Nugaros smegenų priekines šaknis sudaro aksonai. Kaip veikia žmogaus nugaros smegenys? Pagrindiniai kylantys nugaros smegenų takai.

4 skyrius.
MORFO-FUNKCINĖ
SKYRIAUS SAVYBĖS
CENTRINĖ NERVŲ SISTEMA

4.1. Nugaros smegenys

Nugaros smegenys išvaizda Tai ilga, cilindro formos virvelė, suplota iš priekio į galą, su siauru centriniu kanalu viduje. Išoriškai nugaros smegenys turi tris membranas - kietas, voratinklinis ir minkštas(10 pav.).

Trumpa nugaros smegenų pažeidimo gydymo istorija

Paveikslėlis: Kelio refleksas: Abipusis atleidimas užtikrina, kad priešininko galtetonusas suspaudimo metu būtų išjungtas. Užuominos apie stuburo smegenų pažeidimą ir jo gydymą siekia senovės, nors tikimybė pasveikti po tokio niokojančio sužalojimo yra maža. Kiekviena trauma buvo apibūdinta kaip „liga, kurios negalima išgydyti“. Po šimtmečių Graikijoje nugaros smegenų traumų gydymas beveik nepasikeitė. Tačiau Hipokratas naudojo pradines traukos formas, kad gydytų stuburo lūžius, nesukeldamas paralyžiaus.

http://ru.wikipedia.org/wiki/cerebrospinalinis skystis

Nugaros smegenys yra stuburo kanale ir apatinio foramen magnum krašto lygyje patenka į smegenis.

Hipokrato kopėčios buvo įtaisas, kuriame pacientas buvo surištas, kelis žingsnius pririšęs galvą ir stipriai purtomas, kad sumažintų slankstelių kreivumą. Kitas išradimas buvo Hipokrato bankas, kuris leido gydytojui rankomis ir kojomis naudoti sankabą ant nejudrios paciento nugaros arba ratą su besisukančiu velenu.

Induistų, arabų ir kinų gydytojai taip pat sukūrė pagrindinius traukos mechanizmus, skirtus koreguoti stuburo deformacijas. Tie patys traukos principai naudojami ir šiandien. Jo knygų iliustracijos, pagrįstos tiesioginiu stuburo stebėjimu ir išpjaustymu, leido gydytojams suprasti pagrindinę stuburo struktūrą, nugaros smegenis ir tai, kas gali nutikti, jei stuburas būtų sužalotas. Žodžiai, kuriuos šiandien naudojame stulpelių segmentams identifikuoti: gimdos kaklelis, nugarinis, juosmens, kryžkaulis ir uodegikaulis, yra tiesiogiai iš Vesalijaus.

Žmogaus nugaros smegenyse yra apie 13 milijonų neuronų, iš kurių 3% yra motoriniai ir 97% yra tarpkaliniai neuronai. Funkciškai nugaros smegenų neuronai gali būti suskirstyti į 4 pagrindines grupes:

1) motoriniai neuronai, arba motoriniai neuronai, yra priekinių ragų ląstelės, kurių aksonai sudaro priekines šaknis;

2) interneuronai – neuronai, kurie gauna informaciją iš stuburo ganglijų ir yra juose užpakaliniai ragai. Šie neuronai reaguoja į skausmą, temperatūrą, lytėjimą, vibraciją, proprioceptinę stimuliaciją;

Dėl plačiai paplitusių antiseptikų ir chirurginių procedūrų sterilizavimo XIX amžiaus pabaigoje stuburo operacijas pagaliau buvo galima atlikti su daug mažesne infekcijos rizika. Dvidešimto amžiaus viduryje buvo sukurtas standartinis nugaros smegenų pažeidimo gydymas, kuriam būdingas stuburo pakeitimas, imobilizacija ir reabilitacija mankštos metu.

Kas yra nugaros smegenų pažeidimas?

Nors kieti stuburo kaulai saugo minkšti audiniai nugaros smegenys, slanksteliai vis tiek gali plyšti ar išnirti daugiausia skirtingos formos ir sukelti trauminius nugaros smegenų pažeidimus. Traumos gali atsirasti bet kuriame nugaros smegenų lygyje. Pažeista kaulų čiulpų sritis ir sužalojimo sunkumas lemia, kurios kūno funkcijos bus paveiktos arba prarastos. Kadangi nugaros smegenys veikia kaip pagrindinis informacijos kanalas tarp smegenų ir likusio kūno, nugaros smegenų pažeidimas gali turėti reikšmingų fiziologinių pasekmių.

3) simpatiniai ir parasimpatiniai neuronai yra daugiausia šoniniuose raguose. Šių neuronų aksonai išeina iš nugaros smegenų kaip ventralinių šaknų dalis;

4) asociacinės ląstelės - paties nugaros smegenų aparato neuronai, užmezgantys ryšius segmentų viduje ir tarp jų.

Ryžiai. 10

Žemiau nugaros smegenys baigiasi lygiu I–II juosmens slanksteliai susiaurėjimu - conus medullaris (10.1 pav.). O nuo conus medullaris žemyn driekiasi filum terminale, kurio viršutinėse dalyse dar yra nervinis audinys, ir žemiau lygio II sakralinis Slankstelis yra jungiamojo audinio darinys, kuris yra visų trijų nugaros smegenų membranų tęsinys. Galinis siūlas baigiasi kūno lygyje II uodegikaulio slankstelis, susilieja su jos antkaulio. Nugaros smegenys turi dvi sustorėjimai: gimdos kaklelio ir juosmens, atitinkančias išėjimo iš jos vietas motoriniai nervai iki viršutinių ir apatinių galūnių (10.2 pav.).

Katastrofiški kritimai, pvz., partrenkimas arklio ar išmetimas per automobilio priekinį stiklą, arba bet koks kitas fizinis sužalojimas, dėl kurio sutraiškomi ar suspaudžiami kaklo slanksteliai, gali būti padaryta negrįžtama žala. kaklo stuburas nugaros smegenys ir žemiau tuo pačiu. Labiausiai tikėtinas tokio tipo sužalojimo rezultatas yra daugumos kūno dalių, įskaitant rankas ir kojas, paralyžius, vadinamas tetraplegija.

Automobilių avarijos dažnai sukelia nugaros smegenų pažeidimą nugaros viduryje, dėl kurio gali paralyžiuoti apatinė krūtinės dalis ir apatinės galūnės, vadinama paraplegija. Kitų tipų sužalojimai, kurie tiesiogiai prasiskverbia į stuburo smegenis, pavyzdžiui, kulkų ar peilių sužalojimai, gali nupjauti visas nugaros smegenis arba jų dalį ir sukelti neįgalumą visam gyvenimui.

Ryžiai. 10.1

Ryžiai. 10.2

Priekinis vidurinis plyšys ir užpakalinė vidurinė įduba padalija nugaros smegenis į dvi simetriškas puses (10 pav.)

Nugaros smegenų skerspjūvyje yra įvairių baltoji ir pilkoji medžiaga (11 pav.). Pilka medžiaga yra centre, yra drugelio arba raidės „H“ formos, yra suformuota iš neuronų (jų skersmuo ne didesnis kaip 0,1 mm), plonos mielinizuotos ir nemielinizuotos skaidulos.Pilkoji medžiaga skirstoma į priekiniai, užpakaliniai ir šoniniai ragai. IN priekiniai ragai(turi apvalią arba keturkampę formą) yra eferentinių (motorinių) neuronų kūnai - motoriniai neuronai, kurių aksonai inervuoja griaučių raumenis. IN užpakaliniai ragai ( jie yra siauresni ir ilgesni nei priekiniai ragai) ir iš dalies vidurinėje dalyje yra pilkosios medžiagos kūnas interneuronai, prie kurios artėja aferentinės nervinės skaidulos. IN šoniniai ragai nuo 8 gimdos kaklelio iki 2-ojo juosmens nugaros smegenų segmentai simpatinių neuronų ląstelių kūnai nervų sistema, nuo 2 iki 4 sakralinio – parasimpatinės nervų sistemos neuronų kūnai.

Dauguma nugaros smegenų sužalojimų nevisiškai perpjauna nugaros smegenis. Vietoj to, trauma gali sukelti slankstelių lūžius ir suspaudimą, o tai savo ruožtu slopina ir sunaikina aksonus, kurie yra nervinių ląstelių tęsiniai, pernešantys signalus iš nugaros smegenų aukštyn ir žemyn tarp smegenų ir likusio kūno. Nugaros smegenų pažeidimas gali pažeisti keletą aksonų, sugadinti daugelį arba sugadinti beveik visus. Kai kuriuos sužalojimus galima pašalinti beveik visiškai.

Kiti sukels visišką paralyžių. Prieš Antrąjį pasaulinį karą sunkus nugaros smegenų pažeidimas paprastai reikšdavo mirtį arba, geriausiu atveju, gyvenimą prikaustytą prie invalido vežimėlio ir nuolatinę kovą dėl išlikimo antrinės komplikacijos pvz., kvėpavimo sutrikimai ar kraujo krešuliai. Tačiau šiandien teikiant geriausią skubi pagalbažmonių, patyrusių nugaros smegenų traumų ir agresyvesnių reabilitacijos procedūros ir procedūros gali sumažinti nervų sistemos pažeidimus ir atkurti ribotas galimybes.

Ryžiai. vienuolika

Baltoji medžiaga supa pilkąją medžiagą, ji susidaro iš mielinizuotų nervinių skaidulų ir yra padalinta į priekinės, šoninės ir užpakalinės virvelės. IN užpakalinis funikulierius nugaros smegenų praėjimas kylančiais takais, priekyje - besileidžiančiais takais, šone - kylančiais ir besileidžiančiais takais. Šie keliai jungiasi įvairiose srityse nugaros smegenys tarpusavyje ir su skirtingomis smegenų dalimis.

Mokslinių tyrimų pažanga suteikia gydytojams ir pacientams viltį, kad vieną dieną visi nugaros smegenų pažeidimai bus ištaisyti. Ačiū naujiems chirurginiai metodai ir įdomių atradimų apie stuburo nervų regeneraciją, stuburo smegenų pažeidimus išgyvenusių žmonių ateitis yra vis perspektyvesnė.

Ši knygelė buvo parašyta siekiant paaiškinti, kas nutinka, kai pažeidžiamos nugaros smegenys, šiuolaikiniai metodai pacientų, patyrusių nugaros smegenų pažeidimą, gydymo būdai ir šiuo metu tiriamos perspektyviausios mokslinių tyrimų galimybės. Faktai ir skaičiai apie nugaros smegenų pažeidimą.

Nugaros smegenys turi segmentinę struktūrą (31 segmentas), abiejose kiekvieno segmento pusėse yra pora priekinių ir užpakalinių šaknų(10, 11 pav.). Nugarines šaknis sudaro aksonai aferentiniai (jautrūs) neuronai, per kurį sužadinimas iš receptorių perduodamas į nugaros smegenis, priekiniai - aksonais motoriniai neuronai (eferentinės nervų skaidulos), per kurį sužadinimas perduodamas griaučių raumenims. Šaknų funkcijas tyrė Bell ir Magendie: vienpusiškai perkirtus nugarines šaknis, gyvūnas praranda jautrumą operacijos pusėje, tačiau išsaugoma motorinė funkcija; pjaunant priekines šaknis, stebimas galūnių paralyžius, tačiau visiškai išsaugomas jautrumas.

Kaip veikia nugaros smegenys?

Beveik ketvirtadalis šio skaičiaus, 24,5 proc., yra sužeidimai, susiję su smurtiniais veiksmais, dažnai ginklais ir peiliais. Nacionalinis nugaros smegenų traumų statistikos centras. Norint suprasti, kas atsitinka dėl nugaros smegenų pažeidimo, naudinga žinoti nugaros smegenų anatomiją ir įprastas jo funkcijas.

Minkštą, želatininę nugaros smegenų struktūrą saugo stuburas. Stuburą sudaro 33 kaulai, vadinami slanksteliais, kurių kiekvienas turi apvalią skylę, panašią į siūlą. Kaulai yra išdėstyti vienas virš kito ir tęsiasi išilgai tuščiavidurio kanalo, sukurto dėl šių slankstelių susijungimo.

Ryžiai. 11.1

Nedideliu atstumu nuo nugaros smegenų šaknys susijungia ir suformuoja mišraus pobūdžio (31 pora) stuburo nervus (11 pav., 11.1), kurie suteikia jutimo ir motorines funkcijas griaučių raumenys. Praktinėje medicinoje jų uždegimas vadinamas radikulitu.

Slanksteliai gali būti suskirstyti į dalis, identifikuojami ir išvardyti iš viršaus į apačią pagal jų vietą išilgai stuburo. Kaklo slankstelis esantis ant kaklo. Viršutinė slankstelio nugaros dalis. Viršutinė juosmens sritis. Kryžkaulio viršūnės šlaunies sritis.

Uodegikaulio slankstelis uodegikauliuose. Nors slankstelių standumas daugeliu atvejų apsaugo nuo nugaros smegenų pažeidimo, stuburas nėra visiškai sudarytas iš tvirto kaulo. Tarp slankstelių yra pusiau standžios kremzlės diskai, o siauroje erdvėje tarp šių diskų yra kanalai, kuriais slanksteliniai nervai palieka likusį kūną. Tai vietos, kur nugaros smegenys yra pažeidžiamos tiesioginių traumų.

4.1.2. Nugaros smegenų funkcijos

Nugaros smegenų funkcijos yra sudėtingos ir įvairios. Nugaros smegenys yra sujungtos aferentinėmis ir eferentinėmis nervinėmis skaidulomis su kamienu ir galūnėmis. Nugaros smegenyse yra aferentinių neuronų aksonai, pernešantys impulsus iš odos, raumenų ir kaulų sistema (griaučių raumenys, sausgyslių, sąnarių), taip pat nuo Vidaus organai ir viskas kraujagyslių sistema. Iš nugaros smegenų atsiranda eferentinių neuronų aksonai, pernešantys impulsus į kamieno raumenis.
ir galūnes, odą, vidaus organus, kraujagysles.

Nugaros smegenys taip pat yra suskirstytos į segmentus, kurie identifikuojami ir išvardyti iš viršaus į apačią. Kiekvienas segmentas žymi tašką, kuriame stuburo nervai paliekant nugaros smegenis prisijungti prie tam tikrų kūno vietų. Nugaros smegenų segmentų išsidėstymas tiksliai neatitinka slankstelių išsidėstymo, bet yra maždaug lygiavertis.

Gimdos kaklelio stuburo nervai valdo signalus pakaušiui, kaklui ir pečiams, rankoms ir plaštakoms bei diafragmai. Nugaros stuburo nervai kontroliuoja signalus krūtinės raumenims, tam tikriems nugaros raumenims ir pilvo dalims. Juosmens stuburo nervai kontroliuoja signalus, kurie keliauja į apatines dalis pilvo ertmė ir atgal į sėdmenis, į išorinių lytinių organų dalis ir į dalis kojų.

Žemesniųjų gyvūnų nugaros smegenų veikla yra didesnė. Yra žinoma, kad varlė, išlaikydama pailgąsias smegenis ir nugaros smegenis, gali plaukti ir šokinėti, o nukirsta višta – pakilti.

Žmogaus kūne nugaros smegenys praranda savarankiškumą, jų veiklą kontroliuoja smegenų žievė.

Sakraliniai stuburo nervai kontroliuoja signalus į klubus ir blauzdas, kojas, daugumą išorinių lytinių organų ir aplinkinę sritį. išangė. Vienas nugaros smegenų uodegikaulio nervas perneša jutiminę informaciją iš apatinės nugaros dalies odos.

Nugaros smegenyse yra centrinė audinio sritis, kurioje yra nervų ląstelės ir apsuptas ilgais kanalais nervinių skaidulų susidedantis iš aksonų. Kanalai keliauja aukštyn ir žemyn nugaros smegenimis, nešdami signalus į smegenis ir iš jų. Vidutinis nugaros smegenų dydis aplink perimetrą skiriasi taip pat ir gali priklausyti nuo pločio nykštys iki vieno iš mažųjų pirštų pločio.

Nugaros smegenys atlieka šias funkcijas:

- aferentinis

- refleksas,

- dirigentas.

Aferentinė funkcija susideda iš dirgiklių suvokimo ir sužadinimo vedimo išilgai aferentinių nervų skaidulų (jautrių arba įcentrinių) į nugaros smegenis.

Refleksinė funkcija slypi tame, kad nugaros smegenyse yra kamieno, galūnių ir kaklo raumenų refleksiniai centrai, kurie atlieka daugybę motorinių refleksų,
pavyzdžiui, sausgyslių, kūno padėties refleksai ir kt.. Čia taip pat yra daug autonominės nervų sistemos centrų: vazomotorinis, prakaitavimas, šlapinimasis, tuštinimasis, lytinių organų veikla. Visi nugaros smegenų refleksai yra valdomi impulsų, ateinančių į jas žemyn iš įvairių smegenų dalių. Todėl dalinis ar visiškas nugaros smegenų pažeidimas sukelia rimtus veiklos sutrikimus
stuburo centrai.

Nugaros smegenų vidų sudaro neuronai, juos palaikančios ląstelės, vadinamos glia, ir kraujagyslės. Apsuptas medžiagos, kurioje yra neuronų, guli baltoji medžiaga. Dauguma aksonų yra suvynioti į izoliuojančią medžiagą, vadinamą mielinu, kuri leidžia laisvai ir greitai sklisti elektros signalams. Mielinas turi balkšvą išvaizdą, todėl ši išorinė dalis vadinama „balta medžiaga“.

Aksonai perduoda signalus žemyn iš smegenų ir signalus atgal į smegenis tam tikrais kanalais. Aksonai šakojasi jų galuose ir tuo pačiu metu gali prisijungti prie daugelio kitų nervinių ląstelių. Kai kurie aksonai tęsiasi išilgai viso nugaros smegenų.

Laidininko funkcija susideda iš susijaudinimo perdavimo daugeliui kylantis keliai į centrus smegenų kamienas ir į žievę smegenų pusrutuliai. Nugaros smegenys gauna impulsus iš viršutinių centrinės nervų sistemos dalių žemyn laidumo kelius ir perduoda juos skeleto raumenims bei vidaus organams.

Variklis nusileidžia, valdydamas lygiuosius vidaus organų raumenis ir skersinius rankų bei kojų raumenis. Jie taip pat padeda reguliuoti reguliavimą kraujo spaudimas autonominė nervų sistema, kūno temperatūra ir reakcija į stresą. Šie keliai prasideda nuo smegenų neuronų, kurie siunčia elektrinius signalus į tam tikrus nugaros smegenų lygius. Tada šių segmentų neuronai siunčia impulsus likusiai kūno daliai arba koordinuoja nervų veiklą tose pačiose smegenyse.

Jutiminiais kylančiais takais jutimo signalai perduodami odai, galūnėms ir vidaus organams, kurie yra tam tikruose nugaros smegenų segmentuose. Tada dauguma šių signalų perduodami į smegenis. Nugaros smegenyse taip pat yra nervinių grandinių, kurios kontroliuoja refleksus ir pasikartojančius judesius, tokius kaip ėjimas, kuriuos gali suaktyvinti jutimo signalai, nedalyvaujant smegenims.

Kylantys takai :

Susidaro receptorių aksonai arba interneuronai. Jie apima:

 Golio sija ir Burdacho sija. Jie perduoda sužadinimą iš proprioreceptorių į pailgąsias smegenis, tada į talamą ir smegenų žievę.

 Priekiniai ir užpakaliniai spinocerebellar traktai (Gowers ir Flexig). Nerviniai impulsai iš proprioreceptorių per interneuronus perduodami į smegenis.

Nugaros smegenų perimetras skiriasi priklausomai nuo jo vietos. Tai daugiau gimdos kaklelio srityje ir juosmens sritis nes šios sritys tiekia nervus į rankas ir viršutinė dalis kūną, taip pat kojas ir apatinę kūno dalį, kuri reikalauja intensyvesnės raumenų kontrolės ir paverčia ją sritimi, kuri gauna daugiausiai sensorinių signalų.

Baltosios ir pilkosios medžiagos santykis taip pat keičiasi kiekviename nugaros smegenų lygyje. Gimdos kaklelio sritis, esanti kakle, turi didelis skaičius baltoji medžiaga, nes šiame lygyje yra daug aksonų, bėgančių pirmyn ir atgal tarp smegenų ir likusios nugaros smegenų dalies žemiau šio lygio. Apatiniuose segmentuose, pvz., kryžkaulyje, yra mažiau baltosios medžiagos, nes dauguma kylančių aksonų dar nepateko. Kaulų čiulpai, ir dauguma besileidžiančių aksonų jau susisiekė su savo taikiniais šiuo keliu.

 Šoninis spinotalaminis traktas perduoda impulsus iš interoreceptorių į talamą – tokiu būdu gaunama informacija iš skausmo ir temperatūros receptorių.

 Ventralinis spinotalaminis traktas perduoda impulsus iš odos interoreceptorių ir lytėjimo receptorių į talamą.

Nusileidžiantys takai :

Juos sudaro branduolinių neuronų aksonai, išsidėstę įvairiose smegenų dalyse. Jie apima:

 Kortikospinalinis arba piramidinė būdai nešti informaciją iš piramidinių smegenų žievės ląstelių (iš motorinių neuronų ir autonominių zonų) į griaučių raumenis (valingi judesiai).

 Retikulospinalinis traktas - iš tinklinis formavimas
priekinių nugaros smegenų ragų motoriniams neuronams, išlaikant jų tonusą.

 Rubrospinalinis traktas perduoda impulsus iš smegenėlių
keturšakį ir raudonąjį branduolį į motorinius neuronus, palaiko griaučių raumenų tonusą.

 Vestibulospinalinis traktas– iš vestibuliarinių branduolių pailgosios smegenys motoriniams neuronams, palaiko kūno laikyseną ir pusiausvyrą.

4.1.3. Nugaros smegenų sandara ir funkcijos skirtingu amžiumi

Nugaros smegenys, jų ląstelinės ir skaidulinės struktūros išsivysto anksčiau nei kitos nervų sistemos dalys, B embriono vystymasis Kai smegenys yra smegenų pūslelių stadijoje, nugaros smegenys pasiekia reikšmingą dydį ir iki gimimo yra brandžiausia centrinės nervų sistemos dalis. Įjungta ankstyvosios stadijos vystymąsi, nugaros smegenys užpildo visą stuburo kanalo ertmę, tada stuburas aplenkia jį augimu ir iki gimimo nugaros smegenys baigiasi lygiu III juosmens slankstelis. Intensyviausias nugaros smegenų augimas po gimimo pirmaisiais metais naujagimiams nugaros smegenų ilgis yra 14–16 cm, iki 10 metų padvigubėja, o suaugusiam – 42–45 m cm. Nugaros smegenų augimas į ilgį yra netolygus: gerai išreikštas krūtinės ląstos sritis ir šiek tiek mažiau – kryžkaulio ir juosmens. Storio augimas vyksta lėčiau nei ilgis ir atsiranda dėl neuronų ir neuroglijos ląstelių dydžio padidėjimo. Iki 12 metų smegenų storis padvigubėja ir išlieka beveik toks pat visą gyvenimą.

Vystymosi metu keičiasi nugaros smegenų konfigūracija.
Sustorėjimai atsiranda tose nugaros smegenų vietose, kuriose yra galūnes inervuojantys motoriniai centrai. Iš pradžių gimdos ir krūtinės ląstos sustorėjimas atsiranda dėl ankstesnio vystymosi viršutinės galūnės, tada - juosmens sustorėjimas, susijęs su vėlesniu apatinių galūnių vystymusi ir vaikščiojimo pradžia.

Mažų vaikų nugaros smegenų skerspjūvyje pastebima, kad priekiniai ragai vyrauja už užpakalinių ragų. Nugaros smegenų vystymasis baigiasi sulaukus 18–20 metų.

Nugaros smegenys- seniausias centrinės nervų sistemos formavimas. Nugaros smegenys yra stuburo kanale ir yra nervinis laidas su nugaros ir ventralinėmis šaknimis, kurios patenka į smegenų kamieną.

Žmogaus nugaros smegenys susideda iš 31-33 segmentai: aštuonių kaklų (C 1 - C 8), 12 krūtinės (1-oji–12-oji), penkios juosmens (L 1 - L 5), penki sakraliniai (S 1 - S 5) nuo vieno iki trijų uodegikaulio (Co 1 – Co 3).

Iš kiekvieno segmento atsiranda dvi poros šaknų.

Užpakalinė šaknis (nugarinė)- susideda iš aferentinių (jautrių) neuronų aksonų. Ant jo yra sustorėjimas – nervinis ganglijas, kuriame išsidėstę jutimo neuronų kūnai.

Priekinė šaknis (ventralinė) susidaro iš eferentinių (motorinių) neuronų aksonų ir autonominės nervų sistemos preganglioninių neuronų aksonų.

Nugarinės šaknys formuoja jutiminius aferentus, o priekinės – motorinius. eferentiniai keliai(1A pav.). Toks aferentinių ir eferentinių skaidulų išdėstymas buvo nustatytas XX amžiaus pradžioje. ir gavo vardą Bell-Magendie įstatymas, o aferentinių skaidulų skaičius yra didesnis už motorinių skaidulų skaičių.

Vienoje pusėje nupjovus priekines šaknis, motorinės reakcijos visiškai išjungiamos, tačiau išsaugomas jautrumas. Nugarinių šaknų perkirtimas išjungia jautrumą, tačiau nepraranda raumenų motorinių reakcijų.

Jei nupjausite užpakalines šaknis dešinėje, o priekines – kairėje, tai sudirgus kairiąją leteną atsakas bus tik dešinėje letenoje (1B pav.). Jei nupjausite priekines šaknis ties dešinioji pusė, o visa kita pasilik, tada į bet kokį dirginimą reaguos tik kairė letenėlė (1B pav.).

Pažeidus stuburo šaknis, atsiranda judėjimo sutrikimų.

Priekyje ir nugaros šaknys sumaišykite ir suformuokite mišinį stuburo nervas(31 pora) inervuoja konkrečią skeleto raumenų sritį – metamerizmo principu.

Ryžiai. 1. Šaknų pjovimo poveikis varlės kojos dirginimo poveikiui:

A - prieš pjūvį; B - nupjovus dešinę užpakalinę ir kairę priekinę šaknis; B – nupjovus dešinę priekinę šaknį. Rodyklės rodo dirginimo vietą ant letenos (storos rodyklės) ir impulso sklidimo kryptį (plonos rodyklės)

Nugaros smegenų neuronai

Žmogaus nugaros smegenyse yra apie 13 milijonų neuronų, iš kurių 3% yra motoriniai neuronai, 97% yra tarpneuronai. Funkciškai nugaros smegenų neuronai gali būti suskirstyti į keturias pagrindines grupes:

motoriniai neuronai arba motoriniai neuronai – tai priekinių ragų ląstelės, kurių aksonai sudaro priekines šaknis;
interneuronai – gaunantys informaciją iš stuburo ganglijų ir išsidėstę nugariniuose raguose. Šie neuronai reaguoja į skausmą, temperatūrą, lytėjimą, vibraciją, proprioceptinę stimuliaciją;
simpatinė ir parasimpatinė – išsidėsčiusi šoniniuose raguose. Šių neuronų aksonai išeina iš nugaros smegenų kaip ventralinių šaknų dalis;
asociatyvinės – paties nugaros smegenų aparato ląstelės, užmezgančios ryšius segmentų viduje ir tarp jų.

Nugaros smegenų neuronų klasifikacija

Motoriniai arba motoneuronai (3%):

a-motoneuronai: faziniai (greitai); tonikas (lėtas);
y-motoneuronai

Interneuronai arba interneuronai (97%):

savas, stuburo;
projekcija

Centrinėje nugaros smegenų dalyje yra pilkosios medžiagos. Jis daugiausia susideda iš nervinių ląstelių kūnų ir formuoja projekcijas – užpakalinius, priekinius ir šoninius ragus.

Gretimame stuburo ganglijos išsidėsčiusios aferentinės nervų ląstelės. Ilgasis aferentinės ląstelės procesas yra periferijoje ir sudaro suvokimo galą (receptorių), o trumpasis – nugaros ragų ląstelėse. Priekiniuose raguose yra eferentinės ląstelės (motoneuronai), kurių aksonai inervuoja griaučių raumenis, o šoniniuose – autonominės nervų sistemos neuronai.

IN pilkoji medžiaga yra daug interneuronai. Tarp jų yra specialių slopinančių neuronų – Renshaw ląstelių. Pilkąją medžiagą supa nugaros smegenų baltoji medžiaga. Jį sudaro kylančios ir nusileidžiančios takų nervinės skaidulos, kurios tarpusavyje jungia skirtingas nugaros smegenų dalis, taip pat nugaros smegenis su smegenimis.

Nugaros smegenų neuronai yra trijų tipų: tarpiniai, motoriniai (efektoriniai) ir autonominiai.

Nugaros smegenų neuronų funkcijos

Stuburo neuronai skiriasi morfologija ir funkcija. Tarp jų išskiriami somatinių ir autonominių nervų sistemos dalių neuronai.

Sensoriniai neuronai yra už nugaros smegenų ribų, tačiau jų aksonai, kaip nugaros šaknų dalis, patenka į nugaros smegenis ir baigiasi sinapsių susidarymu tarpneuronuose ir motoriniuose neuronuose. Sensoriniai neuronai priklauso pseudo-vienapolių grupei, kurių ilgas dendritas seka organus ir audinius, kur su galūnėmis suformuoja jutimo receptorius.

Interneuronai susitelkę nugariniuose raguose, o jų aksonai neviršija centrinės nervų sistemos. Stuburo interneuronai, priklausomai nuo aksonų trajektorijos ir išsidėstymo, skirstomi į tris pogrupius. Segmentiniai interneuronai sudaro ryšius tarp neuronų aukštesniuose ir apatiniuose nugaros smegenų segmentuose. Šie interneuronai dalyvauja koordinuojant motorinių neuronų sužadinimą ir raumenų grupių susitraukimą tam tikroje galūnėje. Propriospinaliniai interneuronai – tai tarpneuronai, kurių aksonai keliauja į daugelio nugaros smegenų segmentų neuronus, koordinuodami jų veiklą, užtikrindami tikslius visų galūnių judesius bei laikysenos stabilumą stovint ir judant. Traktospinaliniai interneuronai yra tarpneuronai, kurie sudaro kylančius aferentinius kelius su aksonais į viršutines smegenų struktūras.

Viena iš interneuronų rūšių yra slopinančios Renshaw ląstelės, kurių pagalba vykdomas pasikartojantis motorinių neuronų aktyvumo slopinimas.

Motoriniai neuronai Nugaros smegenis vaizduoja a- ir y-motoneuronai, esantys priekiniuose pilkosios medžiagos raguose. Jų aksonai tęsiasi už nugaros smegenų. Dauguma a-motoneuronų yra didelės ląstelės, ant kurių daugiau tūkstančiai kitų nugaros smegenų jutimo ir interneuronų aksonų bei neuronų. aukštus lygius CNS.

Nugaros smegenų motoriniai neuronai, inervuojantys skeleto raumenis, yra sugrupuoti į baseinus, kurie kontroliuoja raumenų grupes, atliekančias panašias arba vienarūšes užduotis. Pavyzdžiui, nerviniai telkiniai, inervuojantys kūno ašies raumenis (paravertebraliniai raumenys, ilgieji nugaros raumenys), išsidėstę vidurinėje smegenų pilkojoje medžiagoje, o tie motoriniai neuronai, kurie inervuoja galūnių raumenis – šonuose. Neuronai, inervuojantys galūnių lenkiamuosius raumenis, išsidėstę šonuose, o inervuojantys tiesiamieji raumenys – medialiniai.

Tarp šių motorinių neuronų telkinių yra sritis su interneuronų tinklu, jungiančiu šio segmento ir kitų nugaros smegenų segmentų šoninius ir vidurinius neuronų telkinius. Tarpneuronai sudaro didžiąją dalį nugaros smegenų ląstelių ir sudaro daugumą α-motoneuronų sinapsių.

Maksimalus veikimo potencialų dažnis, kurį gali generuoti a-motoneuronai, yra tik apie 50 impulsų per sekundę. Taip yra dėl to, kad a-motoneuronų veikimo potencialas turi ilgalaikę pėdsakų hiperpoliarizaciją (iki 150 ms), kurios metu sumažėja ląstelės jaudrumas. Dabartinis motorinių neuronų šaudymo greitis nerviniai impulsai priklauso nuo jų sužadinimo ir slopinimo postsinapsinio potencialo integracijos rezultatų.

Be to, nugaros smegenų motorinių neuronų nervinių impulsų generavimui įtakos turi pasikartojančio slopinimo mechanizmas, realizuojamas per nervinę grandinę: a-mogoneuroną – Renshaw ląstelę. Kai motorinis neuronas sužadinamas, jo nervinis impulsas juda motorinio neurono aksono šaka į Renshaw slopinančią ląstelę, ją suaktyvina ir siunčia nervinį impulsą į aksono galą, kuris baigiasi motorinio neurono slopinančia sinapse. Išsiskyręs slopinantis neurotransmiteris glicinas slopina motorinio neurono veiklą, užkertant kelią jo per dideliam sužadinimui ir per dideliam jo įnervuotų skeleto raumenų skaidulų įtempimui.

Taigi, nugaros smegenų a-motoneuronai yra bendras galutinis centrinės nervų sistemos kelias (neuronas), kurio veiklai įtakos turi įvairios centrinės nervų sistemos struktūros, galinčios turėti įtakos raumenų tonusui, jo pasiskirstymui įvairiose raumenų grupėse ir pobūdžiui. jų susitraukimo. Cx motorinių neuronų aktyvumą lemia jaudinamųjų – glutamato ir aspartato bei slopinamųjų – glicino ir GABA neuromediatorių veikimas. Motorinių neuronų aktyvumo moduliatoriai yra peptidai – enkefalinas, medžiaga P, peptidas Y, cholcistokininas ir kt.

A-motoneuronų aktyvumas taip pat labai priklauso nuo aferentinių nervinių impulsų gavimo iš proprioreceptorių ir kitų sensorinių receptorių, esančių išilgai jutimo neuronų aksonų, susiliejančių su motoriniais neuronais.

Skirtingai nuo a-motoneuronų, v-motoneuronai inervuoja nesusitraukiančius (ekstrafuzinius) raumenų skaidulų, ir intrafuzinės raumenų skaidulos, esančios verpsčių viduje. Kai γ-motoneuronai yra aktyvūs, jie siunčia į šias skaidulas didesnį nervinių impulsų srautą, todėl jos sutrumpėja ir padidėja raumenų jautrumas atsipalaidavimui. γ-motoneuronai negauna signalų iš raumenų proprioreceptorių, o jų veikla visiškai priklauso nuo galvos smegenų motorinių centrų įtakos jiems.

Nugaros smegenų centrai

Nugaros smegenyse yra centrai (branduoliai), reguliuojantys daugelį kūno organų ir sistemų funkcijų.

Taigi priekiniuose raguose morfologai išskiria šešias branduolių grupes, kurioms atstovauja motoriniai neuronai, inervuojantys kaklo, galūnių ir kamieno ruožuotus raumenis. Be to, kaklo stuburo ventraliniuose raguose yra pagalbinių ir freninių nervų branduoliai. Interneuronai telkiasi nugaros smegenų nugariniuose raguose, o ANS neuronai – šoniniuose raguose. Nugaros smegenų krūtinės ląstos segmentuose yra izoliuotas Clarke nugarinis branduolys, kurį vaizduoja interneuronų grupė.

Skeleto raumenų, lygiųjų vidaus organų raumenų ir ypač odos inervacijoje atsiskleidžia metamerinis principas. Kaklo raumenų susitraukimą kontroliuoja gimdos kaklelio segmentų C1-C4 motoriniai centrai, diafragmos - segmentai C3-C5, o rankų - neuronų sankaupa šioje srityje. gimdos kaklelio sustorėjimas nugaros smegenys C5-Th2, kamienas - Th3-L1, kojos - juosmens padidėjimo neuronai L2-S5. Kaklo ir rankų odą inervuojančios sensorinių neuronų skaidulos patenka į viršutinius (gimdos kaklelio) nugaros smegenų segmentus, liemens sritis – į krūtinės ląstos segmentus, o kojos – juosmens ir kryžmens segmentus.

Ryžiai. Nugaros smegenų aferentinių skaidulų pasiskirstymo sritys

Paprastai stuburo smegenų centrai suprantami kaip jo segmentai, kuriuose užsidaro stuburo refleksai, ir nugaros smegenų atkarpos, kuriose susitelkusios nervinės grupės, užtikrinančios tam tikrų smegenų reguliavimą. fiziologiniai procesai ir reakcijos. Pavyzdžiui, stuburo gyvybiškai svarbios dalys kvėpavimo centras yra atstovaujami 3-5-ojo gimdos kaklelio ir vidurinio krūtinės ląstos segmentų priekinių ragų motoriniai neuronai. Jei šios smegenų dalys yra pažeistos, kvėpavimas gali sustoti ir ištikti mirtis.

Eferentinių nervinių skaidulų, ateinančių iš gretimų stuburo segmentų į inervuotas kūno struktūras, ir aferentinių skaidulų galūnių pasiskirstymo sritys iš dalies sutampa: kiekvieno segmento neuronai įnervuoja ne tik savo metamerą, bet ir pusę aukščiau išvardytų. ir pagrindinė metamera. Taigi kiekvienas kūno metameras gauna inervaciją iš nugaros smegenų nuodėmių segmentų, o vieno segmento skaidulos baigiasi trimis metameromis (dermatomomis).

Metamerinis inervacijos principas ANS pastebimas mažesniu mastu. Pavyzdžiui, simpatinės nervų sistemos viršutinio krūtinės ląstos segmento skaidulos inervuoja daugelį struktūrų, įskaitant seilių ir ašarų liaukas, lygius veido ir smegenų kraujagyslių miocitus.