Какой орган нервной системы находится в позвоночнике
Неврология
12.01.2019
Позвоночник – основа скелета человека. Он выполняет опорную функцию, служит защитой для спинного мозга, поддерживает голову и верхнюю часть туловища, участвует в их движениях.
Позвоночник, состоящий из отдельных костей (позвонков), соединяющихся при помощи связок, мышц и межпозвоночных дисков, имеет S-образную форму. Строение обеспечивает его подвижность. Он начинается у основания черепной коробки, а заканчивается копчиком. В позвоночном столбе взрослого 32-33 позвонка и 23 межпозвоночных диска: семь позвонков образуют шейный отдел, двенадцать грудной, пять поясничный, пять крестцовый и 3-4 сросшихся копчиковый.
Какие функции выполняет позвоночный столб
Позвоночник выступает основой организма, а его главные функции следующие:
-
Опорная. К нему присоединяются кости пояса верхних и нижних конечностей, ребра, мышцы, фасции, связки на которых в свою очередь держатся органы грудной, брюшной и тазовой полости. Все это образует единую систему – организм. - Защитная. Внутри позвоночного столба расположен спинной мозг, который надежно защищен от ударов и других механических повреждений костным остовом. Отростки костей служат для защиты спинномозговых корешков, отвечающих за иннервацию конечностей и внутренних органов.
- Двигательная. Благодаря межпозвоночным суставам туловище двигается.
- Амортизационная. Позвоночник смягчает толчки, благодаря мускулам и межпозвоночным дискам. Амортизация снижает нагрузку при активных движениях, повышает износостойкость органа, предотвращает его повреждения.
Отделы позвоночника
Шейный отдел – отличается наибольшей подвижностью. Первый позвонок, примыкающий к черепу называется атлант, за ним следует эпистрофей. Их анатомия значительно отличается от остальных пяти позвонков, имеющих типичное строение. У атланта нет тела позвонка, а в строении эпистрофея есть специальное ответвление – зуб. Это дает возможность не только удержать голову, но и позволяет осуществлять целый ряд движений.
Грудной отдел включает 12 сегментов, к каждому из них крепится ребро. В пределах грудной клетки расположено большинство жизненно важных органов, поэтому данный отдел наименее подвижен.
В поясничном отделе пять крупных сегментов, принимающих на себя наибольшую нагрузку. Физиологически отдел изогнут вперед, а остистые отростки направлены прямо назад. В строении выделяются реберные отростки – бывшие ребра, исчезнувшие в процессе эволюции.
Крестцовый отдел образован пятью сросшимися между собой позвонками. Ребенок рождается с пятью отдельными сегментами крестцового отдела, однако в подростковом возрасте они срастаются, образуя единый костный массив.
Копчиковый отдел является рудиментом хвоста, при этом он играет большую роль в опорно-двигательной системе. К копчику крепятся связки и мышцы, отвечающие за функции мочеполовых органов и толстого кишечника. Подвижность копчика у женщин помогает раскрыться родовым путям в процессе рождения ребенка. Кроме того, копчик принимает на себя нагрузку, когда человек сидит, таким образом защищая остальные отделы позвоночного столба от травм и разрушения.
Позвоночный столб имеет анатомические искривления – шейное, грудное, поясничное и крестцовое. Первые два называют лордозами, так как искривление обращено выпуклостью кпереди, а последние два искривления с выпуклостью кзади, называются кифозами.
Формирование позвоночного столба происходит в детском и юношеском возрасте, а полностью завершается к 25 годам. Поэтому важно обеспечить правильное и гармоничное развитие костного остова в молодом возрасте. Неправильная осанка, чрезмерные или неравномерные нагрузки, неудобная подушка и матрац для сна – все это провоцирует пороки развития спинного хребта, приводя к грыжам, ущемлениям, смещениям и прочим заболеваниям.
Во взрослом возрасте необходимо поддерживать здоровье позвонков и дисков, так как с течением времени они изнашиваются.
Позвоночник и нервная система
Позвонки образуют полый позвоночный канал, где расположена важнейшая часть центральной нервной системы – спинной мозг. Внешне он выглядит как тяж длинной примерно 45 см (у взрослого человека) цилиндрической формы с двумя бороздами, делящими его на правую и левую половину. Он способен растягиваться и приспосабливаться к изменениям положения туловища.
Если разрезать тяж фронтально, то можно увидеть, что центральная часть мозга представлена серым веществом в форме бабочки, которую окружает белое вещество. Ткани мозга окутывают три оболочки – сосудистая, паутинная и твердая, а пространство между ними и мозговым веществом заполнено ликвором.
Спинной мозг состоит из 31 участка. От каждого из них отходят передние и задние корешки, образующие пары спинномозговых нервов и узлов. Выходом для спинномозговых нервов служат межпозвоночные отверстия. Пройдя их, нервы разветвляются, обеспечивая иннервацию мышц и внутренних органов.
Каждая пара спинномозговых нервов иннервирует часть тела. Нервы шейного отдела принимают и отправляют импульсы к голове и поясу верхних конечностей, грудные нервы иннервируют грудную клетку и абдоминальную область. Нервные тяжи, выходящие из поясничного и крестцового отдела, отвечают за нижние конечности и органы таза.
Крупные спинномозговые нервы разветвляются на множество мелких, что позволяет иннервировать все человеческое тело. Работа нервной системы напрямую зависит от здоровья позвоночника, поэтому любые его патологии негативно отражаются на деятельности всего организма.
Распространенные патологии позвоночного столба
- Сколиоз – деформация позвоночного столба в поперечной плоскости. Он бывает врожденным или приобретенным, а также возникает после серьезных травм. Неправильная конфигурация позвонков приводит к нарушению трофики окружающих тканей, ущемлению нервов, грыжам.
- Остеохондроз – дистрофические патологии суставных хрящей, связанные с нарушением трофики хрящевых тканей. Наиболее подвержены разрушению межпозвоночные диски. Во взрослом возрасте кровеносные сосуды вокруг межпозвоночных дисков редуцируются, а питание хрящей осуществляется диффузно из суставной жидкости. Неравномерная нагрузка приводит к дефектам хряща, а отсутствие полноценного кровоснабжения тканей существенно тормозит процессы регенерации. Остеохондроз влечет за собой протрузии, межпозвонковые грыжи, патологический кифоз, ущемление нервов и радикулит.
- Ущемление. Может произойти вследствие усиления давления на нерв за счет грыжи или солевых отложений. Характеризуется болевым синдромом и скованностью движений.
- Межпозвоночные грыжи. Развиваются в результате дегенеративных изменений костей, хрящей, суставов и связок хребта. Фиброзное кольцо диска теряет влагу, подвергается гиалинизации, разволокнению, что приводит к выпячиванию пульпозного кольца. Если фиброзное кольцо деформировалось, сохранило свою целостность, говорят о протрузии диска. При передней или боковой локализации грыжи, наблюдается бессимптомное течение, однако в случае выбухания грыжи в сторону канала или межпозвонкового отверстия оказывается давление на мозг или корешки, что ведет к воспалительному процессу в данной области. В запущенных случаях нарушается работа кишечника и мочеполовых органов, развивается парез или паралич нижних конечностей.
- Протрузия. Характеризуется выпячиванием межпозвонкового диска за пределы позвоночника, однако в отличие от грыжи, фиброзное кольцо, диски и связки сохраняют свою целостность. Если протрузию не лечить, со временем она может стать грыжей.
Нервная система позвоночника подвержена ущемлениям в шейном и поясничном отделах, что связано с их высокой подвижностью. Отсутствие мощного мышечного корсета, малый размер позвонков и их низкая механическая прочность, делают шейный отдел уязвимым для травматических воздействий. При этом более 90% межпозвонковых грыж локализуются в области поясницы, на эту область приходится большая нагрузка.
Профилактика патологий позвоночного столба
Чтобы проблемы с позвоночником не беспокоили вас до глубокой старости, о его здоровье необходимо заботиться с юных лет.
В детском возрасте о правильном развитии позвоночного столба и нервной системы ребенка должны позаботиться родители. Важно подобрать удобный матрац и подушку, чтобы минимизировать нагрузку во время сна. Ребенок не должен сутулиться, когда он читает или пишет. Правильная осанка способствует улучшению кровоснабжения головного мозга и равномерному распределению нагрузки на позвоночник. Перечисленные рекомендации целесообразно выполнять и во взрослом возрасте. Сидячую работу желательно чередовать с умеренными физическими упражнениями.
Сотрясения, ушибы, переломы и другие травмы, полученные человеком на протяжении жизни, могут привести к развитию остеохондроза. Травматические повреждения влекут за собой воспалительные процессы, сопровождающиеся нарушением питания тканей и дегенеративными изменениями хрящей. Следует избегать ситуаций, приводящих к травмам, а при их возникновении своевременно обращаться за медицинской помощью.
Не следует резко поднимать тяжести, а также переохлаждаться.
Неправильное питание и экологические факторы приводят к нарушению метаболических процессов и набору лишнего веса, что увеличивает нагрузку на позвоночный столб. Чтобы избежать негативных последствий необходимо обогатить рацион белками и клетчаткой, снизить в нем массовую долю углеводов и жиров.
Источник
Спинномозговые нервы в норме и при болезни
Каждый спинномозговой нерв дает начало своей возвратной ветви, которая обеспечивает твердую мозговую оболочку, заднюю продольную связку позвоночника и межпозвонковый диск механорецепторами и рецепторами боли. Каждый синовиальный фасеточный (межпозвонковый) сустав (сустав между суставными отростками позвонков) иннервируют три близлежащих спинномозговых нерва. Боль, вызванная прямым повреждением или заболеванием перечисленных выше структур, проецируется на участок кожи, иннервируемый соответствующими задними ветвями.
Иннервация кожи задними ветвями спинномозговых нервов.
а) Зоны сегментарной чувствительной иннервации: дерматомы. Дерматом — это участок кожи, иннервируемый нервными волокнами одного заднего нервного корешка. Дерматомы «правильной формы» существуют только у эмбриона, позднее их очертания искажаются из-за роста конечностей. Спинномозговые нервы сегментов С5-Т1 спинного мозга идут в верхнюю конечность, поэтому дерматом С4 в области угла грудины примыкает к дерматому Т2.
Спинномозговые нервы сегментов L2-S2 спинного мозга идут в нижнюю конечность, поэтому дерматом L2 в области над ягодицами примыкает к дерматому S3. Схемы, подобные представленной на рисунке ниже, не отражают смешанную иннервацию кожи в области, иннервируемой несколькими следующими друг за другом задними нервными корешками.
Так, например, кожа на туловище над межреберными промежутками получает дополнительную импульсацию от спинномозговых нервов, находящихся сразу над и под основным иннервирующим нервом.
Дерматомы эмбриона.
Дерматомы взрослого человека.
б) Зоны сегментарной двигательной иннервации. Каждая мышца верхней или нижней конечности получает иннервацию более чем от одного спинномозгового нерва, что обусловлено взаимным обменом импульсации в плечевом и пояснично-крестцовом сплетениях. Изменение сегментарной иннервации конечностей в зависимости от движений человека представлено на рисунке ниже.
Направляющиеся от центра к периферии чувствительные сегментарные нервы взаимодействуют с идущими от периферии к центру двигательными сегментарными нервами при осуществлении сгибательного или избегающего рефлекса. (Распространенный термин «сгибательный рефлекс» довольно условен, так как, например, стимуляция латеральной поверхности конечности может вызвать ее приведение, а не сгибание.)
Сегментарный контроль движений конечностей человека.
в) Сгибательный рефлекс нижней конечности. На рисунке ниже показан сгибательный рефлекс нижней конечности при перекрестной тяге разгибателей.
(А) Начало опорной фазы движения с правой ноги.
(Б) Контакт ноги с острым предметом вызывает сгибательный рефлекс нижней конечности, одновременно с которым происходит перекрестный ответ мышц-разгибателей, необходимый для поддержки всей массы тела.
Последовательность событий:
1. Импульсы идут от подошвенных ноцицепторов по афферентным большеберцово-седалищным путям к телам ганглиев задних корешков, находящимся в межпозвонковых отверстиях на уровне L5-S1. Импульсация поднимается по конскому хвосту (б) и попадает в сегмент L5 спинного мозга. Часть импульсов распространяется вверх и вниз по тракту Лиссауэра (в) для активации сегментов L2-L4 и S1 спинного мозга.
2. Во всех пяти сегментах первичные ноцицептивные афференты возбуждают вставочные нейроны дуги сгибательного рефлекса, находящиеся в основании задних рогов (2а). Между ноцицептивными афферентами и конечными мотонейронами может существовать цепочка из нескольких последовательных вставочных нейронов. При этом аксоны медиально расположенных вставочных нейронов пересекают спинной мозг в его комиссуре, тем самым делая возможным переход возбуждения на контралатеральные вставочные нейроны (2б).
3. На стороне возбуждения α- и γ-мотонейроны сегментов L3-S1 спинного мозга осуществляют сокращение подвздошно-поясничной мышцы (а), мышц задней поверхности бедра (б), а также мышц, отвечающих за тыльное сгибание голеностопного сустава (г). При этом происходит активация ипсилательных ингибиторных вставочных нейронов 1а (не показаны на рисунке), отвечающих за ингибирование импульсации по мотонейронам антигравитационных мышц.
4. На контралатеральной стороне α- и γ-мотонейроны сегментов L2-L5 спинного мозга осуществляют сокращение большой ягодичной мышцы (не указана здесь) и четырехглавой мышцы бедра (в).
Обратите внимание: на рисунке не указаны переключающие нейроны спиноталамического тракта. Данные нейроны получают возбуждение в тракте Лиссауэра от ноцицептивных афферентных волокон, перенаправляя поток импульсации к участкам мозга, способным определить локализацию и природу первоначальных импульсов.
Сгибательный рефлекс. МН—мотонейрон.
в) Синдромы сдавления нервных корешков. Самые частые места возникновения сдавления нервных корешков внутри позвоночного канала — области наибольшей подвижности спинного мозга, т.е. нижний шейный и нижний поясничный уровни. Сдавление нервного корешка может проявляться пятью следующими симптомами.
1. Боль в мышцах, иннервируемых соответствующими спинномозговыми нервами.
2. Парестезии (онемение или покалывание) в области соответствующего дерматома.
3. Потеря кожной чувствительности, особенно при совпадении двух видов иннервации при поражении двух соседних дерматомов.
4. Двигательная слабость.
5. Потеря сухожильных рефлексов при поражении иннервации на соответствующем уровне.
Обратите внимание: синдромы компрессии (защемления) периферических нервов описаны в отдельной статье на сайте.
г) Компрессия нервных корешков:
1. Компрессия шейных нервных корешков. У 50 % пациентов в возрасте 50 лет и у 70 % пациентов в возрасте 70 лет межпозвонковые диски и синовиальные суставы шеи становятся мишенью для такого дегенеративного заболевания, как шейный спондилез Несмотря на то, что заболевание может поражать любые шейные межпозвонковые суставы, чаще всего дегенеративные патологические процессы развиваются на уровне шейного позвонка С6—центра вращения при сгибательных и разгибательных движениях шеи.
Располагающийся над позвонком С6 спинномозговой нерв и находящийся под позвонком С7 спинномозговой нерв могут сдавливаться в области межпозвонкового сустава при экструзии межпозвонкового диска или образовании костных выростов (остеофитов). При ситуациях, представленных на рисунках ниже, а также в таблице ниже возможно возникновение чувствительных и двигательных нарушений, а также нарушений рефлексов.
2. Компрессия пояснично-крестцовых нервных корешков. Стеноз позвоночного канала поясничного отдела позвоночника — термин, означающий сужение позвоночного канала поясничного отдела позвоночника из-за внедрения в него остеофитов или межпозвонкового диска (при его пролапсе). Место локализации 95 % пролапсов межпозвоночного диска — уровень сразу над или под последним поясничным позвонком. Типичное направление грыжеобразования—заднелатеральное, при котором происходит компрессия нервных корешков, идущих к следующему межпозвонковому отверстию.
При этом возникают такие симптомы, как боль в спине, обусловленная разрывом фиброзного кольца, и боль в ягодицах/бедре/ноге, обусловленная сдавлением задних нервных корешков (идущих к седалищному нерву). Боль усиливается при растяжении поврежденного корешка, например, если врач поднимает выпрямленную ногу пациента.
Пролапс межпозвонкового диска на уровне L4-L5 вызывает боль или парестезии в области дерматома L5. Двигательную слабость можно диагностировать при тыльном сгибании большого пальца ноги (а позднее—всех пальцев и лодыжки) и при эверсии стопы. Кроме того, двигательную слабость можно диагностировать при отведении бедра (тест проводят в положении пациента на боку).
При пролапсе межпозвонкового диска на уровне L5-S1 (наиболее частый вариант) симптомы субъективно ощущают в области задней поверхности ноги и подошвенной поверхности стопы (дерматом S1). Также можно выявить двигательную слабость при подошвенном сгибании стопы, снижение или отсутствие ахиллова рефлекса.
Спондилез шейного позвонка С7 справа.
Компрессия ствола спинномозгового нерва С7 остеофитами.
Сдавление нервов (стрелки) при заднелатеральном пролапсе двух нижних межпозвонковых дисков.
МРТ, сагиттальная проекция.
Определяется пролапс диска L5/S1 с компрессией cauda equina (стрелка).
д) Резюме. В эмбриогенезе нейроэпителиальные клетки спинного мозга митотически делятся в вентрикулярной зоне нервной трубки. После этого дочерние клетки переходят в промежуточную зону и дифференцируются до нейробластов или глиобластов. Аксоны развивающихся задних рогов спинного мозга образуются из спинальных ганглионарных клеток нервного гребня. Передние рога спинного мозга образуют аксоны, которые позднее формируют передние нервные корешки. Внешняя зона нервной трубки (маргинальная) содержит аксоны развивающихся нервных путей.
Каудальный конец спинного мозга развивается отдельно, из клеток каудальной зоны, связанной нервной трубкой. После 12-й недели развития начинается быстрый рост позвоночника, за счет которого нижний край спинного мозга перемещается выше в позвоночном канале; при рождении он соответствует уровню L2-L3, а еще через восемь недель—находится на уровне поясничных позвонков L1-L2. Результатом данного смещения становится прогрессирующее несоответствие между уровнем сегмента, от которого отходит нервный корешок, и уровнем межпозвонкового отверстия, через которое он выходит из позвоночного канала. Рефлекторные дуги представляют собой дорсальные нервные волокна мезенхимы позвонков; в норме расщепленное строение нервной трубки исчезает за счет объединения этих нервных волокон в спинномозговые нервы.
Спинной мозг и нервные корешки взрослого человека, находящиеся в субарахноидальном пространстве, покрыты мягкой мозговой оболочкой и прикреплены к твердой мозговой оболочке зубчатыми связками. В экстрадуральном пространстве расположены вены, по которым происходит отток крови от красного костного мозга позвонков. Данные вены не обладают клапанами, что делает возможным перемещение по ним раковых клеток. На уровне окончания спинного мозга расположен конский хвост, образованный парами спинномозговых нервов сегментов L3-S5.
По мере выхода через межпозвонковое отверстие (в котором расположен ганглий заднего корешка) спинномозговой нерв дает начало своей возвратной ветви, отвечающей за иннервацию связок и твердой мозговой оболочки.
Сегментарная чувствительная иннервация в норме проявляется дерматомным характером иннервации кожи задними корешками (посредством смешанных периферических нервов). Сегментарная двигательная иннервация проявляется в форме двигательной активности, осуществляемой специфическими группами мышц. Сдавление нервного корешка (например, при пролапсе межпозвонкового диска) может проявляться на сегментарном уровне мышечной болью, парестезиями в области определенных дерматомов, потерей кожной чувствительности, двигательной слабостью, потерей сухожильных рефлексов.
Поясничная (спинномозговая) пункция — процедура, при которой осуществляют аккуратное введение иглы в промежуток между остистыми отростками позвонков L3-L4 или L4-L5. Проведение данной процедуры противопоказано при подозрении на повышение внутричерепного давления. Спинальную анестезию осуществляют путем введения местного анестетика в поясничную цистерну; при эпидуральной анестезии анестетик вводят в поясничное эпидуральное пространство; при каудальной анестезии анестетик вводят через крестцовую щель.
Видео урок анатомии спинномозговых нервов и шейного нервного сплетения
– Вернуться в оглавление раздела “Неврология.”
Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 14.11.2018
Источник