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La struttura del midollo spinale. Come funziona il midollo spinale umano?

Midollo spinale - la più antica formazione della centrale sistema nervoso. Il midollo spinale si trova nel canale spinale ed è un cordone nervoso con radici dorsale e ventrale, che passa nel tronco encefalico.

Il midollo spinale umano è costituito da 31-33 segmenti: otto cervicali (C 1 - C 8)12 seno (Th 1 - Th 12)cinque lombari (L 1 - L 5)cinque sacrale (S 1 - S 5) da uno a tre coccige (Co 1 - Co 3).

Due coppie di radici partono da ciascun segmento.

Radice posteriore (dorsale) - è costituito da assoni di neuroni afferenti (sensibili). Su di esso c'è un ispessimento - il nodo nervoso in cui si trovano i corpi dei neuroni sensibili.

Colonna vertebrale anteriore (ventrale)formata da assoni di neuroni (motori) efferenti e assoni di neuroni preganglionici del sistema nervoso autonomo.

Le radici posteriori formano afferenti sensibili e le vie efferenti del motore anteriore (Fig. 1A). Questa disposizione di fibre afferenti ed efferenti fu stabilita all'inizio del XX secolo. e ho ottenuto il nome legge Bella Maggandyinoltre, il numero di fibre afferenti è maggiore del numero di fibre motorie.

Dopo aver tagliato le radici anteriori su un lato, si osserva un arresto completo delle reazioni motorie, ma la sensibilità rimane. Il taglio delle radici posteriori disattiva la sensibilità, ma non porta alla perdita di reazioni motorie muscoloscheletriche.

Se le radici posteriori vengono tagliate sul lato destro e le radici anteriori a sinistra, la risposta avverrà solo nella zampa destra quando la sinistra è irritata (Fig. 1B). Se tagli le radici anteriori sul lato destro e salvi il resto, solo il piede sinistro risponderà a qualsiasi irritazione (Fig. 1B).

In caso di danno alle radici spinali, si verifica un disturbo del movimento.

Le radici anteriori e posteriori si collegano e formano un nervo spinale misto (31 coppie), innervando una sezione specifica del muscolo scheletrico, il principio del metamerismo.

Fig. 1. L'effetto del taglio della radice sull'effetto dell'irritazione della coscia di rana:

A - prima del taglio; B - dopo la trasfezione delle radici anteriore destra e anteriore sinistra; B - dopo la transezione della colonna vertebrale anteriore destra. Le frecce indicano il luogo di applicazione dell'irritazione al piede (frecce spesse) e la direzione della propagazione degli impulsi (frecce sottili)

Neuroni del midollo spinale

Il midollo spinale umano contiene circa 13 milioni di neuroni, di cui il 3% sono motoneuroni, il 97% è intercalare. Funzionalmente, i neuroni del midollo spinale possono essere divisi in quattro gruppi principali:

i motoneuroni, o motori, sono cellule delle corna anteriori, i cui assoni formano le radici anteriori;
interneuroni: ricevono informazioni dai gangli spinali e si trovano nelle corna di corno. Questi neuroni rispondono al dolore, alla temperatura, alle irritazioni tattili, vibrazionali, propriocettive;
simpatico e parasimpatico - situato nelle corna laterali. Gli assoni di questi neuroni escono dal midollo spinale come parte delle radici anteriori;
associativo: cellule dell'apparato del midollo spinale, che stabiliscono connessioni all'interno e tra i segmenti.

Classificazione dei neuroni del midollo spinale

Motoneuroni o motoneuroni (3%):

neuroni a-motori: fase (veloce); tonico (lento);
neuroni y-motor

Inserimento o interneuroni (97%):

proprio, spinale;
proiezione

Nella parte centrale del midollo spinale è la materia grigia. È costituita principalmente da corpi cellule nervose e forma sporgenze - corna posteriori, anteriori e laterali.

Le cellule nervose afferenti si trovano nei gangli spinali adiacenti. Il lungo processo della cellula afferente si trova alla periferia e forma la desinenza ricettiva (recettore) e quella breve termina nelle cellule corna di corno. Nelle corna anteriori ci sono cellule efferenti (motoneuroni), i cui assoni innervano i muscoli scheletrici e nelle corna laterali sono i neuroni del sistema nervoso autonomo.

Nella materia grigia sono numerosi neuroni intercalari. Tra questi ci sono neuroni inibitori speciali - cellule di Renshaw. Intorno alla materia grigia c'è la sostanza bianca del midollo spinale. È formato da fibre nervose dei percorsi ascendenti e discendenti che collegano tra loro diverse parti del midollo spinale, nonché dal midollo spinale con il cervello.

Esistono tre tipi di neuroni nel midollo spinale: intermedi, motori (effettori) e autonomi.

Funzione dei neuroni del midollo spinale

I neuroni spinali si differenziano per morfologia e funzione. Tra questi, si distinguono neuroni somatici e neuroni delle parti autonome del sistema nervoso.

Neuroni sensibili situato al di fuori del midollo spinale, ma i loro assoni nella composizione delle radici posteriori seguono nel midollo spinale e terminano con la formazione di sinapsi sull'inserimento (interneuroni) e sui motoneuroni. I neuroni sensibili appartengono al gruppo di pseudo-unipolari, il cui lungo dendrite segue gli organi e i tessuti, dove i recettori sensoriali formano le loro terminazioni.

interneuroni concentrati nelle corna dei corni e i loro assoni non si estendono oltre il sistema nervoso centrale. Gli interneuroni spinali sono divisi in tre sottogruppi a seconda dell'andamento del corso e della posizione degli assoni. Gli interneuroni del segmento formano connessioni tra i neuroni dei segmenti a monte e a valle del midollo spinale. Questi interneuroni sono coinvolti nel coordinamento dell'eccitazione dei motoneuroni e nella contrazione dei gruppi muscolari all'interno di un determinato arto. Gli interneuroni propriospinali sono interneuroni, i cui assoni seguono i neuroni di molti segmenti del midollo spinale, coordinano la loro attività, fornendo un movimento accurato di tutti gli arti e la stabilità della postura in piedi e in movimento. Gli interneuroni trospospinali sono interneuroni che formano percorsi afferenti ascendenti assonanti verso le strutture sovrastanti del cervello.

Una delle varietà di interneuroni sono le cellule dei freni di Renshaw, con l'aiuto delle quali viene effettuata l'inibizione dell'attività dei motoneuroni.

Motoneuroni il midollo spinale è rappresentato da neuroni motori ae y situati nelle corna anteriori della materia grigia. I loro assoni si estendono oltre il midollo spinale. La maggior parte dei neuroni a-motor sono grandi cellule su cui convergono migliaia di assoni di altri neuroni sensibili e di inserzione del midollo spinale e neuroni di livelli più alti del sistema nervoso centrale.

I motoneuroni del midollo spinale che innervano i muscoli scheletrici sono raggruppati in pool che controllano i gruppi muscolari che svolgono compiti simili o simili. Ad esempio, i pool neurali che innervano i muscoli dell'asse del corpo (paravertebrali, muscoli della schiena lunghi) si trovano medialmente nella materia grigia del cervello e quei neuroni motori che innervano i muscoli degli arti - lateralmente. I neuroni che innervano i muscoli flessori delle estremità sono laterali e i muscoli estensori innervanti si trovano più medialmente.

Tra questi pool di motoneuroni, una regione è localizzata con una rete di interneuroni che collegano pool laterali e mediali di neuroni all'interno di un dato segmento e altri segmenti del midollo spinale. Gli interneuroni costituiscono la maggior parte delle cellule del midollo spinale e formano la maggior parte delle sinapsi sui neuroni a-motori.

La massima frequenza di potenziali d'azione che i neuroni a-motori possono generare è solo di circa 50 impulsi al secondo. Ciò è dovuto al fatto che il potenziale d'azione dei neuroni a-motori ha una lunga traccia di iperpolarizzazione (fino a 150 ms), durante la quale l'eccitabilità della cellula viene ridotta. L'attuale frequenza di generazione degli impulsi nervosi da parte dei motoneuroni dipende dai risultati della loro integrazione di potenziali postinaptici eccitanti e inibitori.

Inoltre, il meccanismo di inibizione del ritorno, che si realizza attraverso il circuito neurale, influenza la generazione di impulsi nervosi da parte dei motoneuroni del midollo spinale: a-mogoneuron è una cellula di Renshaw. Quando un motoneurone viene eccitato, il suo impulso nervoso, attraverso il ramo assone del motoneurone, entra nella cellula del freno di Renshaw, attiva la CE e invia il suo impulso nervoso al terminale assone, che termina con la sinapsi inibitoria ai motoni. La glicina inibitrice del neurotrasmettitore rilasciato inibisce l'attività del motoneurone, impedendone la sovraeccitazione e l'eccessiva tensione delle fibre muscolari scheletriche innervate da esso.

Pertanto, i neuroni a-motori del midollo spinale sono quella via comune del sistema nervoso centrale (neurone), che influenza l'attività di cui varie strutture del sistema nervoso centrale possono influenzare il tono muscolare, la sua distribuzione in diversi gruppi muscolari e la natura della loro contrazione. L'attività dei neuroni cx-motori è determinata dall'azione degli eccitatori - glutammato e aspartato e inibitori - glicina e neurotrasmettitori GABA. I modulatori dell'attività dei motoneuroni sono peptidi: enkephalin, sostanza P, peptide U, colecistochinina, ecc.

L'attività dei neuroni a-motori dipende anche sostanzialmente dall'arrivo di impulsi nervosi afferenti da loro recettori e altri recettori sensoriali lungo gli assoni di neuroni sensibili che convergono in motoneuroni.

A differenza dei neuroni a-motori, i neuroni a-motore non innervano le fibre muscolari contrattili (extrafusali), ma le fibre muscolari intrafusali situate all'interno dei mandrini. Quando i neuroni y-motor sono attivi, inviano un flusso maggiore di impulsi nervosi a queste fibre, causandone l'accorciamento e aumentando la sensibilità al rilassamento muscolare. I segnali dei propri recettori muscolari non arrivano ai neuroni y-motori e la loro attività dipende completamente dall'influenza dei centri motori sovrastanti del cervello su di essi.

Centri del midollo spinale

Nel midollo spinale ci sono centri (nuclei) coinvolti nella regolazione di molte funzioni di organi e sistemi del corpo.

Quindi, nelle corna anteriori, i morfologi distinguono sei gruppi di nuclei rappresentati dai motoneuroni che innervano i muscoli striati del collo, degli arti e del tronco. Anche nelle corna ventrale rachide cervicale ci sono nuclei dell'accessorio e nervi frenici. I neuroni da inserzione sono concentrati nelle corna posteriori del midollo spinale e i neuroni ANS nelle corna laterali. Nei segmenti toracici del midollo spinale, il nucleo dorsale di Clark, che è rappresentato da un gruppo di interneuroni, è isolato.

Nell'innervazione dei muscoli scheletrici, muscolatura liscia organi interni e in particolare viene rivelato il principio del metamero della pelle. La contrazione dei muscoli del collo è controllata dai centri motori dei segmenti cervicali C1-C4, il diaframma dai segmenti C3-C5, le mani dall'accumulo di neuroni nell'ispessimento cervicale del midollo spinale C5-Th2, il corpo da Th3-L1, le gambe dai neuroni dell'ispessimento lombare L2-S5. Le fibre afferenti di neuroni sensibili che innervano la pelle del collo e delle braccia entrano nei segmenti superiori (cervicali) del midollo spinale, nella regione del tronco - verso il torace, le gambe - i segmenti lombare e sacrale.

Fig. Aree di distribuzione delle fibre afferenti del midollo spinale

Di solito, i centri del midollo spinale sono intesi come i suoi segmenti, in cui sono chiusi i riflessi spinali e parti del midollo spinale, in cui sono concentrati i gruppi neurali, che assicurano la regolazione di determinati processi e reazioni fisiologiche. Ad esempio, le sezioni vitali spinali del centro respiratorio sono rappresentate dai motoneuroni delle corna anteriori del 3-5 ° segmento cervicale e toracico medio. Se queste parti del cervello sono danneggiate, la respirazione può fermarsi e si verifica la morte.

Le aree di distribuzione delle estremità delle fibre nervose efferenti che si estendono dai segmenti spinali vicini alle strutture innervate del corpo e le estremità delle fibre afferenti si sovrappongono parzialmente: i neuroni di ciascun segmento innervano non solo il loro metamero, ma anche la metà del metamero superiore e inferiore. Pertanto, ogni metamero del corpo riceve innervazione dal peccato dei segmenti del midollo spinale e le fibre di un segmento hanno le loro terminazioni in tre metameri (dermatomi).

Il principio metamericano dell'innervazione è meno osservato nell'ANS. Ad esempio, le fibre del segmento toracico superiore del sistema nervoso simpatico innervano molte strutture, tra cui le ghiandole salivari e lacrimali, i miociti lisci dei vasi del viso e del cervello.

Capitolo 4
   MORPHO FUNZIONALE
   CARATTERISTICHE DEL DIPARTIMENTO
   SISTEMA NERVOSO CENTRALE

4.1. Midollo spinale

4.1.1. Struttura del midollo spinale

Midollo spinale di aspetto È una forma cilindrica lunga, appiattita da davanti a dietro, con uno stretto canale centrale all'interno. All'esterno, il midollo spinale ha tre membrane: duro, ragno e morbido (fig.10).

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Il midollo spinale si trova nel canale spinale e al livello del bordo inferiore del grande forame occipitale passa nel cervello.

Il midollo spinale umano contiene circa 13 milioni di neuroni, di cui il 3% sono motoneuroni e il 97% è intercalare. Funzionalmente, i neuroni del midollo spinale possono essere divisi in 4 gruppi principali:

1) i motoneuroni, o motore, sono cellule delle trombe anteriori, i cui assoni formano le radici anteriori;

2) interneuroni - neuroni che ricevono informazioni dai gangli spinali e si trovano nelle corna del corno. Questi neuroni rispondono al dolore, alla temperatura, alle irritazioni tattili, vibrazionali, propriocettive;

3) i neuroni simpatici, parasimpatici si trovano principalmente nelle corna laterali. Gli assoni di questi neuroni escono dal midollo spinale come parte delle radici anteriori;

4) cellule associative - neuroni dell'apparato del midollo spinale, che stabiliscono connessioni all'interno e tra i segmenti.

Fig. 10

Il midollo spinale inferiore termina a I - II costrizione delle vertebre lombari - il cono cerebrale (Fig. 10.1). O t del cono cerebrale si estende lungo il filo terminale, che nelle sue sezioni superiori contiene ancora tessuto nervoso e sotto il livello II sacrale La vertebra è una formazione di tessuto connettivo, che è una continuazione di tutte e tre le membrane del midollo spinale. La filettatura del terminale termina a livello del corpo II vertebra coccigea, fusa con il suo periostio. Il midollo spinale ha due ispessimento: cervicale e lombare, corrispondente ai punti in cui i nervi motori escono da esso verso l'estremità superiore e inferiore (Fig. 10.2).

Fig. 10.1

Fig. 10.2

La fessura mediana anteriore e la scanalatura mediana posteriore del midollo spinale sono divise in due metà simmetriche (Fig. 10)

Sulla sezione trasversale del midollo spinale si distinguono materia bianca e grigia (fig.11). La materia grigia è al centro, sembra una farfalla o la lettera "H", è formata da neuroni (il loro diametro non supera 0,1 mm), fibre sottili di mielina e non mielina. La materia grigia è suddivisa in trombe anteriori, posteriori e laterali. il corna anteriori(hanno una forma arrotondata o quadrangolare) sono situati i corpi dei neuroni efferenti (motori) - neuroni motoriassoni di cui innervano i muscoli scheletrici. il corni di corno (sono già più lunghe delle corna anteriori) e parzialmente nella parte centrale della materia grigia si trovano il corpo neuroni da inserimentoa cui sono adatte le fibre nervose afferenti. il trombe lateralisono dall'8o cervicale al 2o segmento lombare del midollo spinale corpi di neuroni del sistema nervoso simpatico,dal 2 ° al 4 ° sacrale - corpi di neuroni del sistema nervoso parasimpatico.

Fig. 11

La sostanza bianca circonda il grigio, è formata da fibre nervose mieliniche ed è divisa in corde anteriori, laterali e posteriori. Nelle corde posteriori del passaggio del midollo spinale percorsi ascendenti, nella parte anteriore - percorsi discendentinel lato - percorsi ascendenti e discendenti. Questi percorsi collegano le diverse parti del midollo spinale tra loro e alle diverse parti del cervello.

Il midollo spinale ha una struttura segmentaria (31 segmenti), situata su entrambi i lati di ciascun segmento un paio di anteriori e un paio di radici posteriori (Fig. 10, 11). Le radici posteriori sono formate da assoni. neuroni afferenti (sensibili)in cui l'eccitazione dai recettori viene trasmessa al midollo spinale, quelli anteriori - dagli assoni motoneuroni (fibre nervose efferenti)mediante la quale l'eccitazione viene trasmessa al muscolo scheletrico. Le funzioni delle radici sono state studiate da Bell e Mazhandi: con un taglio unilaterale delle radici posteriori dell'animale, la sensibilità si perde sul lato dell'operazione, ma la funzione motoria viene preservata; con la transezione delle radici anteriori, si osserva la paralisi degli arti, ma la sensibilità è completamente preservata.

Fig. 11.1

A una piccola distanza dal midollo spinale, le radici si uniscono e formano i nervi spinali (Fig. 11, 11.1) di natura mista (31 coppie), che forniscono funzioni motorie muscolo scheletrico. Nella medicina pratica, la loro infiammazione si chiama radicolite.

4.1.2. Funzione del midollo spinale

Le funzioni del midollo spinale sono complesse e diverse. Il midollo spinale è collegato da fibre nervose afferenti ed efferenti al tronco e agli arti. Gli assoni dei neuroni afferenti entrano nel midollo spinale, portando impulsi dalla pelle, apparato motorio (muscoli scheletrici, tendini, articolazioni), nonché da organi interni e l'intero sistema vascolare. Assoni di neuroni efferenti che trasportano impulsi ai muscoli del tronco escono dal midollo spinale
e arti, pelle, organi interni, vasi sanguigni.

Negli animali inferiori, vi è una grande indipendenza nel lavoro del midollo spinale. È noto che una rana, pur conservando il midollo allungato e il midollo spinale, può nuotare e saltare e un pollo decapitato può volare in alto.

Nel corpo umano, il midollo spinale perde la sua autonomia, la sua attività è controllata dalla corteccia cerebrale.

Il midollo spinale svolge le funzioni di:

 afferente,

 riflesso

 conduttore.

Funzione afferente consiste nella percezione dell'irritazione e nella conduzione dell'eccitazione lungo le fibre nervose afferenti (sensibili o centripete) nel midollo spinale.

   Funzione riflessa    sta nel fatto che nel midollo spinale ci sono centri riflessi della muscolatura del tronco, degli arti e del collo, che svolgono una serie di riflessi motori,
   per esempio, tendini, riflessi della posizione corporea, ecc. Qui vengono posati anche molti centri del sistema nervoso autonomo: vasomotore, sudorazione, minzione, defecazione e attività genitale. Tutti i riflessi del midollo spinale sono controllati da impulsi che arrivano ad esso lungo i percorsi discendenti da varie parti del cervello. Pertanto, un danno parziale o completo al midollo spinale provoca gravi disturbi nell'attività
   centri spinali.

Funzione filo consiste nel trasmettere l'eccitazione di numerosi ascendentevie verso i centri del tronco encefalico e verso la corteccia cerebrale. Il midollo spinale riceve impulsi dalle sezioni sovrastanti del sistema nervoso centrale deflusso percorsi e li passa ai muscoli scheletrici e agli organi interni.

Percorsi ascendenti :

Sono formati da assoni di neuroni recettori o di inserzione. Questi includono:

 Mazzo di galline e mazzo di Burdach. L'eccitazione viene trasmessa dai propri recettori al midollo allungato, quindi al talamo e alla corteccia cerebrale.

 Tratte cerebrospinali anteriori e posteriori (Govers e Flexig). Gli impulsi nervosi vengono trasmessi dai propri recettori attraverso gli interneuroni al cervelletto.

 Via spinotalamica laterale trasmette gli impulsi dagli interorecettori al talamo - questo è il modo in cui le informazioni provengono dai recettori del dolore e della temperatura.

 Via spinotalamica ventrale trasmette impulsi da interorecettori e recettori cutanei tattili al talamo.

Percorsi discendenti :

Sono formati da assoni di neuroni di nuclei che si trovano in varie parti del cervello. Questi includono:

 corticospinal o piramidale il modo trasportare informazioni dalle cellule piramidali della corteccia cerebrale (dai motoneuroni e dalle zone autonome) ai muscoli scheletrici (movimenti volontari).

 Percorso reticolo-spinale -dalla formazione reticolare
ai motoneuroni delle corna anteriori del midollo spinale, sostiene il loro tono.

 Percorso rubrospinale trasmette impulsi dal cervelletto,
quadruplo e nucleo rosso ai motoneuroni, supporta il tono muscolare scheletrico.

 Percorso vestibolospinale - Dai nuclei vestibolari del midollo allungato ai motoneuroni, mantiene la postura e l'equilibrio del corpo.

4.1.3. La struttura e le funzioni del midollo spinale in diversi periodi di età

Il midollo spinale, le sue strutture cellulari e fibrose si sviluppano prima di altre parti del sistema nervoso. Nello sviluppo embrionale, quando il cervello è allo stadio delle vesciche cerebrali, il midollo spinale raggiunge dimensioni significative e al momento della nascita è la parte più matura del sistema nervoso centrale. Nelle prime fasi dello sviluppo, il midollo spinale riempie l'intera cavità del canale spinale, quindi la colonna vertebrale lo supera in crescita e al momento della nascita il midollo spinale termina a III vertebra lombare. Si verifica la crescita più intensa del midollo spinale dopo la nascita nei primi anni, nei neonati, la lunghezza del midollo spinale è di 14-16 anni vedere, per 10 anni raddoppia e in un adulto è 42–45 vedere. La crescita del midollo spinale non è uniforme in lunghezza: è ben espressa nella regione toracica e un po 'meno in quella sacrale e lombare. La crescita dello spessore è più lenta che in lunghezza ed è dovuta ad un aumento delle dimensioni dei neuroni e delle cellule di neuroglia. All'età di 12 anni, lo spessore del cervello raddoppia e rimane quasi lo stesso per tutta la vita.

Durante lo sviluppo, la configurazione del midollo spinale cambia.
In quelle parti del midollo spinale in cui si trovano i centri motori che innervano gli arti, compaiono ispessimenti. Inizialmente, un ispessimento cervicotoracico appare come risultato di uno sviluppo precedente arti superiori, quindi - ispessimento lombare associato a uno sviluppo successivo arti inferiori e l'inizio del camminare.

Sulla sezione trasversale del midollo spinale dei bambini in tenera età, si nota la predominanza delle corna anteriori rispetto alle corna posteriori. Lo sviluppo del midollo spinale termina all'età di 18-20 anni.

FISIOLOGIA DEL SISTEMA NERVOSO CENTRALE

Midollo spinale

Caratteristiche dell'organizzazione neurale del midollo spinale

I neuroni del midollo spinale formano la sua materia grigia sotto forma di due corni anteriori e due posteriori simmetrici nelle parti cervicale, lombare e sacrale. La materia grigia è distribuita in nuclei allungati lungo la lunghezza del midollo spinale e si trova nella forma della lettera N nella sezione trasversale. Nella regione toracica, il midollo spinale ha, oltre alle sopracitate, corna laterali (Fig. 4.9).

Le corna posteriori svolgono principalmente funzioni sensoriali e contengono neuroni che trasmettono segnali ai centri sovrastanti, alle strutture simmetriche del lato opposto o alle corna anteriori del midollo spinale.

Nelle corna anteriori sono i neuroni che danno i loro assoni ai muscoli. Tutti i percorsi discendenti del sistema nervoso centrale che causano reazioni motorie terminano sui neuroni delle corna anteriori. A questo proposito, Sherrington li ha definiti il \u200b\u200b"percorso finale comune".

Dal I segmento toracico del midollo spinale ai primi segmenti lombari, i neuroni simpatici si trovano nelle corna laterali della materia grigia e nel sacrale - dipartimento simpatico sistema nervoso autonomo (vegetativo).

1) i motoneuroni, o motore, sono cellule delle trombe anteriori, i cui assoni formano le radici anteriori;

3) i neuroni simpatici, parasimpatici si trovano principalmente nelle corna laterali. Gli assoni di questi neuroni escono dal midollo spinale come parte delle radici anteriori;

4) cellule associative - neuroni dell'apparato del midollo spinale, che stabiliscono connessioni all'interno e tra i segmenti.

Nella zona centrale della materia grigia (tra le corna posteriore e anteriore) del midollo spinale c'è un nucleo intermedio (nucleo di Kakhal) con cellule i cui assoni salgono o scendono 1-2 segmenti e danno collaterali ai neuroni dell'ipsi e dei lati controlaterali, formando una rete. Una rete simile esiste all'apice del corno posteriore del midollo spinale - questa rete forma la cosiddetta sostanza gelatinosa (sostanza gelatinosa di Roland) ed esegue le funzioni della formazione reticolare del midollo spinale.

La parte centrale della materia grigia del midollo spinale contiene principalmente cellule a forma di fuso a perno corto (neuroni intermedi) che svolgono una funzione di connessione tra le sezioni simmetriche del segmento, tra le cellule delle corna anteriori e posteriori.

Motoneuroni. L'assone di un motoneurone innerva centinaia di fibre muscolari con i suoi terminali, formando un'unità di motoneurone. Meno fibre muscolari innerva un singolo assone (vale a dire, meno quantitativamente un'unità di motoneurone), più movimenti differenziati e precisi vengono eseguiti dal muscolo (vedere la sezione 2.4).

Numerosi motoneuroni possono innervare un muscolo, nel qual caso formano il cosiddetto pool di motoneuroni. L'eccitabilità dei motoneuroni in un pool è diversa, quindi, con diversa intensità di stimolazione, un diverso numero di fibre di un muscolo è coinvolto nella contrazione. Con una forza ottimale di irritazione, tutte le fibre di un dato muscolo sono ridotte; in questo caso si sviluppa la massima contrazione muscolare.

I motoneuroni del midollo spinale sono funzionalmente divisi in neuroni α e γ.

I neuroni α-motori formano connessioni dirette con percorsi sensibili dalle fibre extrafusali del fuso muscolare, hanno fino a 20.000 sinapsi sui loro dendriti e sono caratterizzati da una bassa frequenza del polso (10-20 al secondo), i neuroni γ-motore che innervano le fibre muscolari intrafusali del fuso muscolare informazioni sulla sua condizione attraverso neuroni intermedi. La contrazione della fibra muscolare intrafusale non porta alla contrazione muscolare, ma aumenta la frequenza degli impulsi di scarica dai recettori delle fibre al midollo spinale. Questi neuroni hanno una frequenza cardiaca elevata (fino a 200 al secondo).

Interneuroni. Questi neuroni intermedi che generano impulsi con frequenze fino a 1000 al secondo sono attivi in \u200b\u200bbackground e hanno fino a 500 sinapsi sui loro dendriti. La funzione degli interneuroni è organizzare le connessioni tra le strutture del midollo spinale e garantire l'influenza dei percorsi ascendenti e discendenti sulle cellule dei singoli segmenti del midollo spinale. Una funzione molto importante degli interneuroni è l'inibizione dell'attività dei neuroni, che assicura la conservazione della direzione del percorso di eccitazione. L'eccitazione degli interneuroni associati alle cellule motorie ha un effetto inibitorio sui muscoli antagonisti.

Neuroni della divisione simpatica del sistema autonomo. Situato nelle corna laterali dei segmenti toracica midollo spinale. Questi neuroni sono attivi in \u200b\u200bbackground, ma hanno una rara frequenza degli impulsi (3-5 al secondo).

Neuroni del dipartimento parasimpatico del sistema autonomo. Sono localizzati nella regione sacrale del midollo spinale e sono attivi in \u200b\u200bbackground.

In caso di irritazione e danno alle radici posteriori del midollo spinale, si osservano "spari", dolori alla cintura a livello di metamero del segmento interessato, una diminuzione della sensibilità di tutti i tipi, perdita o diminuzione dei riflessi causati dal misuratore del corpo, che trasferisce le informazioni alla radice interessata.

In caso di una lesione isolata del corno posteriore, il dolore e la sensibilità alla temperatura sul lato del danno vengono persi e vengono preservati il \u200b\u200btattile e propriocettivo, poiché gli assoni della temperatura e la sensibilità al dolore vanno al corno dalla radice posteriore e gli assoni tattili e propriocettivi vanno direttamente alla colonna posteriore e lungo i percorsi di conduzione alzati.

A causa del fatto che gli assoni dei secondi neuroni del dolore e della sensibilità alla temperatura vanno dal lato opposto attraverso il picco grigio anteriore del midollo spinale, quando questo picco è danneggiato, il dolore e la sensibilità alla temperatura si perdono simmetricamente.

La sconfitta del corno anteriore e della radice anteriore del midollo spinale porta alla paralisi dei muscoli che perdono tono, atrofia e scompaiono i riflessi associati al segmento interessato.

In caso di danno alle corna laterali del midollo spinale, i riflessi vascolari della pelle scompaiono, la sudorazione viene disturbata, si osservano cambiamenti trofici nella pelle e nelle unghie. Con una lesione unilaterale della sezione parasimpatica del sistema nervoso autonomo al midollo spinale sacrale, non si osservano disturbi di defecazione e minzione, poiché l'innervazione corticale di questi centri è bilaterale.

Il midollo spinale è un dipartimento del sistema nervoso centrale. In un embrione umano, viene deposto nella quinta settimana di sviluppo embrionale dal tubo neurale posteriore, che è rappresentato dalla foglia germinale esterna - ectoderma e il cervello si sviluppa dalla parte anteriore del tubo.

In un adulto, il midollo spinale è un cordone neurale che giace all'interno del canale spinale, dal bordo inferiore del grande forame occipitale dalle vertebre lombari I-II. Ha una lunghezza di 41-45 cm., Peso circa 34-38 gr. La parte oblunga del cervello passa sopra e sotto di essa termina con un cono cerebrale che passa un filo terminale o terminale. Questo filo scende al secondo livello della seconda vertebra coccigea, dove cresce insieme alla tinea, contribuendo alla fissazione del cervello. Il filo terminale è circondato da lunghe radici dei nervi spinali inferiori, che formano un fascio nel canale spinale, chiamato coda di cavallo . L'esistenza della cauda equina è dovuta al fatto che il midollo spinale è più corto del canale spinale e che le radici dei segmenti lombare, sacrale e coccige scendono nel corrispondente forame intervertebrale.

Il midollo spinale è caratterizzato da due ispessimenti:

· Cervicale;

· Lombosacrale.

Ciò è dovuto ad un significativo accumulo di neuroni che forniscono innervazione degli arti inferiori superiori.

distinguere: superfici anteriori, posteriori e lateralimidollo spinale.

su superficie frontale in direzione verticale passaggi profondo fessura mediana anteriore.

su superficie posteriore - meno pronunciato solco mediano posteriore.

Una fessura e una scanalatura dividono il midollo spinale in metà simmetriche destra e sinistra collegate da un ponte di tessuto cerebrale in cui si trova una cavità stretta - canale centraleriempito con liquido cerebrospinale.

su superfici laterali ci sono due solchi debolmente segnati - laterale anteriore e posteriore laterale (laterale). Sono il sito di uscita delle radici anteriori e posteriori dei nervi spinali.

L'unità strutturale del midollo spinale è segmento - Questa è una sezione del midollo spinale da cui parte una coppia di nervi spinali. Ogni segmento attraverso la propria coppia di nervi è associato a una parte specifica del corpo: innerva determinati muscoli scheletrici e aree cutanee.

Il midollo spinale umano ha 31 segmenti:

12 infermieri;

5 lombare;

5 sacrale;

1 coccige.

Ogni segmento alla sua sinistra e lati giusti ha due radici: anteriore e posteriore, escono dalle scanalature laterali.

Colonna vertebrale anteriore, la funzione motoria, formata dagli assoni delle cellule motorie delle corna anteriori del midollo spinale, serve a trasmettere gli impulsi nervosi da queste corna alla periferia del muscolo scheletrico. (nella parte delle radici anteriori, oltre agli assoni dei motoneuroni, gli assoni dei neuroni vegetativi delle corna laterali del passaggio del midollo spinale).

Radice posterioresensibile in funzione, è costituito da assoni di neuroni sensibili dei nodi spinali e serve a trasmettere impulsi nervosi dalla periferia da recettori di diversi organi. Una parte delle radici posteriori va alle corna del corno, e l'altra penetra nelle corde posteriori e sale nel cervello.

Radici anteriori e posteriori vengono inviati al corrispondente forame intervertebrale dove connettersi al nervo spinale,mescolato per funzione. Vicino alla giunzione, la radice posteriore ha un ispessimento - nodo spinalecostituito da neuroni sensibili.

Il midollo spinale è costituito da materia bianca e grigia ed esegue funzioni riflesse e conduttive. Materia grigia occupa una posizione centrale sostanza bianca - alla periferia.

6.2.2. Sostanza bianca

6.3. Archi riflessi del midollo spinale

6.4. Vie del midollo spinale

6.1. Panoramica del midollo spinale
Il midollo spinale si trova nel canale spinale ed è un cordone lungo da 41 a 45 cm (in un adulto di media altezza. Inizia a livello del bordo inferiore del grande forame occipitale, dove si trova il cervello sopra. Parte inferiore il midollo spinale si restringe sotto forma di un cono del midollo spinale.

Inizialmente, nel secondo mese di vita fetale, il midollo spinale occupa l'intero canale spinale e, a causa di una crescita più rapida della colonna vertebrale, ritarda la crescita e si sposta verso l'alto. Sotto il livello dell'estremità del midollo spinale c'è un filo terminale circondato dalle radici dei nervi spinali e dalle membrane del midollo spinale (Fig. 6.1).

Fig. 6.1. La posizione del midollo spinale nel canale spinale della colonna vertebrale :

Il midollo spinale ha due ispessimenti: cervicale e lombare: in questi ispessimenti ci sono gruppi di neuroni che innervano gli arti e da questi ispessimenti i nervi vanno alle braccia e alle gambe. Nella colonna lombare, le radici corrono parallele al filo terminale e formano un fascio chiamato coda di cavallo.

Il divario mediano anteriore e il solco mediano posteriore del midollo spinale sono divisi in due metà simmetriche. Queste metà, a loro volta, hanno due scanalature longitudinali debolmente pronunciate, da cui escono le radici anteriore e posteriore, che formano quindi i nervi spinali. A causa della presenza di solchi, ciascuna delle metà del midollo spinale è divisa in tre filoni principali, chiamati corde: anteriore, laterale e posteriore. Tra la fessura mediana anteriore e la scanalatura antero-laterale (il sito di uscita delle radici anteriori del midollo spinale) c'è un cordone anteriore su ciascun lato. Tra le scanalature antero-laterale e posterolaterale (entrata delle radici posteriori), si forma un cordone laterale sulla superficie dei lati destro e sinistro del midollo spinale. Dietro il solco posterolaterale, ai lati del solco mediano posteriore, si trova il midollo posteriore del midollo spinale (Fig. 6.2).

Fig. 6.2. Corde e radici del midollo spinale:

1 - cavi frontali;
2 - corde laterali;
3 - cordoncini posteriori;
4 - opacità grigia;
5 - radici anteriori;
6 - radici posteriori;
7 - nervi spinali;
8 - nodi spinali

L'area del midollo spinale corrispondente a due coppie di radici dei nervi spinali (due anteriori e due posteriori, una su ciascun lato) è chiamata segmento del midollo spinale. Si distinguono 8 segmenti cervicali, 12 toracici, 5 lombari, 5 sacrali e 1 coccigeo (totale 31 segmenti) .

La radice anteriore è formata da assoni di motoneuroni (motori). Su di esso, gli impulsi nervosi vengono inviati dal midollo spinale agli organi. Ecco perché "esce". La radice posteriore sensibile è formata da un insieme di assoni di neuroni pseudo-uninolari, i cui corpi formano il nodo spinale situato nel canale spinale fuori dal CN C. Questa radice riceve informazioni dagli organi interni al midollo spinale. Pertanto, questa colonna vertebrale "entra". Ci sono 31 coppie di radici su ciascun lato del midollo spinale, formando 31 coppie di nervi spinali.

6.2. Struttura interna midollo spinale

Il midollo spinale è composto da materia grigia e bianca. La materia grigia è circondata su tutti i lati dal bianco, cioè i corpi dei neuroni su tutti i lati sono circondati da percorsi.

6.2.1. Materia grigia del midollo spinale

In ciascuna delle metà del midollo spinale, la materia grigia forma due fili verticali di forma irregolare con sporgenze anteriori e posteriori - pilastri collegati da un ponticello, nel mezzo del quale è posato il canale centrale che corre lungo il midollo spinale e contiene liquido cerebrospinale. Nella parte superiore del canale comunica con il ventricolo IV del cervello.

Con un taglio orizzontale, la materia grigia ricorda una "farfalla" o la lettera "H". Nelle regioni toraciche e lombari superiori vi sono anche sporgenze laterali della materia grigia. La materia grigia del midollo spinale è formata da corpi di neuroni, fibre di mielina parzialmente prive di mielina e sottili, nonché da cellule neurogliali.

Nelle corna anteriori della materia grigia si trovano i corpi dei neuroni del midollo spinale che svolgono la funzione motoria. Queste sono le cosiddette cellule radicolari, poiché gli assoni di queste cellule costituiscono la maggior parte delle fibre delle radici anteriori dei nervi spinali (Fig. 6.3).

Fig. 6.3. Specie di cellule del midollo spinale :

Come parte dei nervi spinali, sono diretti ai muscoli e partecipano alla formazione della postura e dei movimenti (sia volontari che involontari). Va notato qui che è attraverso movimenti arbitrari che viene realizzata l'intera ricchezza dell'interazione umana con il mondo, come Sechenov ha accuratamente notato nel lavoro "Riflessi del cervello". Nel suo libro concettuale, il grande fisiologo russo scrisse: "Fa ridere un bambino alla vista di un giocattolo ... una ragazza trema al primo pensiero dell'amore, Newton crea leggi di gravitazione universale e le scrive su carta - ovunque il fatto finale è il movimento muscolare".

Un altro importante fisiologo del XIX secolo, C. Sherrington, introdusse il concetto di "imbuto" spinale, implicando che molte influenze verso il basso convergono sui neuroni motori del midollo spinale da tutti i piani del sistema nervoso centrale - dal midollo allungato alla corteccia cerebrale. Per garantire una tale interazione delle cellule motorie delle corna anteriori con altre parti del sistema nervoso centrale, si formano un numero enorme di sinapsi sui motoneuroni - fino a 10 mila su una cellula, e esse stesse appartengono alle più grandi cellule umane.

Le corna contengono un gran numero di neuroni intercalari (interneuroni), con i quali la maggior parte degli assoni provenienti da neuroni sensibili situati nei gangli spinali nella struttura delle radici posteriori sono in contatto. I neuroni da inserzione del midollo spinale sono divisi in due gruppi, che, a loro volta, sono divisi in popolazioni più piccole - si tratta di cellule interne (neurocytus internus) e cellule di fascio (neurocytus funicularis).

A loro volta, le cellule interne sono divise in neuroni associativi, i cui assoni terminano a livelli diversi all'interno della materia grigia della loro metà del midollo spinale (che fornisce una connessione tra diversi livelli su un lato del midollo spinale) e neuroni commissurali, i cui assoni terminano sul lato opposto del midollo spinale cervello (questo raggiunge la connessione funzionale delle due metà del midollo spinale). I processi di entrambi i tipi di neuroni delle cellule nervose del corno comunicano con i neuroni dei segmenti vicini adiacenti superiori e inferiori del midollo spinale, inoltre, possono anche entrare in contatto con i motoneuroni del loro segmento.

A livello dei segmenti toracici, le corna laterali appaiono nella struttura della materia grigia. Sono i centri del sistema nervoso autonomo. Nelle corna laterali dei segmenti toracici e superiori del midollo spinale lombare si trovano i centri spinali del sistema nervoso simpatico, che innervano il cuore, i vasi sanguigni, i bronchi, il tratto digestivo e il sistema genito-urinario. Qui ci sono neuroni i cui assoni sono collegati a gangli simpatici periferici (Fig. 6.4).

Fig. 6.4. Arco riflesso somatico e autonomo del midollo spinale:

a - arco riflesso somatico; b - arco riflesso autonomo;
1 - neurone sensibile;
2 - neurone intercalare;
3 - motoneurone;
4 - dorso (sensibile) della colonna vertebrale;
5 - dorso (motore) anteriore;
6 - clacson posteriori;
7 - trombe anteriori;
8 trombe laterali

I centri nervosi del midollo spinale sono centri di lavoro. I loro neuroni sono direttamente collegati sia ai recettori che agli organi di lavoro. I centri soprasegmentali del sistema nervoso centrale non hanno contatto diretto con recettori o effettori di organi. Scambiano informazioni con la periferia attraverso i centri segmentali del midollo spinale.

6.2.2. Sostanza bianca

La sostanza bianca del midollo spinale costituisce le corde anteriore, laterale e posteriore ed è formata principalmente da fibre nervose mielinizzate che si estendono longitudinalmente che formano percorsi di conduzione. Esistono tre tipi principali di fibre.