Что такое рефлекторная функция позвоночника
Обрати внимание!
Центральная нервная система (ЦНС) состоит из спинного и головного мозга.
Спинной мозг человека находится в позвоночном канале. Он представляет собой цилиндрический тяж длиной (43)-(45) см и массой около (30) г. Спинной мозг омывается спинномозговой жидкостью, которая защищает его от толчков.
Наверху спинной мозг соединён с продолговатым мозгом (отделом головного мозга). Внизу он продолжается до поясничного отдела позвоночника. Спинной мозг разделён на две симметричные половины передней и задней продольными бороздами.
В центре спинного мозга проходит спинномозговой канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Вокруг него сосредоточено серое вещество, образованное телами нейронов, на поперечном срезе имеющее форму бабочки. В сером веществе различают рога: передние, задние и боковые.
- Передние рога образованы телами двигательных нейронов (мотонейронов). Аксоны этих нейронов проводят возбуждение к скелетным мышцам туловища и конечностей.
- В задних рогах в основном находятся тела вставочных нейронов, которые передают нервные импульсы с отростков чувствительных нейронов на тела двигательных нейронов. Вставочные нейроны передают также информацию в другие отделы спинного мозга и в головной мозг.
- В боковых рогах залегают нейроны, образующие центры симпатической части вегетативной нервной системы.
Наружный слой спинного мозга образован белым веществом, состоящим из отростков нейронов, образующих проводящие пути.
Спинной мозг подразделяется на участки – сегменты. От каждого сегмента отходят спинномозговые нервы. Всего от спинного мозга отходит (31) пара смешанных спинномозговых нервов, каждый из которых начинается двумя корешками: передним (двигательным) и задним (чувствительным). В составе передних корешков находятся также вегетативные нервные волокна. На задних корешках расположены нервные узлы – скопления тел чувствительных нейронов. Соединяясь, корешки образуют смешанные нервы. Каждая пара спинномозговых нервов иннервирует определённый участок тела.
Пример:
шейные и верхние грудные сегменты управляют органами грудной полости, мышцами шеи и рук органам. Нервы, отходящие от нижних грудных и верхних поясничных сегментов, иннервируют органы брюшной полости и мышцы туловища. От нижних поясничных и крестцовых сегментов отходят нервы, которые управляют органами таза и мышцами ног.
Функции спинного мозга
Основные функции спинного мозга:
- рефлекторная – осуществляется соматической и вегетативной нервными системами;
- проводниковая – осуществляется белым веществом восходящих и нисходящих проводящих путей.
Рефлекторная функция спинного мозга заключается в том, что здесь замыкаются дуги безусловных рефлексов, которые регулируют соматические и вегетативные функции организма. Через спинной мозг проходят рефлекторные дуги, с которыми связаны сокращения всех скелетных мышц тела (кроме мышц головы).
Пример:
примером простейшего двигательного рефлекса может быть коленный рефлекс, который проявляется в разгибании ноги при ударе по сухожилию мышцы ниже коленной чашечки.
Проводниковая функция спинного мозга заключается в проведении импульсов от головного мозга к органам и обратно. По восходящим путям в головной мозг поступает информация от рецепторов кожи, мышц, сосудов, органов мочеполовой системы.
По нисходящим путям нервные импульсы поступают из головного мозга к двигательным нейронам передних рогов, а от них – к органам.
Обрати внимание!
Белое вещество спинного мозга обеспечивает связь и согласованную работу всех отделов центральной нервной системы, осуществляя проводниковую функцию. Все рефлексы спинного мозга находятся под контролем головного мозга.
Источник
Спинной мозг имеет вид длинного белого шнура (около 40 см), заостренного внизу. На уровне большого затылочного отверстия он переходит в головной мозг, а на уровне 1-2 поясничного позвонка заканчивается пучком нервов, получившим название «конский хвост».
Расположен спинной мозг в позвоночном канале под защитой позвоночника.
Рис. 1
ОБОЛОЧКИ СПИННОГО МОЗГА
Спинной мозг покрыт тремя оболочками:
твердая оболочка спинного мозга: плотная соединительнотканная оболочка, которая несет кровеносные и лимфатические сосуды; Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей;
между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения;
субдуральное пространство – между твердой и паутинной оболочкой;
паутинная оболочка спинного мозга представлена тонкой полупрозрачной соединительнотканной пластинкой, расположенной кнутри от твердой оболочки; образует сеть перекладин, состоящих из тонких пучков коллагеновых и эластических волокон;
субарахноидальное пространство: между паутинной и мягкой оболочкой. Заполнено ликвором (обеспечивает питание и обмен веществ нервных клеток);
мягкая сосудистая оболочка спинного мозга покрывает поверхность спинного мозга и соединяется с ним кровеносными сосудами, обеспечивая обмен веществ между ликвором и мозгом, а также фиксирует мозг в полости позвоночника зубчатыми связками.
Рис. 2
Кровоснабжение спинного мозга
Сосуды спинного мозга, спускаясь вдоль спинного мозга, соединяются между собой многочисленными ветвями, образуя на поверхности мозга сосудистую сеть. От этой сети отходят веточки, проникающие вместе с отростками мягкой оболочки в вещество мозга.
К лимфатическим сосудам спинного мозга можно отнести периваскулярные пространства вокруг сосудов, сообщающиеся с субарахноидальным пространством.
ФУНКЦИИ СПИННОГО МОЗГА
Рефлекторная функция (находится под контролем головного мозга):
координация простых безусловных рефлексов (коленного рефлекса, отдергивание руки от горячего предмета и т. п.);
координация некоторых вегетативных рефлексов (сосудодвигательных, пищевых, дыхательных, половых, дефекации, мочеиспускания).
Проводниковая функция:
осуществляет связь между спинным и головным мозгом за счет восходящих и нисходящих путей белого вещества. По восходящим путям возбуждение от мышц и внутренних органов передается в головной мозг, по нисходящим – от головного мозга к органам.
СТРОЕНИЕ СПИННОГО МОЗГА
Передняя и задняя продольные борозды делят спинной мозг на две симметричные половинки. В центре проходит спинномозговой канал, в котором находится спинномозговая жидкость (ликвор). Функции ликвора: механическая защита (амортизация) и питание (обмен веществ) спинного мозга.
В средней части спинного мозга около спинномозгового канала расположено серое вещество, на поперечном срезе напоминающее контур бабочки. Серое вещество образовано телами нейронов и дендритами, в нем различают передние и задние рога. Вокруг серого вещества расположено белое вещество, образованное аксонами нервных клеток.
В задних рогах спинного мозга расположены тела вставочных нейронов.
В передних рогах – тела двигательных нейронов.
Рис. 3. Рога спинного мозга
В составе задних корешков в спинной мозг вступают аксоны чувствительных нейронов, тела которых находятся в ганглиях задних корешков, расположенных рядом со спинным мозгом и образующих вздутия. В спинном мозге эти аксоны направляются в задние рога серого вещества, где они образуют синапсы со вставочными нейронами. Последние в свою очередь образуют синапсы с двигательными нейронами (мотонейронами), лежащими в передних рогах спинного мозга, аксоны которых покидают спинной мозг в составе передних корешков.
Рис. 4. 1 – задние корешки (чувствительные нейроны); 2 – спинномозговой смешанный нерв (аксоны чувствительных и двигательных нейронов); 3 – передние корешки (аксоны двигательных нейронов); 4 – спинномозговой нервный узел (скопление тел чувствительных нейронов)
В грудном, верхнепоясничном и крестцовом отделах спинного мозга серое вещество образует боковые рога спинного мозга, содержащие тела нейронов вегетативной нервной системы.
У каждого человека имеется 31 сегмент спинного мозга: 8 шейных; 12 грудных; 5 поясничных; 5 крестцовых; 1 копчиковый.
Номера сегментов спинного мозга не совпадают с номерами позвонков.
По бокам каждого сегмента передние (двигательные) и задние (чувствительные) корешки попарно сливаются, образуя 31 пару спинномозговых смешанных нервов.
Рис. 5
Проводящие пути спинного мозга
Основные характеристики локомоции, т. е. перемещения человека или животного в окружающей среде при помощи координированных движений конечностей, запрограммированы на уровне спинного мозга. Подобные независимые от внешней стимуляции двигательные программы шире представлены в высших двигательных центрах. Некоторые из них (например, дыхание) врожденные, другие же (например, езда на велосипеде) приобретаются в процессе научения.
В спинном мозге действуют восходящие и нисходящие межсегментарные нервные пути, образованные вставочными нейронами. Их тела находятся в сером веществе спинного мозга, а аксоны поднимаются или спускаются на различные расстояния в составе белого вещества, никогда не покидая спинной мозг.
Таким образом спинной мозг осуществляет интегративную (объединяющую) функцию. У млекопитающих возрастает регуляция спинальных функций высшими отделами центральной нервной системы (процесс энцефализации).
Белое вещество спинного мозга состоит из пучков нервных волокон (аксонов), образующих проводящие пути спинного мозга.
Различают три системы пучков:
короткие пучки ассоциативных (вставочных) волокон связывают сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях;
восходящие (афферентные, чувствительные) пути направляются к центрам головного мозга;
нисходящие (эфферентные, двигательные) пути идут от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.
Белое вещество образует продольные тяжи спинного мозга (канатики).
Рис. 6
В белом веществе передних канатиков проходят в основном нисходящие проводящие пути: в боковых канатиках – восходящие и нисходящие; в задних канатиках – восходящие проводящие пути.
Спинальные локомоторные центры
В опытах показано, что болевое раздражение какой-либо конечности спинального животного (экспериментальное животное, у которого разъединены нервные пути между спинным и головным мозгом) вызывает рефлекторные движения всех конечностей; если же такая стимуляция продолжается достаточно долго, могут возникнуть ритмичные сгибательные и разгибательные движения не подвергающихся раздражению конечностей. Если такое животное поставить на бегущую дорожку, то при некоторых условиях оно будет совершать координированные шагательные движения, весьма сходные с естественными.
Предполагают, что у человека тоже есть спинальные локомоторные центры. По-видимому, их активация при раздражении кожи проявляется в виде шагательного рефлекса новорожденного. У взрослого человека спинальные локомоторные центры полностью подчинены головному мозгу. Тем не менее активизация локомоторных центров путем интенсивной тренировки лежит в основе различных методик восстановления ходьбы у больных с повреждением спинного мозга.
Источник
Природа поразительно мудро приспособила костные элементы нашего тела для движения. Наш спинной хребет – это идеально устроенная конструкция, обеспечивающая не только прочность, но и гибкость тела.
Поскольку позвоночник должен выдерживать грузы и быть гибким одновременно, анатомия его является особенной. Он состоит из стабильных компонентов (тела позвонков) и гибких компонентов (межпозвонковые диски и позвоночные суставы). Только их комбинация обеспечивает стабильность, гибкость и хорошее распределение нагрузки. Существуют также капсулы, связки, сухожилия, мышцы и нервы, которые соединяют отдельные позвонки и большие части позвоночника. Если на каком-то уровне позвоночника произойдут патологические изменения, то это сразу отразится на здоровье, а, значит, и жизни человека. Причем нарушения могут быть вызваны всевозможными причинами – возрастом, болезнью, избыточным весом, отсутствием физических упражнений, чрезмерным увлечением спортом или элементарной усталостью.
В этой статье мы остановимся на строении позвоночника, его функциях и других характеристиках, чтобы было легче понять, как сохранить здоровье главного остова тела и (или) избавиться от недуга.
Многофункциональность позвоночника
Хребет – это биологический механизм, который двигается, защищает и является опорой. Он состоит из цепочки позвонков и выполняет важные функции. Рассмотрим их.
- Опорная.
Главная ось тела – это остов и его твердая опора. Он принимает на себя две трети общего веса и объединяет весь скелет человека в одно целое.
- Двигательная.
Форма позвоночника позволяет человеку стоять, ходить, сохраняя баланс, наклоняться и выдерживать серьезные нагрузки.
- Защитная.
Внутри сквозного отверстия позвоночной трубки находится спинной мозг, благодаря которому многочисленные функции организма выполняются автоматически. Это уязвимое образование надежно спрятано под сильными мышцами, крепкими связками и хрящами позвонков. Его поражение возможно только при травме сегментов позвоночника.
- Амортизационная.
Позвоночник смягчает нагрузки, он пружинит разнообразные сотрясения благодаря соединительным хрящевым дискам, крепким связкам и мышцам. В результате спинной мозг защищен от повреждений при толчках, резких движениях и даже элементарной ходьбе.
Общая анатомия главного остова тела
Позвоночник состоит из цепочки соединенных между собой отдельных косточек, похожих на кольца с толстыми стенками, – позвонков. Он имеет форму наложенного «двойного S»: в шейном и поясничном отделах он изогнут вперед (лордоз) в грудной клетке и в области кросс-копчика назад (кифоз). Такая форма обеспечивает гибкость хребта, смягчает толчки во время интенсивного двигательной активности.
Немного о позвонках
Опорный стержень колонны состоит из 24 позвонков, которые несут разную функциональную нагрузку и назначение в зависимости от отдела, в котором расположены. Так, шейные позвонки наиболее мобильные, поэтому небольшие, а поясничные – массивные, так как выдерживают большую тяжесть.
Тела позвонков «смотрят» вперед, в то время как позвоночные арки направлены назад. Позвонки лежат наклонно-горизонтально один над другим и образуют футляр, в котором находится спинной мозг и его нервные корни. Крестец и копчик состоят из сплавленных позвонков.
Связки
Связочный аппарат стабилизирует позвоночник в продольной оси, также при наклоне вперед и назад.
Мышцы
Позвоночный столб окружает мышечный каркас. Он удерживает и растягивает позвоночник, поворачивают его в определенной степени или сгибает его вперед, назад и вбок.
Области позвоночника
В позвоночном столбе выделяются пять отделов, каждый из них имеет специфические черты.
- Шейная.
Верхний отдел – наиболее важный, так как он расположен ближе всего к головному мозгу и снабжает его кровью. Первый позвонок крепится к основанию черепа. Он называется атлантом, хоть достаточно миниатюрен, весит не больше 30 г, так как состоит только из двух дуг без тела. При травме шейного отдела может быть летальный исход. Благодаря шейным позвонкам человек может поворачивать голову на 180 градусов, наклонять ее, двигать шеей. При поражении этого отдела могут появляться головные боли, нарушение зрения, может страдать вестибулярный аппарат, человек теряет чувство равновесия и баланса, происходит дезориентация.
- Грудная.
Грудной отдел выгнут С-образно выпуклостью назад. Этот отдел не столь мобилен, как вышеописанный. К специальным ямкам поперечных отростков прикреплены ребра, которые защищают важные органы человека – сердце и легкие. Позвонки становятся более широкими, ведь нагрузка на них увеличивается.
- Поясничная.
Позвонки этого отдела испытывают мощные нагрузки – они амортизируют всё тело при движении. Именно этот отдел наиболее подвержен травмам и грыжеобразованию, особенно они возникают при подъеме неадекватных грузов, при неправильном выполнении физических упражнений. Поясничные позвонки самые объемные.
- Соединение крестца и копчика.
Крестцово-подвздошное соединение относится к группе так называемых плотных суставов. Во время движения он передает силу от позвоночника через таз в ноги и находится под сильным напряжением. Кость крестца образована 5 позвонками, которые срастаются к 23-25 годам, она имеет треугольной форму. Копчик представляет собой рудимент, он помогает женщинам во время родов. У рожающих кости копчика могут слегка расходиться, обеспечивая возможность прохождения новорожденного через родовые пути. Копчик помогает позвоночнику справляться с нагрузкой на него во время сидения. Через отверстия нижней части позвоночного столба происходит иннервация органов малого таза и нижних конечностей.
Двигательный сегмент позвоночника
Центральные функциональные элементы позвоночника суммируются под термином «сегмент движения» Такой сегмент состоит из двух позвоночных суставов на одной высоте, межпозвонкового диска и связанных с ним мышц и связок.
Каждый анатомический сегмент ответственен за определенную функцию. Если сегмент движения не работает должным образом, он немедленно воздействует на следующий сегмент и, наконец, на всю структуру: В итоге при патологии крестцового сегмента боли могут ощущаться в области шеи или в середине спины. В то же время, конечно, сигналы боли также достигают мозга. В общем, повреждение одного места приводит к широкому разнообразию мест болевого синдрома и характера боли.
Спинной мозг
В позвоночном канале проходит чувствительный спинной мозг, окруженный охраняющими его оболочками. Сам он надежно защищен, но нервные волокна, которые выходят в отверстия позвонков уязвимы. При смещении позвонков, в результате болезней они деформируются, воспаляются и импульсопередача меняется, то есть слаженная работа организма нарушается.
Строение позвоночника и слаженная работа всех органов
В этой статье мы только поверхностно рассказали о строении позвоночника. Но даже благодаря этой информации становится понятным, как важно уделять остову скелета должное внимание. Гиподинамия нарушает баланс мышц спины. В этом случае травма может возникнуть даже при небольшом напряжении.
Как и любой орган, позвоночник с годами стареет. Его компенсаторные возможности уменьшаются, а кости становятся хрупкими. Патологические процессы могут происходить и в диске, из-за чего появляются разнообразные болезни. Наиболее распространенные из них – межпозвоночные грыжи, анкилозирующий спондилит, остеохондроз.
Позвоночник связан с каждым органом нервными окончаниями, поэтому при его поражении будут страдать и внутренние органы. Стоит хотя бы одному звену из этой совершенной системы выйти из строя – начинаются проблемы. Для того, чтобы сохранить здоровый позвоночник каждый человек должен двигаться. Причем, чем больше упражнений и чем они разнообразнее, тем лучше. Возможности для физической активности многообразны. Правильный вид спорта можно найти для каждого человека.
Для поддержания здоровья позвоночника необходимо заботиться об осанке с детского возраста, регулярно заниматься физкультурой, избегать поднятия тяжестей и следить за весом. Формирование правильной осанки – это залог высокого уровня физического и психического здоровья. От того, в каком состоянии находится главный стержень тела, зависит жизнеспособность и активность человека.
Источник