28.08.2018

Muguras smadzeņu priekšējās saknes veido aksoni. Kā darbojas cilvēka muguras smadzenes? Galvenie muguras smadzeņu augšupejošie ceļi.


4. nodaļa.
MORFOFUNKCIONĀLS
NODAĻAS FUNKCIJAS
CENTRĀLĀ NERVU SISTĒMA

4.1. Muguras smadzenes

4.1.1. Struktūra muguras smadzenes

Muguras smadzenes izskats Tā ir gara, cilindriska aukla, saplacināta no priekšpuses uz aizmuguri, ar šauru centrālo kanālu iekšpusē. Ārēji muguras smadzenēm ir trīs membrānas - ciets, zirnekļtīklains un mīksts(10. att.).

Īsa muguras smadzeņu traumu ārstēšanas vēsture




Attēls: Ceļa reflekss: Savstarpējā atlaišana nodrošina, ka pretinieka galtetonuss tiek izslēgts saspiešanas laikā. Atsauces uz muguras smadzeņu traumu un tās ārstēšanu ir radušās senatnē, lai gan ir maz iespēju atgūties no tik postošas ​​traumas. Katrs ievainojums tika raksturots kā "slimība, kuru nevar izārstēt". Gadsimtiem vēlāk Grieķijā muguras smadzeņu traumu ārstēšana nav īpaši mainījusies. Bet Hipokrāts izmantoja rudimentāras vilces formas, lai ārstētu mugurkaula lūzumus, neizraisot paralīzi.

http://ru.wikipedia.org/wiki/cerebrospinālais šķidrums

Muguras smadzenes atrodas mugurkaula kanālā un foramen magnum apakšējās malas līmenī nonāk smadzenēs.

Hipokrāta kāpnes bija ierīce, kurā pacients tika sasiets, vairākus soļus piesiets ar galvu un enerģiski sakrata, lai samazinātu skriemeļu izliekumu. Vēl viens izgudrojums bija Hipokrāta banka, kas ļāva ārstam ar rokām un kājām izmantot sajūgu uz pacienta nekustīgās muguras vai riteni ar rotējošu vārpstu.

Hindu, arābu un ķīniešu ārsti arī izstrādāja pamata vilces mehānismus, lai koriģētu mugurkaula deformācijas. Šie paši vilces principi tiek izmantoti arī mūsdienās. Viņa grāmatu ilustrācijas, kas balstītas uz tiešu mugurkaula novērošanu un sadalīšanu, sniedza ārstiem iespēju izprast mugurkaula pamatstruktūru, muguras smadzenes un to, kas varētu notikt, ja mugurkauls tiktu ievainots. Vārdi, kurus mēs šodien lietojam, lai identificētu kolonnu segmentus: dzemdes kakla, muguras, jostas, krustu un astes kaula, nāk tieši no Vezālija.

Cilvēka muguras smadzenēs ir aptuveni 13 miljoni neironu, no kuriem 3% ir motorie neironi un 97% ir starpkalārie neironi. Funkcionāli muguras smadzeņu neironus var iedalīt 4 galvenajās grupās:

1) motorneironi jeb motorneironi ir priekšējo ragu šūnas, kuru aksoni veido priekšējās saknes;

2) interneuroni - neironi, kas saņem informāciju no mugurkaula ganglijiem un atrodas tajos pakaļējie ragi. Šie neironi reaģē uz sāpēm, temperatūru, taustes, vibrācijas, proprioceptīvo stimulāciju;

Pateicoties plaši izplatītajai antiseptisko līdzekļu lietošanai un ķirurģisko procedūru sterilizācijai deviņpadsmitā gadsimta beigās, mugurkaula operācijas beidzot varēja veikt ar daudz mazāku infekcijas risku. Divdesmitā gadsimta vidū tika izstrādāta standarta ārstēšana muguras smadzeņu traumām, ko raksturo mugurkaula nomaiņa, imobilizācija un rehabilitācija, izmantojot vingrinājumus.

Kas ir muguras smadzeņu bojājums?

Lai gan mugurkaula cietie kauli aizsargā mīksti audumi muguras smadzenes, skriemeļi joprojām var plīst vai izmežģīties dažādas formas un izraisīt traumatiskus muguras smadzeņu bojājumus. Traumas var rasties jebkurā muguras smadzeņu līmenī. Bojāto kaulu smadzeņu apgabals un traumas smagums nosaka, kuras ķermeņa funkcijas tiks ietekmētas vai zaudētas. Tā kā muguras smadzenes darbojas kā primārais informācijas kanāls starp smadzenēm un pārējo ķermeni, muguras smadzeņu bojājumiem var būt nozīmīgas fizioloģiskas sekas.

3) simpātiskie un parasimpātiskie neironi atrodas pārsvarā sānu ragos. Šo neironu aksoni iziet no muguras smadzenēm kā daļa no vēdera saknēm;

4) asociatīvās šūnas - paša muguras smadzeņu aparāta neironi, kas veido savienojumus segmentos un starp tiem.

Rīsi. 10

Zem muguras smadzenēm beidzas līmenī I–II jostas skriemeļi ar sašaurināšanos - conus medullaris (10.1. att.). O no conus medullaris uz leju stiepjas filum terminale, kas tā augšējās daļās joprojām satur nervu audi, un zem līmeņa II sakrālā Skriemelis ir saistaudu veidojums, kas ir visu trīs muguras smadzeņu membrānu turpinājums. Gala pavediens beidzas ķermeņa līmenī II coccygeal skriemelis, saplūstot ar tās periostu. Muguras smadzenēm ir divas sabiezējumi: dzemdes kakla un jostas, kas atbilst izejas vietām no tā motoriskie nervi uz augšējo un apakšējo ekstremitāšu (10.2. att.).

Katastrofāli kritieni, piemēram, zirga sitiens vai izmešana caur automašīnas vējstiklu, vai jebkura cita fiziska trauma, kas saspiež vai saspiež kakla skriemeļus, var radīt neatgriezeniskus bojājumus. dzemdes kakla reģions muguras smadzenes un zemāk tas pats. Visticamākais šāda veida ievainojumu rezultāts ir lielākās ķermeņa daļas, tostarp roku un kāju, paralīze, ko sauc par tetraplēģiju.

Autoavārijas bieži izraisa muguras smadzeņu bojājumus, kas rodas muguras vidusdaļā, kas var izraisīt krūškurvja lejasdaļas paralīzi un apakšējās ekstremitātes, ko sauc par paraplēģiju. Cita veida ievainojumi, kas tieši iekļūst muguras smadzenēs, piemēram, ložu brūces vai naža ievainojumi, var pārraut visas muguras smadzenes vai to daļu un izraisīt mūža invaliditāti.



Rīsi. 10.1



Rīsi. 10.2

Priekšējā vidējā plaisa un aizmugurējā vidējā sprauga sadala muguras smadzenes divās simetriskās daļās (10. att.)

Muguras smadzeņu šķērsgriezumā ir dažādi baltā un pelēkā viela (11. att.). Pelēkā viela atrodas centrā, tai ir tauriņa vai burta “H” forma, to veido neironi (to diametrs nepārsniedz 0,1 mm), plānas mielinētas un nemielinizētas šķiedras.Pelēkā viela ir sadalīta priekšējie, aizmugurējie un sānu ragi. IN priekšējie ragi(ir apaļa vai četrstūra forma) atrodas eferento (motoro) neironu ķermeņi - motori neironi, kuru aksoni inervē skeleta muskuļus. IN pakaļējie ragi ( tie ir šaurāki un garāki par priekšējiem ragiem) un daļēji vidusdaļā atrodas pelēkā viela ķermeni interneuroni, kam tuvojas aferentās nervu šķiedras. IN sānu ragi no 8. kakla līdz 2. muguras smadzeņu jostas segmenti atrodas simpātisko neironu šūnu ķermeņi nervu sistēma, no 2. līdz 4. sakrālajam – parasimpātiskās nervu sistēmas neironu ķermeņi.

Lielākā daļa muguras smadzeņu traumu pilnībā nepārgriež muguras smadzenes. Tā vietā ievainojums, visticamāk, izraisa lūzumus un skriemeļu saspiešanu, kas savukārt nomāc un iznīcina aksonus, kas ir nervu šūnu paplašinājumi, kas pārraida signālus no muguras smadzenēm uz augšu un uz leju starp smadzenēm un pārējo ķermeni. Muguras smadzeņu traumas var sabojāt dažus aksonus, sabojāt daudzus vai gandrīz visus. Dažus ievainojumus var novērst gandrīz pilnībā.

Citi izraisīs pilnīgu paralīzi. Pirms Otrā pasaules kara smaga muguras smadzeņu trauma parasti nozīmēja nāvi vai, labākais scenārijs, dzīve, kas ir ierobežota ratiņkrēslā un pastāvīga cīņa par izdzīvošanu sekundāras komplikācijas piemēram, elpošanas problēmas vai asins recekļi. Bet šodien, nodrošinot labāko neatliekamā palīdzība cilvēki ar muguras smadzeņu traumām un agresīvāki rehabilitācijas procedūras un procedūras var samazināt nervu sistēmas bojājumus un atjaunot ierobežotās spējas.



Rīsi. vienpadsmit

Baltā viela ieskauj pelēko vielu, to veido mielinētas nervu šķiedras un sadalās priekšējās, sānu un aizmugurējās auklas. IN aizmugures funikuliji muguras smadzeņu pāreja augšupejošie ceļi, priekšā - lejupejoši ceļi, sānos - augšupejoši un lejupejoši ceļi. Šie ceļi savienojas dažādas jomas muguras smadzenes savā starpā un ar dažādām smadzeņu daļām.

Pētījumu sasniegumi dod ārstiem un pacientiem cerību, ka visi muguras smadzeņu bojājumi kādu dienu tiks izlaboti. Pateicoties jaunajiem ķirurģiskas metodes un aizraujoši atklājumi par muguras nervu reģenerāciju, muguras smadzeņu traumu izdzīvojušo nākotne ir arvien daudzsološāka.

Šis buklets ir uzrakstīts, lai izskaidrotu, kas notiek, ja tiek bojātas muguras smadzenes, modernas metodesārstēšanas metodes pacientiem ar muguras smadzeņu traumām un daudzsološākās pašlaik pētītās pētniecības iespējas. Fakti un skaitļi par muguras smadzeņu traumu.

Muguras smadzenēm ir segmentāla struktūra (31 segments), katra segmenta abās pusēs ir priekšējo un aizmugurējo sakņu pāris(10., 11. att.). Muguras saknes veido aksoni aferentie (jutīgie) neironi, caur kuru ierosme no receptoriem tiek pārnesta uz muguras smadzenēm, priekšējie - ar aksoniem motori neironi (eferentās nervu šķiedras), caur kuru uzbudinājums tiek pārnests uz skeleta muskuļiem. Sakņu funkcijas pētīja Bells un Magendija: ar vienpusēju muguras sakņu šķērsgriezumu dzīvnieks piedzīvo jutīguma zudumu operācijas pusē, bet tiek saglabāta motora funkcija; kad tiek nogrieztas priekšējās saknes, tiek novērota ekstremitāšu paralīze, bet jutīgums tiek pilnībā saglabāts.

Kā darbojas muguras smadzenes?

Gandrīz ceturto daļu no šī skaitļa, 24,5 procentus, ir radījuši ievainojumi, kas saistīti ar vardarbības aktiem, kas bieži vien ir saistīti ar ieročiem un nažiem. Nacionālais muguras smadzeņu traumu statistikas centrs. Lai saprastu, kas notiek muguras smadzeņu traumas dēļ, ir noderīgi zināt muguras smadzeņu anatomiju un to parastās funkcijas.

Muguras smadzeņu mīksto, želatīnisko struktūru aizsargā mugurkauls. Mugurkauls sastāv no 33 kauliem, ko sauc par skriemeļiem, un katram ir apaļš caurums kā pavediens. Kauli ir izlīdzināti viens virs otra un stiepjas gar dobu kanālu, ko rada šo skriemeļu savienojums.



Rīsi. 11.1

Nelielā attālumā no muguras smadzenēm saknes apvienojas un veido jaukta rakstura (31 pāri) muguras nervus (11., 11.1. att.), kas nodrošina sensoro un. motora funkcijas skeleta muskuļi. Praktiskajā medicīnā to iekaisumu sauc par radikulītu.

Skriemeļus var sakārtot sadaļās, un tie tiek identificēti un uzskaitīti no augšas uz leju atbilstoši to atrašanās vietai gar mugurkaulu. Dzemdes kakla skriemelis atrodas uz kakla. Skriemeļa muguras augšdaļa. Augšējā jostasvieta. Krustu kaula virsotnes augšstilba zona.

Astes kaula skriemelis astes kaulā. Lai gan vairumā gadījumu skriemeļu stingrība pasargā no muguras smadzeņu bojājumiem, mugurkauls pilnībā nesastāv no cieta kaula. Starp skriemeļiem atrodas puscieta skrimšļa diski, un šaurā telpā starp šiem diskiem atrodas kanāli, pa kuriem mugurkaula nervi atstāj pārējo ķermeni. Tās ir vietas, kur muguras smadzenes ir neaizsargātas pret tiešu traumu.

4.1.2. Muguras smadzeņu funkcijas

Muguras smadzeņu funkcijas ir sarežģītas un daudzveidīgas. Muguras smadzenes ir savienotas ar aferentu un eferentu nervu šķiedrām ar stumbru un ekstremitātēm. Muguras smadzenēs ir aferento neironu aksoni, kas nes impulsus no ādas, muskuļu un skeleta sistēma (skeleta muskuļi, cīpslas, locītavas), kā arī no iekšējie orgāni un viss asinsvadu sistēma. Eferento neironu aksoni iziet no muguras smadzenēm, nesot impulsus uz stumbra muskuļiem
un ekstremitātēm, ādai, iekšējiem orgāniem, asinsvadiem.

Muguras smadzenes ir arī sakārtotas segmentos, kas tiek identificēti un uzskaitīti no augšas uz leju. Katrs segments apzīmē punktu, kurā mugurkaula nervi atstājot muguras smadzenes, lai savienotos ar noteiktām ķermeņa zonām. Muguras smadzeņu segmentu izvietojums precīzi neatbilst skriemeļu izvietojumam, bet ir aptuveni līdzvērtīgs.

Kakla mugurkaula nervi kontrolē signālus uz galvas aizmuguri, kaklu un pleciem, rokām un rokām, kā arī diafragmu. Muguras muguras nervi kontrolē signālus krūšu muskuļiem, noteiktiem muguras muskuļiem un vēdera daļām. Mugurkaula jostas daļas nervi kontrolē signālus, kas virzās uz apakšējām daļām vēdera dobums un atpakaļ uz sēžamvietu, uz ārējo dzimumorgānu daļām un uz kājām.

Zemākiem dzīvniekiem ir lielāka neatkarība muguras smadzeņu darbībā. Ir zināms, ka varde, saglabājot iegarenās smadzenes un muguras smadzenes, var peldēt un lēkt, bet nocirsta vista var pacelties.

Cilvēka ķermenī muguras smadzenes zaudē autonomiju, to darbību kontrolē smadzeņu garoza.

Sakrālie mugurkaula nervi kontrolē signālus gurniem un apakšstilbiem, kājām, lielākajai daļai ārējo dzimumorgānu un apkārtnei. tūpļa. Muguras smadzeņu viens coccygeal nervs pārnēsā sensoro informāciju no muguras lejasdaļas ādas.

Muguras smadzenēs ir centrālais audu reģions, kas satur nervu šūnas un to ieskauj gari kanāli nervu šķiedras kas sastāv no aksoniem. Kanāli pārvietojas augšup un lejup pa muguras smadzenēm, nesot signālus uz smadzenēm un no tām. Muguras smadzeņu vidējais izmērs ap apkārtmēru mainās tādā pašā veidā un var būt atkarīgs no platuma īkšķis viena jūsu mazā pirksta platumā.

Muguras smadzenes veic šādas funkcijas:

- aferents

- reflekss,

- diriģents.

Aferentā funkcija sastāv no stimulu uztveršanas un ierosmes vadīšanas gar aferentām nervu šķiedrām (jutīgām vai centripetālām) uz muguras smadzenēm.

Refleksa funkcija slēpjas faktā, ka muguras smadzenēs ir stumbra, ekstremitāšu un kakla muskuļu refleksu centri, kas veic vairākus motoriskos refleksus,
piemēram, cīpslas, ķermeņa stāvokļa refleksi utt. Šeit atrodas arī daudzi veģetatīvās nervu sistēmas centri: vazomotors, svīšana, urinēšana, defekācija un dzimumorgānu darbība. Visus muguras smadzeņu refleksus kontrolē impulsi, kas uz to nāk pa lejupejošiem ceļiem no dažādām smadzeņu daļām. Tāpēc daļējs vai pilnīgs muguras smadzeņu bojājums izraisa nopietnus darbības traucējumus
mugurkaula centri.

Muguras smadzeņu iekšpusi veido neironi, to atbalsta šūnas, ko sauc par glia, un asinsvadi. Apkārt viela, kas satur neironus, atrodas baltā viela. Lielākā daļa aksonu ir iesaiņoti izolējošā vielā, ko sauc par mielīnu, kas ļauj elektriskajiem signāliem brīvi un ātri pārvietoties. Mielīnam ir bālgans izskats, tāpēc šo ārējo daļu sauc par "balto vielu".

Aksoni nodod signālus uz leju no smadzenēm un signālus atpakaļ uz smadzenēm noteiktos kanālos. Aksoni sazarojas savos galos un vienlaikus var savienoties ar daudzām citām nervu šūnām. Daži aksoni stiepjas gar visu muguras smadzenēm.

Diriģenta funkcija sastāv no aizrautības nodošanas daudziem augšupejoša ceļi uz centriem smadzeņu stumbrs un līdz mizai smadzeņu puslodes. Muguras smadzenes saņem impulsus no centrālās nervu sistēmas pārklājošajām daļām uz leju vadīšanas ceļiem un pārnes tos uz skeleta muskuļiem un iekšējiem orgāniem.

Motors nolaižas, kontrolējot iekšējo orgānu gludos muskuļus un roku un kāju šķērseniskos muskuļus. Tie arī palīdz regulēt regulējumu asinsspiediens autonomā nervu sistēma, ķermeņa temperatūra un stresa reakcija. Šie ceļi sākas ar smadzeņu neironiem, kas sūta elektriskos signālus līdz noteiktiem muguras smadzeņu līmeņiem. Šajos segmentos esošie neironi sūta impulsus pārējai ķermeņa daļai vai koordinē neironu darbību tajās pašās smadzenēs.

Sensorās augšupejošās ejas pārraida sensoros signālus uz ādu, ekstremitātēm un iekšējiem orgāniem, kas atrodas noteiktos muguras smadzeņu segmentos. Lielākā daļa šo signālu pēc tam tiek pārraidīti uz smadzenēm. Muguras smadzenēs ir arī nervu ķēdes, kas kontrolē refleksus un atkārtotas kustības, piemēram, staigāšanu, ko var aktivizēt ar sensoriem signāliem bez smadzeņu iesaistīšanās.

Augšupceļi :

Veido receptoru aksoni vai starpneuroni. Tie ietver:

Golla sija un Burdaha sija. Tie pārraida ierosmi no proprioreceptoriem uz iegarenajām smadzenēm, pēc tam uz talāmu un smadzeņu garozu.

Priekšējie un aizmugurējie spinocerebellārie trakti (Gowers un Flexig). Nervu impulsi tiek pārraidīti no proprioreceptoriem caur interneuroniem uz smadzenītēm.

Muguras smadzeņu apkārtmērs mainās atkarībā no tā atrašanās vietas. Tas ir vairāk dzemdes kakla rajonā un jostasvieta jo šīs zonas piegādā nervus rokām un augšējā daļaķermeni, kā arī kājas un ķermeņa lejasdaļu, kas prasa intensīvāku muskuļu kontroli un pārvērš to apgabalā, kas saņem visvairāk sensoro signālu.

Baltās vielas un pelēkās vielas attiecība mainās arī katrā muguras smadzeņu līmenī. Dzemdes kakla rajonā, kas atrodas kaklā, ir liels skaits baltā viela, jo šajā līmenī starp smadzenēm un pārējām muguras smadzenēm zem šī līmeņa ir daudz aksonu. Apakšējos segmentos, piemēram, krustu kaulā, ir mazāk baltās vielas, jo lielākā daļa augšupejošo aksonu vēl nav ienākuši Kaulu smadzenes, un lielākā daļa lejupejošo aksonu jau ir sazinājušies ar saviem mērķiem pa šo ceļu.

Sānu spinotalāmu trakts pārraida impulsus no interoreceptoriem uz talāmu – tas ir informācijas saņemšanas ceļš no sāpju un temperatūras receptoriem.

Ventrālais spinotalāmiskais trakts pārraida impulsus no interoreceptoriem un ādas taustes receptoriem uz talāmu.

Dilstošie ceļi :

Tos veido kodolneironu aksoni, kas atrodas dažādās smadzeņu daļās. Tie ietver:

Kortikospināls vai piramīdveida veidus pārnēsā informāciju no smadzeņu garozas piramīdas šūnām (no motoriem neironiem un autonomajām zonām) uz skeleta muskuļiem (brīvprātīgas kustības).

Retikulospinālais trakts - no retikulāra veidošanās
uz muguras smadzeņu priekšējo ragu motorajiem neironiem, saglabājot to tonusu.

Rubrospinālais trakts pārraida impulsus no smadzenītēm
četrgalvu un sarkano kodolu uz motoriem neironiem, uztur skeleta muskuļu tonusu.

Vestibulospinālais trakts– no vestibulārajiem kodoliem iegarenās smadzenes motoriem neironiem, saglabā ķermeņa stāju un līdzsvaru.

4.1.3. Muguras smadzeņu uzbūve un funkcijas dažādos vecumos

Muguras smadzenes, to šūnu un šķiedru struktūras attīstās agrāk nekā citas nervu sistēmas daļas, B embriju attīstība Kad smadzenes atrodas smadzeņu pūslīšu stadijā, muguras smadzenes sasniedz ievērojamu izmēru un dzimšanas brīdī tās ir centrālās nervu sistēmas nobriedušākā daļa. Ieslēgts agrīnās stadijas attīstību, muguras smadzenes aizpilda visu mugurkaula kanāla dobumu, tad mugurkauls apsteidz viņu izaugsmē un līdz dzimšanas brīdim muguras smadzenes beidzas līmenī III jostas skriemelis. Visintensīvākā muguras smadzeņu augšana notiek pēc piedzimšanas pirmajos gados jaundzimušajiem muguras smadzeņu garums ir 14.–16 cm, līdz 10 gadu vecumam tas dubultojas, un pieaugušajam tas ir 42–45 cm. Muguras smadzeņu augšana garumā ir nevienmērīga: labi izteikta krūšu kurvja reģions un nedaudz mazāk - krustu un jostas daļā. Biezuma pieaugums notiek lēnāk nekā garumā, un tas ir saistīts ar neironu un neirogliju šūnu lieluma palielināšanos. Līdz 12 gadu vecumam smadzeņu biezums dubultojas un paliek gandrīz nemainīgs visu mūžu.

Attīstības laikā mainās muguras smadzeņu konfigurācija.
Sabiezējumi parādās tajās muguras smadzeņu zonās, kurās atrodas ekstremitāšu inervējošo kustību centri. Sākotnēji dzemdes kakla sabiezējums parādās agrākas attīstības rezultātā augšējās ekstremitātes, pēc tam - jostas sabiezējums, kas saistīts ar apakšējo ekstremitāšu vēlāku attīstību un staigāšanas sākumu.

Mazu bērnu muguras smadzeņu šķērsgriezumā tiek atzīmēts priekšējo ragu pārsvars pār aizmugurējiem ragiem. Muguras smadzeņu attīstība beidzas 18-20 gadu vecumā.

Muguras smadzenes- senākais centrālās nervu sistēmas veidojums. Muguras smadzenes atrodas mugurkaula kanālā un ir nervu vads ar muguras un vēdera saknēm, kas nonāk smadzeņu stumbrā.

Cilvēka muguras smadzenes sastāv no 31-33 segmenti: astoņi kakli (C 1 - C 8), 12 lādes (1. — 12. t.), pieci jostas (L 1 - L 5), pieci sakrāli (S 1 - S 5) viens līdz trīs coccygeal (Co 1 - Co 3).

No katra segmenta parādās divi sakņu pāri.

Aizmugurējā sakne (mugura)- sastāv no aferento (jutīgo) neironu aksoniem. Uz tā ir sabiezējums - nervu ganglijs, kurā atrodas sensoro neironu ķermeņi.

Priekšējā sakne (ventrālā) ko veido eferento (motoro) neironu aksoni un veģetatīvās nervu sistēmas preganglionisko neironu aksoni.

Muguras saknes veido sensoros aferentus, bet priekšējās – motoriskās. eferentie ceļi(1.A att.). Šis aferento un eferento šķiedru izvietojums tika izveidots 20. gadsimta sākumā. un ieguva vārdu Bell-Magendie likums, un aferento šķiedru skaits ir lielāks par motorisko šķiedru skaitu.

Pēc priekšējo sakņu nogriešanas vienā pusē motora reakcijas tiek pilnībā izslēgtas, bet jutīgums tiek saglabāts. Muguras sakņu pārgriešana izslēdz jutīgumu, bet neizraisa muskuļu motorisko reakciju zudumu.

Ja jūs nogriežat aizmugurējās saknes labajā pusē un priekšējās saknes kreisajā pusē, tad reakcija notiks tikai labajā ķepā, kad kreisā ir kairināta (1.B att.). Ja jūs nogriežat priekšējās saknes plkst labā puse, un paturiet visu pārējo, tad tikai kreisā ķepa reaģēs uz jebkuru kairinājumu (1.B att.).

Kad mugurkaula saknes ir bojātas, rodas kustību traucējumi.

Priekšpuse un muguras saknes samaisa un veido jauktu mugurkaula nervs(31 pāris), kas inervē noteiktu skeleta muskuļu zonu - metamerisma princips.


Rīsi. 1. Sakņu griešanas ietekme uz vardes kājas kairinājuma ietekmi:

A - pirms šķērsgriezuma; B - pēc labās aizmugurējās un kreisās priekšējās saknes nogriešanas; B - pēc labās priekšējās saknes nogriešanas. Bultiņas parāda kairinājuma vietu uz ķepas (biezas bultiņas) un impulsa izplatīšanās virzienu (plānas bultiņas)

Muguras smadzeņu neironi

Cilvēka muguras smadzenēs ir aptuveni 13 miljoni neironu, no kuriem 3% ir motorie neironi, 97% ir starpneuroni. Funkcionāli muguras smadzeņu neironus var iedalīt četrās galvenajās grupās:

  • motori neironi jeb motorneironi ir priekšējo ragu šūnas, kuru aksoni veido priekšējās saknes;
  • interneuroni - saņem informāciju no mugurkaula ganglijiem un atrodas muguras ragos. Šie neironi reaģē uz sāpēm, temperatūru, taustes, vibrācijas, proprioceptīvo stimulāciju;
  • simpātisks un parasimpātisks - atrodas sānu ragos. Šo neironu aksoni iziet no muguras smadzenēm kā daļa no vēdera saknēm;
  • asociatīvās - paša muguras smadzeņu aparāta šūnas, kas veido savienojumus segmentos un starp tiem.

Muguras smadzeņu neironu klasifikācija

Motori vai motoneuroni (3%):

  • a-motoneuroni: fāziski (ātri); toniks (lēns);
  • y-motoneuroni

Interneuroni vai interneuroni (97%):

  • pašu, mugurkaula;
  • projekcija

Muguras smadzeņu centrālajā daļā ir pelēkā viela. Tas sastāv galvenokārt no nervu šūnu ķermeņiem un veido izvirzījumus - aizmugurējos, priekšējos un sānu ragus.

Blakus esošajā mugurkaula gangliji atrodas aferentās nervu šūnas. Aferentās šūnas garais process atrodas perifērijā un veido uztverošo galu (receptoru), bet īsais beidzas muguras ragu šūnās. Priekšējos ragos atrodas eferentās šūnas (motoneuroni), kuru aksoni inervē skeleta muskuļus, bet sānu ragos ir veģetatīvās nervu sistēmas neironi.

IN Pelēkā viela ir daudz interneuroni. Starp tiem ir īpaši inhibējoši neironi - Renshaw šūnas. Apkārt pelēkajai vielai ir muguras smadzeņu baltā viela. To veido augšupejošā un lejupejošā trakta nervu šķiedras, kas savieno dažādas muguras smadzeņu daļas savā starpā, kā arī muguras smadzenes ar smadzenēm.

Muguras smadzenēs ir trīs veidu neironi: starpposma, motora (efektora) un veģetatīvā.

Muguras smadzeņu neironu funkcijas

Mugurkaula neironi atšķiras pēc morfoloģijas un funkcijas. Starp tiem izšķir somatiskos neironus un nervu sistēmas autonomo daļu neironus.

Sensorie neironi atrodas ārpus muguras smadzenēm, bet to aksoni kā daļa no muguras saknēm seko muguras smadzenēm un beidzas ar sinapšu veidošanos uz starpneuroniem un motoriem neironiem. Sensorie neironi pieder pie pseido-unipolāru grupas, kuru garais dendrīts seko orgāniem un audiem, kur ar saviem galiem veido sensoros receptorus.

Interneuroni koncentrējas muguras ragos, un to aksoni nesniedzas tālāk par centrālo nervu sistēmu. Mugurkaula interneuroni atkarībā no aksonu trajektorijas un atrašanās vietas ir sadalīti trīs apakšgrupās. Segmentālie interneuroni veido savienojumus starp neironiem muguras smadzeņu augstākajos un apakšējos segmentos. Šie interneuroni ir iesaistīti motoro neironu ierosmes un muskuļu grupu kontrakcijas koordinēšanā noteiktā ekstremitātē. Propriospinālie interneuroni ir starpneuroni, kuru aksoni virzās uz neironiem daudzos muguras smadzeņu segmentos, koordinējot to darbību, nodrošinot precīzas visu ekstremitāšu kustības un stājas stabilitāti stāvot un kustoties. Traktospinālie interneuroni ir starpneuroni, kas veido augšupejošus aferentus ceļus ar aksoniem uz virspusējām smadzeņu struktūrām.

Viens no interneuronu veidiem ir inhibējošās Renshaw šūnas, ar kuru palīdzību tiek veikta atkārtota motoro neironu aktivitātes kavēšana.

Motoriskie neironi Muguras smadzenes attēlo a- un y-motoneuroni, kas atrodas pelēkās vielas priekšējos ragos. Viņu aksoni sniedzas ārpus muguras smadzenēm. Lielākā daļa a-motoneironu ir lielas šūnas, uz kurām vairāk atrodas tūkstošiem citu muguras smadzeņu sensoro un starpneuronu aksonu un neironu. augstu līmeni CNS.

Muguras smadzeņu motoriskie neironi, kas inervē skeleta muskuļus, ir sagrupēti baseinos, kas kontrolē muskuļu grupas, kas veic līdzīgus vai viendabīgus uzdevumus. Piemēram, nervu baseini, kas inervē ķermeņa ass muskuļus (paravertebrālie muskuļi, garie muguras muskuļi), atrodas smadzeņu pelēkajā vielā mediāli, un tie motorie neironi, kas inervē ekstremitāšu muskuļus, atrodas sāniski. Neironi, kas inervē ekstremitāšu saliecējus muskuļus, atrodas sāniski, un inervējošie ekstensora muskuļi ir mediāli.

Starp šiem motoro neironu kopumiem atrodas apgabals ar starpneuronu tīklu, kas savieno sānu un mediālos neironu kopumus šajā segmentā un citos muguras smadzeņu segmentos. Starpneuroni veido lielāko daļu šūnu muguras smadzenēs un veido lielāko daļu sinapses uz α-motoneuroniem.

Maksimālā darbības potenciālu biežums, ko var radīt a-motoneuroni, ir tikai aptuveni 50 impulsi sekundē. Tas ir saistīts ar faktu, ka a-motoneuronu darbības potenciālam ir ilgstoša hiperpolarizācija (līdz 150 ms), kuras laikā tiek samazināta šūnas uzbudināmība. Pašreizējais motoro neironu šaušanas ātrums nervu impulsi atkarīgs no ierosinošā un inhibējošā postsinaptiskā potenciāla integrācijas rezultātiem.

Turklāt muguras smadzeņu motoro neironu nervu impulsu ģenerēšanu ietekmē atkārtotas inhibīcijas mehānisms, kas tiek realizēts caur nervu ķēdi: a-mogoneurons - Renshaw šūna. Kad motors neirons ir uzbudināts, tā nervu impulss virzās pa motorā neirona aksona zaru uz Renshaw inhibējošo šūnu, aktivizē to un nosūta savu nervu impulsu uz aksona galu, kas beidzas ar inhibējošu sinapsiju motorajā neironā. Izdalītais inhibējošais neirotransmitera glicīns kavē motorā neirona darbību, novēršot tā pārmērīgu uzbudinājumu un tā inervēto skeleta muskuļu šķiedru pārmērīgu sasprindzinājumu.

Tādējādi muguras smadzeņu a-motoneironi ir kopējā centrālās nervu sistēmas galīgais ceļš (neirons), kura darbību ietekmē dažādas centrālās nervu sistēmas struktūras var ietekmēt muskuļu tonusu, tā sadalījumu dažādās muskuļu grupās un raksturu. to saraušanās. Cx motoro neironu aktivitāti nosaka ierosinošo - glutamāta un aspartāta un inhibējošo - glicīna un GABA neirotransmiteru darbība. Motoro neironu aktivitātes modulatori ir peptīdi – enkefalīns, viela P, peptīds Y, holcistokinīns u.c.

A-motoneironu aktivitāte būtiski ir atkarīga arī no aferento nervu impulsu saņemšanas no proprioreceptoriem un citiem sensoriem receptoriem gar sensoro neironu aksoniem, kas saplūst uz motorajiem neironiem.

Atšķirībā no a-motoneironiem, v-motoneuroni inervē nesaraušanos (ekstrafuzāli) muskuļu šķiedras, un intrafuzālās muskuļu šķiedras, kas atrodas vārpstu iekšpusē. Kad γ-motoneuroni ir aktīvi, tie sūta šīm šķiedrām lielāku nervu impulsu plūsmu, izraisot to saīsināšanu un palielinot muskuļu jutību pret relaksāciju. γ-motoneuroni nesaņem signālus no muskuļu proprioreceptoriem, un to darbība ir pilnībā atkarīga no smadzeņu virsējo motorisko centru ietekmes uz tiem.

Muguras smadzeņu centri

Muguras smadzenēs ir centri (kodoli), kas iesaistīti daudzu ķermeņa orgānu un sistēmu funkciju regulēšanā.

Tādējādi priekšējos ragos morfologi izšķir sešas kodolu grupas, kuras attēlo motori neironi, kas inervē kakla, ekstremitāšu un stumbra svītrotos muskuļus. Turklāt mugurkaula kakla daļas ventrālie ragi satur papildu un frenisko nervu kodolus. Interneuroni ir koncentrēti muguras smadzeņu muguras ragos, un ANS neironi ir koncentrēti sānu ragos. Muguras smadzeņu krūšu segmentos ir izolēts Klārka muguras kodols, ko attēlo interneuronu kopa.

Skeleta muskuļu, iekšējo orgānu gludo muskuļu un īpaši ādas inervācijā atklājas metamēriskais princips. Kakla muskuļu kontrakciju kontrolē dzemdes kakla segmentu C1-C4 motoriskie centri, diafragmu - segmenti C3-C5, bet rokas - neironu kopa šajā rajonā. dzemdes kakla sabiezējums muguras smadzenes C5-Th2, stumbrs - Th3-L1, kājas - jostas paplašināšanās neironi L2-S5. Kakla un roku ādu inervējošo sensoro neironu aferentās šķiedras iekļūst muguras smadzeņu augšējos (dzemdes kakla) segmentos, rumpja apvidū - krūšu kurvja segmentos, bet kājas - jostas un krustu segmentos.

Rīsi. Muguras smadzeņu aferento šķiedru izplatības zonas

Parasti ar muguras smadzeņu centriem tiek saprasti to segmenti, kuros ir slēgti mugurkaula refleksi, un muguras smadzeņu posmi, kuros koncentrējas nervu grupas, kas nodrošina noteiktu smadzeņu darbību regulēšanu. fizioloģiskie procesi un reakcijas. Piemēram, mugurkaula vitāli sekcijas elpošanas centrs tos pārstāv 3.-5. kakla un vidējā krūšu segmenta priekšējo ragu motorie neironi. Ja šīs smadzeņu daļas ir bojātas, elpošana var apstāties un iestāties nāve.

Eferento nervu šķiedru galu, kas nāk no blakus esošiem mugurkaula segmentiem uz ķermeņa inervētajām struktūrām un aferento šķiedru galiem, izplatības zonas daļēji pārklājas: katra segmenta neironi inervē ne tikai savu metamēru, bet arī pusi no iepriekš minētā un pamatā esošais metamērs. Tādējādi katrs ķermeņa metamērs saņem inervāciju no muguras smadzeņu grēka segmentiem, un viena segmenta šķiedras beidzas trīs metamēros (dermatomos).

Metamēriskais inervācijas princips ANS tiek novērots mazākā mērā. Piemēram, simpātiskās nervu sistēmas augšējā krūšu segmenta šķiedras inervē daudzas struktūras, tostarp siekalu un asaru dziedzerus, gludos sejas un smadzeņu asinsvadu miocītus.