают расщепление медиаторов. Корешковыми эти нейроны называются потому, что их аксоны покидают спинной мозг в сотаве передних корешков в виде преганглиональных миелиновых холинергических нервных волокон. К латеральному ядру промежуточной зоны подходят тонкие корешковые волокна (аксоны нейронов спинальных ганглиев), несущие глютаминовую кислоту в качестве медиатора, волокна от медиального ядра промежуточной зоны, волокна от внутренних нейронов спинного мозга.

КОРЕШКОВЫЕ НЕЙРОНЫ переднего рога располагаются в 5 ядрах: латеральном переднем, латеральном заднем, медиальном переднем, медиальном заднем и центральном. Аксоны корешковых нейронов этих ядер покидают спинной мозг в составе передних корешков спинного мозга, которые соединяются с дендритами чувствительных нейронов спинальных ганглиев, в результате чего образуется спинномозговой нерв. В составе этого нерва аксоны корешковых нейронов переднего рога направляются к волокнам скелетной мышечной ткани и заканчиваются нервномышечными окончаниями (моторными бляшками). Все 5 ядер передних рогов являются моторными. Корешковые нейроны переднего рога - самые крупные в спинном

мозге. Корешковыми они называются потому, что их аксоны принимают участие в формировании передних корешков спинного мозга. Эти нейроны относятся к соматической нервной системе. К ним подходят аксоны внутренних нейронов губчатого вещества, желатинозной субстанции, ядра Кахаля, нейронов диффузно рассеянных в сером веществе спинного мозга, псевдоуниполярных клеток спинальных ганглиев, рассеянных пучковых нейронов и волокна нисходящих путей, идущих от головного мозга. Благодаря этому на теле и дендритах моторных нейронов образуется около 1000 синапсов.

В переднем роге различают медиальную и латеральную группы ядер. Латеральные ядра, состоящие из корешковых нейронов, располагаются только в области шейного и пояснично-крестцового утолщений спинного мозга. От нейронов этих ядер аксоны направляются к мышцам верхних и нижних конечностей. Медиальная группа ядер иннервирует мышцы туловища.

Таким образом, в сером веществе спинного мозга различают 9 основных ядер, 3 из них состоят из пучковых нейронов (собственное ядро заднего рога, грудное ядро и медиально-промежуточное ядро), 6- состоят из корешковых нейронов (5 ядер переднего рога и латерально-промежуточное ядро).

МАЛЫЕ (РАССЕЯННЫЕ) ПУЧКОВЫЕ НЕЙРОНЫ рассеяны в сером веществе спинного мозга. Их аксоны покидают серое вещество спинного мозга и образуют его собственные пути. Покидая серое вещество, аксоны этих нейронов делятся на нисходящую и восходящую веточки, которые вступают в контакт с моторными нейронами передних рогов на разных уровнях спинного мозга. Таким образом, если импульс попадает только на 1 малую пучковую клетку, то он распространяется сразу на множество моторных нейронов, расположенных в разных сегментах спинного мозга.

БЕЛОЕ ВЕЩЕСТВО СПИННОГО МОЗГА (substantia alba) представлено миелиновыми и безмиелиновыми нервными волокнами, образующими провдящие пути. Белое вещество каждой половины спинного мозга делится на 3 канатика: 1) передний канатик (funiculus anterior), ограничен передней вырезкой и передними корешкоми;2) латеральный канатик (funiculus lateralis), ограничен передними и задними корешками спинного мозга; 3) задний канатик (funiculus dorsalis), ограничен задней соединительнотканной перегородкой и задними корешками.

В ПЕРЕДНИХ КАНАТИКАХ проходят нисходящие пути, соединяющие головной мозг со спинным; в ЗАДНИХ КАНАТИКАХ - восходящие пути, соединяющие спинной мозг с головным; в ЛАТЕРАЛЬНЫХ КАНАТИКАХ - и нисходящие и восходящие пути.

ОСНОВНЫХ ВОСХОДЯЩИХ ПУТЕЙ 5: 1) нежный пучок (fasciculus gracilis) и 2)клиновидный пучок (fasciculus cuneatus) образованы аксонами чувствительных нейронов спинальных ганглиев, проходят в заднем канатике и заканчиваются в продолговатом мозге на одноименных ядрах (nucleus gracilis и nucleus cuneatus); 3)передний спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerebellaris ventralis), 4)задний спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerebellaris dorsalis) и 5)спиноталамический путь (tractus spinothalamicus) проходят в боковом канатике.

ПЕРЕДНИЙ СПИННОМОЗЖЕЧКОВЫЙ ПУТЬ образован аксонами нервных клеток собственного ядра заднего рога и медиального ядра промежуточной зоны, расположен в боковом канатике белого вещества спинного мозга.

ЗАДНИЙ СПИННОМОЗЖЕЧКОВЫЙ ПУТЬ образован аксонами нейроцитов грудного ядра, расположен в боковом канатике этой же половины спинного мозга.

СПИНОТАЛАМИЧЕСКИЙ ПУТЬ образован аксонами нервных клеток собственного ядра заднего рога, расположен в боковом канатике.

ПИРАМИДНЫЕ ПУТИ - это основные нисходящие пути. Их два: передний пирамидный путь и латеральный пирамидный путь. Пирамидные пути отходят от больших пирамид коры головного мозга. Часть аксонов больших пирамид идут не перекрещиваясь и образуют передние (вентральные) пирамидные пути. Часть аксонов пирамидных нейронов перекрещиваются в продолговатом мозге и образуют латеральные пирамидные пути. Пирамидные пути заканчиваются на моторных ядрах передних рогов серого вещества спинного мозга.

Спинной мозг - орган ЦНС позвоночных, расположенный в позвоночном канале.

Спинной мозг имеет вид тяжа белого цвета, несколько сплющенного спереди назад в области утолщений и почти круглого в других отделах. В позвоночном канале простирается от уровня нижнего края большого затылочного отверстия до межпозвоночного диска между I и II поясничными позвонками. Вверху спинной мозг переходит в Ствол головного мозга, а внизу, постепенно уменьшаясь в диаметре, заканчивается мозговым конусом. У взрослых спинной мозг значительно короче позвоночного канала, его длина варьирует от 40 до 45 см, масса около 34-38 г, что составляет примерно 2% от массы головного мозга. Шейное утолщение спинного мозга расположено на уровне III шейного и I грудного позвонка; пояснично-крестцовое утолщение находится на уровне Х-XII грудного позвонка. Передняя срединная щель и задняя срединная борозда делят спинной мозг на симметричные половины. На поверхности спинного мозга в местах выхода вентральных (передних) и дорсальных (задних) корешков выявляются две менее глубокие борозды: передняя латеральная и задняя латеральная. Отрезок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков (два передних и два задних), называется сегментом . Выходящие из сегментов спинного мозга передние и задние корешки объединяются в 31 пару спинномозговых нервов. Передний корешок образован отростками двигательных нейронов ядер передних столбов серого вещества. В состав передних корешков VIII шейного, XII грудного, двух верхних поясничных сегментов наряду с аксонами двигательных соматических нейронов входят нейриты клеток симпатических ядер боковых столбов, а в передние корешки II-IV крестцовых сегментов включаются отростки нейронов парасимпатических ядер латерального промежуточного вещества спинного мозга. Задний корешок представлен центральными отростками ложноуниполярных (чувствительных) клеток, располагающихся в спинномозговом узле. Через серое вещество С. м. по всей его длине проходит центральный канал, который, краниально расширяясь, переходит в IV желудочек головного мозга, а в каудальном отделе мозгового конуса образует терминальный желудочек.

Спинной мозг несет 31 пару симметрично расположенных с обеих его сторон спинномозговых нервов: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и один копчиковый.

Белое и серое вещество спинного мозга

На поперечных сечениях спинного мозга видно соотношение расположения белого и серого вещества. Серое вещество занимает центральную часть и имеет форму бабочки с расправленными крыльями, или буквы «Н». Белое вещество располагается вокруг серого, занимая периферию спинного мозга.Белое вещество спинного мозга в основном представляет собой сложную систему различной протяженности и толщины мякотных и отчасти безмякотных нервных волокон и опорной нервной ткани - нейроглии, а также кровеносных сосудов, окруженных незначительным количеством соединительной ткани. Белое вещество одной половины спинного мозга связано с белым веществом второй половины тонкой, поперечно идущей впереди центрального канала белой спайкой. Нервные волокна в белом веществе собраны в пучки. Указанные, идущие вдоль щели три борозды на каждой половине спинного мозга разграничивают белое вещество каждой половины на три так называемых канатика спинного мозга. Различают передний, боковой и задний канатики. В верхних отделах грудной и всей шейной частей спинного мозга задний канатик делится на два пучка - тонкий и клиновидный. Эти канатики продолжаются в начальный отдел головного мозга - продолговатый мозг. В нижних отделах спинного мозга перечисленные канатики сливаются и становятся неразличимыми.

) различают поверхностно расположенную краевую зону (zona terminalis), состоящую из мелких нервных клеток; несколько глубже располагается губчатое вещество (substantia spongiosa), образованное пучковыми клетками, аксоны которых проходят в белом веществе и объединяются в проводящие пути. По этим путям проводятся нервные импульсы от ядер спинного мозга в другие его сегменты или головной мозг. Губчатое вещество покрыто студенистым веществом (substantia gelatinosa), состоящим из мелких нервных и глиальных клеток; затем располагаются собственные ядра заднего столба (nucll. proprii), образованные мультиполярными и пучковыми клетками. Аксоны пучковых клеток формируют переднюю белую спайку (commissura alba), переходя на противоположную половину спинного мозга, где принимают участие в формировании переднего спинно-мозжечкового пути (tr. spinocerebellaris anterior) и спинно-таламического пути (tr. spinothalamicus).

В основании заднего столба располагается дорсальное ядро (nucl. dorsalis), образованное пучковыми клетками, аксоны которых выходят в белое вещество бокового канатика и формируют задний спинно-мозжечковый путь (tr. spinocerebellaris posterior). В промежуточной зоне на уровне серой спайки различают центральное промежуточное вещество (substantia intermedia centralis) и латеральнее от него, в области боковых столбов - латеральное промежуточное вещество (substantia intermedia lateralis), которое в грудном отделе является центром симпатической иннервации; в крестцовом отделе между II - IV сегментами располагается промежуточное вещество - центр парасимпатической иннервации.

Помимо описанных выше ядер задних столбов, имеются мелкие мультиполярные клетки, аксоны которых складываются в ассоциативные и комиссуральные пучки спинного мозга. Ассоциативные пучки подключаются к клеткам своей половины спинного мозга, комиссуральные - к противоположной стороне.

Между передними и задними столбами серое вещество проникает тяжами в белое, образуя сетеобразное разрыхление, получившее название сетчатой формации (formatio reticularis).

В передних столбах серого вещества спинного мозга находятся передние медиальные и латеральные, задние медиальные и латеральные ядра и промежуточное ядро, состоящее из двигательных нейронов.

Различают большие альфа (А)- и малые альфа (α)-нейроны, а также более мелкие гамма (ү)-нейроны. Аксоны больших альфа-нейронов иннервируют мышцы с преимущественным содержанием белых поперечнополосатых волокон, принимающих участие в выполнении быстрых движений. Аксоны малых альфа-нейронов иннервируют красные поперечнополосатые мышечные волокна, сокращающиеся медленно, но с большей силой. Гамма-нейроны сокращают мышечные веретена, что в свою очередь вызывает афферентную импульсацию от мышечной трубки, возбуждая альфа-мотонейроны. Оба медиальных ядра хорошо развиты на протяжении всего переднего столба спинного мозга и иннервируют мышцы туловища, а мышцы конечностей иннервируются из латеральных и промежуточных ядер.

Таким образом, серое вещество спинного мозга представляет нервные клетки, сгруппированные в ядра, объединенные в девять пластинок (laminae):
I пластинка представляет плоский тонкий слой сетчатой структуры, состоящий из крупных нервных клеток, что соответствует zona terminalis.
II пластинка состоит из плотно лежащих мелких нейронов. В этой пластинке располагается substantia spongiosa.
III пластинка по своей структуре напоминает предыдущую, только нервные клетки несколько больших размеров, образуют substantia gelatinosa.
IV пластинка образована большими мультиполярными и пучковыми клетками. В ней залегает nucl. proprius, где переключаются нейроны, иннервирующие кожу и сухожилия мышц.
V и VI пластинки также содержат пучковые клетки, образующие nucl. dorsalis. Эти клетки переключают проприоцептивные пути.
VII пластинка представляет собой более вентральную часть межуточного серого вещества между двумя столбами и центральную часть переднего столба, соответствующую substantia intermedia centralis.
VIII пластинка находится на медиальной части переднего столба. Отростки клеток образуют ассоциативные и комиссуральные волокна (commissura alba) переднего столба.
IX пластинка включает группу крупных мотонейронов переднего рога, где располагается несколько двигательных ядер.

Белое вещество спинного мозга (substantia alba medullaris spinalis) образовано миелиновыми нервными волокнами (аксонами). Собственные пучки белого вещества окружают серое вещество спинного мозга. Проекционные проводящие пути проходят в передних, боковых и задних канатиках белого вещества (рис. 460).

460. Схема расположения проводящих путей в спинном мозге (А, Б).
1 - fasc. gracilis (путь Голля); 2 - fasc. cuneatus (путь Бурдаха); 3 - пучок для проведения общей чувствительности; 4 - tr. spinocerebellaris posterior; 5 - tr. corticospinalis lateralis; 6 - tr. rubrospinal; 7 - собственные пути спинного мозга; 8 - tr. spinothalamicus lateralis; 9 - tr. spinotectalis; 10 - tr. spinocerebellaris anterior; 11 - задний корешок; 12 - передний корешок; 13-tr. corticospinalis anterior; 14 - tr. vestibulospinalis; 15 - tr. spinothalamicus anterior; 16 - передняя соединительная ветвь; 17 - симпатический узел; 18 - серая соединительная ветвь; 19 - спинномозговой нерв (вентральная ветвь); 20 - спинномозговой нерв (дорсальная ветвь).