19.07.2019

Белое вещество спинного мозга, основные параметры и функции. Функции спинного мозга Функции ядер и канатиков спинного мозга


Миелинизированные нервные волокна группируются в тракты в соответствии с конкретным направлением - к мозгу или от него - и типом импульса, который они получают или передают. Восходящие тракты передают нервные импульсы обо всех ощущениях, возникающих в теле, вверх по к . Нисходящие тракты передают импульсы от мозга к скелетным мышцам, вызывая произвольные и непроизвольные движения.

Пути заднего канатика:

1. Тонкий пучок (fasciculus gracilis ) расположен медиально, в нем проходят волокна, идущие от нижней половины тела, нижних конечностей через 19 нижних спинномозговых узлов и далее к продолговатому мозгу.

2. Клиновидный пучок (fasciculus cuneatus ) расположен латерально, в нем проходят волокна от верхней части тела через верхние 12 спинномозговых узлов к продолговатому мозгу. Оба пучка проводят сознательную тактильную, проприоцептивную чувствительность и чувство стереогноза.

3. Задний собственный пучок (fasciculus proprius posterior ).

Пути бокового канатика:

4. Боковой собственный пучок (fasciculus proprius lateralis ).

5. Передний спинномозжечковый путь (tr. spinocerebellaris anterior ).

6. Задний спинномозжечковый путь (tr. spinocerebellaris posterior ).

Оба проводят бессознательную проприоцептивную чувствительность.

7. Спиннокрышечный путь (tr. spinotectalis ).

8. Латеральный спинноталамический путь (tr. spinothalamicus lateralis ) - проводит сознательную температурную и болевую чувствительность.

9. Латеральный корково-спинномозговой путь (tr. corticospinalis lateralis ) - сознательный двигательный, пирамидный путь.

10. Красноядерно-спинномозговой путь (tr. rubrospinalis ).

11. Оливо-спинномозговые волокна (fibrae olivospinales ).

12. Таламо-спинномозговой (tr. thalamospinalis ).

Пути 10 — 12 являются бессознательными, двигательными, экстрапирамидными.

Пути переднего канатика:

14. Передний собственный пучок (fasciculus proprius anterior ).

15. Передний корково-спинномозговой путь (tr. corticospinalis anterior ) - сознательный, двигательный пирамидный путь.

16. Крыше-спинномозговой путь (tr. tectospinalis ).

17. Ретикулоспинномозговые волокна (fibrae reticulospinalis ).

18. Преддверно-спинномозговой путь (tr. vestibulospinalis ).

Пути 16 — 18 являются бессознательными, двигательными, экстрапирамидными.

19. Передний спинноталамический путь (tr. spinothalamicus anterior ) - проводит сознательную тактильную чувствительность.

20. Медиальный продольный пучок (fasciculus longitudinalis medialis ) имеется лишь в шейных сегментах.

Сегментарный аппарат спинного мозга - это совокупность нервных структур, обеспечивающих выполнение врожденных рефлексов, к нему относятся: заднекорешковые волокна, собственные пучки, ядра передних рогов, рассеянные клетки, клетки студенистого вещества, губчатой и терминальной зон.

Проводниковый аппарат спинного мозга обеспечивает двухстороннюю связь спинного мозга с интеграционными центрами головного мозга (корой мозжечка, корой полушарий большого мозга, верхними холмиками четверохолмия). Этот аппарат представлен чувствительными и двигательными путями.

Интеграционный (надсегментарный) аппарат спинного мозга включает восходящие и нисходящие пути, а также ядра: собственное, грудное и медиальное промежуточное.

С каждой его стороны видны три канатика: передний, боковой и задний. Передний канатик (funiculus

anterior) расположен между передней срединной щелью и передней латеральной бороздой, задний канатик (funiculus posterior) находится между задней срединной и задней латеральной бороздами, боковой канатик (funiculus lateralis) расположен между передней и задней латеральными бороздами.

Белое вещество спинного мозга представлено отростками нервных клеток . Совокупность этих отростков в канатиках спинного мозга составляет три системы пучков (проводящих путей спинного мозга): короткие пучки ассоциативных волокон, связывающие сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях; восходящие (афферентные, или чувствительные) пучки, направляющиеся к центрам большого мозга и мозжечка; нисходящие (эфферентные, или двигательные) пучки, идущие от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга. Две последние системы пучков образуют надсегментарный проводниковый аппарат двусторонних связей спинного и головного мозга.

В белом веществе передних канатиков находятся преимущественно нисходящие (двигательные) проводящие пути, в задних канатиках располагаются восходящие (чувствительные) проводящие пути, в боковых канатиках - и восходящие, и нисходящие проводящие пути. В переднем канатике располагаются передние корково-спинномозговой (пирамидный) и спинно-таламический пути, ретикуло-спинномозговой, покрышечно-спинномозговой и преддверно-спинномозговой проводящие пути.

1. Передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь (tractus corticospinalis, s. pyramidalis, ventralis) двигательный, лежит вблизи передней срединной щели, занимая передне-медиальные отделы переднего канатика. Проводящий путь передает импульсы двигательных реакций от коры большого мозга к передним рогам спинного мозга.

2. Ретикуло-спинномозговой путь (tractus reticulospinalis) проводит импульсы от ретикулярной формации головного мозга к:двигательным ядрам переднего рога спинного мозга. Он располагается в центральной части переднего канатика, латеральнее корково-спинномозгового пути.

3. Передний спинно-таламический путь (tractus spinothalamics, s. anterior) находится кпереди от ретикуло-спинномозгового пути. Проводит импульсы тактильной чувствительности (осязание и давление).

4. Покрышечно-спинномозговой путь (tractus tectospinalis) связывает подкорковые центры зрения (верхние холмики крыши среднего мозга) и слуха (нижние холмики) с двигательными ядрами передних рогов спинного

мозга. Он расположен медиальнее переднего корково-спинномозгового (пирамидного) пути, непосредственно примыкает к передней срединной щели. Наличие этого тракта позволяет осуществлять рефлекторные защитные движения при зрительных и слуховых раздражениях.

5. Преддверно-спинномозговой путь (tractus vestibulospinalis) расположен на границе переднего канатика с боковым, возле передней латеральной борозды. Волокна этого пути идут от вестибулярных ядер черепных нервов, расположенных в продолговатом мозге, к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга.

В боковом канатике располагаются задний и передний спинно-мозжечковые проводящие пути, латеральные спинно-таламический и корково-спинномозговой (пирамидный), а также красноядерно-спинномозговой проводящие пути.

1. Задний спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerebellaris, s. posterior), проводящий импульсы проприоцептивной чувствительности, занимает задне-латеральные отделы бокового канатика, возле задней латеральной борозды. Спереди задний спино-мозжечковый путь соприкасается с передним спинно-мозжечковым путем. Медиально пучок волокон этого проводящего пути прилежит к латеральному корково-спинномозговому и латеральному спинно-таламическому путям.

2. Передний спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerebellaris, s. anterior), также несущий проприоцептивные импульсы в мозжечок, расположен в передне-латеральных отделах бокового канатика. Этот путь впереди примыкает к передней латеральной борозде спинного мозга, граничит с оливо-спинномозговым путем. Медиально передний спинно-мозжечковый путь прилежит к латеральному спинно-таламическому и спинно-покрышечному проводящим путям.

3. Латеральный спинно-таламический путь (tractus spinothalamicus lateralis) находится в передних отделах бокового канатика, медиальнее переднего и заднего спинно-мозжечковых путей. Этот путь проводит импульсы болевой и температурной чувствительности.

4. Латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь (tractus corticospinalis lateralis) проводит двигательные импульсы от коры большого мозга к передним рогам спинного мозга. Этот путь занимает значительную часть площади бокового канатика, особенно в верхних сегментах спинного мозга. В нижних сегментах он на срезах занимает все меньшую и меньшую площадь. Латеральный корково-спинномозговой путь лежит медиальнее заднего спинно-мозжечкового пути. Впереди этого пути находится красноядерно-спинномозговой проводящий путь.

5. Красноядерно-спинномозговой путь (tractus rubrospinalis) расположен кпереди от латерального корково-спинномозгового (пирамидного) пути. Латерально к нему прилежат задний спинно-мозжечковый путь и латеральный спинно-таламический путь. Красноядерно-спинномозговой путь проводит импульсы автоматического (подсознательного) управления движениями и тонусом скелетных мышц к передним рогам спинного мозга.

В боковых канатиках спинного мозга проходят также пучки нервных волокон, образующих и другие проводящие пути (например, спиннопокрышечный, оливо-спинномозговой и др.)

В заднем канатике спинного мозга, который на уровне шейных и верхних грудных сегментов разделен задней промежуточной бороздой на два пучка (медиальный и латеральный), проходят волокна, проводящие проприоцептивную чувствительность от мышц, сухожилий и суставных капсул в кору постцентральной извилины большого мозга. Медиальный тонкий пучок (fasciculus gracilis), или пучок Голля, располагается возле задней продольной борозды, по его волокнам проходят импульсы от нижних отделов туловища и нижней конечности. Латеральный клиновидный пучок (fasciculus cuneatus), или пучок Бурдаха, примыкающий с медиальной стороны к заднему рогу, проводит импульсы мышечно-суставного чувства от верхней части туловища и верхней конечности.

Тонкий пучок состоит из более длинных нервных волокон, идущих от нижних отделов туловища и нижних конечностей соответствующей стороны к продолговатому мозгу. В него входят волокна, вступающие в состав задних корешков 19 нижних сегментов спинного мозга и занимающие в заднем канатике более медиальную его часть. За счет вхождения в 12 верхних сегментов спинного мозга волокон, принадлежащих нейронам, иннервирующим верхние конечности и верхнюю часть туловища, формируется клиновидный пучок, занимающий латеральное положение в заднем канатике спинного мозга. Тонкий и клиновидный пучки - это пучки общей и проприоцептивной чувствительности (суставно-мышечное чувство), которые несут в кору полушарий большого мозга болевое и температурное чувство, а также информацию о положении тела и его частей в пространстве.

В различных отделах спинного мозга соотношения площадей (на горизонтальных срезах), занятых серым и белым веществом, неодинаковы. Так, в нижних сегментах, в частности, в области поясничного утолщения, серое вещество на срезе занимает большую часть. Изменения количественных отношений серого и белого вещества объясняются

тем, что в нижних отделах спинного мозга значительно уменьшается число волокон нисходящих путей, следующих от головного мозга, и только начинают формироваться восходящие пути. Количество волокон, образующих восходящие пути, постепенно нарастает от нижних сегментов к верхним. На поперечных срезах средних грудных и верхних шейных сегментов спинного мозга площадь белого вещества больше, чем у нижних сегментов. В области шейного и поясничного утолщений площадь, занимаемая серым веществом, больше, чем в других отделах спинного мозга.

Расположение наиболее важных проводящих путей спинного мозга представлено на рис. 2.8. На схеме отражена относительная площадь отдельных трактов.

  • 1. Задний канатик
  • 1) тонкий пучок (пучок Голля);
  • 2) клиновидный пучок (пучок Бурдаха);
  • 3) задний собственный пучок;
  • 4) корешковая зона.

Тонкий пучок располагается в медиальной части заднего канатика. Он образован центральными отростками псевдоуниполярных клеток 19 нижних чувствительных узлов спинномозговых нервов (копчикового, всех крестцовых и поясничных, а также восьми нижних грудных). Эти волокна входят в спинной мозг в составе задних корешков и, не заходя в серое вещество, направляются в задний канатик, где принимают восходящее направление. Нервные волокна тонкого пучка проводят импульсы сознательной проприоцептивной и частично тактильной чувствительности от нижних конечностей и нижней части туловища. Проприоцептивная (глубокая) чувствительность – это информация от мышц, фасций, сухожилий и суставных сумок о положении частей тела в пространстве, тонусе мышц, чувстве веса, давления и вибрации, степени сокращения и расслабления мышц.

Рис. 2.8.

1 – латеральный корково-спинномозговой путь; 2 – красноядерно-спинномозговой путь; 3 – оливоспинномозговой путь; 4 – преддверно-спинномозговой путь; 5 – медиальный продольный пучок; 6 – ретикулярно-спинномозговой путь; 7 – передний корково-спинномозговой путь; 8 – крыше-спинномозговой путь; 9 – передний собственный пучок; 10 – спинно-ретикулярный путь; 11 – передний спинно-таламический путь; 12 – передний корешок спинномозгового нерва; 13 – передний спинно- мозжечковый путь; 14 – латеральный собственный пучок; 15 – латеральный спинно-таламический путь; 16 – задний спинно-мозжечковый путь; 17 – задний корешок спинномозгового нерва; 18 – задний собственный пучок; 19 – клиновидный пучок; 20 – тонкий пучок

Клиновидный пучок появляется в верхней половине спинного мозга и находится латеральнее тонкого пучка. Он образован центральными отростками псевдоуниполярных клеток 12 верхних чувствительных узлов спинномозговых нервов (четырех верхних грудных и всех шейных). Он проводит нервные импульсы сознательной проприоцептивной и частично тактильной чувствительности от рецепторов мышц шеи, верхних конечностей и верхней части туловища.

Задний собственный пучок представляет собой аксоны вставочных нейронов, принадлежащих сегментарному аппарату. Они располагаются с медиальной стороны заднего рога, ориентированы в краниокаудальном направлении.

Корешковая зона образована центральными отростками псевдоуниполярных клеток, расположенными в пределах заднего канатика (от задней латеральной борозды до заднего рога). Она находится в заднелатеральной части канатика.

Таким образом, задний канатик содержит чувствительные нервные волокна.

  • 2. Боковой канатик содержит следующие проводящие пути:
  • 1) задний спинно-мозжечковый путь (пучок Флсксига);
  • 2) передний спинно-мозжечковый путь (пучок Говерса);
  • 3) латеральный спинно-таламический путь;
  • 4) латеральный корково-спинномозговой путь;
  • 5) красноядерно-спинномозговой путь (пучок Монакова);
  • 6) оливо-спинномозговой путь;
  • 7) латеральный собственный пучок.

Задний спинно-мозжечковый путь располагается в заднелатеральной части бокового канатика. Он образован аксонами клеток грудного ядра только своей стороны. Тракт обеспечивает проведение импульсов бессознательной проприоцептивной чувствительности от туловища, конечностей и шеи.

Передний спинно-мозжечковый путь располагается в переднелатеральной части бокового канатика. Он образован аксонами клеток промежуточно-медиального ядра частично своей стороны и частично – противоположной стороны. Нервные волокна с противоположной стороны идут в составе передней белой спайки. Передний спинно-мозжечковый путь выполняет такую же роль, как и задний.

Латеральный спинно-таламический путь располагается медиальнее переднего спинно-мозжечкового тракта. Он образован аксонами клеток собственного ядра заднего рога. Они переходят на противоположную сторону в составе передней белой спайки, косо поднимаясь на 2–3 сегмента. Латеральный спинно-таламический путь проводит импульсы болевой и температурной чувствительности от туловища, конечностей и шеи.

Латеральный корково-спинномозговой путь располагается в медиально-задней части бокового канатика. По площади он занимает около 40% бокового канатика. Нервные волокна латерального корково-спинномозгового пути являются аксонами пирамидных клеток коры полушарий большого мозга противоположной стороны, поэтому его также называют пирамидным трактом. В спинном мозге эти волокна посегментно заканчиваются синапсами на двигательных клетках собственных ядер передних рогов. Роль данного тракта проявляется в выполнении сознательных (произвольных) движений и в тормозном воздействии на нейроны собственных ядер передних рогов спинного мозга.

Красноядерно-спинномозговой путь располагается в середине передней части бокового канатика. Он образован аксонами клеток красного ядра среднего мозга противоположной стороны. На противоположную сторону аксоны переходят еще в среднем мозге. Заканчиваются волокна в спинном мозге на нейронах собственных ядер передних рогов. Функция тракта заключается в обеспечении длительного поддержания тонуса скелетных мышц (в удобной позе) и выполнении сложных автоматических условнорефлекторных движений (бег, ходьба).

Оливо-спинномозговой путь располагается в переднемедиальной части бокового канатика. Оливо-спинномозговой путь формируется аксонами ядер оливы продолговатого мозга своей стороны. Нервные волокна этих путей заканчиваются на двигательных клетках собственных ядер передних рогов спинного мозга. Функция данного проводящего пути заключается в обеспечении безусловнорефлекторной регуляции тонуса мышц и безусловнорефлекторных движений при изменениях положения тела в пространстве (при вестибулярных нагрузках).

Латеральный собственный пучок – это тонкий пучок аксонов вставочных нейронов, относящихся к сегментарному аппарату. Он располагается в непосредственной близости к серому веществу. Эти волокна обеспечивают передачу нервных импульсов к нейронам собственных ядер передних рогов выше- и нижележащих сегментов.

Таким образом, боковой канатик содержит восходящие (афферентные), нисходящие (эфферентные) и собственный пучки, т.е. по составу проводящих путей он является смешанным.

  • 3. Передний канатик содержит следующие тракты:
  • 1) крыше-спинномозговой путь;
  • 2) передний корково-спинномозговой путь;
  • 3) ретикулярно-спинномозговой путь;
  • 4) передний спинно-таламический путь;
  • 5) медиальный продольный пучок;
  • 6) преддверно-спинномозговой путь;
  • 7) передний собственный пучок.

Крыше-спинномозговой путь располагается в медиальной части переднего канатика, прилежит к передней срединной щели. Он образован аксонами нейронов верхних холмиков среднего мозга противоположной стороны. Перекрест волокон осуществляется в среднем мозге. Заканчиваются волокна в спинном мозге на двигательных клетках собственных ядер передних рогов. Роль тракта заключается в выполнении безусловнорефлекторных движений в ответ на сильные световые, звуковые, обонятельные и тактильные раздражения – защитные рефлексы.

Передний корково-спинномозговой путь располагается в переднем отделе канатика, латеральнее крыше-спинномозгового пути. Тракт образован аксонами пирамидных клеток коры полушарий большого мозга, поэтому данный тракт называют так же, как и латеральный корково-спинномозговой путь, – пирамидным. В спинном мозге его волокна заканчиваются на нейронах собственных ядер передних рогов. Функция данного тракта такая же, как латерального корково-спинномозгового пути.

Ретикулярно-спинномозговой путь располагается латеральнее переднего корково-спинномозгового пути. Этот тракт представляет собой совокупность аксонов нейронов ретикулярной формации головного мозга (нисходящие волокна). Он выполняет важную роль в поддержании тонуса мускулатуры, кроме того производит дифференцировка" импульсов (усиление или ослабление), проходящих по другим трактам.

Передний спинно-таламический путь располагается латеральнее от предыдущего. Он формируется, как и латеральный спинно-таламический путь, аксонами клеток собственного ядра заднего рога противоположной стороны. Функция его заключается в проведении импульсов преимущественно тактильной чувствительности.

Медиальный продольный пучок располагается в заднем отделе переднего канатика. Он образован аксонами клеток ядер Кахаля и Даркшевича, находящихся в среднем мозге. Аксоны заканчиваются в спинном мозге на клетках собственных ядер передних рогов шейных сегментов. Функция пучка – обеспечение сочетанного (одновременного) поворота головы и глаз.

Преддверно-спинномозговой путь располагается на границе переднего и латерального канатиков. Путь формируется аксонами преддверных ядер моста своей стороны. Он заканчивается на двигательных клетках собственных ядер передних рогов спинного мозга. Функция данного пути заключается в обеспечении безусловнорефлекторной регуляции тонуса мышц и безусловнорефлекторных движений при изменениях положения тела в пространстве (при вестибулярных нагрузках).

Передний собственный пучок располагается в переднем канатике с медиальной стороны переднего рога. Этот пучок образован аксонами вставочных нейронов, относящихся к сегментарному аппарату. Он обеспечивает передачу нервных импульсов к нейронам собственных ядер передних рогов выше- и нижележащих сегментов.

Таким образом, передний канатик содержит преимущественно эфферентные волокна.

Белое вещество спинного мозга является его важнейшим элементом, так как обеспечивает проведение сигналов к разным частям тела. При рассмотрении в разрезе видно, что белое вещество обволакивает серое.

Несмотря на то что и его организация изучаются медицинской наукой на протяжении очень длительного времени, определенные тонкости формирования и работы белого вещества все еще таят в себе немало загадок. Именно из-за сложности организации спинного мозга, а также процессов, протекающих в нейронах той области, стали причиной того, что далеко не во всех случаях при появлении трав этой области врачи могут полностью устранить их последствия и восстановить подвижности конечностей или просто нарушение чувствительности отдельных участков тела.

Зачем нужно белое вещество?

Белое и серое вещество имеют тесную взаимосвязь, которая призвана обеспечить необходимый уровень передачи нервных импульсов от центральной нервной системы к периферическим нервам. Центральная нервная система, то есть мозг, находится в тесном взаимодействии со спинным, поэтому большинство врачей не разделяет две эти составляющие главной нервной организации в теле человека.

Итак, главной задачей белого вещества является передача нервных импульсов к ЦНС и, наоборот, передачу импульсов, идущих от мозга к периферическим нервам. Периферические нервы — это совокупность нервных волокон, обеспечивающих иннервацию все органов и тканей, присутствующих в организме человек. Нарушение проведения нервных импульсов неизбежно приводит к потере чувствительности и контроля за теми или иными органами и тканями.

Главной задачей белого вещества является проводниковая функция, которая регулирует работу всех отделов нервной системы. Сигналы, которые получает белое вещество через рога серого вещества, идущие от ЦНС, а кроме того, те, что идут через нервные пучки белого вещества от ЦНС, передаются по нисходящим путям белого вещества. Все сигналы, полученные от периферических нервов, передаются в серое вещество и через некоторые пучки белого вещества посредством восходящих путей. Белое вещество состоит из миелинизированных отростков.

Несмотря на то что при разрезе белое и серое вещество спинного мозга выглядят примерно одинаково и различаются лишь оттенком, на самом деле эти отделы спинного мозга выполняют совершено разные функции и имеют различное строение. Как именно функционируют столбы серого вещества спинного мозга, до сих пор в большей степени является загадкой, но считается, что эта часть самая древняя, а основная ее функция — преобразование и передача информации в ЦНС.

В центре спинного мозга локализуется центральный канал, который при нормальном функционировании заполнен спинномозговой жидкостью, необходимой для обеспечения водно-солевого баланса тканей спинного мозга. Белое вещество с одной стороны соприкасается с серым, а с другой покрыто мягкой, паутинной и твердой оболочками.

Учитывая, что весь спинной мозг располагается в спинномозговом канале позвоночника, сам он делится на 5 сегментов, которые относятся и имеют те же названия, что и отделы позвоночника.

Анатомические особенности

При разрезе спинного мозга видно, что серое вещество имеет значительно меньшую массу, чем белое. Проведенные исследования позволили выявить, что серое вещество спинного мозга имеет массу, примерно в 12 раз меньшую массы белого. Белое вещество имеет сложно анатомическое строение.

Белое вещество спинного мозга образовано сразу несколькими видами нервных клеток, которые имеют самое разное происхождение. Отдельные клетки являются отростками серого. Другие клетки идут от клеток чувствительных ганглиев, которые, хоть и не являются структурными элементами спинного мозга, имеют к нему непосредственное отношение. Третий тип клеток идет от ганглиозных клеток ЦНС.

Учитывая специфику нервных клеток, можно сделать вывод, что белое вещество служит для связывания нервных клеток, расположенных в разных частях тела. Это очень важно, ведь во время движения задействуются мышцы в разных отделах тела, поэтому подобная нервная организация позволяет соединять деятельность всех тканей.

Белое вещество имеет ярко выраженную сегментацию. Так, задняя, передняя и боковые борозды являются разделителями, образующими так называемые канатики:

  1. Передний канатик. Анатомически передние столбы локализуются между передним рогом серого вещества и передней срединной щелью. В этой области содержатся нисходящие пути, через которые проходят сигнал от коры, а кроме того, от среднего мозга ко всем важным органам и тканям организма.
  2. Задний канатик. Анатомически задние канатики локализуются между задним и передним рогами серого вещества спинного мозга. Задние канатики содержат нежные, клиновидные и восходящие пучки. Эти пучки отделяются между собой, а в качестве разделителя служат задние промежуточные борозды. Клиновидный пучок нервов, содержащийся в задней области этого канатика, проводит нервные импульсы от верхних конечностей к головному мозгу. Нежный пучок передает импульсы в головной мозг от нижних конечностей.
  3. Боковой канатик. Анатомически он располагается между задним и передним рогом. В этом канатике располагаются как восходящие, так и нисходящие пути.

Структура белого вещества включает сложную систему разной протяженности и толщины безмякотных и мякотных нервных волокон в сочетании с опорной тканью, которая получила назначение нейроглии. В составе белого вещества также содержатся мелкие кровеносные сосуды, которые почти не имеют соединительной ткани.

Анатомически белое вещество одной половины связано с белым другой половины спайкой, а в области поперечно-тянущегося впереди центрального спинномозгового канала имеется белая спайка. Разные волокна связаны в пучки. Стоит рассмотреть более подробно пучки, проводящие нервные импульсы, и их функции.

Основные восходящие пути

Восходящие пути служат для передачи импульсов из периферических нервов в головной мозг. Большинство восходящих путей предает нервные импульсы в мозжечковую и корковую области ЦНС. Некоторые восходящие пути белого вещества настолько спаяны между собой, что их просто невозможно рассматривать порознь. Можно выделить 6 самостоятельных и спаянных между собой восходящих пучков, залегающих в белом веществе.

  1. Тонкий пучок Голля и клиновидный пучок Бурдаха. Эти пучки сформированы из особых клеток спинальных ганглиев. Тонкий пучок формируется из 19 нижних сегментов. Клиновидный пучок формируется из 12 верхних сегментов. Волокна обоих этих пучков интегрируются в спинной мозг через задние корешки и передают коллатерали особым нейронам. Аксоны достигают одноименных ядер.
  2. Вентральный и латеральный пути. Рассматривая, из чего состоит каждый путь, сразу выделяют чувствительные клеток спинномозговых ганглиев, которые интегрируются в задние рога. Клетки, входящие в эти пучки, переходят к серому и касаются переключательных ядер, расположенных в таламусе.
  3. Вентральный спинно-мозжечковый путь Говерса. Содержит особые нейроны спинномозговых узлов, которые переходят в область ядра Кларка. Аксоны поднимаются до верхних отделов ствола ЦНС, где вступают в ипсилатеральную половину мозжечка посредством его верхних ножек.
  4. Дорсальный спинно-мозжечковый путь Флексинга. Содержит нейроны спинномозговых узлов в самом начале, а затем имеет переключение на клетки ядра в промежуточной зоне серого вещества. Аксоны достигают продольного мозга, проходя через нижнюю ножку мозжечка, а затем переходят в ипсилатеральную область мозжечка.

Это далеко не все восходящие пути, которые пролегают в белом веществе спинного мозга, но в настоящее время представленные выше нервные пучки являются наиболее изученными.

Главные нисходящие пути вещества спинного мозга

Нисходящие пути тесно связаны с областью серого вещества и ганглиями. По этим пучкам передаются нервные электрические импульсы, которые исходят из ЦНС и направляются на периферию. Нисходящие пути изучены в настоящее время еще меньше, чем восходящие. Нисходящие пути, как и восходящие, часто переплетаются между собой, образуя почти монолитные структуры, поэтому некоторые из них стоит рассматривать без разделения на отдельные пути:

  1. Вентральный и латеральный кортикоспинальные пути. Берут свое начало из пирамидных нейронов самых нижних слоев моторной зоны коры головного мозга. Далее волокна пересекают большие полушария головного мозга, основание среднего мозга, а затем переходят по вентральным отделам так называемого Варолиева и продолговатого мозга, достигая спинного мозга.
  2. Тектоспинальный. Берет свое начало из клеток в области четверохолмия среднего мозга и оканчивается соединением в области мононейронов передних рогов.
  3. Руброспинальный. Основанием пути являются клетки, расположенные в области красных ядер ЦНС, имеются перекрещивания области среднего мозга, а окончание нервных волокон этого пути лежит в области нейронов промежуточной зоны.
  4. Вестибулоспинальные пути. Это собирательное понятие, отражающее сразу нескольких видов пучков, которые берут свое начало от вестибулярных ядер, располагающихся в области продолговатого мозга, и заканчиваются в передних клетках передних рогов.
  5. Оливоспинальный. Образуется аксонами клеток олив, локализующихся в продольном мозге, и заканчивается в области мононейронов.
  6. Ретикулоспинальный. Является связующим между спинным мозгом и ретикулярной формацией.

Это основные пути, которые наиболее изучены в настоящее время. Однако нужно отметь, что существуют и локальные пучки, которые тоже выполняют проводящую функцию, но при этом соединяют разные сегменты, расположенные на разных уровнях спинного мозга.

В чем состоит опасность повреждения путей

Несмотря на то что белое вещество скрыто под тремя оболочками, защищающими весь спинной мозг от повреждения, и находится в твердом каркасе позвоночника, нередки случаи повреждения спинного мозга при получении травм. Второй причиной нарушения проводимости является инфекционное поражение, но встречается оно не так часто. Как правило, при травмах позвоночника первым делом страдает именно белое вещество, так как оно пролегает близко к поверхности спинномозгового канала позвоночника.

Степень нарушения функции может зависеть от характеристики полученной травмы или повреждения, поэтому в некоторых случаях нарушение функций будет обратимым, в других частично обратимым, в третьих могут наблюдаться необратимые последствия.

Как правило, необратимые последствия из-за поражения спинного мозга наблюдаются при появлении обширного разрыва. В этом случае нарушается проводниковая функция. В случае если имеет место ушиб позвоночника, при котором происходит сдавливание спинного мозга, существует несколько вариантов повреждения связей между нервными клетками белого вещества с разными последствиями.

В некоторых случаях разрываются те или иные волокна, но при этом есть возможность их заживления и восстановления передачи нервных импульсов. На полноценное восстановление поврежденного пучка может потребоваться значительное время, так как нервные волокна срастаются крайне тяжело, а от их целостности зависит возможность проведения по них нервных импульсов. В других случаях может наблюдаться частичное восстановление проводимости электрических импульсов сквозь поврежденные нервные волокна, тогда чувствительность в тех или иных частях тела может восстановиться, но не в полной мере.

Степень травматизации — это далеко не все, что влияет на возможности реабилитации, т.к. многое зависит от того, как быстро была оказана первая помощь и насколько профессионально проводилась дальнейшая реанимация. Чтобы нервы начали проводить электрические импульсы, нужно заново научить их этому. На процесс регенерации влияют и другие особенности организма человека, в том числе возраст, скорость метаболизма, хронические заболевания и т.д.

Все системы и органы в организме человека взаимосвязаны. И всеми функциями управляют два центра: . Сегодня мы расскажем о , и о содержащемся в нем белом образовании. Белое вещество спинного мозга (substantia alba) - это сложная система безмиелиновых нервных волокон различной толщины и протяженности. В эту систему входят и опорная нервная ткань, и кровеносные сосуды, окруженные соединительной тканью.

Из чего состоит белое вещество? В веществе много отростков нервных клеток, они составляют проводящие пути спинного мозга:

  • нисходящие пучки (эфферентные, двигательные), они идут к клеткам передних рогов спинного мозга человека от головного мозга.
  • восходящие (афферентные, чувствительные) пучки, которые направляются к мозжечку и центрам большого мозга.
  • короткие пучки волокон, которые связывают сегменты спинного мозга, они присутствуют на различных уровнях спинного мозга.

Основные параметры белого вещества

Спинной мозг - это особая субстанция, расположенная внутри костной ткани. Располагается эта важная система в человеческом хребте. В разрезе структурная единица напоминает бабочку, белое и серое вещество в нем располагается равномерно. Внутри спинного мозга белая субстанция покрыта серой, она составляет центр структуры.

Белое вещество разделено на сегменты, разделителями служат боковые, передняя и задняя борозды. Они образуют спинальные канатики:

  • Боковой канатик располагается между передним и задним рогом спинного мозга. В нем расположены нисходящие и восходящие пути.
  • Задний канатик находится между передним и задним рогом серого вещества. Содержат клиновидные, нежные, восходящие пучки. Они разделяются между собой, задние промежуточные борозды служат разделителями. Клиновидный пучок отвечает за проведение импульсов от верхних конечностей. От нижних конечностей в головной мозг импульсы передает нежный пучок.
  • Передний канатик белого вещества расположен между передней щелью и передним рогом серого вещества. Здесь содержатся нисходящие пути, через них сигнал идет от коры, а также от среднего мозга к важным системам человека.

Структура белого вещества - это сложная система мякотных волокон разной толщины, она вместе с опорной тканью получила название нейроглии. В ее составе есть мелкие кровеносные сосуды, не имеющие почти соединительной ткани. Две половины белого вещества связаны между собой спайкой. Белая спайка идет и в области поперечно-тянущегося спинномозгового канала, расположенного впереди центрального. Волокна связаны в пучки, проводящие нервные импульсы.

Основные восходящие пути

Задача восходящих путей - передача импульсов от периферических нервов в головной мозг, чаще всего в корковую и мозжечковую области ЦНС. Есть восходящие пути слишком спаянные между собой, их нельзя расценивать отдельно друг от друга. Выделим шесть спаянных и самостоятельных восходящих пучков белого вещества.

  • Клиновидный пучок Бурдаха и тонкий пучок Голля (на рисунке 1,2). Пучки состоят из клеток спинальных ганглиев. Клиновидный пучок - это 12 верхних сегментов, тонкий пучок - 19 нижних. Волокна этих пучков идут в спинной мозг, проходят через задние корешки, обеспечивая доступ к особым нейронам. Они в свою очередь идут к одноименным ядрам.
  • Латеральный и вентральный пути. Они состоят из чувствительных клеток спинномозговых ганглиев, отходящих к задним рогам.
  • Спинно-мозжечковый путь Говерса. В нем содержатся особые нейроны, они идут в область ядра Кларка. Они поднимаются до верхних отделов ствола нервной системы, там посредством верхних ножек входят в ипсилатеральную половину мозжечка.
  • Спинно-мозжечковый путь Флексинга. В самом начале пути содержатся нейроны спинномозговых узлов, затем путь идет к клеткам ядра в промежуточной зоне серого вещества. Нейроны проходят через нижнюю ножку мозжечка, достигают продольный мозг.

Главные нисходящие пути

Нисходящие пути связаны с ганглиями и областью серого вещества. По пучкам передаются нервные импульсы, они исходят из нервной системы человека и направляются на периферию. Эти пути еще недостаточно изучены. Они переплетаются зачастую между собой, образуя монолитные структуры. Некоторые пути не могут рассматриваться без разделения:

  • Латеральный и вентральный кортикоспинальные пути. Они начинаются от пирамидных нейронов моторной зоны коры головного мозга в их нижней части. Затем волокна проходят через основание среднего мозга, большие полушария головного мозга, переходят по вентральным отделам Варолиева, продолговатого мозга, доходя до спинного.
  • Вестибулоспинальные пути. Это понятие обобщающее, в него входит несколько видов пучков, образующихся от вестибулярных ядер, которые находятся в области продолговатого мозга. Они заканчиваются в передних клетках передних рогов.
  • Тектоспинальный путь. Он восходит из клеток в районе четверохолмия среднего мозга, заканчивается в районе мононейронов передних рогов.
  • Руброспинальный путь. Берет начало из клеток, которые находятся в области красных ядер нервной системы, перекрещивается в области среднего мозга, заканчивается в районе нейронов промежуточной зоны.
  • Ретикулоспинальный путь. Это связующее звено между ретикулярной формацией и спинным мозгом.
  • Оливоспинальный путь. Образован нейронами клеток олив, находящихся в продольном мозге, заканчивается в области мононейронов.

Мы рассмотрели основные пути, которые более менее изучены учеными на настоящий момент. Стоит отметить то, что существуют и локальные пучки, выполняющие проводящую функцию, которые также соединяют различные сегменты разных уровней спинного мозга.

Роль белого вещества спинного мозга

Соединительная система белого вещества выполняет в спинном мозге роль проводника. Между серым веществом спинного и главного мозга нет контакта, они не контактируют друг с другом, не передают друг другу импульсы и влияют на работу организма. Это все функции белого вещества спинного мозга. Организм за счет соединительных возможностей спинного мозга работает как целостный механизм. Передача нервных импульсов и информационных потоков происходит по определенной схеме:

  1. Импульсы, посылаемые серым веществом, проходят по тонким ниточкам белого вещества, соединяющимся с разными отделами основной нервной системой человека.
  2. Сигналы активируют нужные части головного мозга, двигаясь с молниеносной скоростью.
  3. Информация быстро обрабатывается в собственных центрах.
  4. Информационный ответ сразу посылается обратно к центру спинного мозга. Для этого используются ниточки белой субстанции. С центра спинного мозга сигналы расходятся в разные части человеческого организма.

Это все довольная сложная структура, но процессы на самом деле мгновенны, человек может опустить или поднять руку, ощутить боль, сесть или встать.

Связь белого вещества и отделов головного мозга

Головной мозг включает несколько зон. В черепе человека размещается продолговатый, конечный, средний, промежуточный мозг и мозжечок. Белое вещество спинного мозга хорошо контактирует с этими структурами, оно может наладить контакт с конкретным отделом позвоночника. Когда есть сигналы, связанные с речевым развитием, двигательной и рефлекторной деятельностью, вкусовыми, слуховыми, зрительными ощущениями, речевым развитием, белое вещество конечного мозга активируется. Белая субстанция продолговатого мозга отвечает за проводниковую и рефлекторную функцию, активируя сложные и простые функции всего организма.

Серое и белое вещество среднего мозга, имеющее взаимодействие со спинными соединениями, берут ответственность за различные процессы в организме человека. Белое вещество среднего мозга имеет возможность ввести в активную фазу процессы:

  • Активация рефлексов из-за звукового воздействия.
  • Регуляция тонуса мышц.
  • Регуляция центров слуховой деятельности.
  • Выполнение установочных и выпрямительных рефлексов.

Чтобы информация быстро донеслась по спинному мозгу к ЦНС, ее путь лежит через промежуточный мозг, так работа организма получается более слаженной и точной.

Более 13 млн. нейронов содержится в сером веществе спинного мозга, они составляют целые центры. Из этих центров сигналы к белому веществу подаются каждую долю секунды, а от него в главный мозг. Именно благодаря этому человек может жить полноценной жизнью: чувствовать запахи, различать звуки, отдыхать и двигаться.

Информация двигается по нисходящим и восходящим путям белого вещества. Восходящие пути перемещают информацию, которая зашифрована в нервных импульсах, к мозжечку и большим центрам главного мозга. Переработанные данные возвращаются по нисходящим направлениям.

Опасность повреждения путей спинного мозга

Белое вещество находится под тремя оболочками, они защищают весь спинной мозг от повреждений. Также его защищает твердый каркас позвоночника. Но риск получения травм все-таки есть. Нельзя игнорировать и возможность инфекционного поражения, хотя это не частые случаи в медицинской практике. Чаще наблюдаются травмы позвоночника, при которых в первую очередь страдает белое вещество.

Нарушение функций может быть обратимым, частично обратимым и иметь необратимые последствия. Все зависит от характера повреждения или травмы.

Любая травма может привести к потере самых важных функций человеческого организма. При появлении обширного разрыва, поражения спинного мозга появляются необратимые последствия, нарушается проводниковая функция. При ушибе позвоночника, когда происходит сдавливание спинного мозга, возникает повреждение связей между нервными клетками белого вещества. Последствия могут отличаться в зависимости от характера ушиба.

Иногда те или иные волокна разрываются, но сохраняется возможность восстановления и заживления нервных импульсов. На это может потребоваться значительное время, ведь нервные волокна срастаются очень плохо, а именно от их целостности зависит возможность проведения нервных импульсов. Проводимость электрических импульсов может быть восстановлена частично при некоторых повреждениях, тогда чувствительность восстановится, но не до конца.

На вероятность восстановления влияет не только степень травматизации, но и насколько профессионально была оказана первая помощь, как проводилась реанимация, реабилитация. Ведь после повреждения необходимо научить нервные окончания заново проводить электрические импульсы. Также на процесс восстановления влияют: возраст, наличие хронических болезней, скорость метаболизма.

Интересные факты о белом веществе

Спинной мозг таит много загадок, поэтому ученые всего мира постоянно проводят исследования, изучая его.

  • Спинной мозг активно развивается и растет с рождения и до пяти лет, чтобы достичь размера 45 см.
  • Чем старше человек, тем больше в его спинном мозге белого вещества. Оно замещает омертвевшие нервные клетки.
  • Эволюционные изменения в спинном мозге произошли раньше, чем в головном.
  • Только в спинном мозге находятся нервные центры, отвечающие за половое возбуждение.
  • Считается, что музыка способствует правильному развитию спинного мозга.
  • Интересно, но на самом деле белое вещество бежевого оттенка.