Спинной мозг защищен от повреждений позвоночником

Спинной мозг защищен от повреждений позвоночником thumbnail

Спинной мозг является частью центральной нервной системы. Сложно переоценить работу этого органа в человеческом теле. Ведь при любых его дефектах становится невозможным осуществление полноценной связи организма с миром извне. Не зря его врожденные пороки, которые можно обнаружить с помощью УЗИ-диагностики уже в первом триместре вынашивания ребенка, чаще всего являются показанием к прерыванию беременности. Важность функций спинного мозга в теле человека обуславливает сложность и уникальность его строения.

Строение и функции спинного мозга

Анатомия спинного мозга

Располагается в позвоночном канале, являясь прямым продолжением продолговатого мозга. Условно верхней анатомической границей спинного мозга принято считать линию соединения верхнего края первого шейного позвонка с нижним краем затылочного отверстия.

Заканчивается спинной мозг приблизительно на уровне двух первых поясничных позвонков, где постепенно происходит его сужение: сначала до мозгового конуса, затем – до мозговой или терминальной нити, которая, проходя через канал крестцового отдела позвоночника, прикрепляется к его концу.

Интересно, что у эмбриона спинной мозг по длине равен позвоночнику, но затем они растут неравномерно – рост позвоночника идет гораздо интенсивнее. Вследствие чего, уже у взрослого человека спинной мозг на несколько десятков сантиметров короче позвоночного столба.

Этот факт важен в клинической практике, так как при проведении широко известной эпидуральной анестезии на поясничном уровне спинной мозг абсолютно вне опасности от механического повреждения.

Спинномозговые оболочки

Спинной мозг надежно защищен не только костной тканью позвоночника, но и тремя собственными оболочками:

  • Твердой – с внешней стороны включает в себя ткани надкостницы позвоночного канала, затем следует эпидуральное пространство и внутренний слой твердой оболочки.
  • Паутинной – тонкая, бесцветная пластинка, сросшаяся с твердой оболочкой в районе межпозвоночных отверстий. Там, где сращения отсутствуют, находится субдуральное пространство.
  • Мягкой или сосудистой – отделяется от предыдущей оболочки подпаутинным пространством со спинномозговой жидкостью. Сама мягкая оболочка примыкает к спинному мозгу, состоит по большей части из сосудов.

Расположение оболочек

Спинной мозг целиком погружен в спинномозговую жидкость подпаутинного пространства и как бы «плавает» в ней. Фиксированное положение ему придают особые связки (зубчатая и промежуточная шейная перегородка), с помощью которых осуществляется крепление его внутренней части с оболочками.

Внешние характеристики

Форма спинного мозга – длинный цилиндр, слегка приплюснутый спереди-назад.
Длина его в среднем около 42-44 см, в зависимости от роста человека.
Вес примерно в 48-50 раз меньше веса головного мозга и составляет 34-38 г.

Повторяя очертания позвоночника, спинномозговые структуры обладают такими же физиологическими изгибами. На уровне шеи и нижней части грудного, начала поясничного отделов выделяют два утолщения – это места выхода корешков спинномозговых нервов, которые ответственны за иннервацию рук и ног соответственно.

Сзади и спереди по спинному мозгу проходят 2 борозды, которые разделяют его на две абсолютно симметричные половинки. На всем протяжении органа посередине имеется отверстие – центральный канал, который вверху соединяется с одним из желудочков головного мозга. Внизу же к области мозгового конуса центральный канал расширяется, образуя так называемый концевой желудочек.

Внутреннее строение

Состоит из нейронов (клеток нервной ткани), тела которых сосредоточенные в центре, образуют спинномозговое серое вещество. По подсчетам ученых в спинном мозге всего около 13 миллионов нейронов – меньше, чем в головном, в тысячи раз. Расположение серого вещества внутри белого отнюдь несколько отличается по форме, что на поперечном срезе отдаленно напоминает бабочку.

Внутреннее строение

Специфический вид поперечного среза позволяет выделить в спинномозговом сером веществе такие анатомические структуры:

  • Передние рога – округлые и широкие. Состоят из двигательных нейронов, которые передают импульсы к мышцам. Отсюда начинаются передние корешки спинномозговых нервов – двигательные корешки.
  • Задние рога – длинные, неширокие, состоят из промежуточных нейронов. Они принимают сигналы от чувствительных корешков спинномозговых нервов – задних корешков. Здесь же находятся нейроны, которые посредством нервных волокон осуществляют взаимосвязь разных участков спинного мозга.
  • Боковые рога – обнаружены только в нижних сегментах спинного мозга. Содержат так называемые вегетативные ядра (например, центры расширения зрачка, иннервации потовых желез).

Серое вещество с внешней стороны окружено белым веществом – это по сути своей отростки нейронов из серого вещества или нервные волокна. Диаметр нервных волокон не больше 0,1 мм, но их длина достигает иногда полутора метров.

Функциональное назначение нервных волокон может быть разным:

  1. обеспечение взаимосвязи разноуровневых участков спинного мозга;
  2. передача данных от головного к спинному мозгу;
  3. обеспечение доставки информации от спинного к головному.

Нервные волокна, интегрируясь в пучки, располагаются в виде проводящих спинномозговых путей по всей длине спинного мозга.

Сужение (стеноз) позвоночного канала в большинстве случаев требует оперативного лечения. Причины и симптомы стеноза описаны в статье.

Современный эффективный метод лечения боли в спине – фармакопунктура. Минимальные дозы лекарств, введенные в активные точки, работают лучше таблеток и обычных уколов: https://pomogispine.com/lechenie/farmakopunktura.html.

Что лучше для диагностики патологий позвоночника: МРТ или компьютерная томография? Рассказываем тут.

Спинномозговые нервные корешки

Спинномозговой нерв по своей природе не является ни чувствительным, ни двигательным – в нем представлены нервные волокна обоих типов, так как он объединяет в себе передние (двигательные) и задние (чувствительные) корешки.

Отделы и нервные корешкиИменно такие смешанные спинномозговые нервы попарно выходят через межпозвонковые отверстия с левой и правой стороны позвоночника.

    Всего их 31-33 пары, из которых:

  • восемь шейных (обозначаются буквой С);
  • двенадцать грудных (обозначаются, как Th);
  • пять поясничных (L);
  • пять крестцовых (S);
  • от одной до трех пар копчиковых (Co).

Участок спинного мозга, являющийся «стартовой площадкой» для одной пары нервов, называют сегментом или нейромером.

Соответственно, спинной мозг состоит всего из 31-33 сегментов.

Интересно и важно знать, что спинномозговой сегмент не всегда находится в отделе позвоночника с аналогичным названием в связи с разницей в длине позвоночника и спинного мозга. Но зато спинномозговые корешки все равно выходят из соответствующих межпозвонковых отверстий.

Например, поясничный спинномозговой сегмент находится в грудном отделе позвоночного столба, а соответствующие ему спинномозговые нервы выходят из межпозвонковых отверстий в поясничном отделе позвоночника.

Спинномозговые нервные корешки преодолевают некоторое расстояние, чтобы достигнуть «своего» межпозвонкового отверстия – этот факт лежит в основе появления в позвоночном канале структуры, получившей название «конского хвоста» и представляющей собой пучок из спинномозговых корешков.

Функции спинного мозга

А теперь поговорим о физиологии спинного мозга, о том, какие «обязанности» на него возложены.

В спинном мозге локализуются сегментарные или рабочие нервные центры, которые непосредственно связаны с телом человека и управляют им. Именно посредством этих спинномозговых рабочих центров, тело человека подвластно контролю со стороны головного мозга.

При этом определенные спинномозговые сегменты контролируют четко определенные части тела путем получения от них нервных импульсов по чувствительным волокнам и передачи им ответных импульсов по двигательным волокнам:

Иннервация внутренних органов и системСпинномозговые сегменты (месторасположение, порядковый номер)Иннервируемые участки
Шейные: 3-5Диафрагма
Шейные: 6-8Суставы рук
Грудные: 1,2, 5-8Мышцы и кожа рук
Грудные: 2-12Мышцы и кожа туловища
Грудные: 1-11Межреберные мышцы
Грудные: 1-5Мышцы и кожа головы и шеи, сердце и легкие
Грудные: 5-6Нижняя часть пищевода
Грудные: 6-10Органы пищеварения
Поясничный: 1-2Паховая связка, надпочечники, почки и мочеточники, мочевой пузырь, простата, матка
Поясничный: 3-5Мышцы и кожа ног
Крестцовые: 1-2Мышцы и кожа ног
Крестцовые: 3-5Наружные половые органы, промежность (рефлекторные центры мочеиспускания, эрекции и дефекации)

 
Некоторые вегетативные или сложные двигательные рефлексы спинной мозг осуществляет и вовсе без вмешательства головного мозга, благодаря имеющейся у него двусторонней связи со всеми участками человеческого тела – так спинной мозг выполняет свои рефлекторные функции. Например, рефлекторные центры мочеиспускания или эрекции находятся в 3-5 крестцовых сегментах и при спинальном повреждении в этом месте данные рефлексы могут быть утрачены.

Проводниковая спинномозговая функция обеспечивается тем, что в белом веществе локализуются все проводящие пути, связывающие участки нервной системы между собой. По восходящим путям информация от тактильных, температурных, болевых рецепторов и рецепторов движения из мышц (проприорецепторов) передается сначала в спинной мозг, а затем в соответствующие отделы головного. Нисходящие пути связывают головной и спинной мозг в обратной последовательности: с их помощью обеспечивается контроль головного мозга над деятельностью мышц человека.

Опасность повреждений и травм

Любая травма спинного мозга угрожает жизни человека.

Наиболее опасными являются повреждения шейных спинномозговых сегментов – в абсолютном большинстве случаев это приводит к немедленной остановке дыхания и смерти.

Серьезные повреждения иных спинномозговых сегментов, расположенных ниже, причиной смерти могут и не стать, но к частичной или полной потере трудоспособности приведут практически в 100% случаев. Поэтому природой и задумано так, чтобы спинной мозг был под надежной защитой позвоночника.

Выражение «здоровый позвоночник» в большинстве случаев равнозначно выражению «здоровый спинной мозг», что является одним из необходимых условий качественной полноценной жизни человека.

Предлагаем интересное видео, которое поможет понять анатомию спинномозговых структур и их функционирование.

Источник

Позвоночник у человека, в отличие от животных, играет огромную роль в функции опоры. У других млекопитающих, которые ходят на четырёх конечностях, этот большой и сложный комплекс суставов является лишь связующим звеном для лап. Организм человек, обретая навык вертикального положения тела, стал нуждаться в аналоге передних конечностей. Чтобы не терять устойчивости, позвоночный столб стал гораздо крупнее, а также приобрёл физиологические изгибы.

Но из-за таких эволюционных изменений человек столкнулся с болезнями позвоночника, которые возникают от длительных осевых нагрузок. Чтобы избежать их, природа «оснастила» позвоночный столб множеством связок и мышц. Поэтому мягкие ткани спины служат не только опорой, но и защитой для костей-позвонков. Они смягчают все толчки и удары, которые неизбежно образуются при движениях.

Этот комплекс различных структур протянулся от головы до ног, формируя вместе с мягкими тканями всю спину человека. Такое протяжённое расположение обеспечило многим внутренним органам защиту. Со стороны спины они оказываются прикрытыми мощным слоем костей, мышц и связок. Поэтому болезни позвоночного столба возникают так часто – слишком ответственна его роль в организме.

Строение позвоночника

Какие части выделяют в позвоночном столбе? Для многих людей он представляется отдельными косточками, которые в процессе движения скользят по отношению друг к другу. Отчасти это определение правильное – суставы между позвонками действительно не сообщаются между собой. Но с точки зрения анатомии, они входят в систему сложных соединений, которые не могут работать по отдельности. Поэтому нормальное функционирование позвоночника осуществляется только совместной работой всех позвонков.

Это анатомическое образование состоит из нескольких отделов, которые имеют характерные особенности. Их основное различие – изменение формы и размеров позвонков:

  1. Шейный отдел образован небольшими костями, которые обладают хорошей подвижностью. Отсутствие крупных отростков позволяет им совершать движения в любой плоскости. Этим обусловлена гибкость шеи, которая быстро поворачивает голову в нужную сторону.
  2. Грудной отдел становится (вместе с грудиной) опорной точкой для прикрепления рёбер. Вместе с этими костями они формируют грудную клетку, обеспечивая её устойчивость и подвижность.
  3. Поясничный отдел образован самыми крупными позвонками, так как он принимает на себя вес тела. Но, как и шея, кости не имеют крупных отростков, и не закреплены другими образованиями. Поэтому в пояснице можно осуществлять различные движения.
  4. Крестец представлен несколькими сросшимися позвонками, поэтому выглядит как цельная кость. Он служит главной опорой для спины, а также образует заднюю стенку таза.
  5. Копчик состоит из нескольких мелких костей – он достался человеку «в наследство» от предков – животных. Он является частью хвоста, который человеку стал не нужен в процессе эволюции.

Нервная трубка, частью которой затем станет позвоночник, является первым зачатком органов у ребёнка, растущего в утробе матери.

Роль позвоночника в организме

Эта громадная костная структура волей-неволей принимает на себя роль основы скелета. Она разделяет её вместе с костным тазом, но, в отличие от него, ей приходится участвовать во всех движениях человека. Помимо опорной функции, позвоночник обладает рядом различных свойств, без которых организму пришлось бы трудно:

  • Он соединяет между собой остальные части скелета – череп, грудную клетку, пояса верхних и нижних конечностей. От такой особенности ему приходится нелегко – в любом движении приходится участвовать и ему.
  • Хрящевые межпозвоночные диски и связки играют роль амортизатора, смягчающего любые движения человека. Если бы их не было, то при каждом шаге люди сотрясались от ног до головы.
  • Он обеспечивает вертикальное положение туловища – может показаться, что при стоянии позвоночник находится в покое. Но это не так – в этом положении напряжены почти все мышцы спины.
  • Физиологические изгибы – лордозы и кифозы – не позволяют мягким тканям быстро утомляться, так как равномерно распределяют нагрузку между ними.
  • Позвоночный столб является местом, к которому прилежит множество мягких тканей. Мышцы, сухожилия, сосуды, нервы – всё это проходит вдоль или через него. И он так устроен, что не допускает даже минимального их повреждения.

Вследствие большой длины позвоночника, он соприкасается в каждом отделе с разными органами, что обусловливает такое сложное строение спины.

Что защищает позвоночный столб?

Помимо различных систем органов, этот сложный сустав содержит собственные образования, которые необходимо защищать. Для них в телах позвонков существует множество отверстий, через которые они свободно проходят. Но основным образованием, которое протягивается через весь столб, является позвоночный канал, содержащий спинной мозг:

  1. Этот орган защищён от внешних воздействий самими позвонками, а также двухслойной оболочкой. В них выделяют мягкий и твёрдый слой, которые выполняют противоположные функции.
  2. При движениях спинной мозг не растягивается, так как расположен свободно относительно оболочек.
  3. Его цельная ткань расположена только на уровне шейного и грудного отдела – в области поясницы он уже состоит из множества мелких нервов.
  4. Внутри мягкой оболочки циркулирует спинномозговая жидкость, которая защищает орган от сотрясений. Также она обеспечивает его питание и выводит продукты обмена.
  5. Позвонки соединены между собой цельной капсулой, что исключает соприкосновение спинного мозга с другими органами при движениях.

Такая система защиты обусловлена ролью спинного мозга – он обеспечивает работу всех частей туловища и внутренних органов человека.

Что защищает шейный отдел?

Шея является не только подвижной частью тела, но и содержит все пути, соединяющие голову и туловище. Поэтому наибольшее количество структур наблюдается именно в шейном отделе, где позвоночник оплетает множество сосудов и нервов:

  • Позвонки содержат в своём канале часть спинного мозга, отвечающую за работу жизненно важных органов – сердца и лёгких.
  • Через их отростки проходит позвоночные артерии, которые являются основным источником питания головного мозга (вместе с сонными артериями).
  • Кости создают опору для органов шеи – дыхательных путей, пищевода. Задняя стенка глотки целиком прикрепляется к позвонкам. Если бы не такая защита, то человек не смог свободно дышать и глотать.
  • Позвонки обеспечивают нормальное положение сосудистых пучков, которые обеспечивают кровоснабжение головного мозга.
  • На этом отделе располагаются нервные сплетения, обеспечивающие работу верхних конечностей.

Поэтому травмы шеи так опасны – даже незначительный вывих может привести к повреждению важных структур.

Что защищает грудной отдел?

Грудные позвонки создают основу для грудной клетки – на них замыкается прочный каркас из рёбер. Этой прочной и гибкой структурой закрываются все органы, расположенные в груди:

  • Вместе с грудными мышцами создаются дыхательные движения, которые обеспечивают подвижность лёгких. Вдох и выдох осуществляются благодаря попеременным изменениям тонуса этих мышц.
  • Сердце прочно укрыто за костными структурами, как за каменной стеной.
  • Вдоль грудного сегмента проходит ряд важных сосудов – аорта, нижняя полая вена, главный лимфатический ствол. Они расположены сбоку от позвоночника, и закреплены мягкими тканями. Их повреждение смертельно для человека, поэтому они укрыты за слоем костей, мышц и связок.
  • Ткань печени и селезёнки легко поражается и кровоточит при травме, поэтому надёжно укрыта от них за костными структурами. Их оболочка соединена с позвонками множеством связок, которые создают их неподвижность.

Грудной отдел рассматривается как единое целое с рёбрами и грудиной, так как прочно связан с ними суставами.

Что защищает пояснично-крестцовый отдел?

Эта часть спины содержит мощный слой мускулов, которые поддерживают тело человека в вертикальном положении. Также она обеспечивает защиту многим органам и образованиям, располагающимся в этом сегменте:

  • Почки целиком зависят от поясничных позвонков – их мягкие ткани формируют для них специальное «ложе». Оно представляет собой карман, в котором они находятся без поддержки связок. А большая толщина мышц содержит их в тепле, которое им жизненно необходимо.
  • Вдоль всей поясницы проходят аорта и крупные вены, которые идут в направлении нижних конечностей. Крупные позвонки защищают их от повреждения со стороны спины.
  • Кишечник находится в упорядоченном положении, так как к его петлям направляются складки, закреплённые на передней поверхности позвонков.
  • Поясничный отдел и крестец служат вместилищем, в котором расположены мощные нервные сплетения. Они формируют множество нервов, направляющихся к нижним конечностям. Здесь также выполняется защита спинного мозга, так как эти волокна являются его конечным отделов.

Вместе с такой «ответственностью» поясница должна обладать достаточной подвижностью. Поэтому все образования расположены на достаточном расстоянии, чтобы при движениях не получалось их ущемления.

Анатомия человека. Позвоночник.

Источник