ПИННОЙ МОЗГ – MEDULLA SPINALIS
Спинной мозг представляет собой цилиндрический тяж, покрытый оболочками, свободно располагающийся в полости позвоночного канала. Вверху он переходит в medulla oblongata ; внизу спинной мозг достигает области 1-го или верхнего края 2-го поясничного позвонка. Диаметр спинного мозга не везде одинаков, в двух местах обнаруживаются два веретенообразных утолщения: в шейном отделе – шейное утолщение – intumescentia cervicalis (от 4-го шейного до 2-го грудного позвонка); в самой нижней части грудного отдела – поясничное утолщение – intumescentia lumbalis – (от 12-го грудного до 2-го крестцового позвонка). Оба утолщения соответствуют областям замыкания рефлекторных дуг от верхних и нижних конечностей. Образование этих утолщений тесно связано с сегментарным принципом строения спинного мозга.
В спинном мозге насчитывается в общей сложности 31 - 32 сегмента: 8 шейных (С I - С VIII ), 12 грудных ( Th I - Th XII ), 5 поясничных ( L I - L V ), 5 крестцовых ( S I - S V ) и 1 - 2 копчиковых (Со I - С II ).
Поясничное утолщение переходит в короткий конусовидный отдел, в мозговой конус – conus medullaris s. terminalis, от которого отходит длинная тонкая конечная нить – filum terminale.
Длина спинного мозга в среднем у мужчин достигает 45 см, у женщин – 41-42 см.
Соответственно формирующимся в последствии периферическим нервам в спинном мозге различают pars cervicalis, из которой формируются шейные нервы, pars thoracalis – грудные, и pars lumbalis, из которой выходят поясничные и крестцовые нервы.
Внешняя форма спинного мозга
Средний диаметр спинного мозга равен 1 см, однако в местах, где отходят спинномозговые нервы для конечностей образуются утолщения: шейное ( intumescentia cervicalis ) - на уровне С 5 - Th 2 сегментов и пояснично-крестцовое ( intumescentia lumbosacralis ) на уровне L 2 - S 2 сегментов.
Всего на протяжении спинного мозга отходят 124 корешка (по 62 задних и передних). Из них формируется 31 пара спинномозговых нервов.
По средней линии передней, или вентральной, поверхности спинного мозга идет передняя срединная щель – fissura mediana anterior ; по средине задней поверхности тянется поверхностная продольная борозда – sulcus medianus posterior. Этими двумя образованьями спинной мозг разделяется на две симметричные половины. По сторонам от sulcus medianus posterior, в каждой половине спинного мозга идет sulcus lateralis posterior, в которую вступают задняя корешковая нить.
Кнаружи от fissura mediana anterior проходит sulcus lateralis anterior, которая не представляет истинной борозды. В верхней грудной и шейной частях между sulcus medianus posterior и sulcus lateralis posterior замкнута тонкая продольная бороздка – sulcus intermedius posterior. Выходящие из sulcus lateralis anterior передние корешковые нити образуют отдельные, разделенные промежутками пучочки, передние корешки – radices anteriores. Задние корешковые нити, расположенные в один ряд вдоль sulcus lateralis posterior, образуют, сходясь кнаружи, такие же пучочки, задние корешки – radices posteriores. Затем передний и задний корешковые пучки следуют вместе к определенному foramen intervertebrale. Здесь задний корешковый пучок образует небольшое утолщение – ganglion spinale. В дальнейшем оба корешка соединяются друг с другом, образуя смешанный спинномозговой нерв, который затем делится на переднюю и заднюю ветви.
Отходящие от спинного мозга корешковые пучки направляются в сторону соответственного спинномозгового отверстия в теле позвонка (рис. 1).
Рис. 1. Соотношение между сегментами спинного мозга с выходящими из них корешками и телами позвонков (схема по ):
1 - задний корешок; 2 - передний корешок; 3 - шейные сегменты С 1 - С 8 ); 4 - грудные сегменты (Т 1 - Т 12 ); 5 - поясничные сегменты ( L 1 - L 5 ); 6 - крестцовые сегменты ( S 1 - S 5 ).
А так как скорость роста спинного мозга, отстает от скорости роста позвоночного столба, то корешковые пучки направляются еще и вниз, и тем больше вниз, чем ближе к хвостовому концу спинного мозга. Направление нервных корешков в поясничной части спинного мозга внутри позвоночного канала становится почти параллельным продольной оси спинного мозга, так, что conus medullaris и filum terminale оказываются лежащими среди густого пучка нервных корешков, и вследствие сходства с конским хвостом все образование получило название cauda equina.
Продольными бороздами разделяются следующие канатики спинного мозга :
- передний канатик – funiculus anterior – между fissura mediana anterior и sulcus lateralis anterior ; боковой канатик – funiculus lateralis – между sulcus lateralis anterior и sulcus lateralis posterior ; задний канатик – funiculus posterior – между sulcus medianus posterior и sulcus lateralis posterior, который разделяется посредством sulcus intermedius posterior на медиальный и латеральный канатики; медиальный канатик называется нежным пучком – fasciculus gracilis – , или пучок Голля, латеральный называется клиновидным пучком – fasciculus cuneatus –, или пучок Бурдаха.
1.1.2. Внутреннее расположение частей спинного мозга
Спинной мозг состоит из симметричных половин. На поперечном срезе в спинном мозге можно легко различить серое и белое вещества (рис. 2) .
Серое вещество на поперечном срезе имеет очертание буквы " Н " и лежит в центре. Серое вещество состоит из нервных клеток с их отростками, нейроглии и сосудов. Часть нейронов, связанных между собой с помощью синаптических структур, располагается группами, что обычно обозначается как ядра. Основными являются: 1) двигательные, или моторные, клетки передних рогов, дающие волокна передних корешков (периферические двигательные нейроны); 2) чувствительные клетки - вторые нейроны болевой и температурной чувствительности, расположенные в заднем роге; 3) клетки проприоцепторов мозжечка - вторые нейроны, расположенные в основании заднего рога; 4) клетки вегетативных центров - преимущественно в боковых рогах; 5) ассоциативные клетки.
В центре " Н " - образного серого вещества расположен центральный канал – canalis centralis – , окруженный студенистым веществом – substantia gelatinosa centralis, и выстланный эпендимой. Центральный канал расширяется вверху при переходе спинного мозга в продолговатый и переходит в четвертый желудочек. Книзу, в нижнем конце conus terminalis он расширяется в ventriculus terminalis ( Krause ), при переходе спинного мозга в filum terminale канал вновь суживается и оканчивается слепо. В раннем постнатальном периоде у доношенных детей спинномозговой канал запустевает. Кпереди от центрального канала расположена передняя серая спайка – commisura grisea anterior, перед которой лежит commisura alba anterior, которая доходит вентрально до fissura mediana anterior. Позади центрального канала расположена задняя серая спайка – commisura posterior (рис. 2) .
В каждой половине спинного мозга лежит передняя, более толстая часть серого вещества, передний рог – cornu anterius, и более тонкая задняя часть, задний рог – cornu posterius. Так как серое вещество тянется через весь спинной мозг непрерывно, то передние и задние рога кажутся колонками серого вещества – columnae griseae.
Рис.2. Поперечный срез спинного мозга (схема по ):
1 - латеральный пирамидный пучок; 2 - прямой пирамидный пучок; 3 - красноядерно-спинномозговой и ретикуло-спинномозговой пути; 4 - ретикуло-спинномозговой путь; 5 - вестибуло-спинномозговой путь; 6 - покрышечно-спинномозговой путь; 7 - оливо-спинномозговой путь; 8 - нежный пучок Голля; 9 - клиновидный пучок Бурдаха; 10 - задний спинно-мозжечковый путь Флексига; 11 - передний спинно-мозжечковый путь Говерса; 12 - латеральный спинно-таламический путь; 13 - спинно-тектальный путь; 14 - спинно-оливарный путь; 15 - передний спинно-таламический путь; 16 - мотонейроны переднего рога; 17 - клетки моэжечковых проприорецепторов;18 - чувствительные клетки заднего рога; 19 - клетки бокового рога; 20 - желатинозная субстанция.
Латеральная часть серого вещества в нижней части шейного и в верхней части грудного отделов спинного мозга становится самостоятельной и образует боковой рог спинного мозга – columnae lateralis, который простирается до 1-го – 2-го поясничного позвонка. В углу между боковым рогом и задним серое вещество во всем шейном и верхнем грудном отделах переходит в сетку из серых перекладин и пластинок, в сетчатое образование – formacio reticularis. Задний рог начинается вентрально основанием заднего рога, становится затем узким и образует шейку заднего рога – cervix columnae posteriores, кзади переходящую в головку заднего рога – caput columnae и в верхушку заднего рога – apex columnae posteriores. Верхушка заднего рога состоит из полулунного поля – substantia gelatinosa (Rolandi) и лежит далее кзади от краевой зоны, или зонального слоя. Медиально от шейки заднего рога, по соседству с comissura posterior от нижнего отдела спинного мозга до верхнего поясничного отдела располагается внутри серого вещества маленькое ядро, nucleus dorsalis (Stillingi, Clarkii ), столб Кларка.
Состав клеток, находящихся в задних и передних рогах спинного мозга, неоднороден. В задних рогах располагаются чувствительные клетки, отростки которых переходят через среднюю линию спинного мозга в боковой столб противоположной стороны и составляют путь поверхностной чувствительности. В основании заднего рога выделяется обособленная группа клеток, относящихся к системе мозжечковой проприоцепции. Отростки этих клеток направляются в боковые столбы спинного мозга (передний перекрещивается на уровне собственного сегмента, задний - идет в боковой канатик своей стороны) и в составе спинноцеребеллярных путей доходят до ядра шатра червя мозжечка.
В передних рогах спинного мозга различают три типа двигательных клеток: б-большие, б - малые и г-нейроны.
В боковых рогах спинного мозга располагаются сегментарные вегетативные эфферентные клетки. На уровне сегментов C VIII - L III располагаются эфферентные клетки симпатической нервной системы.
Кроме того, в спинном мозге находятся центры серого вещества. На уровне C VIII - TH I, образован симпатический цилиоспинальный центр - centrum ciliospinale, симпатические волокна которого выходят с передними корешками, проходят через систему шейных симпатических ганглиев, симпатический нерв и ресничный узел; в глазу иннервируют три гладкие мышцы: m. dilatator pupillae - расширяющий зрачок; m. tarsalis superior - расширяющий глазную щель; m. orbitalis - обусловливающий своим напряжением соответствующую степень выстояния глазного яблока из глазницы.
На уровне крестцовых сегментов S III - S V находится спинальный парасимпатический центр регуляции функции тазовых органов ( centrum vesicospinale et anospinale ). Корковая иннервация их двусторонняя. Отсюда выходят волокна. направляющиеся к мочевому пузырю (его детрузору) и прямой кишке в составе тазового нерва ( n. pelvicus ) и снабжающие их гладкую, непроизвольную мускулатуру. От этих же сегментов начинается и срамной нерв (n. pudendus ), иннервирующий поперечно-полосатые наружные, произвольные сфинктеры мочевого пузыря и прямой кишки. На этом же уровне берут начало симпатические волокна, обеспечивающие вазомоторные функции и влияющие на тонус гладких мышц тазовых органов, в частности, на тонус внутреннего непроизвольного сфинктера мочевого пузыря.
На уровне уровне L I - L III - симпатический центр регуляции органов малого таза: I - III поясничных сегментов находится центр эякуляции, а эрекции - на уровне II - V.
Кроме того, в передних и задних рогах спинного мозга расположено большое количество вставочных нейронов, обеспечивающие замыкание рефлекторных дуг, связь между выше и ниже расположенными сегментами спинного мозга, связь между половинами спинного мозга, обеспечивающие десинхронизацию работы б-больших мотонейронов передних рогов спинного мозга и реципроктное торможение (клетки Реншоу). Между клетками серого вещества расположены клетки глии.
Спинной мозг обладает сегментарным строением.
Участок серого вещества спинного мозга с парой входящих и выходящих корешков называется сегментом спинного мозга. Сегмент спинного мозга входит в состав метамера тела, к которому определенный участок кожи ( дерматом ), группа мышц ( миотом ), кости ( склеротом ) и внутренние органы ( спланхнотом ), иннервируемые одним сегментом.
Белое вещество окружает со всех сторон серое и разделяется, как уже упомянуто было выше, на три канатика: передний, задний, боковой.
Белое вещество состоит из покрытых миелиновыми оболочками проекционных нервных волокон, связывающих сегменты спинного мозга с центрами головного мозга. Проекционные нервные волокона сливаются в отдельные системы, которые называются проводящими путями.
Выделяют нисходящие, или двигательные ( эфферентные ) пути:
1) кортикоспинальный боковой (пирамидный) путь - tractus corticospinalis (pyramidalis) lateralis - в боковых канатиках;
2) кортикоспинальный передний (пирамидный) путь - tractus corticospinalis (pyramidalis) anterior - в передних канатиках;
3) руброспинальный путь ( tractus rubrospinalis ), или пучок Монакова, - в боковых канатиках;
4) тектоспинальный путь ( tractus tectospinalis ) в передних канатиках;
5) вестибулоспинальный путь ( tractus vestibulospinalis ), или пучок Левенталя, - в передне-боковых канатиках;
6) ретикулоспинальный путь ( tractus reticulospinalis ) — в передне-боковых канатиках;
7) задний продольный пучок ( fasciculus longitudinalis dorsalis posterior ) - в передних канатиках.
Восходящие или чувствительные ( афферентные ) пути:
1) спинно-таламический путь ( tractus spinothalamicus ) - в боковых канатиках;
2) спинно-церебеллярный передний путь ( tractus spinocerebellaris ventralis ), или пучок Говерса, - в боковых канатиках в вентральных отделах;
3) спинно-церебеллярный задний путь ( tractus spinocerebellaris dorsalis ), или пучок Флексига, - в боковых канатиках в дорсальных отделах;
4) тонкий пучок ( fasciculus grudlis ), или пучок Голля, - в задних канатиках медиально;
5) клиновидный пучок ( fasciculus cuneatus ), или пучок Бурдаха, - в задних канатиках латерально.
Волокна всех нисходящих проводников заканчиваются у клеток передних рогов спинного мозга. Следовательно, периферический двигательный нейрон получает импульсы от всех отделов нервной системы, относящихся к мышечному тонусу и движению. В то же время посредством восходящих путей через спинной мозг в центральную нервную систему поступает афферентная импульсация. Участки спинного мозга, прилегающие к серому веществу, заняты короткими восходящими и нисходящими проводниками - интерсегментарными или ассоциативными путями, устанавливающими связи между отдельными сегментами спинного мозга.
Используя контуры " бабочки " серого вещества, белое вещество спинного мозга условно разделяют на три канатика ( столба ): задний (кнутри от заднего рога), боковой (между задним и передним рогами) и передний (кнутри от переднего рога). Два задних канатика плотно прилегают друг к другу, а передние разделяются передней срединной щелью. В центре спинного мозга правая и левая половины серого вещества соединяются тонким перешейком (срединное промежуточное вещество), в центре которого располагается отверстие центрального канала.
Задние канатики образованы восходящими проводниками глубокой чувствительности. Медиально располагаются проводники глубокой чувствительности от нижних конечностей (тонкий пучок Голля), латерально - от верхних конечностей (клиновидный пучок Бурдаха). Кроме того, в задних канатиках представлены проводники тактильной чувствительности (2/3 проводников).
В боковых канатиках спинного мозга располагаются нисходящие и восходящие проводники. К нисходящим относятся волокна пирамидного (латерального корково-спинномозгового) пути, расположенного в задних отделах боковых канатиков у средней части заднего рога. Кпереди от пирамидного пути проходит красноядерно-спинномозговой путь, а также латеральный ретикулоспинномозговой путь. Все нисходящие пути заканчиваются у клеток переднего рога спинного мозга. Вдоль всего латерального края бокового столба идут волокна восходящих спинно-мозжечковых путей: переднего спинно-мозжечкового пути Говерса и заднего спинно-мозжечкового пути Флексига. Кнутри от пути Говерса проходят восходящие волокна поверхностной чувствительности (латеральный спинноталамический путь). Помимо этого, в боковых канатиках проходит восходящий спиннопокрышечныи путь, несущий проприоцептивную информацию к ядрам четверохолмия.
Передние канатики спинного мозга составлены преимущественно нисходящими путями от передней центральной извилины, стволовых и подкорковых образований к переднему рогу спинного мозга (передний пирамидный путь, вестибулоспинальныи путь, оливоспинномозговой путь и покрышечно-спинномозговой путь, передний ретикулоспинномозговой путь). Кроме этого, в передних канатиках проходит тонкий чувствительный пучок - передний спиноталамический путь.
Строение спинного мозга в общих чертах одинаково в различных сегментах. Однако, по форме поперечного среза спинного мозга можно достоверно идентифицировать его уровень. Так, спинной на поперечном срезе имеет определенную форму: в верхнем шейном и верхнем грудном отделах имеет форму поперечного овала, в грудном отделе – почти круглую, в поясничном – квадратную со сплюснутой передней поверхностью, в крестцовом и копчиковом – квадратную со сплюснутой задней поверхностью. Что же касается взаимоотношения масс серого и белого веществ, то в проекции шейного и поясничного утолщений серое вещество сильно развито, преимущественно за счет значительного развития в этих отделах передних рогов спинного мозга. Белое вещество хорошо развито в шейном и грудном отделах. По направлению к поясничному отделу и ниже белое вещество уменьшается в объеме и по направлению к conus medullaris оно представляет лишь тонкую полоску по периферии относительно сильно развитого здесь серого вещества.
