Сегментарний апарат і провідні шляхи спинного мозку - медичні науки

Сегментарного апарату І Провідні шляхи спинного мозку

Вивчаючи фізіологію спинного мозку, слід мати на увазі функцію його власного, або сегметарного, апарату і функцію його провідних шляхів. Власний апарат спинного мозку утворений головним чином сірою речовиною рогів і спинномозковими корінцями. Кожен сегмент спинного мозку є складовою частиною певного метамера тіла.

Метамер, крім спинномозкового сегмента (нейротом), включає ділянку шкіри (дерматит), м'язи (миотом), кістки (склерогом) і внутрішніх органів (спланхнотом), іннервіруємий цим сегментом. Метамерія властива всім хребетним тваринам і більшості безхребетних. Особливо наочно метамерний тип будови тіла виступає у членистих черв'яків, тіло яких складається з більшої чи меншої кількості майже однакових члеників, або сегментів. У вищих хребетних, особливо у людини, метамерія в значній мірі згладжена внаслідок великої диференціації окремих ділянок тіла і пристосування їх до специфічних функцій. У центральній нервовій системі вищих тварин розвивається потужний апарат, в якому ніякої сегментарно помітити вже не можна, - це півкулі головного мозку, апарат, який впливає на діяльність нижчих нервових механізмів, це так званий надсегментарного відділ центральної нервової системи. Йому до певної міри протиставляють сегментарний апарат центральної нервової системи, до якого відносять мозковий стовбур і спинний мозок.

Сегментарний апарат характеризується, зокрема, тим, що знаходиться в безпосередньому зв'язку з периферією, з робочими органами, так як містить ядра краніальних і спинномозкових нервів.

Кожен сегмент спинного мозку постачає руховими волокнами певну ділянку м'язової системи і чутливими - ділянку шкіри, причому області рухової і чутливої ​​іннервації, пов'язані з одним сегментом, розташовані по сусідству або навіть збігаються.

Власний апарат спинного мозку, забезпечуючи спинномозкову рухову і чутливу іннервацію певних ділянок - метамеров - тіла, є базою для ряду рефлекторних актів.

В порівняно простому безумовному спинномозковому рефлексі призводить коліном є чутливий нерв, що відводить - руховий нерв, центром - клітина передніх рогів спинного мозку. Прикладом такого роду може служити колінний рефлекс: удар молоточком по власній зв'язці надколінка викликає у всіх здорових людей скорочення чотириголового м'яза стегна, що проявляється розгинанням гомілки. Чутливе роздратування, сприйняте кінцевим нервовим апаратом, закладеним в зв'язці, проводиться догори по n. femoral is, по волокнам заднього корінця передається клітці переднього роги, звідки йде вже руховий імпульс до чотириголового м'язу, що викликає її скорочення. Рефлекс зберігається до тих пір, поки цілі зазначені структури.

Нейрофізіологічні дослідження останніх років дають підставу говорити не про рефлекторну дугу, а про «рефлекторному колі» (або «рефлекторному кільці»), так як пропріорецептори, що сприймають рефлексогенні роздратування (м'язові веретена), знаходяться під регулюючим впливом v-мотонейронів передніх рогів і спрямовують свою сигналізацію до малих а-мотонейронам, визначальним готовність м'язи до відповідної (рефлекторної) реакції. Таким чином, імпульси, що виникають в передньому розі, повертаються туди ж до клітин переднього рогу, т. Е. Рефлекторне кільце забезпечено механізмом зворотного зв'язку, обов'язковим (по кібернетичним законам) для всіх складних саморегульованих систем. Збудливість пропріорецепторов на периферії і спинномозкових рефлекторних центрів регулюється також ефекторними імпульсами з центральної нервової системи (через пірамідний шлях, ретикуло-спинальні, вестибуло-спинальні і інші шляхи).

У сірій речовині спинного мозку людини знаходиться понад 10 млн. Нервових клітин, з яких тільки близько 3% припадає на частку рухових клітин - мотонейронів. Решта 97% належать до проміжних нейронів - інтернейронов.

За розмірами інтернейрони менше мотонейронів. Число синапсів на інтернейронов приблизно в 10 разів менше, ніж на мотонейрони (на кожному а-мотонейронів - на його тілі і дендритах - розташовуються до 10 ТОВ синапсів). Серед проміжних нейронів спинного мозку є клітини з короткими і довгими аксонами. Перші пов'язують між собою тільки сусідні 2-3 сегмента, другі забезпечують взаємодію далеко відстають сегментів спинного мозку, а також зв'язок спинного мозку з головним.

Взаємодія нейронів спинного мозку і злагоджена робота його рухових клітин здійснюються в великій мірі завдяки інтернейронов апарату, який встановлює широкі зв'язки між різними нейронами.
Важлива роль належить надходять з периферії прямим аферентним імпульсам, а також внутріспннальним зворотним полегшує і гальмуючим впливам. Коли м'яз знаходиться в спокої, розтягнута і розслаблена »інтрафузальних волоконця м'язових веретен також подовжуються, а це служить специфічним роздратуванням для даного рецепторного органу. В результаті веретена генерують розряди нервових імпульсів, що активують a-малі мотонейрони. При скороченні м'яза натяг інтрафузальних волокон послаблюється, і розряд виходять від них аферентних імпульсів припиняється (або уповільнюється), що веде до ослаблення активності мотонейронів. У той же час скорочення м'язи і натяг її сухожилля збуджує закладені в ньому рецептори Гольджі. Що виникає в них аферентна пульсація надає на збуджений мотонейрон пряме гальмівну дію і активує роботу його антагоніста.

Внутрішньоспінальними поворотні гальмують впливу здійснюються за допомогою клітин Реншоу, розташованих в передньому розі спинного мозку. Механізм дії цих гальмівних нейронів полягає в наступному. Аксони а-мотонейронів дають колатералі до клітин Реншоу, аксони яких у свою чергу утворюють гальмівні синапси на цих мотонейронах. Збудження, що виникає в мотонейронами, йде як на периферію до м'язі, так і до клітки Реншоу. Активізація останньої пригнічує збудження мотонейрона. Таким чином досягається автоматичний захист мотонейронів від надмірного збудження.

Поряд з поворотним гальмуванням в спинному мозку існує і механізм зворотного полегшення, в якому також беруть участь клітини Реншоу. Ще Одне полегшення відбувається внаслідок того, що клітини Реншоу гальмують інші вставні гальмівні клітини, завдяки чому активність мотонейронів посилюється (їх діяльність полегшується в результаті «гальмування гальмування»).

Є також інтернейрони, що утворюють гальмівні синапси поблизу закінчення аферентних волокон, які надають регулюючий вплив на приплив аферентних імпульсів до спи іншому мозку (пресинаптическое гальмування).

Вплив верхніх відділів центральної нервової системи на сегментарний апарат спинного мозку здійснюється головним чином через інтернейронов апарат. При цьому може відбуватися як посилення, так і гальмування спинномозкових рефлексів в залежності від того, з яких утворень головного мозку надходять ці спадні імпульси.

Залежно від місця розташування чутливих нервових приладів, з якими пов'язані рефлекси, спинномозкові рефлекси діляться на пропріорецептивні, екстероцептивні і интероцептивні.

Проприоцептивні рефлекси виникають у відповідь на подразнення, що сприймаються рецепторами, закладеними глибоко - в сухожильних піхвах, зв'язках, суглобових сумках, окістя, м'язах і т. Д. Сюди відносяться сухожильні, періостальних рефлекси.

Екстероцептивні рефлекси пов'язані з рецепторами, закладеними в шкірі, слизових оболонках очі, порожнини носа, рота. До цієї групи належить, наприклад, черевної рефлекс - скорочення м'язів передньої черевної стінки при штрихове роздратуванні шкіри живота.

Интероцептивні рефлекси виникають у відповідь на подразнення, що йдуть з внутрішніх органів: рефлекторне випорожнення сечового міхура при подразненні слизової оболонки шийки його накопичилася сечею, рефлекторне розслаблення сфінктера прямої кишки при її роздратуванні каловими масами та ін.

Кожен з спинномозкових рефлексів здійснюється не одним, а кількома сегментами спинного мозку, але з переважною участю одного з них.

Т о н у с. М'язовим тонусом називається ступінь напруги спочиває м'язи. У нормальних умовах м'яз ніколи не буває абсолютно розслабленою, а завжди кілька напружена, тонізувати. Нервових апаратів, що регулюють функцію тонусу, багато. На тонус впливають імпульси, що йдуть від кори головного мозку, смугастого тіла, стовбура мозку і мозочка, але сегментарний апарат спинного мозку здійснює і самостійно функцію тонусу рефлекторним шляхом. Напруга м'язи підтримується імпульсами, що йдуть до неї від клітин переднього рогу спинного мозку ( «малих мотонейронів) через рухові нервові волокна, клітини ж ці стимулюються до тоногенной діяльності постійними чутливими імпульсами, що виходять від самого м'яза, сухожиль і суглобів (у-петля).

Трофічні впливу спинного мозку. Вегетативна іннервація. Клітка переднього роги спинного мозку є трофічних центром для иннервируемой нею м'язи. Клітини бічних рогів спинного мозку надають трофічний вплив на шкіру і її придатки, на підшкірну клітковину. Вони ж посилають через передні корінці волокна, що забезпечують секреторну діяльність залоз; від них виходить і судиноруховий іннервація.

На рівні С8 - Dt знаходиться ціліо-спинальний центр Будге, що розширює зіницю. Іннервація внутрішніх органів пов'язана з клітинними групами бічних рогів спинного мозку, що лежать на різних рівнях його, і з діяльністю conus meduH.iris. який містить центри, що регулюють діяльність прямої кишки, сечових і статевих органів.