Особенности иннервации человеческого организма: сегменты спинного мозга и соответствующие им позвонки

Спинной мозг — это важнейший элемент нервной системы, расположенный внутри позвоночного столба. Анатомически верхнее окончание спинного мозга соединено с головным мозгом, обеспечивая его периферическую чувствительность, а на другом конце имеется спинномозговой конус, знаменующий окончания этой структуры.

Спинной мозг находится в позвоночном канале, который надежно защищает его от внешних повреждений, а кроме того, дает возможность нормального стабильного кровоснабжения всех тканей спинного мозга по всей его протяженности.

Анатомическое строение

Спинной мозг является едва ли не самой древней нервной формацией, присущей всем позвоночным животным. Анатомия и физиология спинного мозга позволяют не только обеспечить иннервацию всего тела, но и устойчивость и защищенность этого элемента нервной системы. У людей позвоночник имеет массу особенностей, которые отличают его от всех других позвоночных существ, живущих на планете, что во многом связано с процессами эволюции и приобретения возможности прямохождения.

У взрослых мужчин длина спинного мозга составляет около 45 см, в то время как у женщин длина позвоночника в среднем оставляет 41 см. Средняя масса спинного мозга взрослого человека колеблется в пределах от 34 до 38 г, что составляет примерно 2% от общей массы головного мозга.

Анатомия и физиология спинного мозга отличаются сложной структурой, поэтому любое повреждение имеет системные последствия. Анатомия спинного мозга включает в себя значительное количество элементов, обеспечивающих функцию этой нервной формации. Стоит отметить, что, несмотря на то что головной и спинной мозг являются условно разными элементами нервной системы человека, все же нужно отметить, что граница между спинным и головным мозгом, проходящая на уровне пирамидных волокон, является очень условной. На самом деле, спинной и головной мозг являются цельной структурой, поэтому очень сложно их рассматривать по отдельности.

Оболочка мозга и его внутреннее строение

Спинной мозг внутри имеет полый канал, который принято называть центральным каналом. Пространство, которое имеется между оболочками спинного мозга, между белым и серым веществом заполнено спинномозговой жидкостью, которая во врачебной практике известна как ликвор. Структурно орган ЦНС в разрезе имеет следующие части и строение:

  • белое вещество,
  • серое вещество,
  • задний корешок,
  • нервные волокна,
  • передний корешок,
  • ганглий.

Рассматривая анатомические особенности спинного мозга, необходимо отметить довольно мощную защитную систему, которая не заканчивается на уровне позвоночника. Спинной мозг имеет собственную защиту, состоящую сразу из 3 оболочек, которая хоть и выглядит уязвимо, но все же обеспечивает сохранение не только всей структуры от механических повреждений, но и различных патогенных организмов. Орган ЦНС покрыт 3 оболочками, имеющими следующие названия:

  • мягкая оболочка,
  • паутинная оболочка,
  • твердая оболочка.

Пространство между самой верхней твердой оболочкой и твердыми костно-хрящевыми структурами позвоночника, окружающими спинномозговой канал, заполнено кровеносными сосудами и жировой тканью, что способствует сохранению целостности нейронов при движении, падениях и других потенциально опасных ситуациях.

При поперечном сечении срезы, взятые в разных частях столба, позволяют выявить неоднородность спинного мозга в разных отделах позвоночника. Стоит заметить, что, рассматривая анатомические особенности, сразу можно отметить наличие некой сегментарности, сопоставимой со структурой позвонков. Анатомия спинного мозга человека имеет одинаковое деление на сегменты, как и весь позвоночник. Выделяют следующие анатомические части:

Детальное строение органа в разрезе

Соотнесение той или иной части позвоночника с тем или иным сегментом спинного мозга зависит далеко не всегда от расположения сегмента. Принципом определения того или иного сегмента к той или иной части является наличие корешковых ответвлений в том или ином отделе позвоночника.

В шейной части спинной мозг человека имеет 8 сегментов, в грудной — 12, на поясничную и крестцовую части приходится по 5 сегментов, в то время на копчиковую — 1 сегмент. Так как копчик является рудиментарным хвостом, нередки анатомические аномалии в этой области, при которых спинной мозг в данной части находится не в одном сегменте, а в трех. В этих случаях у человека имеет место большее количество спинных корешков.

В случае если отсутствуют анатомические аномалии развития, у взрослого человека от спинного мозга отходят ровно 62 корешка, причем — 31 по одну сторону позвоночного столба и 31 по другую. По всей длине спинной мозг имеет неоднородную толщину.

Помимо естественно утолщения в области соединения головного мозга со спинным, а кроме того, естественного снижения толщины в области копчика, также выделяются утолщения в области шейного отдела и пояснично-крестцового сочленения.

Основные физиологические функции

Соотношение белого и серого вещества

Каждый из элементов спинного мозга выполняет свои физиологические функции и имеет свои анатомические особенности. Рассмотрение физиологических особенностей взаимодействия разных элементов лучше всего начинать со спинномозговой жидкости.

Спинномозговая жидкость, известная как ликвор, выполняет ряд крайне важных функций, поддерживающих жизнедеятельность всех элементов спинного мозга. Ликвор выполняет следующие физиологические функции:

  • поддержание соматического давления,
  • поддержание солевого баланса,
  • защита нейронов спинного мозга от травматического повреждения,
  • создание питательной среды.

Спинные нервы напрямую связны с нервными окончаниями, обеспечивающими иннервацию всех тканей тела. Контроль за рефлекторными и проводниковыми функциями осуществляется разными видами нейронов, входящими в состав спинного мозга. Так как нейроновая организация крайне сложна, была составлена классификация физиологических функций тех или иных классов нервных волокон. Классификация проводится по следующим признакам:

  1. По отделу нервной системы. К этому классу относятся нейроны вегетативной и соматической нервной системы.
  2. По назначению. Все нейроны, располагающиеся в спинном мозге, подразделяются на вставочные, ассоциативные, афферентные эфферентные.
  3. По способу влияния. Все нейроны подразделяются на возбуждающие и тормозящие.

При рассмотрении физиологических особенностей нейронов приходится признать, что каждый класс нейронов находится в тесном взаимодействии с остальными классами. Итак, как уже отмечалось, существует 4 основных типа нейронов по их назначению, каждый из которых выполняет свою функцию в общей системе и взаимодействует с другими типами нейронов.

  1. Вставочные. Нейроны, относящиеся к этому классу, являются промежуточными и служат для обеспечения взаимодействия между афферентными и эфферентными нейронами, а также со стволом мозга, через который передаются импульсы в головной мозг человека.
  2. Ассоциативные. Нейроны, принадлежащие к этому виду, являются самостоятельным операционным аппаратом, обеспечивающим взаимодействие между разными сегментами, внутри имеющихся спинномозговых сегментов. Таким образом, ассоциативные нейроны являются управляющими для таких параметров, как тонус мышц, координация позиции тела, движений и т. д.
  3. Эфферентные. Нейроны, относящиеся к классу эфферентных, выполняют соматические функции, так как основной их задачей является иннервация основных органов рабочей группы, то есть скелетных мышц.
  4. Афферентные. Нейроны, относящиеся к этой группе, выполняют соматические функции, но при этом обеспечивают иннервацию сухожилий, кожных рецепторов, а кроме того, обеспечивают симпатическое взаимодействие в эфферентных и вставочных нейронах. Большая часть афферентных нейронов находится в ганглиях спинальных нервов.

Разные виды нейронов образуют целые пути, которые служат поддержанию связи спинного и головного мозга человека со всеми тканями тела.

Для того чтобы понять, как именно происходит передача импульсов, следует рассмотреть анатомические и физиологические особенности основных элементов, то есть серое и белое вещество.

Серое вещество

Серое вещество является самым функциональным. При разрезе столба видно, что серое вещество располагается внутри белого и имеет вид бабочки. В самом центре серого вещества располагается центральный канал, по которому наблюдается циркуляция ликвора, обеспечивающего его питание и поддержание баланса. При детальном рассмотрении можно выделить 3 основных отдела, каждый из которых имеет свои особые нейроны, обеспечивающие те или иные функции:

  1. Передняя область. В этой области содержатся двигательные нейроны.
  2. Задняя область. Задняя область серого вещества представляет собой рогообразное ответвление, которое имеет чувствительные нейроны.
  3. Боковая область. Эта часть серого вещества получила название боковых рогов, так как именно эта часть сильно разветвляется и дает начало спинальным корешкам. Нейроны боковых рогов дают начало вегетативной нервной системе, а также обеспечивают иннервацию всех внутренних органов и грудной клетки, брюшной полости и органов малого таза.

Передние и задние области не имеют четких граней и буквально сливаются друг с другом, образуя сложный спинномозговой нерв.

Помимо всего прочего, корешки, отходящие от серого вещества, являются составными частями передних корешков, другой составляющей которых являются белое вещество и другие нервные волокна.

Белое вещество

Белое вещество буквально обволакивает серое вещество. Масса белого вещества примерно в 12 раз превышает массу серого вещества. Борозды, имеющиеся в спинном мозге, служат для симметричного разделения белого вещества на 3 канатика. Каждый из канатиков обеспечивает свои физиологические функции в структуре спинного мозга и имеет свои анатомические особенности. Канатики белого вещества получили следующие названия:

  1. Задний канатик белого вещества.
  2. Передний канатик белого вещества.
  3. Боковой канатик белого вещества.

Каждый из этих канатиков включается в себя сочетания нервных волокон, образующих пучки и пути, необходимые для регулирования и передачи тех или иных нервных импульсов.

Передний канатик белого вещества включается в себя следующие пути:

  • передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь,
  • ретикулярно-спинномозговой путь,
  • передний спиноталамический путь,
  • покрышечно-спинномозговой путь,
  • задний продольный пучок,
  • преддверно-спинномозговой путь.

Задний канатик белого вещества включается в себя следующие пути:

  • медиальный спинномозговой путь,
  • клиновидный пучок,
  • тонкий пучок.

Боковой канатик белого вещества включается в себя следующие пути:

  • красноядерно-спинномозговой путь,
  • латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь,
  • задний спинно-мозжечковый путь,
  • передний спинно-мозжечковый путь,
  • латеральный спинно-таламический путь.

Существуют и другие пути проведения нервных импульсов разной направленности, но в настоящее время далеко не все атомические и физиологические особенности спинного мозга изучены достаточно хорошо, так как эта система является не менее сложной, чем головной мозг человека.

Особенности кровоснабжения

Спинной мозг является важнейшей частью нервной системы, поэтому этот орган имеет очень мощную и разветвленную систему кровоснабжения, обеспечивающую его всеми питательными веществами и кислородом. Кровоснабжение спинного мозга обеспечивается за счет следующих крупных кровеносных сосудов:

  • позвоночная артерия, берущая свое начало в подключичной артерии,
  • ответвление глубокой шейной артерии,
  • латеральные крестцовые артерии,
  • межреберная поясничная артерия,
  • передняя спинномозговая артерия,
  • задние спинномозговые артерии (2 шт.).

Кроме того, спинной мозг буквально обволакивает сеть мелких вен и капилляров, способствующих непрерывному питанию нейронов. При разрезе любого сегмента позвоночника сразу можно отметить наличие разветвленной сети мелких и крупных кровеносных сосудов. Нервные корешки имеют сопровождающие их кровеносные артериальные вены, причем каждый корешок имеет собственное кровеносное ответвление.

Кровоснабжение ветвей кровеносных сосудов берет свое начало из крупных артерий, обеспечивающих питание столба. Помимо всего прочего, кровеносные сосуды, питающие нейроны, питают и элементы позвоночного столба, таким образом, все эти структуры связаны единой кровеносной системой.

Что такое сегментация и для чего она нужна

Для человека, не знакомого с медицинскими понятиями, сложно понять отношение сегментов спинного мозга к позвонкам, поэтому стоит коротко рассказать о функциональных особенностях мозговой структуры.

Не стоит подробно рассматривать особенности клеточного строения нервной основы, достаточно только отметить, что, как и головной мозг, она состоит серого и белого и вещества, являясь его продолжением, и поделена на небольшие участки.

От каждого из них отходит пара спинномозговых нервов, покрытых защитной оболочкой. Отростки отвечают за иннервацию (дозированное возбуждение) строго определенных органов и мышц (ограниченный сегментированный участок).

Например, грудные сегменты обеспечивают полноценное функционирование внутренних органов и частично мышц рук. От отростков, отходящих на уровне груди, зависят такие важные функции, как пищеварение, дыхание и сердцебиение.

Если происходит нарушение сегментарной иннервации на уровне груди, то работа жизненно важных систем в организме может быть нарушена.

Количество сегментов соответствует количеству позвонков. Выделяется по отделам:

  • 8 в шее,
  • 12 в области груди,
  • 5 в области поясницы,
  • 5 соответствуют крестцу.

Таким образом, сколько сегментов в шейном отделе, столько и элементов костной структуры, а из каждого межпозвонкового пространства, около хрящевого диска, выходит по паре корешков.

Но мозговая основа не просто расположена во внутрипозвоночном канале, она окружена ликвором (спинномозговой жидкостью), который питает ее и защищает от повреждений, выполняя амортизационную функцию при различных сотрясениях человеческого тела.

Также ликвор омывает головной мозг человека. Но как же производится сегментарное иннервирование, если есть несоответствие в длине?

Особенности размещения

Несмотря на соответствие количества сегментов спинного мозга и позвонков, есть разница в их размерах, и это влияет на расположение элемента центральной нервной системы внутри позвоночного канала:

  • Шейный отдел спинного мозга имеет 6 сегментов, но только первые находятся в строгом соответствии с позвонками. Потом расположение из-за разницы в размерах нарушается, происходит небольшое смещение, и заканчиваются они уже на один позвонок выше. Но это никак не влияет на место выхода нервных корешков – здесь порядковое соответствие межпозвоночных хрящей и выходящих корешков строго совпадает, и шейное сплетение формируют сегменты спинного мозга, только относящиеся к области шеи.
  • Общее количество грудных сегментов равно 12, но заканчиваются они примерно около 9-10 грудного позвонка. Место выходов нервных отростков снова не нарушено и проводится посегментарное иннервироварие человеческого организма.
  • Поясничное сплетение формируют 5 поясничных сегментов, но начинаются они на уровне 12 грудного позвонка, а в 1-2 позвонке поясничного отдела располагается крестцовая часть спинномозгового тяжа.

Несмотря на то, что спинной мозг короче, сегментарное иннервирование органов и мышц строго соответствует позвонкам.

Как достигается соответствие иннервирования разных частей тела

Наверное, кого-то заинтересует, почему возникает такое несоответствие в размерах и как достигается полноценная иннервация организма.

На первый вопрос ответить сложно. Предположительно, такая необходимость в укороченной спинномозговой структуре возникла в связи с прямохождением человека и большой нагрузкой на поясничную область.

Для того, чтобы защитить нежную спинномозговую ткань от излишних сотрясений и микроповреждений, спинномозговой тяж стал намного короче и разместился в верхней и средней части позвоночника, заканчиваясь круглым конусом намного выше копчика.

Именно благодаря этой особенности строения медикам удается, без риска повредить нервную ткань, взять на анализ ликвор или ввести необходимые лекарственные препараты при заболеваниях позвоночника.

Но иннервация всех частей тела одинаково необходима. Для ее обеспечения от определенного сегментированного участка отходит пара нервных отростков, а далее с ними происходит следующее:

  • Если межпозвонковые отверстия находятся рядом, например, если это 1-2 шейный сегмент спинного мозга, то нервы выходят через находящиеся рядом отверстия и, постепенно разветвляясь, устремляются к соответствующим органам и тканям.
  • В случае, когда выход располагается немного ниже, отходящий нерв спускается вниз вдоль спинного мозга до нужного межпозвоночного диска и выходит из позвоночного канала предназначенные для него отверстия.

Чем ниже располагается иннервируемая часть тела, тем больше нервных волокон проходит вдоль спинномозгового тяжа.

Но что происходит, когда мозговая структура кончается? Как уже говорилось выше, внутри позвоночный канал не пустой – он заполнен ликвором и в этой жидкости располагаются нервы, которые отходят от нижней части спинномозгового тяжа длинными нитями к ногам и тазовым органам.

В области крестца «нити» образуют переплетение, именуемое «конский хвост». Часто травмы и воспаления на уровне «конского хвоста» провоцируют ишиас и радикулит .

Разобравшись, как иннервируются сегментированные участки человеческого тела, возможно, многие перестанут удивляться, когда боль в спине появится не только на уровне ушиба или другой травмы, но и намного ниже.

Кроме того, на принципе посегментного иннервирования основано действие эффективного сегментарного массажа, когда при болезнях позвоночного столба массажируют не больное место, а участок кожи, расположенный немного выше.

Подборка моих полезных материалов по здоровью позвоночника и суставов, которые рекомендую вам посмотреть:

Также посмотрите много полезных дополнительных материалов в моих сообществах и аккаунтов в социальных сетях:

Отказ от ответственности

Информация в статьях предназначена исключительно для общего ознакомления и не должна использоваться для самодиагностики проблем со здоровьем или в лечебных целях. Эта статья не является заменой для медицинской консультации у врача (невролог, терапевт). Пожалуйста, обратитесь сначала к врачу, чтобы точно знать причину вашей проблемы со здоровьем.

Особенности анатомии

Строение и анатомия этого уникального объекта человеческого организма имеет свои особенности. Внешнее строение спинного мозга выглядит так, словно он напоминает собой удлиненный тяж, а поперечный срез спинного мозга достигает в различных местах от одного до полутора сантиметров. Он бережно расположен в полости, образованной телами и отростками позвонков. Позвоночник защищает его от повреждений, а плотность костей обеспечивает ему комфортное расположение. Соотношение сегментов спинного мозга и отделов позвоночного столба не соответствует друг другу, поскольку длина тяжа короче позвоночного столба. Идеальное совпадение на уровне позвоночного столба наблюдается лишь у детей в возрасте 5—6 лет. Скелетотопия сегментов и столба позвоночника отображена на схемах в медицинских изданиях.

Свое начало тяж берет в районе затылочного отверстия черепной коробки. По сути, спинной мозг – это есть часть головного мозга, которая переходит в позвоночник и там же заканчивается, поэтому связь головного и спинного мозга очевидна. Спинной мозг, как и головной мозг, является неотъемлемой частью единой нервной системы человека. Окончание тяжа можно отметить на уровне третьего отдела, а именно – его первых поясничных позвонков. В этой части защищенный тяж истончается, образуя мозговой конус спинного мозга. Терминальная нить размером около 8 см может заканчиваться ниже и срастаться со вторым позвонком в копчиковом отделе.

Длина спинного мозга у новорожденных детей относительно больше, нежели у человека зрелого возраста. Ребенок рождается с такой длиной тяжа, которая позволяет ему заканчиваться на уровне третьего позвонка поясничного отдела. Однако, во время роста в некоторые моменты отстает именно нервная система и спинной мозг визуально укорачивается в сравнении с растущими позвонками. Рост тяжа продолжается приблизительно до двадцати лет, после чего его окончательный размер в длину составляет 43—45 см. Длина спинного мозга у женщин на пару сантиметров короче, нежели у мужчин. За это время вес увеличивается в восемь раз от первоначальных показателей.

Наши читатели рекомендуют

Для профилактики и лечения БОЛЕЗНЕЙ СУСТАВОВ наша постоянная читательница применяет набирающий популярность метод БЕЗОПЕРАЦИОННОГО лечения, рекомендованный ведущими немецкими и израильскими ортопедами. Тщательно ознакомившись с ним, мы решили предложить его и вашему вниманию.

Сегментирование

Спинной мозг человека разделен на несколько отделов с сегментами. Количество сегментов – 32. Каждый сегмент контролирует определённые функции иннервации.

Строение спинного мозга включает в себя пять отделов. Топография спинного мозга представлена таким образом:

  • шейный отдел имеет 8 сегментов,
  • грудной включает в себя 12 сегментов,
  • из 5 сегментов состоят последующие отделы (поясничный и крестцовый),
  • всего лишь 2 сегмента насчитывает копчиковый отдел.

Диаметр спинного мозга в разных местах отличается. В двух отделах имеется утолщение спинного мозга, возникающее в первые пару лет развития ребенка из-за повышенной нагрузки на них. Шейное утолщение спинного мозга и поясничное утоление несут ответственность за двигательную активность и работу конечностей.

Внутреннее строение

Внутреннее строение спинного мозга неодинаково. От начала до конца тяж покрыт оболочками их трёх слоев. Внутренняя оболочка носит название мягкой оболочки. В ее толще расположен комплекс кровеносных сосудов, имеющий артерии и вены. Они обеспечивают снабжение кислородом и питательными веществами.

За мягкой оболочкой расположен арахноидальный или паутинный слой, который содержит жидкость. Она носит название ликвор. Для анализа спинномозговой жидкости забор биологического материала производят именно из этой оболочки.

Третья оболочка, расположенная по внешнему краю, носит название твердой, и защищает внутренние оболочки. Она достигает межпозвоночных отверстий. Сам тяж крепится к позвонкам при помощи ряда связок. Центральный канал в спинном мозге, проходящий сквозь всю длину также заполнен жидкостью.

Анатомические особенности шейных позвонков

Первые два шейных позвонка являются связующим звеном между черепом и позвоночным столбом.
Первый шейный позвонок (С1 - атлант) прилежит к основанию черепа. Он состоит из передней и задней дуги, соединенных между собой боковыми массами, на передней поверхности дуги атланта располагается бугорок, а на задней - ямка зуба, которая служит для сочленения с передней поверхностью зубовидного отростка 2-го шейного позвонка. На боковых массах располагаются суставные площадки: верхние - для сочленения с мыщелками затылочной кости, нижние - для сочленения с верхними суставными отростками С2-позвонка. К шероховатостям внутренней поверхности боковых шеек атланта крепится поперечная связка атланта.

Второй шейный позвонок (С2 - аксис) имеет массивное тело, дугу и остистый отросток. Вверху от тела отходит зубовидный отросток. Сбоку от зубовидного отростка располагаются верхние суставные поверхности, сочленяющиеся с нижними суставными поверхностями атланта. Аксис состоит из дуги, корней дуги. На нижней поверхности корней дуги и непосредственно на дуге имеются нижние суставные поверхности для сочленения с верхними суставными поверхностями дуги С3. От задней поверхности С2 отходит мощный остистый отросток.

Зубовидный отросток аксиса располагается вертикально от тела и является его продолжением. Зубовидный отросток имеет головку и шейку. Спереди на головке есть округлой формы суставная поверхность для сочленения с ямкой зуба на задней поверхности передней дуги атланта. Сзади на зубовидном отростке находится задняя суставная поверхность для сочленения с поперечной связкой атланта.

Нижние шейные позвонки (С3-С7) имеют низкое с большим поперечным диаметром тело.

Верхняя поверхность тел вогнута во фронтальной плоскости, а нижняя - в сагиттальной. Возвышающиеся боковые участки на верхней поверхности тел образуют луновидные, полулунные или крючковатые отростки (processus uncinatus). Верхние поверхности корней дуг образуют глубокую верхнюю позвоночную вырезку, а нижние поверхности - слабо выраженную нижнюю позвоночную вырезку. Верхняя и нижние вырезки двух соседних позвонков формируют межпозвонковое отверстие (foramen intervertebrale).

Сзади от позвоночных отверстий располагаются суставные отростки. В шейных позвонках граница между верхними и нижними суставными отростками неотчетлива. Оба суставных отростка создают один костный массив цилиндрической формы, который выдается снаружи от корня дуги и представляется параллельно скошенными концами - (отсюда их название - косые отростки). Скошенные участки отростков и являются суставными поверхностями. Суставные поверхности верхних суставных отростков обращены вверх и дорсально, а суставные поверхности нижних отростков - вниз и латерально. Суставные поверхности плоские, округлой формы.

За суставными отростками располагается дуга позвоночника, заканчивающаяся остистым отростком. Остистые отростки 3-5-го шейных позвонков короткие, слабо наклонены книзу и раздвоены на концах.

В поперечных отростках 1-6-го позвонков располагается отверстие поперечного отростка, через которое проходит позвоночная артерия.

Борозды и щели

Если посмотреть на строение спинного мозга человека с внешней стороны, можно заметить, что он пронизан щелями и бороздами. Они разграничивают его на две половины. Наиболее крупные щели – передняя срединная щель и задняя. Каждая из половин спинного мозга имеет борозды, разделяющие его на канатики спинного мозга, или столбы спинного мозга. Всего канатиков существует три пары:

  • задний канатик,
  • передний канатик,
  • боковой канатик.

Именно волокна, находящиеся в канатиках, являются проводниками нервных импульсов. За двигательные функции и чувствительные ощущения и отвечает спинной мозг. С появлением патологий определенные функции организма могу давать сбой, поэтому для лечения важна диагностика и состояния позвоночного столба.

Соединение шейных позвонков

Соединение черепа и шейного отдела позвоночника (сустав головы) характеризуется большой прочностью и подвижностью (В.П. Берснев, Е.А. Давыдов, Е.Н. Кондаков, 1998). Условно его разделяют на верхний и нижний суставы головы.

Затылочно-позвоночный сустав (верхний сустав головы) - articulatio atlanto-occipitalis - парный, образован суставными поверхностями мыщелков затылочной кости и верхними суставными ямками боковых масс атланта. Суставная сумка натянута слабо и крепится к краям суставных хрящей мыщелков и боковых масс.

Атланто-аксиальный сустав (нижний сустав головы) - articulatio atlanto-axialis mediana - состоит из четырех обособленных суставов. Парный сустав расположен между нижними суставными поверхностями боковых масс атланта и верхними суставными поверхностями аксиса, два непарных сустава находятся: первый - между передней суставной поверхностью зубовидного отростка и суставной ямкой на задней поверхности передней дуги атланта (сустав Крювелье), второй - между задней суставной и поперечной связками атланта.

Капсулы парного атланто-аксиального сустава натянуты слабо, тонки, широки, эластичны и очень растяжимы. Сочленения нижних шейных позвонков от С2 до С7 осуществляются за счет парных боковых межпозвонковых суставов и соединений тел при помощи межпозвонковых дисков.

Межпозвонковые суставы являются нежными суставами между верхними и нижними суставными отростками каждых двух сочленяющихся позвонков. Суставные поверхности плоские, капсулы тонки и свободны, фиксируются по краям суставных хрящей. В сагиттальной плоскости суставы имеют вид щели, расположенной наклонно спереди вверх.

Принцип сегментарного строения

Уже кратко упоминалось, что сегменты спинного мозга участвуют в передаче нервных импульсов для тканей и органов. Как выглядит спинной мозг по сегментам и за что отвечает каждый из них?

Строение сегмента спинного мозга таково, что он содержит пары корешков, связанных с другими органами посредством нервов. Корешки покидают позвоночный канал и формируют из себя нервы, ответвляющиеся к различным тканям и органам. Передние и задние корешки спинного мозга являются проводниками информации. Передние корешки спинного мозга образованы аксонами спереди, они проводят двигательную информацию, а основная их функция – стимуляция мышечного сокращения.

Чувствительность обеспечивают задние корешки, которые передают информацию от раздражителя посредством активации рецепторов и несут ее в задние корешки. У места соединения переднего и заднего корешков располагается спинальный ганглий – скопление нейронов, находящийся под защитной оболочкой.

Корешки выходят в отверстия между позвонками, поэтому часть из них проходит ровно на уровне, а другая часть – под наклоном. Например, в шейном отделе такие корешки расположены горизонтально, а в грудном – по косой линии. Остальные отделы вынуждают корешки искривляться почти вертикально вниз. Часть корешков из этих отделов идет настолько плотно друг к другу, что на фото образовавшийся пучок получил название конский хвост в спинном мозге.

Каждый сегмент отвечает за свою зону иннервации. К зоне иннервации относят внутренние органы, кости, мышцы и участок кожи. Зная зону иннервации, можно четко определить, какой именно сегмент нерва отвечает за него, предположить патологию этого участка. Сегментарный принцип, показывающий, где находится причина патологии, помогает как в диагностике, так и в лечении заболеваний. Медики могут брать анализы именно из необходимого сегмента, чтобы потом оценить состояние здоровья пациента. Также путем терапии той или иной части столба можно вылечить человека от ряда патологий.

Межпозвонковые диски

Межпозвонковые диски - сложное анатомическое образование, расположенное между телами позвонков и выполняющее важную опорно-двигательную функцию. Диск состоит из двух гиалиновых пластинок, мякотного ядра и фиброзного кольца. Мякотное ядро представляет собой желатиноподобную массу из хрящевых и соединительнотканных клеток, войлокообразных переплетающихся набухших соединительнотканных волокон.

Фиброзное кольцо состоит из очень плотных переплетающихся соединительнотканных пластинок, которые располагаются концентрически вокруг мякотного ядра. В поясничном отделе передняя часть фиброзного кольца значительно толще и плотнее, чем задняя.

Края межпозвонкового диска спереди и с боков слегка выступают за пределы тел позвонков. Выпячивания диска в просвет позвоночного канала в норме не бывает.

Проходящая по вентральной поверхности позвоночника передняя продольная связка облегает переднюю поверхность диска, не срастаясь с ней, в то время как задняя продольная связка интимно связана с наружными кольцами его задней поверхности. Позвонки соединяются между собой благодаря межпозвонковому диску, продольным связкам, а также с помощью межпозвонковых суставов, которые укрепляются плотной суставной капсулой. Межпозвонковый диск с прилежащими к нему позвонками образует своеобразный сегмент движений позвоночника. Подвижность позвоночника в основном обусловлена межпозвонковыми дисками, которые составляют от 1/4 до 1/3 общей высоты позвоночного столба. Наибольший объем движений приходится на шейный и поясничный отделы позвоночника. Некоторые ортопеды рассматривают межпозвонковый диск вместе с телами примыкающих позвонков как своеобразный сустав или полусустав.

Эластичность диска в силу существующего тургора его тканей обеспечивает ему роль своеобразного амортизатора при перегрузках и травмах, а также приспособляемость позвоночника к тяге и различным условиям функционирования как в норме, так и при патологии.

Межпозвонковый диск лишен сосудов, они присутствуют лишь в раннем детстве, а затем происходит их облитерация. Питание тканей диска осуществляется из тел позвонков путем диффузии и осмоса.

Все элементы межпозвонкового диска довольно рано, начиная с третьего десятилетия жизни человека, начинают подвергаться процессам дегенерации. Этому способствуют постоянные нагрузки из-за вертикального положения туловища и слабые сепаративные возможности тканей диска.

Важное место в анатомических образованиях позвоночника, играющих роль в его статике и биомеханике, занимает связочный аппарат и прежде всего желтая связка, которая наибольшей мощности достигает в поясничном отделе. Связка состоит из отдельных сегментов, фиксирующих дужки двух смежных позвонков. Начинается она от нижнего края вышележащей дуги и заканчивается у верхнего края нижележащей, напоминая по расположению сегментов черепичное покрытие. Толщина ее колеблется от 2 до 10 мм.

Внутренняя поверхность позвоночника покрыта надкостницей, а междунею и твердой мозговой оболочкой выполнено клетчаткой эпидуральное пространство, в котором проходят вены, образующие сплетение, анастомозирующие с экстра-вертебральными венозными сплетениями, верхней и нижней полыми венами.

Строение в разрезе

Если сделать сечение тяжа и посмотреть в разрезе, то можно увидеть неоднородность его структуры. Поперечный разрез спинного мозга показывает, что спинной мозг состоит из субстанций двух цветов – белого и серого. Серый цвет образован скоплением нейронов, а белый цвет – это скопление отростков нейронов.

Внешне группы нейронов скомпонованы так, что по форме изображение среза напоминает фигуру бабочки. Здесь четко заметны выпуклые части – передние и задние рога спинного мозга. Фотография некоторых сегментов, полученная медиками-исследователями, позволяет заметить еще и боковые рога. Передние рога содержат ядра спинного мозга, а также самые крупные нейроны спинного мозга. Они отвечают за движения, а задние рога воспринимают чувствительные импульсы. Боковые рога у спинного мозга являются проводниками вегетативной нервной системы. Каждый сегмент четко отвечает за ту или иную функцию органа.

Например, в последнем шейном и первом грудном сегменте расположен комплекс нейронов, отвечающий за иннервацию глазных зрачков. Третий и последующий шейные сегменты проводят импульсы в диафрагму, а первые пять грудных сегментов регулируют работу сердца. Нейроны спинного мозга со второго по пятый сегмент в крестцовом отделе регулируют работу мочевого пузыря, этот же набор сегментов иннервирует и прямую кишку. Если люди повреждают эти сегменты в случае травмы, кровоизлияния, воспалительных процессов, то могут начаться проблемы с дефекацией и мочеиспусканием. Схема иннервации по сегментам показывает, насколько плотно он охватывает все системы органов человека и контролирует их деятельность. Располагать такой информацией очень важно для врача.

Спинной мозг выполняет важнейшие для организма функции – рефлекторную и проводящую. Именно от слаженной работы этого органа зависит деятельность всех структур. Физиология спинного мозга устроена так, что человек имеет ряд двигательных рефлексов, например, локтевой и коленный рефлексы. Также нейроны головного и спинного мозга координируют сложную двигательную активность организма. Как и спинной мозг, головной мозг участвует в обработке сигналов извне посредством импульсов. Значение спинного мозга трудно переоценить, ведь он является и проводником информации, полученной путем нервных импульсов.

Оболочки спинного мозга

Спинной мозг окружен тремя оболочками мезенхимного происхождения (рис. 1.2). Наружная - твердая оболочка спинного мозга. За ней лежит средняя - паутинная оболочка спинного мозга, которая отделена от предыдущей субду-ральным пространством. Непосредственно к спинному мозгу прилежит внутренняя - мягкая оболочка спинного мозга. Внутренняя оболочка отделена от паутинной субарахноидальным пространством. Твердая мозговая оболочка образует для спинного мозга как бы футляр, начинающийся в области большого затылочного отверстия и заканчивающийся на уровне 2-3-го крестцовых позвонков. Конусовидные выпячивания твердой мозговой оболочки проникают в межпозвонковые отверстия, окутывая проходящие здесь корешки спинного мозга. Твердую оболочку спинного мозга укрепляют многочисленные фиброзные пучки, направляющиеся от нее к задней продольной связке позвоночного столба. Внутренняя поверхность твердой оболочки спинного мозга отделена от паутинной узким щелевидным субдуральным пространством, которое пронизано большим количеством тонких пучков соединительнотканных волокон. В верхних отделах позвоночного канала субдуральное пространство спинного мозга свободно сообщается с аналогичным пространством в полости черепа. Внизу это пространство заканчивается слепо на уровне 2-го крестцового позвонка. Ниже пучки волокон, принадлежащие твердой оболочке спинного мозга, продолжаются в терминальную нить. Твердая мозговая оболочка богато васкуляризирована и иннервирована.

Рис. 1.2. Оболочки спинного мозга

Паутинная оболочка представляет собой нежную прозрачную перегородку, располагается за твердой мозговой оболочкой. Паутинная оболочка срастается с твердой возле межпозвонковых отверстий. Непосредственно к спинному мозгу прилегает мягкая мозговая оболочка, содержащая сосуды, вступающие в спинной мозг с поверхности. Между паутинной и мягкой оболочками находится под-паутинное пространство, пронизанное соединительно-тканными пучками, идущими от паутинной оболочки к мягкой. Подпаутинное пространство сообщается с аналогичным пространством головного мозга, а также через отверстия Люшка и Мажанди - в области большой цистерны - с IV желудочком, что обеспечивает связь подпаутинного пространства с системой желудочков головного мозга. Система каналов и защитно-трофическая система ячей в субарахноидальном пространстве спинного мозга отсутствует. Позади задних корешков в субарахноидальном пространстве имеется густой каркас из переплетающихся фиброзных волокон. В субарахноидальном пространстве между задними корешками и зубчатой связкой нет никаких образований, и движение ликвора здесь совершается беспрепятственно. Спереди от зубчатых связок в субарахноидальном пространстве встречаются немногочисленные коллагеновые балки, натянутые между паутинной и мягкой мозговыми оболочками.

Зубчатая связка проходит на боковой поверхности спинного мозга, с двух сторон от паутинной оболочки, между участками отхождения корешков, прикрепляется на твердой и на мягкой оболочках спинного мозга. Зубчатая связка представляет собой основную фиксирующую систему спинного мозга, дающую возможность незначительных перемещений его в передне-заднем, или краниально-каудальном, направлении. С уровня D12 сегмента спинной мозг фиксируется к самой нижней точке для дурального мешка при помощи конечной нити, длиной около 16 мм и толщиной 1 мм. Далее конечная нить перфорирует дно дурального мешка и прикрепляется к дорсальной поверхности 2-го копчикового позвонка.

Часто сталкиваетесь с проблемой боли в спине или суставах?

  • У вас сидячий образ жизни?
  • Вы не можете похвастаться королевской осанкой и стараетесь скрыть под одеждой свою сутулость?
  • Вам кажется, что это скоро пройдет само по себе, но боли только усиливаются.
  • Много способов перепробовано, но ничего не помогает.
  • И сейчас Вы готовы воспользоваться любой возможностью, которая подарит Вам долгожданное хорошее самочувствие!

Строение грудного отдела позвоночника

В грудном отделе позвоночника 12 позвонков. Первый грудной позвонок наименьшего размера, каждый последующий несколько больше предыдущего в краниально-каудальном направлении. Грудной отдел позвоночника отличается двумя особенностями: нормальным кифотическим изгибом и сочленением каждого позвонка с парой ребер (рис. 1.3.).

Головка каждого ребра соединена с телами двух прилежащих позвонков и соприкасается с межпозвонковым диском.

Рис. 1.3. Особенности строения грудных позвонков

Сустав образован верхней полуповерхностью тела нижележащего позвонка и нижней полуповерхностью позвонка, расположенного выше. Каждое из десяти первых ребер сочленено также с поперечным отростком своего сегмента. В грудном отделе ножки каждого позвонка расположены в заднебоковой части его тела и формируют латеральную часть позвоночного отверстия вместе с образующими заднюю часть пластинками. Суставные отростки локализуются в отдельном месте соединения ножек с пластинками. Невральные отверстия, через которые выходят корешки периферических нервов, сверху и снизу отграничены ножками прилежащих структур, сверху - диском, а сзади - суставными отростками. Эта вертикальная ориентация сустава, соединенного также с ребрами, увеличивает стабильность грудного отдела позвоночника, хотя и значительно снижает его подвижность. В грудном отделе позвоночника остистые отростки, как и в поясничном, направлены более горизонтально.

Основными связочными структурами спереди назад являются продольная связка, фиброзное кольцо, лучистые (грудные) связки, задняя продольная связка, ребернопоперечная (грудная) и межпоперечные связки, а также суставные сумки, желтая связка, меж- и надостистые связки. Структура грудного отдела позвоночника обеспечивает его устойчивость. Основными стабилизирующими элементами являются: реберный каркас, межпозвонковые диски, фиброзные кольца, связки, суставы. Межпозвоночные диски вместе с фиброзным кольцом в дополнение к своей амортизационной функции, представляют собой важный стабилизирующий элемент. Это особенно характерно для грудного отдела позвоночника. Здесь диски тоньше, чем в шейном и поясничном отделах, что сводит к минимуму подвижность между телами позвонков (О.А. Перльмуттер, 2000). В грудном отделе позвоночника суставы ориентированы во фронтальной плоскости, это ограничивает сгибательные, разгибательные и наклонные движения.

Особенности строения поясничных позвонков

Рис. 1.4. Особенности строения поясничных позвонков

Поясничный позвонок имеет наибольшие размеры тела и остистого отростка (рис. 1.4). Тело позвонка овальной формы, его ширина преобладает над высотой. К задней его поверхности прикрепляется дуга двумя ножками, которые участвуют в формировании позвоночного отверстия, овальной или округлой формы.

К дуге позвонка прикрепляются отростки: сзади - остистый в форме широкой пластинки, уплощенной с боков и несколько утолщенной на конце, справа и слева - поперечные отростки, сверху и снизу - парные суставные. У 3-5-го позвонков суставные поверхности отростков имеют овальную форму.

У места прикрепления ножек дуги к телу позвонка находятся вырезки, более заметные на нижнем крае, чем на верхнем, которые в целом позвоночном столбе ограничивают межпозвонковое отверстие.

Строение спинного мозга

Рис. 1.5. Положение сегментов спинного мозга по отношению к позвонками

Спинной мозг расположен внутри позвоночного канала, длина его - 40-50 см, масса около 34-38 г. На уровне 1-го поясничного позвонка спинной мозг истончается, образуя мозговой конус, верхушка которого соответствует у мужчин нижнему краю L1 а у женщин - середине L2. Ниже L2 - позвонка пояснично-крестцовые корешки образуют конский хвост.

Протяженность спинного мозга значительно меньше длины позвоночного столба, поэтому порядковый номер сегментов спинного мозга и уровень их положения, начиная с нижнего шейного отдела, не соответствуют порядковым номерам и положению одноименных позвонков (рис. 1.5). Положение сегментов по отношению к позвонкам можно определить следующим образом. Верхние шейные сегменты спинного мозга расположены на уровне соответствующих их порядковому номеру тел позвонков. Нижние шейные и верхние грудные сегменты лежат на 1 позвонок выше, чем тела соответствующих позвонков. В среднем грудном отделе эта разница между соответствующим сегментом спинного мозга и телом позвонка увеличивается уже на 2 позвонка, в нижнем грудном - на 3. Поясничные сегменты спинного мозга лежат в позвоночном канале на уровне тел 10-11-го грудных позвонков, крестцовые и копчиковые сегменты - на уровне 12-го грудного и 1-го поясничного позвонков.

Спинной мозг в центральной части состоит из серого вещества (передний, боковой и задний рога), а на периферии -из белого вещества. Серое вещество тянется непрерывно вдоль всего спинного мозга до конуса. Спереди спинной мозг имеет широкую переднюю срединную щель, сзади - узкую заднюю срединную борозду, разделяющую спинной мозг пополам. Половины соединены белой и серой комиссурами, представляющими собой тонкие спайки. В центре серой спайки проходит центральный канал спинного мозга, сообщающийся сверху с IV желудочком. В нижних отделах центральный канал спинного мозга расширяется и на уровне конуса образует слепо заканчивающийся терминальный (концевой) желудочек. Стенки центрального канала спинного мозга выстланы эпендимой, вокруг которой находится центральное студенистое вещество.

У взрослого человека центральный канал в различных отделах, а иногда и на всем протяжении зарастает. По переднебоковой и заднебоковой поверхностям спинного мозга располагаются неглубокие продольные переднебоковые и заднебоковые борозды. Передняя боковая борозда является местом выхода из спинного мозга переднего (двигательного) корешка и границей на поверхности спинного мозга между передними боковым канатиками. Задняя боковая борозда - место проникновения в спинной мозг заднего чувствительного корешка.

Средняя величина диаметра поперечного сечения спинного мозга равна 1 см, в двух местах этот диаметр увеличивается, что соответствует так называемым утолщениям спинного мозга - шейному и поясничному.

Шейное утолщение сформировалось под влиянием функций верхних конечностей, оно длиннее и объемнее. Функциональные особенности поясничного утолщения неразрывно связаны с функцией нижних конечностей, вертикальной позой.

Специальные симпатические центры, при участии которых осуществляется сокращение внутреннего сфинктера уретры, прямой кишки, а также расслабление мочевого пузыря располагаются на уровне 3-4-го поясничных сегментов, а парасимпатические центры, от которых берет начало тазовый нерв, на уровне 1-5-го крестцовых сегментов спинного мозга. С помощью этих центров происходит сокращение мочевого пузыря и расслабление сфинктера уретры, а также расслабление внутреннего сфинктера прямой кишки. На уровне 2-5-го крестцовых сегментов располагаются спинальные центры, участвующие в осуществлении эрекции.

Серое вещество на протяжении спинного мозга справа и слева от центрального канала образует симметричные серые столбы. В каждом столбе серого вещества различают переднюю его часть (передний столб) и заднюю часть (задний столб). На уровне нижнего шейного, всех грудных и двух верхних поясничных сегментов (от С8 до L1-L2) спинного мозга серое вещество образует боковое выпячивание (боковой столб). В других отделах спинного мозга (выше С8- и ниже L2-сегментов) боковые столбы отсутствуют.

На поперечном срезе спинного мозга столбы серого вещества с каждой стороны имеют вид рогов. Выделяют более широкий передний рог и узкий задний рог, соответствующие переднему и заднему столбам. Боковой рог соответствует боковому столбу серого вещества.

В передних рогах расположены крупные нервные корешковые клетки - двигательные (эфферентные) нейроны. Задние рога спинного мозга представлены преимущественно более мелкими клетками - в составе задних или чувствительных корешков к ним направляются центральные отростки псевдоуниполярных клеток, расположенных в спинномозговых (чувствительных) узлах.

Из больших радикулярных двигательных клеток выходят аксоны для иннервации поперечнополосатой мускулатуры тела. Представительство поперечнополосатой мышцы в переднем роге формируется в двух или большем числе нейромеров, что связано с прохождением корешков из нескольких прилежащих нейромеров. Корешки образуют несколько нервов, иннервирующих различные мышцы. Группа клеток для иннервации экстензорной мускулатуры находится преимущественно в латеральной части переднего рога, флексорных - в медиальной. L-мотонейроны составляют 1/4-1/3 количества нейронов двигательного ядра, гамма-мотонейроны - 10-20% общего числа двигательных нейронов. Вставочные нейроны двигательных ядер широко распространены по переднему рогу вместе с дендритами двигательных клеток, образуют поле из 6-7 слоев спинного мозга. Эти нейроны группируются в ядра, каждое из которых контролирует иннервацию определенной группы мышц, представленной соматотопически в переднем роге. Центр диафрагмального нерва расположен в области 4-го шейного сегмента.

Боковой рог состоит из 2-х пучков: латерального из симпатических нейронов от уровня 8-го шейного до уровня 3-го поясничного сегментов, медиального - из парасимпатических нейронов от уровня 8-1-го грудныхого и 1-3-го крестцовых сегментов. Указанные пучки обеспечивают симпатическую и парасимпатическую иннервацию внутренних органов. Аксоны, образующие вегетативные центры - экстрамедуллярные пути, отходят от нейронов бокового рога. Симпатические клетки (центры Якубовича, Якобсона), центры сосудодвигательные, потоотделения располагаются в боковых рогах 8-го и 1-го грудных сегментов спинного мозга.

Различают 3 типа двигательных нейронов переднего и бокового двигательных рогов:

Первый тип - большие L-нейроны, с толстыми аксонами и большей скоростью проведения. Они иннервируют скелетные мышцы, и их аксоны заканчиваются у так называемых белых мышечных волокон, образуя толстые нейромоторные единицы, вызывающие быстрые и сильные сокращения мышц.

Второй тип - малые L-мотонейроны, с более тонкими аксонами, иннервирующие красные мышечные волокна, для которых характерны медленные сокращения и экономный уровень мышечного сокращения.

Третий тип - гамма-мотонейроны, с тонкими и медленно проводящими аксонами, которые иннервируют мышечные волокна внутри мышечных веретен. Проприоцептивные импульсы из мышечных веретен передаются по волокнам, переходящим в задний корешок и заканчивающимся у малых мотонейронов, петля конвергирует и мотонейронам той же отдельной мышцы.

Интернейральный аппарат обеспечивает взаимодействие нейронов спинного мозга и согласованность работы его клеток.

Ультраструктурные исследования выявили, что спинной мозг окружен по периферии глиальным базальным слоем, исключая зоны вхождения корешков. Внутренняя поверхность глиального базального слоя покрыта астроцитными бляшками. Периваскулярное пространство, сформированное сетью соединительнотканных образований, содержит коллагенновые волокна, фибробласты и Шванновские клетки. Границы периваскулярного пространства составляют: с одной стороны эндотелий сосудов, с другой - глиальный базальный слой с астроцитами. По мере приближения к поверхности спинного мозга периваскулярные пространства расширяются, начиная с уровня венул. Территория спинного мозга полностью находится в непрерывных границах глиального базального слоя. От боковой поверхности спинного мозга отходят передние и задние корешки которые перфорируют дуральный мешок, образуя из него для себя оболочку, сопровождающую их до межпозвонкового отверстия. На уровне выхода корешков из дурального мешка твердая оболочка образует для них воронкообразной формы карман, обеспечивая им изогнутый ход и устраняет возможность их растяжения или появления складок. Общее количество мякотных и безмякотных волокон в задних корешках значительно больше, чем в передних, особенно на уровне сегментов которые иннервируют верхние и нижние конечности. Дуральный воронкообразной формы карман в своей наиболее суженной части имеет два отверстия, через которые выходят передние и задние корешки. Отверстия разграничены твердыми и паутинными оболочками, и за счет срастания последних с корешками не происходит вытекания ликвора по ходу корешков. Дистально от отверстия твердая оболочка образует межрадикулярную перегородку, благодаря которой передние и задние корешки идут раздельно. Дистальные спинномозговые корешки сливаются и покрыты общей твердой мозговой оболочкой. Сегмент корешка между выходом из спинного мозга и радикулярным отверстием твердой и паутинной оболочек является собственно корешком. Сегмент между отверстиями твердой оболочки и входом в межпозвонковое отверстие - это радикулярный нерв, а сегмент внутри позвоночного отверстия - спинномозговой нерв.

Каждой паре спинномозговых корешков соответствует сегмент (8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых).

Шейные, грудные и первые четыре поясничные корешки выходят на уровне соответствующего по нумерации диска.

Каждый спинномозговой нерв делится на 4 ветви:

Первая - задняя ветвь предназначена для глубоких мышц спины и затылочной области, а также кожи спины и затылка.

Вторая - передняя ветвь участвует в образовании сплетений: шейного (С1-С5), плечевого (С5-С8 и D1), поясничного (1-5-го), крестцового (1-5-го).

Передние ветви грудных нервов - это межреберные нервы.

Менингеальная ветвь возвращается через позвоночное отверстие в позвоночный канал и участвует в иннервации твердой мозговой оболочки спинного мозга.

Передний корешок содержит толстые и тонкие волокна. Толстые отходят от мышечных волокон, проходят через передние в задний корешок, откуда проникают в спинной мозг, включаясь в пути болевой чувствительности.

Мышечная территория, иннервируемая передним корешком, образует миотом, который не совпадает полностью со склеро- или дерматомом.

Из нескольких корешков формируется нерв. В задних корешках есть аксоны псевдоуниполярных клеток, образующие спинномозговые узлы, располагающиеся в межпозвонковых отверстиях.

Заднекорешковые волокна при вступлении в спинной мозг подразделяются на медиальнолежащие волокна, вступающие в задний канатик, где они делятся на восходящие и нисходящие, от которых отходят коллатерали к мотонейронам. Восходящая часть волокон идет до конечных ядер продолговатого мозга. Латеральная часть заднего корешка состоит из волокон, которые заканчиваются на вставочных клетках своей или контрлатеральной стороны, проходя заднюю серую спайку, на больших клетках гомолатеральной стороны заднего рога, чьи аксоны образуют пучки нервных волокон передних канатиков или оканчиваются прямо на мотонейронах передних столбов.

Задний корешок содержит чувствительные волокна дерматома, а также волокна иннервирующих склеротом. Сегментарная иннервация может быть вариабельной.

Кровоснабжение спинного мозга

Артериальные магистрали спинного мозга многочисленны. Спинной мозг разделяют на три отдела соответственно бассейнам кровоснабжения (А.А. Скоромец, 1972, 1998, G. Lazorthes, A. Gouaze, R. Djingjan, 1973) (рис. 1.6-1.8).

Рис. 1.6. Три бассейна артериального кровоснабжения спинного мозга (Lazorthes, 1957)

Рис. 1.7. Источники кровоснабжения спинного мозга (Corbin, 1961)

Верхний, или шейно-грудной, бассейны состоит из верхнего шейного отдела спинного мозга (С1-С4-сегменты) и шейного утолщения (С5-D-сегменты).

Первые четыре сегмента (C1-C4) снабжаются передней спинальной артерией, которая формируется от слияния двух ветвей позвоночных артерий. Корешковые артерии участия в кровоснабжении этого отдела не принимают.

Шейное утолщение (C5-D2) составляет функциональный центр верхних конечностей и имеет автономную васкуляризацию. Кровоснабжение обеспечивается двумя-четырьмя крупными корешково-спинальными артериями, сопровождающими 4-й, 5-й, 6-й, 7-й или 8-й корешки, отходящие от позвоночных, восходящей и глубокой шейных артерий.

Передние корешково-спинальные артерии обычно отходят поочередно то справа, то слева. Наиболее часто отмечается наличие с одной стороны двух артерий на уровне С4 и С7 (иногда С6), а с противоположной стороны - одной на уровне С5. Возможны другие варианты. В кровоснабжении шейно-грудного отдела спинного мозга принимают участие не только позвоночные артерии, но и затылочная артерия (ветвь наружной сонной артерии), а также глубокая и восходящая шейные артерии (ветви подключичной артерии).

Промежуточный, или средний, грудной бассейн соответствует уровню D3-D8-сегментов, кровоснабжение которых осуществляется единственной артерией, которая сопровождает 5-й либо 6-й грудной корешок. Этот отдел исключительно раним и является избирательным местом ишемического повреждения, так как возможности перетока на этом уровне очень невелики.

Промежуточный, или средний, грудной отдел спинного мозга является переходной зоной между двумя утолщениями, представляющими истинные функциональные центры спинного мозга. Его слабое артериальное кровоснабжение соответствует недифференцированности функций. Как и в верхней части шейного отдела спинного мозга, артериальный кровоток в среднем грудном отделе зависит от передней спинальной системы соседних двух бассейнов, т.е. от зон с обильным артериальным кровоснабжением.

Рис. 1.8. Схема кровоснабжения сегмента спинного мозга (Corbin, 1961)

Рис. 1.9. Артерия поясничного утолщения и анастомотическая сеть конуса спинного мозга. Вид в профиль.

Таким образом, в промежуточном грудном отделе спинного мозга сталкиваются восходящие и нисходящие сосудистые потоки, т.е. он является зоной смешанной васкуляризации и очень подвержен тяжелым ишемическим поражениям. Кровоснабжение этого отдела дополняется передней корешково-спи-нальной артерией, подходящей к D5-D7.

Нижний, или грудной и пояснично-крестцовый бассейн. На этом уровне кровоснабжение чаще всего зависит от одной артерии - большой передней корешковой артерии Адамкевича или от артерии поясничного утолщения Лазорта (рис. 1.9). Этот единственный артериальный ствол васкуляризирует почти всю нижнюю треть спинного мозга: артерия отходит высоко и идет с 7-м, 8-м, 9-м или 10-м грудными корешками, ниже может быть вторая передняя корешково-спи-нальная артерия. Задние корешково-спинальные артерии многочисленны.

Этот отдел спинного мозга функционально очень дифференцирован и обильно васкуляризован, в том числе очень крупной артерией поясничного утолщения. Одной из наиболее постоянных артерий, участвующих в васкуляризации нижних отделов спинного мозга, является артерия, сопровождающая корешки L5 или S1.

Примерно в 1/3 случаев артерии, сопровождающие корешки L5, или S1, являются истинными радикуломедуллярными, участвующими в кровоснабжении сегментов эпиконуса спинного мозга (a. Desproqes-Gotteron).

Анатомически различаются вертикальные и горизонтальные артериальные бассейны спинного мозга.

В вертикальной плоскости выделяются три бассейна: верхний (шейно-грудной), промежуточный (средний грудной), нижний (грудной и пояснично-крестцовый).

Между верхним и нижним бассейнами, которые соответствуют утолщениям с хорошей васкуляризацией, расположены средние сегменты грудного отдела, которые имеют бедное кровоснабжение, как в экстра-, так и в интрамедулляр-ных зонах. Эти сегменты характеризуются весьма высокой ранимостью.

В поперечной плоскости центральный и периферический артериальные бассейны спинного мозга четко различимы.

В участках соприкосновения двух сосудистых бассейнов происходит перекрытие зон кровоснабжения их конечных ветвей.

Большинство очагов размягчения в спинном мозге локализуется почти всегда в центральном бассейне и, как правило, они наблюдаются в пограничных зонах, т.е. в глубине белого вещества. Центральный бассейн, который снабжается одним источником, более раним, чем зоны, которые питаются одновременно от центральных и от периферических артерий. В глубине центрального бассейна может устанавливаться переток из одной центральной артерии в другую в вертикальном направлении в определенных пределах.

Венозная гемодинамика

Венозная гемодинамика состоит в объединении венозного оттока, идущего от обеих половин спинного мозга при наличии хороших анастомозов, как в вертикальной плоскости, так и между центральным и периферическим венозными бассейнами (рис. 1.10, 1.11).

Различают переднюю и заднюю системы оттока. Центральный и передний пути оттока идут в основном от серой спайки, передних рогов, пирамидных пучков. Периферический и задний пути начинаются от заднего рога, задних и боковых столбов.

Распределение венозных бассейнов не соответствует распределению артериальных. Вены вентральной поверхности отводят кровь из одного участка, занимающего переднюю треть поперечника спинного мозга, от всей оставшейся части кровь поступает в вены дорсальной поверхности. Таким образом, задний венозный бассейн оказывается более значительным, чем задний артериальный, и наоборот, передний венозный бассейн в объеме оказывается меньше артериального.

Рис. 1.10. Особенности венозной гемодинамики

Вены поверхности спинного мозга объединены значительной анастомоти-ческой сетью. Перевязка одной или нескольких корешковых вен, даже крупных, не вызывает никаких спинальных повреждений или нарушений.

Внутрипозвоночное эпидуральное венозное сплетение имеет поверхность, приблизительно в 20 раз большую, чем разветвления соответствующих артерий. Это путь без клапанов с протяженностью от основания мозга до таза, кровь может циркулировать во всех направлениях. Сплетения построены таким образом, что при закрытии одних сосудов кровь немедленно оттекает другим путем без отклонений в объеме и давлении. Давление спинномозговой жидкости в физиологических пределах при дыхании, сердечных сокращениях, кашле и др. сопровождается различной степенью заполнения венозных сплетений. Увеличение внутреннего венозного давления при сжатии яремных вен или вен брюшной полости, при комплексии нижней полой вены определяется увеличением объема эпидуральных венозных сплетений, нарастанием давления спинномозговой жидкости.

Рис. 1.11. Вены спинного мозга. Корешковые, передние и задние спинальные вены (Suh Alexander, 1939)

Системы непарной и полых вен имеют клапаны, в случаях закупорки грудных или брюшных вен увеличение давления может распространиться ретроградно на эпидуральные вены. Однако соединительная ткань, окружающая эпидуральные сплетения, препятствует варикозному расширению вен.

Сдавливание нижней полой вены через брюшную стенку используется при спинальной внутрикостной венографии, чтобы получить лучшую визуализацию венозных сплетений позвонков.

Хотя в клинике приходится нередко констатировать некоторую зависимость кровообращения спинного мозга от общего артериального давления и состояния сердечно-сосудистой системы, современный уровень исследовательских работ позволяет допускать ауторегуляцию спинального кровотока.

Таким образом, вся центральная нервная система в отличие от других органов имеет защитную артериальную гемодинамику.

Для спинного мозга не установлены минимальные цифры артериального давления, ниже которых происходят циркуляторные нарушения. Напомним, что для головного мозга таковыми являются цифры от 60 до 70 мм рт.ст. Имеются данные о том, что давление от 40 до 50 мм рт.ст. не может быть у человека без появления спинальных ишемических нарушений или повреждений. Это означает, что критический порог должен был бы быть ниже и, следовательно, возможности ауторегуляции более широкими. Однако одно проведенное иследование еще не позволяет ответить на вопрос, существуют ли региональные различия этого механизма ауторегуляции.

Общая схема кровоснабжения грудной, поясничной и крестцовой частей спинного мозга выглядит следующим образом. К этим частям спинного мозга кровь доставляется несколькими корешково-медуллярными артериями, включая артерию Адамкевича, которые являются ветвями межреберных артерий, а в части наблюдений (в случаях артерий, идущих с поясничным или крестцовым корешком) доставляясь ветвями, отходящими непосредственно от аорты, и ветвями подвздошных или крестцовых артерий.

После вхождения в субдуральное пространство эти корешковые артерии, достигающие спинного мозга, делятся на две конечные ветви - переднюю и заднюю.

Ведущее функциональное значение имеют передние ветви радикуломедуллярных артерий. Проходя на вентральную поверхность спинного мозга до уровня передней спинальной щели, каждая из этих ветвей разделяется на восходящую и нисходящую ветви, образуя ствол, а чаще систему сосудов, называемых передней спинномозговой артерией. Эта артерия обеспечивает кровоснабжение передних 2/3 поперечника спинного мозга за счет отходящих в глубину бороздчатых (сулькальных) артерий, областью распространения которых является центральная зона спинного мозга. Каждая ее половина снабжается самостоятельной артерией. На один сегмент спинного мозга приходится несколько бороздчатых артерий. Сосуды интрамедуллярной сети обычно функционально концевые. Периферическая область спинного мозга обеспечивается другой ветвью передней спинномозговой артерии - циркумферентной - и ее ветвями. В отличие от сулькальных артерий они имеют богатую сеть анастомозов с одноименными сосудами.

Задние, обычно более многочисленные (в среднем 14) и меньшие по диаметру, ветви радикуломедуллярных артерий формируют систему задней спинальной артерии, ее короткие ветви питают заднюю (дорсальную) треть спинного мозга.

Первыми симптомами спинальной ишемии являются оживление рефлексов и латентная спастичность, обнаруживаемая при электромиографии.

В патологических условиях при отеке или сдавлении спинного мозга гемодинамическая ауторегуляция нарушается или исчезает и кровоток становится зависимым, главным образом от системного давления. Накопление кислых метаболитов и углекислот в поврежденном участке вызывает расширение сосудов, не купирующееся терапевтическими средствами.

Хотя и имеется некоторая зависимость кровообращения спинного мозга от общего артериального давления и состояния сердечно-сосудистой системы, получены данные, свидетельствующие о существовании ауторегуляции спинального кровотока.

Экспериментально вызванный у животных отек спиного мозга сопровождается потерей ауторегуляции кровотока. Небольшое сдавление спинного мозга может привести к значительному снижению мозгового кровотока, который компенсируется механизмами вазодилатации или образованием артериальных коллатералей на уровне отека. В прилегающих ишемизированных сегментах продолжается уменьшение спинального кровотока. При нарастании компрессии спинного мозга кровоток уменьшается и на уровне сдавления. После ликвидации сдавления наблюдается реактивная гиперемия.

Литература

1. БЕРСНЕВ В. П., ДАВЫДОВ Е. А., КОНДАКОВ Е. Н. Хирургия позвоночника, спинного мозга и периферических нервов. - СПб: Специальная Литература, 1998. - 368 с.
2. ПЕРЛЬМУТТЕР О. А. Травма позвоночника и спинного мозга. - Н. Новгород. - 2000. - 144 с.
3. САПИН М. Р. Анатомия человека. - М: Медицина, 1987. - 480 с.
4. СИНЕЛЬНИКОВ Р. Д. Атлас анатомии человека. - Медиздат, М. 1963, Том 1-3.
5. СКОРОМЕЦ А. А. Ишемический спинальный инсульт: Автореф. дис. д-ра мед. наук. - Л., 1972. - 44 с.
6. Сосудистые заболевания спинного мозга / А. А. Скоромец, Т. П. Тиссен, А. И. Панюшкин, Т. А. Скоромец. - СПб: СОТИС, 1998. - 526 с.
7. LAZORTHES G., GOUAZE A., DJINGJAN R. Vascularisation et circulation de la moelle epiniere. - Paris,1973. - 255 p.

Анатомия спинного мозга

Спинной мозг расположен в позвоночном канале и у взрослого человека представляет собой тяж длиной 40-45 см и весом 30-40 г. В спин­ном мозге имеется более 13 млн нервных клеток. Спинной мозг покрыт тремя слоями оболочек. Наружный слой представлен твер­дой, средний — паутинной и внутренний — мягкой оболочками. В промежутке между средней и внутренней оболочками имеется спинно-мозговая жидкость.

Верхний конец спинно­го мозга соответствует пер­вому шейному позвонку и соединяется с нижним от­делом головного мозга — продолговатым мозгом, а нижний — на уровне 1-2 поясничного позвонка за­канчивается конусовидным образованием. Ниже этого места он продолжается в виде концевой нити, в верхней части этой нити имеются нервные клетки, конец же ее доходит до копчикового отдела позвоночника.

Если произвести поперечный разрез спинного мозга, то видно, что он состоит из двух различных веществ: из наружного — белого и внутреннего — серого . Серое вещество состоит из нервных клеток, а белое вещество из нервных волокон, которые связывают нервные клетки в различных сегментах спинного мозга между собой и с нервными клетками головного мозга. Эти нервные волокна выполняют функцию прове­дения друг другу импульсов из спинного и нервных центров голов­ного мозга.

Сегменты спинного мозга

Спинной мозг состоит из 31-33 сегментов: 8 из них являются шейными, 12 — грудными, 5 — поясничными, 5 — крестцовыми и 1-3 копчиковыми сегментами.

Нервные центры (группы нервных клеток), расположенные в каждом сегменте спин­ного мозга, обеспечивают чувствительность и движение тканей и органов определенных частей тела (рис. 63.)

Поясничные сегменты спинного мозга

Нервные центры, расположенные в поясничном сегменте спин­ного мозга, обеспечивают чувствительные и двигательные функ­ции тканей и органов на участке, начиная от области мочевого пу­зыря до передней поверхности ног и пальцев стопы.

При повреждении нервных клеток, расположенных в каком-ни­будь сегменте спинного мозга, и их отростков нарушаются чувствительные и двигательные функции тканей и органов, которые получают иннервацию из данного сегмента — наступает паралич этих тканей или мышц.

Рефлексы спинного мозга

Двигательный рефлекс спинного мозга у человека можно проследить на следующем опыте. Исследуемый сидит на стуле, скрестив ноги. При легком ударе специальным ре­зиновым молоточком по сухожилию коленного сустава свободно ви­сящей ноги происходит разгибательное движение этой ноги. Это на­зывается коленным рефлексом. В образовании коленного рефлекса участвует следующая рефлекторная дуга: рецептор — чувствитель­ное нервное волокно — чувствительная нервная клетка — вставоч­ная нервная клетка — двигательная нервная клетка — двигательное нервное волокно — мышца . Материал с сайта http://wiki-med.com

Проводниковая функция спинного мозга

Импульс, поступивший из рецепторов различных отделов тела по чувствительным нервным волокнам в нервные центры спинного мозга, через проводниковые нервные пути передается в нервные центры головного мозга. Воз­буждение нервных центров головного мозга по нисходящим нервным путям поступает в соответствующие нервные центры спинного мозга и оттуда передается к рабочим органам.

Следует особо подчеркнуть, что восходящие и нисходящие не­рвные пути перекрещиваются в нижних отделах головного мозга. Нервные волокна, идущие из нервных центров правого полушария головного мозга, переходят в левую, а нервные волокна левого полушария — в правую сторону. Вследствие этого правое полушарие регулирует функции тканей и органов, расположенных в левой половине тела, а левое полушарие управляет функциями тканей и органов, расположенных в правой половине тела.

Смотрите видео: Анатомия человеческого тела и его физиологические особенности. Захар Белинский (Арирадъ). Часть 1

Оставьте свой комментарий