Спинной мозг, его строение и функции. Передние и задние корешки, их функции. Нейроны спинного мозга, их классификация и функции.

Спинной мозг – это тяж, длинной 40-50 см. Расположен в позвоночном канале.

Он покрыт 3 оболочками – паутинная, мягкая, твердая и омывается спинномозговой жидкостью

Спинной мозг состоит из: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых, 1-3 копчиковых сегментов

В спинной мозг входят задние корешки, которые состоят из афферентных (центростремительных или чувствительных волокон). Тела их нейронов находятся в спинномозговых узлах.

Передние корешки включают в себя: двигательные (эфферентные или центробежные волокна), иннервирующие скелетные мышцы, а также вегетативные эфферентные волокна (сосудистые, секреторные и к гладкой мускулатуре).

Функция задних и передних корешков: задние корешки являются чувствительными

(афферентными), по ним нервные сигналы от рецепторов доставляются в ЦНС, передние корешки –двигательные (эфферентные), они доставляют информацию от ЦНС к мышцам и внутренним органам.

На поперечном срезе спинного мозга видно, что он состоит из белого и серого вещества. (белое -снаружи, серое – внутри)

Рога серого вещества разделяют белое вещество на 3 канатика.

Передний и задний корешки соединяются и образуют 31 пару спинномозговых нервов.

Основные функции спинного мозга:

1) Рефлекторная

2) Проводниковая

3) Анализ сенсорной информации

1. Рефлекторная функция

Спинной мозг участвует во всех сложных двигательных реакция организма. Он иннервирует всю скелетную мускулатуру, кроме мышц головы (черепные нервы).

В сером веществе спинного мозга насчитывается свыше 10 миллионов тел нейронов. Из них 3% приходится на двигательные клетки, 2% - на вегетативные, остальные 95% - вставочные, промежуточные нейроны. Задние рога образованы телами вставочных нейронов (воспринимают информацию от чувствительных нейронов и передают её в головной мозг) В передних рогах располагаются двигательные нейроны - мотонейроны (управляют скелетной мускулатурой).Боковые рога образованы вегетативными нейронами симпатической нервной
системы (управляют внутренними органами и железами)

Рефлексы спинного мозга (спинальные):

I. Двигательные

1. Проприоцептивные – это тонические (статические) рефлексы (миотатические, шейные рефлексы, рефлексы опоры и т.д.)

2. Кожно-мышечные – это фазные (динамические) рефлексы (подошвенные, сгибательные, защитные, брюшные ритмические и др.)

II. Вегетативные (висцерорецептивные) — это рефлексы дефекации, мочеиспускания, регуляции сосудистого тонуса, потоотделения, половые реакции.

2. Проводниковая функция

Через спинной мозг пролегают основные афферентные и эфферентные проводящие пути.

Восходящие импульсы идут от периферических рецепторов (кожные, проприоцептивных и висцеральных) по афферентным путям к вышележащим отделам ЦНС (в ствол, мозжечок и кору больших полушарий).

Пути располагаются в задних и боковых столбах спинного мозга.

· Пути Голля и Бурдаха – проприоцептивная и тактильная чувствительность

· Спиноталамический тракт – болевая и температурная чувствительность.

· Спинномозжечковые тракты (передний Говерса и задний Флексига) – глубокая чувствительность, мышечный тонус.

Нисходящие импульсы идут от вышележащих отделов ЦНС (двигательных зон коры, ствола мозга) по проводящим путям передних и боковых столбов спинного мозга к мотонейронам передних рогов.

Импульсы оказывают тормозящее или возбуждающее действие на вставочные и двигательные нейроны спинного мозга.

Эфферентные пути (заканчиваются на мотонейронах спинного мозга):

Пирамидный путь (прямой и перекрещенный) – начинается в двигательной зоне коры (действует напрямую на мотонейроны).

Экстрапирамидные пути (действуют на мотонейроны через вставочные):Ретикуло-спинальный, Рубро-спинальный, Текто-спинальный, Вестибуло-спинальный,Оливо-спинальный

3. Анализ сенсорной информации

На уровне спинного мозга осуществляется первичный центральный анализ информации, поступающей от проприорецепторов и кожных рецепторов тела и конечностей, а также от ряда висцерорецепторов организма.

Благодаря взаимодействию в спинном мозге импульсов с различных рецепторов возможно осуществление висцеросоматических, висцеродермальных, соматовисцеральных рефлексов (принцип общего конечного пути).

Роль спинного мозга в двигательной активности:

1. Поддержание тонуса

2. Организация движения

Мышцы всегда находятся в тонусе. Тонус поддерживается с участием миотатических рефлексов – это рефлекс на растяжение мышцы.

Миотатический рефлекс начинается с мышечных веретен, он очень быстрый, в основе лежит моносинаптическая дуга.

Значение: механизм стабилизации длины мышцы, поддержание позы.

Рефлекторная дуга в двигательных системах начинается со следующих рецепторов:

· Мышечные веретена

· Сухожильные рецепторы Гольджи

Мышечное веретено – датчик длины мышцы, интрафузальное волокно.

Интрафузальное волокно имеет двойную иннервацию:

a) Сенсорная иннервация – аннулоспиральные окончания (рецепторы растяжения) в средней части мышечного веретена.

b) Двигательная иннервация – y-волокна от y-мотонейронов заканчиваются на сократительных частях мышечного веретена.

Поддержание мышечного тонуса:

1. Растяжение мышцы стимулирует возбуждение мышечного веретена. Активируются рецепторы растяжения.

2. Импульс по чувствительному нейрону идет в спинной мозг.

3. Чувствительный нейрон передает возбуждение на альфа-мотонейрон.

4. Альфа-мотонейрон возбуждается и передает импульсы на экстрафузальные волокна мышцы.

5. Мышца сокращается, и ее длина восстанавливается.

Эфферентная иннервация интрафузальных и экстрафузальных волокон.

Кроме альфа-мотонейроны, спинной мозг содержит также гамма-мотонейроны. Они более мелкие, и в отличие от альфа-мотонейроны, которые иннервируют экстрафузальные волокна и формируют двигательные нейромоторные единицы, гамма-мотонейроны иннервируют интрафузальные волокна.

На альфа- и гамма-мотонейроны влияют различные отделы головного мозга.

Влияние осуществляется за счет пирамидного, ретикулоспинального (медиальный, латеральный пути), руброспинального, вестибулоспинального путей.

Механизм поддержания тонуса мышц (гамма-петля).

Активация альфа мотонйронов через гамма мотонейронов гамма петли.

1. Импульс от гамма-мотонейрона идет к мышечной части интрафузального волокна.

2. Интрафузальное волокно сокращается (по краям).

3. Ядерная сумка растягивается.

4. Рецепторы растяжения ядерной сумки активируются.

5. Количество афферентных импульсов к альфа-мотонейронам увеличивается.

6. Альфа-мотонейроны посылает больше импульсов к экстрафузальным волокнам.

7. Тонус мышцы увеличивается.

Сухожильные рецепторы Гольджи являются датчиками силы сокращения мышцы.

При их активации запускается рефлекс, тормозящий дальнейшую активацию мышцы.

Рефлекс с рецепторов Гольджи:

1.Осуществляется при увеличении напряжения мышцы.

2.Адресуется группе мышц-антагонистов.

3. Происходит расслабление мышцы, с сухожилия которой начался рефлекс и сокращение мышцы-антагониста