Structura măduvei spinării. Cum funcționează măduva spinării umană?

Maduva spinarii  - cea mai veche formație a centralului sistemul nervos. Măduva spinării este localizată în canalul coloanei vertebrale și este un cordon nervos cu rădăcini dorsale și ventrale, care trece în tulpina creierului.

Măduva spinării umană este formată din 31-33 segmente: opt cervicale (C1 - C 8)12 san (Th 1 - Th 12)cinci lombari (L 1 - L 5)cinci sacrale (S 1 - S 5)  unul până la trei coccygeal (Co 1 - Co 3).

Două perechi de rădăcini pleacă de la fiecare segment.

Rădăcina posterioară (dorsală)  - este format din axoni ai neuronilor aferenti (sensibili). Pe ea se află o îngroșare - nodul nervos în care se află corpurile neuronilor sensibili.

Coloana vertebrală anterioară (ventrală)format din axoni ai neuronilor eferenti (motorii) si ai axonilor neuronilor preganglionici ai sistemului nervos autonom.

Rădăcinile posterioare formează aferente sensibile, iar căile anterioare ale motoarelor eferente (Fig. 1A). Acest aranjament de fibre aferente și eferente a fost stabilit la începutul secolului XX. și am primit numele legea Bella Maggandyîn plus, numărul de fibre aferente este mai mare decât numărul de fibre motorii.

După tăierea rădăcinilor frontale pe o parte, se observă o oprire completă a reacțiilor motorii, dar sensibilitatea rămâne. Tăierea rădăcinilor posterioare dezactivează sensibilitatea, dar nu duce la pierderea reacțiilor motorii musculo-scheletice.

Dacă rădăcinile posterioare sunt tăiate în partea dreaptă și rădăcinile din față în stânga, atunci răspunsul va apărea doar în laba dreaptă atunci când stânga este iritată (Fig. 1B). Dacă tăiați rădăcinile din față pe partea dreaptă și salvați restul, atunci numai piciorul stâng va răspunde la orice iritare (Fig. 1B).

În cazul afectării rădăcinilor coloanei vertebrale, apare o tulburare de mișcare.

Rădăcinile anterioare și posterioare se conectează și formează un nerv spinal mixt (31 de perechi), inervând o secțiune specifică a mușchiului scheletului, principiul metamerismului.


Fig. 1. Efectul tăierii rădăcinilor asupra efectului iritării picioarelor de broască:

A - înainte de tăiere; B - după trecerea rădăcinilor anterioare drepte posterioare și stângi; B - după tranziția coloanei vertebrale anterioare drepte. Săgețile indică locul de aplicare a iritației la picior (săgeți groase) și direcția de propagare a impulsului (săgeți subțiri)

Neuronii măduvei spinării

Măduva spinării umană conține aproximativ 13 milioane de neuroni, dintre care 3% sunt neuroni motori, 97% sunt intercalari. Funcțional, neuronii măduvei spinării pot fi împărțiți în patru grupe principale:

  • neuronii motori, sau motorii, sunt celule ale coarnelor anterioare, ale căror axoni formează rădăcinile anterioare;
  • interneuronii - primind informații de la nivelul ganglionilor spinali și localizați în coarnele cornului. Acești neuroni răspund la dureri, temperaturi, iritații tactile, vibraționale, proprioceptive;
  • simpatic și parasimpatic - localizat în coarnele laterale. Axonii acestor neuroni ies din măduva spinării ca parte a rădăcinilor anterioare;
  • asociativ - celulele propriului aparat al măduvei spinării, stabilind conexiuni în și între segmente.

Clasificarea neuronilor măduvei spinării

Neuronii motori sau motori (3%):

  • a-motorii neuroni: faza (rapid); tonic (lent);
  • neuronii y-motorii

Inserție sau interneuron (97%):

  • propriu, spinal;
  • proeminență

În partea centrală a măduvei spinării este materie cenușie. Este format în principal din corpuri celule nervoase  și formează proeminențe - coarne spate, față și laterale.

Celulele nervoase aferente sunt localizate în ganglionii coloanei vertebrale adiacente. Procesul lung al celulei aferente este situat pe periferie și formează sfârșitul receptor (receptor), iar cel scurt se termină în celule coarne. În coarnele din față există celule eferente (motoneuronii), ale căror axoni inervează mușchii scheletului, iar în coarnele laterale sunt neuronii sistemului nervos autonom.

În materie cenușie se găsesc numeroși neuroni intercalari. Printre ei există neuroni inhibitori speciali - celule Renshaw. În jurul substanței cenușii se află substanța albă a măduvei spinării. Este format din fibre nervoase ale căilor ascendente și descendente care conectează diferite părți ale măduvei spinării între ele, precum și măduva spinării cu creierul.

Există trei tipuri de neuroni în măduva spinării: intermediar, motor (efector) și autonom.

Funcția neuronilor măduvei spinării

Neuronii spinali diferă prin morfologie și funcție. Printre aceștia se disting neuronii somatici și neuronii părților autonome ale sistemului nervos.

Neuronii sensibili localizate în afara măduvei spinării, dar axonii lor în structura rădăcinilor posterioare urmează în măduva spinării și se termină cu formarea de sinapse pe inserția (interneuronii) și neuronii motori. Neuronii sensibili aparțin grupului pseudo-unipolar, a cărui dendrită lungă urmează organelor și țesuturilor, unde receptorii senzoriali își formează sfârșitul.

interneuronii  concentrat în coarnele cornului, iar axonii lor nu se extind dincolo de sistemul nervos central. Interneuronii coloanei vertebrale sunt împărțiți în trei subgrupuri, în funcție de cursul și de locația axonilor. Interneuronii de segment formează conexiuni între neuronii segmentelor din amonte și din aval ale măduvei spinării. Aceste interneuronii sunt implicate în coordonarea excitației neuronilor motori și contractarea grupurilor musculare în cadrul unui membru dat. Interneuronii propriospinali sunt interneuronii, ai căror axoni urmăresc neuronii multor segmente ale măduvei spinării, își coordonează activitatea, asigurând mișcarea precisă a tuturor membrelor și stabilitatea posturii atunci când stau în mișcare și se mișcă. Interneuronii tractospinali sunt interneuronii care formează căi axiale ascendente axonale către structurile subiacente ale creierului.

Una dintre varietățile interneuronilor este celulele de frână Renshaw, cu ajutorul cărora se realizează inhibarea activității neuronilor motori.

Neuronii motori  măduva spinării este reprezentată de neuroni a- și y-motoare localizați în coarnele anterioare ale materiei cenușii. Axonii lor se extind dincolo de măduva spinării. Majoritatea neuronilor a-motorii sunt celule mari asupra cărora se îmbină mii de axoni ai altor neuroni sensibili și de inserție ai măduvei spinării și neuronilor cu niveluri superioare ale sistemului nervos central.

Neuronii cu motorul măduvei spinării care inervează mușchii scheletici sunt grupați în bazine care controlează grupele musculare care îndeplinesc sarcini similare sau similare. De exemplu, bazinele neuronale care inervează mușchii axei corpului (paravertebral, mușchii lungi ai spatelui) sunt localizați medial în materia cenușie a creierului, iar acei neuroni motori care inervează mușchii membrelor - lateral. Neuronii care inervează mușchii flexori ai extremităților sunt laterali, iar mușchii extensorii inervați sunt localizați mai mult pe cale medie.

Între aceste grupuri de neuroni motorii, o regiune este localizată cu o rețea de interneuronii care conectează grupuri laterale și mediale de neuroni într-un segment dat și alte segmente ale măduvei spinării. Interneuronii constituie majoritatea celulelor măduvei spinării și formează majoritatea sinapselor pe neuronii motorii.

Frecvența maximă a potențialelor de acțiune pe care le poate genera neuronii a motorului este de doar aproximativ 50 de impulsuri pe secundă. Acest lucru se datorează faptului că potențialul de acțiune al neuronilor a-motorii are o hiperpolarizare lungă a urmelor (până la 150 ms), timp în care excitabilitatea celulei este redusă. Frecvența actuală de generare a impulsurilor nervoase de către neuronii motori depinde de rezultatele integrării lor de potențiale postsinaptice excitante și inhibitoare.

În plus, mecanismul de inhibare a întoarcerii, care este realizat prin circuitul neuronal, influențează generarea impulsurilor nervoase de către neuronii motori ai măduvei spinării: a-mogoneuronul este o celulă Renshaw. Când un neuron motor este excitat, impulsul său nervos, prin ramura axonică a neuronului motor, intră în celula de frână Renshaw, activează CE și își transmite impulsul nervos terminalului axon, care se termină cu sinapsa inhibitoare la motonsyrons. Neurotransmițătorul eliberat glicină inhibă activitatea neuronului motor, prevenind supraexcitatia și tensiunea excesivă a fibrelor musculare scheletice inervate de acesta.

Astfel, neuronii a-motorieni ai măduvei spinării sunt acea cale comună a sistemului nervos central (neuron), care afectează activitatea căreia diverse structuri ale sistemului nervos central pot afecta tonusul muscular, distribuția sa în diferite grupe musculare și natura contracției lor. Activitatea neuronilor cx-motor este determinată de acțiunea excitatorilor - glutamat și aspartat și inhibitori - glicină și neurotransmițători GABA. Modulatorii activității neuronilor motori sunt peptidele - encefalina, substanța P, peptida U, colecistokinina etc.

Activitatea neuronilor a-motorii depinde, de asemenea, în mod substanțial de sosirea impulsurilor nervoase aferente la aceștia de la pro-receptori și alte receptorii senzoriali  de-a lungul axonilor neuronilor sensibili care converg către neuronii motori.

Spre deosebire de neuronii a-motor, neuronii v-motorii nu inervează fibrele musculare contractile (extrafusale), ci fibrele musculare intrafusale localizate în interiorul fusurilor. Când neuronii y-motorii sunt activi, ei transmit un flux mai mare de impulsuri nervoase către aceste fibre, determinându-le să se scurteze și să crească sensibilitatea la relaxarea musculară. Semnalele provenite de la proprioreceptorii musculari nu ajung la neuronii y-motoare, iar activitatea lor depinde complet de influența centrelor motorii superioare ale creierului asupra lor.

Centrele măduvei spinării

În măduva spinării există centre (nuclei) implicați în reglarea multor funcții ale organelor și sistemelor corpului.

Deci, în coarnele din față, morfologii disting șase grupuri de nuclee reprezentate de neuronii motori care inervează mușchii striați ai gâtului, membrelor și trunchiului. Tot în coarnele ventrale coloanei vertebrale de col uterin  există nuclee ale nervilor accesori și frenici. Neuronii de inserție sunt concentrați în coarnele posterioare ale măduvei spinării, iar neuronii ANS în coarnele laterale. În segmentele toracice ale măduvei spinării, se izolează nucleul dorsal Clark, reprezentat de un grup de interneuroni.

În inervația mușchiului scheletului, mușchi neted organe interne  și mai ales este dezvăluit principiul metamerului pielii. Contracția mușchilor gâtului este controlată de centrele motorii ale segmentelor cervicale C1-C4, diafragma - de segmentele C3-C5, mâinile - de acumularea de neuroni în îngroșarea cervicală a măduvei spinării C5-Th2, corpul - de Th3-L1, picioarele - de neuronii îngroșării lombare L2-S5. Fibrele aferente ale neuronilor sensibili care inervează pielea gâtului și a mâinilor intră în segmentele superioare (cervicale) ale măduvei spinării, regiunii trunchiului - până la piept, picioare - segmentele lombare și sacrale.

Fig. Zonele de distribuție ale fibrelor aferente ale măduvei spinării

De obicei, centrii măduvei spinării se înțelege a fi segmentele sale, în care sunt închise reflexele spinale și părți ale măduvei spinării, în care grupurile neuronale sunt concentrate, care asigură reglarea anumitor procese și reacții fiziologice. De exemplu, secțiunile vitale ale coloanei vertebrale ale centrului respirator sunt reprezentate de neuronii motori ai coarnelor anterioare ale 3-5 segmentului toracic cervical și mijlociu. Dacă aceste părți ale creierului sunt deteriorate, respirația se poate opri și apare moartea.

Zonele de distribuție ale capetelor fibrelor nervoase eferente care se extind de la segmentele coloanei vertebrale vecine la structurile innervate ale corpului, iar capetele fibrelor aferente se suprapun parțial: neuronii fiecărui segment inervează nu numai metamerul lor, ci și jumătate din metamerul superior și inferior. Astfel, fiecare metamer al corpului primește inervație din păcatul segmentelor măduvei spinării, iar fibrele unui segment au terminațiile lor în trei metamere (dermatomi).

Principiul metameric al inervației este mai puțin observat în ANS. De exemplu, fibrele segmentului toracic superior al sistemului nervos simpatic inervează multe structuri, inclusiv glandele salivare și lacrimale, miocitele netede ale vaselor feței și ale creierului.


Capitolul 4
   MORPHO FUNCȚIONAL
   CARACTERISTICI DEPARTAMENT
   SISTEMUL NERVOS CENTRAL

4.1. Maduva spinarii

4.1.1. Structura măduvei spinării

Maduva spinarii prin apariție Este o formă lungă, cilindrică, aplatizată din față în spate, cu un canal central îngust în interior. În exterior, măduva spinării are trei membrane -    tare, păianjen și moale     (fig. 10).

    http://ru.wikipedia.org/wiki/ lichidul cefalorahidian

Măduva spinării este localizată în canalul spinal și la nivelul marginii inferioare a foramenului occipital mare trece în creier.

Măduva vertebrală umană conține aproximativ 13 milioane de neuroni, dintre care 3% sunt neuroni motori, iar 97% intercalari. Funcțional, neuronii măduvei spinării pot fi împărțiți în 4 grupe principale:

1) neuronii motori, sau motorii, sunt celule ale coarnelor frontale, ale căror axoni formează rădăcinile frontale;

2) interneuronii - neuroni care primesc informații de la nivelul ganglionilor spinali și sunt localizați în coarnele cornului. Acești neuroni răspund la dureri, temperaturi, iritații tactile, vibraționale, proprioceptive;

3) neuronii simpatici, parasimpatici sunt localizați în principal în coarnele laterale. Axonii acestor neuroni ies din măduva spinării ca parte a rădăcinilor anterioare;

4) celule asociative - neuroni ai aparatului măduvei spinării, stabilind conexiuni în interiorul și între segmente.

Fig. 10

Sub măduva spinării se termină la     I - II    constricția vertebrelor lombare - conul cerebral (Fig. 10.1).     O tul conului cerebral se întinde pe firul terminal, care în secțiunile sale superioare conține încă țesut nervos și sub nivelul     II sacral    Vertebra este o formare de țesut conjunctiv, care este o continuare a tuturor celor trei membrane ale măduvei spinării. Firul terminal se termină la nivelul corpului     II    vertebră coccegeală, fuzionată cu periostul său. Măduva spinării are două     îngroșarea:    cervicală și lombară,    corespunzător locurilor în care nervii motorii ies din ea spre extremitățile superioare și inferioare (Fig. 10.2).



Fig. 10.1



Fig. 10.2

Fisura mediană anterioară și șanțul median posterior al măduvei spinării sunt împărțite în două jumătăți simetrice (Fig. 10)

Pe secțiunea transversală a măduvei spinării se disting    materie albă și gri    (fig. 11). Materia cenușie este în centru, arată ca un fluture sau litera „H”, este formată din neuroni (diametrul lor nu depășește 0,1 mm), fibre subtiri de mielina si non-mielina.   Materia cenușie este împărțită în    coarnele din față, spate și laterale. coarnele din față(au o formă rotunjită sau pătrată) sunt localizate corpurile neuronilor eferente (motorii) - neuroni motoriaxoni din care inervează mușchii scheletici.    coarnesunt deja mai lungi decât coarnele din față) iar parțial în partea de mijloc a materiei cenușii sunt localizate corpul neuroni de inserțiela care sunt adecvate fibrele nervoase aferente. coarne lateralede la a 8-a cervicală la a 2-a segmentă lombară a măduvei spinării sunt corpuri de neuroni ai sistemului nervos simpatic,de la al 2-lea la al 4-lea sacral - corpuri ale neuronilor sistemului nervos parasimpatic.



Fig. 11

Substanța albă înconjoară cenușii, este formată din fibre nervoase mielinice și este divizată în    cabluri frontale, laterale și spate. În cordoanele posterioare ale măduvei spinării trec    căi ascendente, în față -    poteci descendenteîn lateral -    trasee ascendente și descendente. Aceste căi conectează diferite părți ale măduvei spinării între ele și la diferite părți ale creierului.

Măduva vertebrală are o structură segmentară (31 de segmente), situată pe ambele părți ale fiecărui segment    o pereche de față și o pereche de rădăcini spate   (Fig. 10, 11). Rădăcinile posterioare sunt formate din axoni.    neuroni aferenti (sensibili)în care excitația de la receptori este transmisă măduvei spinării, cele frontale - prin axoni    neuroni motori (fibre nervoase eferente)prin care excitația este transmisă mușchiului scheletului. Funcțiile rădăcinilor au fost studiate de Bell și Mazhandi: cu o tăiere pe o parte a rădăcinilor posterioare ale animalului, sensibilitatea se pierde pe partea operației, dar funcția motorie se păstrează; odată cu trecerea rădăcinilor anterioare, se observă paralizia membrelor, dar sensibilitatea este complet păstrată.



Fig. 11.1

La mică distanță de măduva spinării, rădăcinile se unesc și formează nervii spinali (Fig. 11, 11.1) de natură mixtă (31 de perechi), care asigură sensibilitate și funcții motorii  mușchiul scheletului. În medicina practică, inflamația lor se numește radiculită.

4.1.2. Funcția măduvei spinării

Funcțiile măduvei spinării sunt complexe și diverse. Măduva spinării este conectată de fibre nervoase aferente și eferente la trunchi și membre. Axonii neuronilor aferenti intra in maduva spinarii, aducand impulsuri din piele, aparate motorii  (mușchii scheletici, tendoanele, articulațiile), precum și din organele interne și întregul sistem vascular. Axonii neuronilor eferente care duc impulsuri la mușchii trunchiului ies din măduva spinării
   și membre, piele, organe interne, vase de sânge.

La animalele inferioare, există o mare independență în activitatea măduvei spinării. Se știe că o broască, în timp ce păstrează medula oblongata și măduva spinării, poate înota și sari, iar un pui decapitat poate zbura în sus.

În corpul uman, măduva spinării își pierde autonomia, activitatea sa este controlată de cortexul cerebral.

Măduva spinării îndeplinește funcțiile de:

    aferent,

    reflex

    conductor.

   Funcția aferentă    constă în percepția iritării și conduita excitației de-a lungul fibrelor nervoase aferente (sensibile sau centripete) din măduva spinării.

   Funcția reflexă    constă în faptul că în măduva spinării există centre reflexe ale musculaturii trunchiului, membrelor și gâtului, care efectuează o serie de reflexe motorii,
   de exemplu, tendoanele, reflexele de poziție ale corpului etc. Multe centre ale sistemului nervos autonom sunt de asemenea așezate aici: vasomotor, transpirație, urinare, mișcări intestinale și organe genitale. Toate reflexele măduvei coloanei vertebrale sunt controlate de impulsuri care ajung la ea de-a lungul căilor descendente din diferite părți ale creierului. Prin urmare, deteriorarea parțială sau completă a măduvei spinării cauzează tulburări severe în activitate
   centre spinale.

   Funcția sârmei    constă în transmiterea emoției a numeroase    ascendentcăile către centrele tulpinii creierului și către cortexul cerebral. Măduva spinării primește impulsuri de la secțiunile de deasupra sistemului nervos central un curent descendent  căi și le trece către mușchii scheletului și organele interne.

   Poteci ascendente :

Sunt formate din axoni ai neuronilor receptori sau de inserție. Acestea includ:

Buchetul de Gaulle și buchetul Burdach. Excitația se transmite de la proprioreceptori la medula oblongata, apoi la talamus și cortexul cerebral.

Traiectul cefalorahidian anterior și posterior (Govers și Flexig).  Impulsurile nervoase sunt transmise de la proprioreceptori prin interneuroni la cerebel.

Calea spinotalamică laterală  transmite impulsuri de la interoreceptori la talamus - acesta este modul în care informațiile provin de la receptorii durerii și temperaturii.

Calea spinotalamică ventrală    transmite impulsurile de la interoreceptori și receptorii tactili ai pielii către talamus.

   Cai descendente :

Sunt formate din axoni ai neuronilor nucleilor care sunt localizați în diferite părți ale creierului. Acestea includ:

corticospinal   sau piramidal calea transportați informații de la celulele piramidale ale cortexului cerebral (de la neuronii motori și zonele autonome) la mușchii scheletului (mișcări voluntare)

Calea reticulo-spinală -din formațiunea reticulară
   la neuronii motori ai coarnelor anterioare ale măduvei spinării, susține tonusul lor.

Calea rubrospinală  transmite impulsuri de la cerebel,
   nucleu cvadruplu și roșu la neuronii motori, susține tonusul muscular scheletic.

Calea vestibulospinală  - De la nucleii vestibulari ai medulei oblongate la neuronii motori, menține poziția și echilibrul corpului.

4.1.3. Structura și funcțiile măduvei spinării la diferite perioade de vârstă

Măduva spinării, structurile sale celulare și fibroase se dezvoltă mai devreme decât alte părți ale sistemului nervos.În dezvoltarea embrionară, când creierul este în stadiul de vezică cerebrală, măduva spinării atinge o dimensiune semnificativă și până la naștere este cea mai matură parte a sistemului nervos central. În primele etape ale dezvoltării, măduva spinării umple întreaga cavitate a canalului spinal, apoi coloana vertebrală o depășește în creștere și până la naștere măduva spinării se termină la   III    vertebre lombare. Cea mai intensă creștere a măduvei spinării după naștere apare în primii ani, la nou-născuți, lungimea măduvei spinării este de 14-16 vedea, la 10 ani se dublează, iar la un adult este de 42–45 vedea. Creșterea măduvei spinării este inegală în lungime: este bine exprimată în regiunea toracică și ceva mai puțin în zona sacrală și lombară. Creșterea în grosime este mai lentă decât lungimea și se datorează creșterii dimensiunii neuronilor și a celulelor neuroglia. Până la vârsta de 12 ani, grosimea creierului se dublează și rămâne aproape aceeași de-a lungul vieții.

În timpul dezvoltării, se modifică configurația măduvei spinării.
   În acele părți ale măduvei spinării în care se află centrele motorii care inervează membrele, apar îngroșări. Inițial apare o îngroșare cervicotoracică ca urmare a dezvoltării anterioare membrele superioare, apoi - îngroșarea lombară asociată dezvoltării ulterioare membrele inferioare  și începutul mersului.

Pe secțiunea transversală a măduvei spinării a copiilor de vârste fragede, se remarcă predominarea coarnelor din față peste coarnele din spate. Dezvoltarea măduvei spinării se încheie la vârsta de 18-20 de ani.

  FIZIOLOGIA SISTEMULUI NERVOS CENTRAL

Maduva spinarii

Caracteristici ale organizării neurale a măduvei spinării

Neuronii măduvei spinării își formează materia cenușie sub formă de coarne situate simetric două față și două spate în părțile cervicale, lombare și sacre. Materia cenușie este distribuită în nuclee alungite de-a lungul lungimii măduvei spinării și este localizată în forma literei N. în secțiunea transversală.În regiunea toracică, măduva spinării are, pe lângă coarnele laterale menționate mai sus (Fig. 4.9).

Coarnele posterioare îndeplinesc în primul rând funcții senzoriale și conțin neuroni care transmit semnale către centrele suprapuse, structurilor simetrice ale părții opuse sau coarnelor anterioare ale măduvei spinării.

În coarnele din față sunt neuroni care își dau axonii mușchilor. Toate căile descendente ale sistemului nervos central care provoacă reacții motorii se termină pe neuronii coarnelor din față. În această privință, Sherrington le-a numit „calea finală comună”.

De la segmentul toracic al măduvei spinării la primele segmente lombare, neuronii simpatici sunt localizați în coarnele laterale ale materiei cenușii, iar în cea sacrală - departamentul simpatic  sistemul nervos autonom (vegetativ).

Măduva spinării umană conține aproximativ 13 milioane de neuroni, dintre care 3% sunt neuroni motori, iar 97% intercalari. Funcțional, neuronii măduvei spinării pot fi împărțiți în 4 grupe principale:

1) neuronii motori, sau motorii, sunt celule ale coarnelor frontale, ale căror axoni formează rădăcinile frontale;

2) interneuronii - neuroni care primesc informații de la nivelul ganglionilor spinali și sunt localizați în coarnele cornului. Acești neuroni răspund la dureri, temperaturi, iritații tactile, vibraționale, proprioceptive;

3) neuronii simpatici, parasimpatici sunt localizați în principal în coarnele laterale. Axonii acestor neuroni ies din măduva spinării ca parte a rădăcinilor anterioare;

4) celule asociative - neuroni ai aparatului măduvei spinării, stabilind conexiuni în interiorul și între segmente.

În zona de mijloc a materiei cenușii (între coarnele posterioare și anterioare) ale măduvei spinării există un nucleu intermediar (nucleul Kakhal) cu celule ai căror axoni urcă sau coboară 1-2 segmente și dau colaterali neuronilor părților ipsi și contralaterali, formând o rețea. O rețea similară există la vârful cornului măduvei spinării - această rețea formează așa-numita substanță gelatinoasă (substanță gelatinoasă Roland) și îndeplinește funcțiile formării reticulare a măduvei spinării.

Partea mijlocie a materiei cenușii a măduvei spinării conține în principal celule în formă de fus cu ax scurt (neuroni intermediari) care îndeplinesc o funcție de conectare între secțiunile simetrice ale segmentului, între celulele coarnelor sale din față și din spate.

Neuronii motori. Axonul unui neuron motor inervează sute de fibre musculare cu terminalele sale, formând o unitate neuron motorie. Cu cât un singur axon inervează mai puțin fibre musculare (adică, cu atât este mai puțin cantitativ o unitate neuron motorie), cu atât sunt mai diferențiate și precise mișcări ale mușchiului (vezi pct. 2.4).

Mai mulți neuroni motori pot inerva un mușchi, caz în care formează așa-numitul bazin de neuroni motori. Excitabilitatea neuronilor motori dintr-un singur bazin este diferită, prin urmare, cu intensitate diferită de stimulare, un număr diferit de fibre ale unui mușchi este implicat în contracție. Cu o putere optimă de iritare, toate fibrele unui mușchi dat sunt reduse; în acest caz, se dezvoltă contracția musculară maximă.

Neuronii cu motorul măduvei spinării sunt divizați funcțional în neuroni α și γ.

Neuronii α-motoare formează conexiuni directe cu căi sensibile din fibrele extrafusale ale fusului muscular, au până la 20.000 de sinapse pe dendritele lor și sunt caracterizate printr-o frecvență de impuls scăzută (10-20 pe secundă), neuronii γ-motorii care inervează fibrele musculare intrafusale ale fusului muscular primesc informații despre starea lui prin neuroni intermediari. Contracția fibrei musculare intrafuzale nu duce la contracția musculară, ci crește frecvența impulsurilor de descărcare de la receptorii fibrei la măduva spinării. Acești neuroni au o rată de puls mare (până la 200 pe secundă).

Interneuronii. Acești neuroni intermediari care generează impulsuri cu frecvențe de până la 1000 pe secundă sunt active în fundal și au până la 500 de sinapse pe dendritele lor. Funcția interneuronilor este de a organiza conexiunile dintre structurile măduvei spinării și de a asigura influența căilor ascendente și descendente asupra celulelor segmentelor individuale ale măduvei spinării. O funcție foarte importantă a interneuronilor este inhibarea activității neuronilor, care asigură păstrarea direcției căii de excitație. Excitarea interneuronilor asociate cu celulele motorii are un efect inhibitor asupra mușchilor antagonisti.

Neuronii diviziunii simpatice ale sistemului autonom. Situat în coarnele laterale ale segmentelor toracice  măduva spinării Acești neuroni sunt activi în fundal, dar au o frecvență de impuls rară (3-5 pe secundă).

Neuronii departamentului parasimpatic al sistemului autonom. Sunt localizate în regiunea sacrală a măduvei spinării și sunt active în fundal.

În cazuri de iritație și deteriorare a rădăcinilor posterioare ale măduvei spinării, „tragere”, dureri de brâu la nivelul metamerului segmentului afectat, se observă o scădere a sensibilității de toate tipurile, pierderea sau reducerea reflexelor cauzate de metamerul corpului, care transferă informația către rădăcina afectată.

În cazurile de leziune izolată a cornului posterior, durerea și sensibilitatea la temperatură pe partea de deteriorare sunt pierdute, iar cele tactile și proprioceptive sunt păstrate, deoarece axonii de temperatură și sensibilitatea la durere merg la corn din rădăcina posterioară, iar axonii tactili și propriocceptivi merg direct pe coloana posterioară și de-a lungul căilor de conducere. ridică-te.

Datorită faptului că axonii celor de-al doilea neuroni ai durerii și sensibilității la temperatură trec în partea opusă prin spicul cenușiu anterior al măduvei spinării, atunci când acest vârf este deteriorat, durerea și sensibilitatea la temperatură se pierd simetric.

Înfrângerea cornului anterior și a rădăcinii anterioare a măduvei spinării duce la paralizia mușchilor care își pierd tonusul, atrofia, iar reflexele asociate cu segmentul afectat dispar.

În cazul deteriorării coarnelor laterale ale măduvei spinării, reflexele vasculare ale pielii dispar, transpirația este perturbată, se observă modificări trofice ale pielii și unghiilor. Cu o leziune unilaterală a departamentului parasimpatic al sistemului nervos autonom la nivelul măduvei spinării sacre, nu se observă tulburări de defecare și urinare, deoarece inervația corticală a acestor centre este bilaterală.

Măduva spinării este un departament al sistemului nervos central. Într-un embrion uman, acesta este așezat în a cincea săptămână de dezvoltare embrionară din tubul neural posterior, care este reprezentat de frunza germinală externă - ectoderm , iar creierul se dezvoltă din fața tubului.

La un adult, măduva spinării este un cordon neural aflat în interiorul canalului spinal, de la marginea inferioară a foramenului occipital mare din vertebrele lombare I-II. Are o lungime de 41-45 cm., Greutate aproximativ 34-38 gr. Partea alungită a creierului trece deasupra, iar dedesubtul său se termină cu un con cerebral care trece printr-un fir terminal sau terminal. Acest fir coboară la al doilea nivel al celei de-a doua vertebre coccygeale, unde crește împreună cu ținea, contribuind la fixarea creierului. Firul terminal este înconjurat de rădăcini lungi ale nervilor spinali inferiori, care formează un mănunchi în canalul spinal, numit coadă de cal . Existența caudei equine se datorează faptului că măduva spinării este mai scurtă decât canalul spinal, iar rădăcinile din segmentele lombare, coccigiale sacre coboară în foramenul intervertebral corespunzător.

Măduva spinării se caracterizează prin două îngroșări:

· Col uterin;

· Lumbosacral.

Acest lucru se datorează unei acumulări semnificative de neuroni care asigură inervația extremităților inferioare superioare.

distinge: suprafețe față, spate și lateralemăduva spinării

pe suprafață frontală  în direcție verticală trece  adâncime fisura mediana anterioara.

pe suprafața din spate  - mai puțin pronunțat sulcus median posterior.

O fisură și o canelură împart măduva spinării în jumătățile simetrice drepte și stânga conectate de o punte de țesut cerebral în care se află o cavitate îngustă - canal centralumplut cu lichid cefalorahidian.

pe suprafețe laterale  există două brazde slab marcate - lateral lateral anterior și posterior (lateral).   Ele sunt locul de ieșire al rădăcinilor anterioare și posterioare ale nervilor spinali.

Unitatea structurală a măduvei spinării este segment  - Aceasta este o secțiune a măduvei spinării din care pleacă o pereche de nervi spinali. Fiecare segment prin propria pereche de nervi este asociat cu o parte specifică a corpului: inervează anumite mușchi scheletici și zone ale pielii.

Măduva spinării umană are 31 de segmente:

12 alăptare;

5 lombare;

5 sacral;

1 coccygeal.

Fiecare segment din stânga și laturile drepte  are două rădăcini: față și spate, ies din canelurile laterale.

Coloana vertebrală din față, funcția motorie, formată din axonii celulelor motorii ale coarnelor anterioare ale măduvei spinării, servesc la transmiterea impulsurilor nervoase de la aceste coarne la periferia mușchiului scheletului. (în partea rădăcinilor anterioare, pe lângă axonii neuronilor motori, trec axonii neuronilor vegetativi ai coarnelor laterale ale măduvei spinării).

Rădăcina din spatesensibil în funcție, constă din axoni ai neuronilor sensibili ai ganglionilor spinali și servește la transmiterea impulsurilor nervoase de la periferie de la receptorii diferitelor organe. O parte din rădăcinile posterioare merge spre coarnele cornului, iar cealaltă intră în corzile posterioare și se ridică în creier.

Rădăcinile din față și din spate  sunt trimise la foramenul intervertebral corespunzător unde conectați-vă la nervul spinal,amestecat după funcție. În apropierea joncțiunii, rădăcina posterioară are o îngroșare - nodul spinalformat din neuroni sensibili.

Măduva spinării constă din materie albă și gri  și îndeplinește funcții reflexe și conductor. Materie gri  ocupă o poziție centrală materia albă  - la periferie.



  6.2.2. Materia albă

6.3. Arce reflexe ale măduvei spinării

6.4. Căile măduvei spinării

6.1. Prezentare generală a măduvei spinării
  Măduva spinării se află în canalul coloanei vertebrale și este un cordon lung de 41 până la 45 cm (la un adult de înălțime medie. Începe la nivelul marginii inferioare a foramenului occipital mare, unde creierul este situat deasupra. Partea inferioară  măduva spinării se îngustează sub forma unui con al măduvei spinării.

La început, în a doua lună a vieții fetale, măduva spinării ocupă întregul canal vertebral, apoi, datorită creșterii mai rapide a coloanei vertebrale, rămâne în creștere și se mișcă în sus. Sub nivelul capătului măduvei spinării există un fir terminal înconjurat de rădăcinile nervilor spinali și de membranele măduvei spinării (Fig. 6.1).

Fig. 6.1. Locația măduvei spinării în canalul vertebral al coloanei vertebrale :

Măduva spinării are două îngroșări: cervicale și lombare.În aceste îngroșări sunt grupuri de neuroni care inervează membrele, iar din aceste îngroșări nervii se duc la brațe și picioare. În coloana lombară, rădăcinile se desfășoară paralel cu firul terminal și formează un pachet numit coada de ponei.

Decalajul median anterior și șanțul median posterior al măduvei spinării sunt împărțite în două jumătăți simetrice. Aceste jumătăți, la rândul lor, au două caneluri longitudinale slab pronunțate, din care ies rădăcinile anterioare și posterioare, care apoi formează nervii spinali. Datorită prezenței brazdelor, fiecare dintre jumătățile măduvei spinării este împărțită în trei șuvițe majore, numite șnur: anterior, lateral și posterior. Între fisura mediană anterioară și canelura anterolaterală (locul de ieșire a rădăcinilor anterioare ale măduvei spinării) există un cordon anterior pe fiecare parte. Între șanțurile anterolaterale și posterolaterale (intrarea rădăcinilor posterioare), se formează un cordon lateral pe suprafața laturilor drepte și stângi ale măduvei spinării. În spatele sulculului posterolateral, pe laturile sulcusului median posterior, se află măduva posterioară a măduvei spinării (Fig. 6.2).

Fig. 6.2. Cordurile și rădăcinile măduvei spinării:

1 - cabluri frontale;
  2 - frânghii laterale;
  3 - cabluri spate;
  4 - somnolenta gri;
  5 - rădăcini frontale;
  6 - rădăcini înapoi;
  7 - nervii spinali;
  8 - ganglioni spinali

Zona măduvei spinării corespunzătoare a două perechi de rădăcini ale nervilor spinali (două anterioare și două posterioare, una pe fiecare parte) se numește segment al măduvei spinării. Se disting 8 segmente cervicale, 12 toracice, 5 lombare, 5 sacre și 1 coccisge (total 31 de segmente) .

Rădăcina anterioară este formată din axoni ai neuronilor motori. Pe ea, impulsurile nervoase sunt trimise din măduva spinării către organe. De aceea el „iese”. Rădăcina din spate sensibilă este formată dintr-un set de axoni ai neuronilor pseudo-uninolari, ale căror corpuri formează nodul spinal situat în canalul spinal în afara CN C. Această rădăcină primește informații de la organele interne către măduva spinării. Prin urmare, această coloană vertebrală "intră". Există 31 de perechi de rădăcini pe fiecare parte de-a lungul măduvei spinării, formând 31 de perechi de nervi spinali.

6.2. Structura internă  măduva spinării

Măduva spinării este compusă din materie gri și albă. Materia cenușie este înconjurată pe toate părțile de alb, adică corpurile neuronilor de pe toate părțile sunt înconjurate de căi.

6.2.1. Materia cenușie a măduvei spinării

În fiecare dintre jumătățile măduvei spinării, materia cenușie formează două șuvițe verticale în formă neregulată cu proeminențe față și spate - stâlpi conectați de un jumper, în mijlocul căruia este așezat canalul central care se desfășoară de-a lungul măduvei spinării și conține lichid cefalorahidian. În partea de sus a canalului comunică cu ventriculul IV al creierului.

Cu o tăietură orizontală, materia cenușie seamănă cu un „fluture” sau cu litera „H”. În regiunile toracice și lombare superioare există și proeminențe laterale de materie cenușie. Materia cenușie a măduvei spinării este formată de corpul neuronilor, parțial fără fibre de mielină subțire și subțiri, precum și de celule neurogliale.

În coarnele frontale ale materiei cenușii se află corpurile neuronilor măduvei spinării care îndeplinesc funcția motorie. Acestea sunt așa-numitele celule radiculare, deoarece axonii acestor celule alcătuiesc cea mai mare parte a fibrelor din rădăcinile anterioare ale nervilor spinali (Fig. 6.3).

Fig. 6.3. Specie de celule ale măduvei spinării :


Ca parte a nervilor spinali, aceștia sunt direcționați către mușchi și participă la formarea posturii și mișcărilor (atât voluntare cât și involuntare). Trebuie menționat aici că prin mișcări arbitrare se realizează întreaga bogăție a interacțiunii umane cu lumea, așa cum a menționat cu exactitate Sechenov în lucrarea „Reflexele creierului”. În cartea sa conceptuală, marele fiziolog rus a scris: „Copilul râde la vederea unei jucării ... o fată tremură la primul gând al iubirii, creează Newton legi ale gravitației universale și le scrie pe hârtie - peste tot, faptul final este mișcarea musculară”.

Un alt fiziolog major al secolului al XIX-lea, C. Sherrington, a introdus conceptul de "pâlnie" a coloanei vertebrale, ceea ce implică faptul că multe influențe descendente converg asupra neuronilor motori ai măduvei spinării de la toate etajele sistemului nervos central - de la medula oblongata la cortexul cerebral. Pentru a asigura o astfel de interacțiune a celulelor motorii ale coarnelor anterioare cu alte părți ale sistemului nervos central, se formează un număr imens de sinapse pe motoneuroni - până la 10 mii pe o singură celulă și aparțin ele însele celor mai mari celule umane.

Coarnele cornului conțin un număr mare de neuroni intercalari (interneuronii), cu care sunt în contact majoritatea axonilor care provin din neuronii sensibili localizați în ganglionii spinali în structura rădăcinilor posterioare. Neuronii de inserție ai măduvei spinării sunt împărțiți în două grupuri, care, la rândul lor, sunt împărțite în populații mai mici - acestea sunt celule interne (neurocytus internus) și celule pachete (neurocytus funicularis).

La rândul lor, celulele interne sunt împărțite în neuroni asociativi, axonii cărora se termină la diferite niveluri în cadrul materiei cenușii a jumătății lor a măduvei spinării (care asigură o conexiune între diferite niveluri pe o parte a măduvei spinării), și neuronii comisurale, ai căror axoni se termină pe partea opusă a măduvei spinării. creier (aceasta realizează conexiunea funcțională a celor două jumătăți ale măduvei spinării). Procesele ambelor tipuri de neuroni ale celulelor nervoase ale cornului cornului comunică cu neuronii segmentelor vecine superioare și inferioare adiacente ale măduvei spinării, în plus, ei pot contacta și neuronii motori ai segmentului lor.

La nivelul segmentelor toracice, coarnele laterale apar în structura materiei cenușii. Ele sunt centrele sistemului nervos autonom. În coarnele laterale ale toracelui și segmentelor superioare ale măduvei spinării lombare se află centrii spinali ai sistemului nervos simpatic, care inervează inima, vasele de sânge, bronhiile, tractul digestiv și sistemul genitourinar. Iată neuronii ai căror axoni sunt conectați cu ganglioni simpatici periferici (Fig. 6.4).

Fig. 6.4. Arcul reflex somatic și autonom al măduvei spinării:



a - arc reflex somatic; b - arc autonom autonom;
  1 - neuron sensibil;
  2 - neuron intercalar;
  3 - neuron motor;
  4 - coloană vertebrală (sensibilă);
  5 - coloana vertebrală frontală (motorie);
6 - coarne spate;
  7 - coarne frontale;
  8 - coarne laterale

Centrele nervoase ale măduvei spinării sunt centre de lucru. Neuronii lor sunt direct conectați atât cu receptorii cât și cu organele de lucru. Centrele suprasegmentale ale sistemului nervos central nu au contact direct cu receptorii sau organele-efectoare. Acestea fac schimb de informații cu periferia prin centrele segmentare ale măduvei spinării.

6.2.2. Materia albă

Substanța albă a măduvei spinării alcătuiește cordonul anterior, lateral și posterior și este formată în principal prin extinderea longitudinală a fibrelor nervoase mielinizate care formează căi de conducere. Există trei tipuri principale de fibre.