Раскройте особенности строения и функции спинного мозга. Спинномозговые нервы.

 

Спинной мозг (medulla spinalis) - орган центральной нервной системы, который расположен в позвоночном канале. Он представляет собой тяж диаметром около 1 см, длиной около 45 см. Сверху он соединен с головным мозгом, то есть является продолжением нижней части ствола мозга – продолговатого мозга, начинается на уровне верхнего края атланта и защищен дугами позвонков. На протяжении спинного мозга выделяют два утолщения: шейное, обусловленное скоплением нервных клеток, отвечающих за иннервацию верхних конечностей; пояснично-крестцовое — за иннервацию нижних конечностей. Заканчивается спинной мозг у взрослого человека на уровне I поясничного позвонка мозговым конусом, от которого до II копчикового позвонка продолжается терминальная нить, которая продолжается в крестцовый канал.

На передней поверхности - передняя срединная щель, на задней – задняя срединная борозда. Они делят спинной мозг на две половины, в каждой из которых имеются передняя и задняя латеральные борозды.

Спинной мозг состоит из сегментов. Сегменты обозначаются начальными буквами, указывающими на отдел спинного мозга, и цифрами, соответствующими порядковому номеру: шейные сегменты, segmenta cervicalia, — СI — CVIII; грудные сегменты, segmenta thoracica, — ThI— ТhXII; поясничные сегменты, segmenta lumbalia, — LI— Lv; крестцовые сегменты, segmenta sacralia, — SI — SV; копчиковый сегмент, segmentum coccygeum, — CoI. От каждого сегмента отходят по 2 пары корешков. Они сливаются и образуют спинной мозговой нерв. Всего имеется 124 корешка: 62 передних по расположению и двигательных по функции; 62 задних по расположению и чувствительных по функции. На поперечном срезе видно белое вещество (снаружи) и серое (внутри). Белое вещество делится на 3 канатика: задний боковой и передний. В них проходят пучки нервных волокон – проводящие пути, которые обеспечивают двустороннюю связь с головным мозгом. В сером веществе различают задние рога, передние и боковые рога.

 

Порядковый номер какого-либо сегмента спинного мозга и уровень его положения, начиная с нижнего шейного отдела, не соответствуют порядковому номеру позвонка. Верхние шейные сегменты расположены на уровне соответствующих их порядковому номер тел позвонков. Верхние грудные сегменты лежат на один позвонок выше, чем тела соответствующих позвонков. В среднем грудном отделе эта разница между соответствующим сегментом спинного мозга увеличивается уже на 2 позвонка, в нижнем грудном – на 3. Поясничные сегменты спинного мозга лежат в позвоночном канале на уровне тел X и XI грудных позвонков, крестцовые сегменты – на уровне XII грудного и I поясничного позвонков.

 

В области передних рогов содержатся тела нейронов, отвечающих за движения, в области задних рогов – нейроны, воспринимающие чувствительные импульсы, в боковых рогах – нейроны вегетативной нервной системы (симпатические ядра).

 

Спинной мозг выполняет проводниковую и рефлекторную функции. Деятельность спинного мозга находится под контролем головного мозга.

В функциональном отношении в спинном мозге выделяют два аппарата — сегментарный и проводниковый.

 

Сегментарный аппарат предназначен для обеспечения безусловных простейших охранительных рефлексов. Например, отдергивание руки при уколе, ожоге или болевом воздействии. Сегментарный аппарат работает без участия головного мозга по принципу простейших рефлекторных дуг.

 

Проводниковый аппарат спинного мозга предназначен для обеспечения сложных рефлексов с участием нервных центров головного мозга, которые обеспечивают регуляцию тонуса мышц или выполнение осознанных движений. Например, при сильном болевом или температурном воздействии на верхнюю конечность можно сознательно подавить желание отдернуть руку и, несмотря на сильное раздражение, выполнить конкретную работу.

 

Спинной мозг имеет нервные центры. Функцию нервных центров выполняют ядра (более или менее обособленные скопления серого вещества): в передних рогах – двигательные ядра (соматические), в задних – чувствительные (соматические – студенистое и собственное ядро, а у основания заднего рога – грудное ядро), в боковых – ядра симпатической нервной системы, в промежуточном веществе крестцовых сегментов спинного мозга – ядра парасимпатической нервной системы. Нервные центры обеспечивают рефлекторную деятельность спинного мозга. Рефлекторные центры спинного мозга:

• В шейном отделе – центр диафрагмального нерва
• В шейном и грудном – центры мышц верхних конечностей, мышц груди, спины и живота
• В поясничном – центры мышц нижних конечностей
• В крестцовом – центры мочеиспускания, дефекации и половой деятельности
• В боковых рогах – центры потоотделения и спинальные сосудодвигательные центры.

 

Проводящие пути спинного мозга: собственные (соединяют различные отделы спинного мозга между собой), восходящие (чувствительные – передают импульсы, поступающие в спинной мозг от рецепторов различных органов, в головной мозг) и нисходящие (двигательные – передают импульсы из головного мозга в спинной, а оттуда по двигательным волокнам спинномозговых нервов к скелетной мускулатуре и всем органам).

 

PS

Мои комментарии:

Рисунок должен быть в атласе, с подписями. Этот для того, чтобы ориентироваться на момент подготовки.

Как дополнительный вопрос могу попросить перечислить рефлексы спинного мозга: локтевой, коленный, ахиллов, брюшные рефлексы, подошвенный (см.4 вопрос).. Латынь дана для любознательных, надо только представлять какими буквами обозначаются сегменты спинного мозга.

4. Определите понятие «рефлекс», «рефлекторная дуга». Назовите виды рефлексов и их значение.

 

Рефлекс – это ответная реакция организма на раздражение из внешней или внутренней среды. Все рефлексы делятся на врождённые (безусловные) и приобретённые на основе жизненного опыта (условные). Врожденные наследственно передаются и являются видовыми. Ведущая роль в их осуществлении принадлежит мозговому стволу и спинному мозгу. Но у человека многие сложные безусловные рефлексы осуществляются при участии коры больших полушарий. Безусловные рефлексы могут возникнуть через длительный срок после рождения (например, половые).

Рефлекторная дуга – это путь, по которому проходят нервные импульсы от рецептора к исполнительному органу при осуществлении всякого рефлекса. Рефлекторная дуга – морфологическая основа рефлекса. Она состоит из функционально связанных нейронов.

Простейшая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов – чувствительного и двигательного. Тело первого нейрона находится вне ЦНС в спинномозговом узле или в чувствительном узле черепных нервов. Периферический отросток этой клетки идет в составе спинномозговых нервов и их ветвей и заканчивается рецептором, который воспринимает внешнее или внутреннее раздражение. Раздражение превращается в нервный импульс, достигает тела нервной клетки (афферентного нейрона), затем по центральному отростку (аксону) направляется в спинной мозг или по соответствующим черепным нервам в головной мозг. В сером веществе спинного мозга этот отросток чувствительной клетки образует синапс с телом эфферентного (или двигательного) нейрона. Отросток (аксон) этого нейрона выходит из спинного мозга в составе передних (двигательных) корешков и по центробежному волокну направляется к рабочему органу, вызывает сокращение мышцы.

В зависимости от числа нейронов, участвующих в проведении возбуждения, рефлекторные дуги спинного мозга делятся на моносинаптические и полисинаптические. Моносинаптическая состоит из чувствительного нейрона с рецепторами мышечным веретен и эффекторного нейрона, оканчивающегося на мышечных волокнах. Примером может служить коленный рефлекс, которых проходит всего за 0,5-1 мс, т.е. возбуждение проходит через один синапс.

Коленный рефлекс, или пателлярный рефлекс — это безусловный рефлекс, относящийся к группе рефлексов растяжения, или стретч-рефлексов. Коленный рефлекс возникает при непродолжительном растяжении четырёхглавой мышцы бедра, вызванном лёгким ударом по сухожилию этой мышцы под надколенником. От нервно-мышечного веретена импульс идет в спинной мозг к чувствительному нейрону, передается на альфа-мотонейрон в передних рогах спинного мозга, и далее идет к четырехглавой мышце бедра. Заодно может расслабиться мышца антагонист – сгибатель колена.

К числу рефлексов спинного мозга относятся:

Коленный рефлекс. Удар молоточком по сухожилию четырехглавой мышцы бедра ниже надколенника приводит к сокращению четырехглавой мышцы бедра и разгибание голени. Нейроны локализованы в II-IV поясничных сегментах.

Ахиллов рефлекс. Удар по ахиллову сухожилию приводит к подошвенному сгибанию стопы. Нейроны локализованы в I-II крестцовых сегментах.

Подошвенный рефлекс. Слабое штриховое раздражение подошвы приводит к сгибанию пальцев и стопы. Сильное – к разгибанию пальцев и сгибанию ноги. Нейроны локализованы в I-II крестцовых сегментах.

Сгибательно-локтевой. Удар молоточком по сухожилию двуглавой мышцы плеча (рука согнута в локте) приводит к сокращению двуглавой мышцы плеча и сгибанию руки. Нейроны локализованы в V-VI сегментах спинного мозга.

Брюшные рефлексы. Штриховое раздражение кожи приводит к сокращению соответствующих участков брюшной мускулатуры. Параллельно нижним ребрам – VIII-IX грудные сегменты. На уровне пупка (горизонтально) – IX – XII грудные сегменты. Параллельно паховой складке – I-II поясничные сегменты.

Разгибательно-локтевой – удар по сухожилию трехглавой мышцы бедра под локтевым отростком приводит к сокращению и загибанию предплечья в локтевом суставе C VII - VIII

Рефлекторная дуга как соматического, так и вегетативного рефлекса состоит из трех звеньев: афферентного (сенсорного, чувствительного), вставочного (ассоциативного) и эффекторного (исполнительного). Афферентное звено (осуществляет передачу импульса от рецептора) может быть общим для соматической и вегетативной рефлекторных дуг. Однако в вегетативной нервной системе эффекторный нейрон располагается за пределами спинного или головного мозга и находится в ганглиях. Ганглии могут располагаться около позвоночника, в нервных сплетениях вблизи внутренних органов или в стенках внутренних органов. Вегетативные рефлексы заканчиваются в органах, соматические рефлексы – в скелетных мышцах.

 

 

Существует обширная классификация рефлексов: пищевые, оборонительные, половые и др. Цепь безусловных рефлексов представляет собой сложнейший вид этих рефлексов или инстинкт.

Условные рефлексы – это рефлексы, приобретенные на основе жизненного опыта. Они непостоянны, могут выработаться, закрепиться или исчезнуть. Вырабатываются на базе безусловных рефлексов.

Условия образования УР:

- безусловный раздражитель должен быть сильнее условного;

- действие условного раздражителя должно предшествовать действию безусловного;

- многократная повторяемость действия условного и безусловного раздражителей;

- отсутствие отвлекающих факторов.

PS

Здесь так как разговор идет о рефлексах уместно будет спросить о центре жажды, голода и т.п. (это промежуточный мозг – гипоталамус), также о центре дыхания (продолговатый мозг).