Анатомия центральной нервной системы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

Введение

1. Анатомия ЦНС

1.1 Отделы ЦНС

1.2 Серое и белое вещество спинного мозга

2. Спинной мозг

2.1 Оболочки спинного мозга

2.2 Спинномозговая жидкость

2.3 Функции спинного мозга

Заключение

Библиография

Введение

"Тренируя тело, не забывай о мозге!" (Г. Ратнер).

Анатомия человека - наука, изучающая строение человеческого организма и закономерности развития этого строения. Современная анатомия, являясь частью морфологии, не только исследует строение, но и старается объяснить принципы и закономерности формирования определенных структур. Анатомия центральной нервной системы (ЦНС) является частью анатомии человека. Знание анатомии ЦНС необходимо для понимания связи психологических процессов с теми или иными морфологическими структурами как в норме, так и при патологии.

В России развитие анатомии было тесно связано с концепцией нервизма, провозглашающей преимущественное значение нервной системы в регулировании физиологических функций. В середине XIX века киевский анатом В. Бец (1834-1894) открыл в V слое коры головного мозга гигантские пирамидные клетки (клетки Беца) и выявил различие в клеточном составе разных участков мозговой коры. Тем самым он положил начало учению о архитектонике мозговой коры.

Крупный вклад в анатомию головного и спинного мозга внес выдающийся невропатолог и психиатр В.М. Бехтерев (1857-1927), который расширил учение о локализации функций в коре мозга, углубил рефлекторную теорию и создал анатомо-физиологическую базу для диагностики и понимания проявлений нервных болезней. Кроме того, В.М. Бехтерев открыл ряд мозговых центров и проводников.

В настоящее время фокус анатомических исследований нервной системы из макромира переместился в микромир. Ныне наиболее значительные открытия совершаются в области микроскопии не только отдельных клеток и их органоидов, но и на уровне отдельных биомакромолекул.

1. Анатомия ЦНС

1.1 Отделы ЦНС

Нервная система регулирует деятельность всех органов и систем, обусловливая их функциональное единство, и обеспечивает связь организма как целого с внешней средой.

Структурной единицей нервной системы является нервная клетка с отростками - нейрон. Вся нервная система представляет собой совокупность нейронов, которые контактируют друг с другом при помощи специальных аппаратов - синапсов. По структуре и функции различают три типа нейронов:

- рецепторные, или чувствительные;

- вставочные, замыкательные;

- двигательные нейроны, от которых импульс направляется к рабочим органам (мышцам, железам).

Нервная система условно подразделяется на два больших отдела - соматическую, или анимальную, нервную систему и вегетативную, или автономную, нервную систему. Соматическая нервная система осуществляет преимущественно функции связи организма с внешней средой, обеспечивая чувствительность и движение вызывая сокращение скелетной мускулатуры. Так как функции движения и чувствования свойственны животным и отличают их от растений, эта часть нервной системы получила название анимальной (животной). Вегетативная нервная система оказывает влияние на процессы так называемой растительной жизни, общие для животных и растений (обмен веществ, дыхание, выделение и др.), отчего и происходит ее название (вегетативная - растительная). Обе системы тесно связаны между собой, однако вегетативная нервная система обладает некоторой долей самостоятельности и не зависит от нашей воли, вследствие чего ее также называют автономной нервной системой. Ее делят на две части симпатическую и парасимпатическую.

В нервной системе выделяют центральную часть - головной и спинной мозг - центральная нервная система и периферическую, представленную отходящими от головного и спинного мозга нервами - периферическая нервная система.

На разрезе мозга видно, что он состоит из серого и белого вещества.

1.2 Серое и белое вещество спинного мозга

Серое вещество образуется скоплениями нервных клеток. Отдельные ограниченные скопления серого вещества носят названия ядер. В различных отделах спинного мозга соотношения площадей (на горизонтальных срезах), занятых серым и белым веществом, неодинаковы. Так, в нижних сегментах, в частности в области поясничного утолщения, серое вещество на срезе занимает большую часть. Изменения количественных отношений серого и белого вещества объясняются тем, что в нижних отделах спинного мозга значительно уменьшается число волокон нисходящих путей, следующих от головного мозга, и только начинают формироваться восходящие пути. Количество волокон, образующих восходящие тракты, постепенно нарастает от нижних сегментов к верхним.

На поперечных срезах средних грудных и верхних шейных сегментов спинного мозга площадь белого вещества больше. В области шейного и поясничного утолщений площадь, занимаемая серым веществом, больше, чем в других отделах спинного мозга.

На протяжении спинного мозга симметрично справа и слева от центрального канала спинного мозга серое вещество образует серые столбы. Кпереди и кзади от центрального канала эти серые столбы связаны друг с другом тонкими пластинками серого вещества, получившими название передней и задней спаек. Белое вещество образуют нервные волокна, покрытые миелиновой оболочкой. Нервные волокна в головном и спинном мозге образуют проводящие пути.

Выделяют нисходящие, или двигательные (эфферентные) пути:

1) кортикоспинальный боковой (пирамидный) путь;

2) кортикоспинальный передний (пирамидный) путь;

3) руброспинальный путь или пучок Монакова;

4) тектоспинальный путь;

5) вестибулоспинальный путь или пучок Левенталя;

6) ретикулоспинальный путь;

7) задний продольный пучок.

Восходящие или чувствительные (афферентные) пути:

1) спинно-таламический путь;

2) спинно-церебеллярный передний путь или пучок Говерса;

3) спинно-церебеллярный задний путь или пучок Флексига;

4) тонкий пучок или пучок Голля;

5) клиновидный пучок или пучок Бурдаха.

Волокна всех нисходящих проводников заканчиваются у клеток передних рогов спинного мозга.

Следовательно, периферический двигательный нейрон получает импульсы от всех отделов нервной системы, относящихся к мышечному тонусу и движению. В то же время посредством восходящих путей через спинной мозг в центральную нервную систему поступает афферентная импульсация. Участки спинного мозга, прилегающие к серому веществу, заняты короткими восходящими и нисходящими проводниками - сегментарными или ассоциативными путями, устанавливающими связи между отдельными сегментами спинного мозга.

Периферические нервы в зависимости от того, из каких волокон (чувствительных либо двигательных) они состоят, подразделяются на чувствительные, двигательные и смешанные. Тела нейронов, отростки которых составляют чувствительные нервы, лежат в нервных узлах вне мозга. Тела двигательных нейронов лежат в передних рогах спинного мозга или двигательных ядрах головного мозга.

П. Павлов показал, что центральная нервная система может оказывать три рода воздействий на органы:

1) пусковое, вызывающее либо прекращающее функцию органа (сокращение мышцы, секрецию железы);

2) сосудодвигательное, изменяющее ширину просвета сосудов и тем самым регулирующее приток к органу крови;

3) трофическое, повышающее или понижающее обмен веществ и, следовательно потребление питательных веществ и кислорода.

Центральная нервная система воспринимает афферентную (чувствительную) информацию, возникающую при раздражении специфических рецепторов и в ответ на это формирует соответствующие эфферентные импульсы, вызывающие изменения в деятельности определенных органов и систем организма.

2. Спинной мозг

2.1 Оболочки спинного мозга

Спинной мозг (medulla spinalis) - отдел центральной нервной системы человека, расположенный в позвоночном канале. Позвоночный канал образован совокупностью позвоночных отверстий в позвонках. Спинной мозг имеет форму цилиндрического тяжа с внутренней полостью (спинномозговым каналом), и удерживается в постоянном положении при помощи связок. Передний (верхний) конец спинного мозга переходит в продолговатый мозг, а задний (нижний) - в так называемую концевую нить.

Спинномозговые нервы - нервы, идущие от спинного мозга почти во все области организма, от затылка до нижних конечностей. Спинномозговые нервы начинаются от места соединения передних (двигательных) и задних (чувствительных) корешков и представляет собой ствол (до 1 см. в диаметре) идущий к периферии.

Таким образом, изменения в позвоночнике приводящие к защемлению нервного отростка, корешка, повреждению кровеносных сосудов и т. д., приводят к нарушению в работе органа, за который отвечает повреждённый нервный отросток.

Оболочки спинного мозга.

Различают три оболочки спинного мозга: твердую, паутинную и мягкую.

Твердая оболочка представляет собой закрытый снизу цилиндрический мешок, повторяющий форму позвоночного канала.

Этот мешок начинается от края большого отверстия и продолжается до уровня II-III крестцового позвонка. В нем располагается не только спинной мозг, но и конский хвост. Ниже II-III крестцового позвонка твердая оболочка продолжается еще около 8 см. в виде так называемой наружной концевой нити. Она тянется до II копчикового позвонка, где срастается с его надкостницей. Между надкостницей позвоночного столба и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство, которое заполнено массой рыхлой волокнистой соединительной ткани, содержащей жировую ткань. В этом пространстве хорошо развито внутреннее позвоночное венозное сплетение. Твердая оболочка мозга построена за счет плотной волокнистой соединительной ткани, обильно снабжена кровью, хорошо иннервирована чувствительными ветвями от спинномозговых нервов.

Мешок твердой мозговой оболочки укреплен в позвоночном канале так, что твердая оболочка переходит на корешки спинномозговых нервов и сами нервы. Продолжение твердой оболочки прирастает к краям межпозвоночных отверстий. Кроме того, существуют тяжи соединительной ткани, которыми надкостница позвоночного канала и твердая оболочка скрепляются друг с другом. Это так называемые передние, дорсальные и латеральные связки твердой мозговой оболочки.

Твердая оболочка спинного мозга с внутренней стороны покрыта слоем плоских соединительнотканных клеток, которые напоминают мезотелий серозных полостей, но не соответствуют ему. Под твердой оболочкой расположено субдуральное пространство.

Паутинная оболочка располагается внутри от твердой, образует мешок, заключающий в себе спинной мозг, корешки спинномозговых нервов, в том числе корешки конского хвоста, и спинномозговую жидкость. От спинного мозга паутинная оболочка отделяется широким под паутинным пространством, а от твердой оболочки - субдуральным пространством. Паутинная оболочка тонкая, полупрозрачная, но довольно плотная. Основу ее составляет сетчатая соединительная ткань с клетками различной формы. Паутинная оболочка с наружной и внутренней стороны покрыта плоскими клетками, напоминающими мезотелий или эндотелий. Спорным является вопрос о существовании нервов в паутинной оболочке.

Под паутинной оболочкой находится спинной мозг, покрытый сращенной с его поверхностью мягкой, или сосудистой, оболочкой. Эта соединительнотканная оболочка состоит из наружного продольного и внутреннего кругового слоя пучков соединительнотканных коллагеновых волокон, они сращены друг с другом и с мозговой тканью. В толще мягкой оболочки имеется сеть кровеносных сосудов, оплетающих мозг.

Их ветви проникают в толщу мозга, увлекая за собой соединительную ткань мягкой оболочки.

Между паутинной и мягкой оболочками находится под паутинное пространство. Спинномозговая жидкость заполняет под паутинные пространства спинного мозга и головного мозга, которые сообщаются друг с другом через большое отверстие.

2.2 Спинномозговая жидкость

Спинномозговая жидкость - это чистая и прозрачная жидкость низкой плотности. Она содержит соли в таком же составе и примерно в таком же количестве, как плазма крови. Однако у здорового человека в спинномозговой жидкости белка в 10 раз меньше, чем в плазме крови. Спинномозговая жидкость имеет механическое значение как жидкая среда, окружающая мозг и предохраняющая его от толчков и сотрясений. Она участвует в процессах обмена веществ в тканях мозга, так как в нее выделяются продукты метаболизма нервной ткани.

Субарахноидальное пространство спинного мозга делится на передний и задний отделы не только спинным мозгом и спинномозговыми корешками, но и находящимися во фронтальной плоскости пластинками мягкой мозговой оболочки, образующими с правой и левой стороны спинного мозга поддерживающие его зубчатые связки. Эти пластинки с одной стороны сращены с боковыми сторонами спинного мозга между передними и задними корешками, с другой стороны в промежутке между каждыми двумя спинномозговыми корешками зубцами прирастают к паутинной оболочке, а далее вместе с ней и к твердой оболочке мозга. Зубчатые связки как бы пришпиливают паутинную оболочку к твердой и являются распорками, поддерживающими спинной мозг в срединном положении. Верхние зубцы находятся выше первых шейных спинномозговых корешков, а нижние обычно находятся между спинномозговыми корешками XII грудного и I поясничного нервов. Таким образом, спинной мозг на значительном протяжении поддерживается зубчатыми связками, на которых с каждой стороны расположено по 19-23 зубца. Кроме зубчатых связок, имеется принадлежащая мягкой мозговой оболочке соединительнотканная перегородка, которая разделяет сзади в шейном отделе субарахноидальное пространство на правую и левую части.

Спинной мозг имеет два утолщения: шейное и поясничное, соответствующие местам выхода из него нервов, идущих к верхней и нижней конечностям. Передней срединной щелью и задней срединной бороздкой спинной мозг делится на две симметричные половины, каждая в свою очередь имеет по две слабовыраженные продольные борозды, из которых выходят передние и задние корешки - спинномозговые нервы. Эти борозды разделяют каждую половину на три продольных тяжа - канатика: передний, боковой и задний.

В поясничном отделе корешки идут параллельно концевой нити и образуют пучок, носящий название конского хвоста.

Спинной мозг состоит из серого и белого вещества. Серое вещество заложено внутри и со всех сторон окружено белым. В каждой из половин спинного мозга оно образует два неправильной формы вертикальных тяжа с передними и задними выступами - столбами, соединенных перемычкой - центральным промежуточным веществом, в середине которого заложен центральный канал, проходящий вдоль спинного мозга и содержащий спинномозговую жидкость. В грудном и верхнем поясничном отделах имеются также боковые выступы серого вещества. Таким образом, в спинном мозге различают три парных столба серого вещества: передний, боковой и задний, которые на поперечном разрезе спинного мозга носят название переднего, бокового и заднего рогов. Передний рог имеет округлую или четырехугольную форму и содержит клетки, дающие начало передним (двигательным) корешкам спинного мозга. Задний рог уже и длиннее и включает клетки, к которым подходят чувствительные волокна задних корешков. Боковой рог образует небольшой треугольной формы выступ, состоящий из клеток, относящихся к вегетативной части нервной системы. Белое вещество спинного мозга составляет передний, боковой и задний канатики и образовано преимущественно продольно идущими нервными волокнами, объединенными в пучки - проводящие пути. Среди них выделяют три основных вида:

- волокна, соединяющие участки спинного мозга на различных уровнях;

- двигательные (нисходящие) волокна, идущие из головного мозга в спинной на соединение с клетками, дающими начало передним двигательным корешкам;

- чувствительные (восходящие) волокна, которые частично являются продолжением волокон задних корешков, частично отростками клеток спинного мозга и восходят кверху к головному мозгу.

От спинного мозга, образуясь из передних и задних корешков, отходит 31 пара смешанных спинномозговых нервов: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и 1 пара копчиковых. Участок спинного мозга, соответствующий отхождению пары спинномозговых нервов, называют сегментом спинного мозга. В спинном мозге выделяют 31 сегмент.

2.3 Функции спинного мозга

Спинному мозгу присущи две функции: рефлекторная и проводниковая. Как рефлекторный центр спинной мозг способен осуществлять сложные двигательные и вегетативные рефлексы. Афферентными - чувствительными - путями он связан с рецепторами, а эфферентными - со скелетной мускулатурой и всеми внутренними органами. Длинными восходящими и нисходящими путями спинной мозг соединяет двусторонней связью периферию с головным мозгом. Афферентные импульсы по проводящим путям спинного мозга проводятся в головной мозг, неся ему информацию об изменениях во внешней и внутренней среде организма. По нисходящим путям импульсы от головного мозга передаются к нейронам спинного мозга и вызывают или регулируют их деятельность.

Рефлекторная функция. Нервные центры спинного мозга являются сегментарными, или рабочими, центрами. Их нейроны непосредственно связаны с рецепторами и рабочими органами. Кроме спинного мозга, такие центры имеются в продолговатом и среднем мозге. Над сегментарные центры, например промежуточного мозга, коры больших полушарий, непосредственной связи с периферией не имеют. Они управляют ею посредством сегментарных центров. Двигательные нейроны спинного мозга иннервируют все мышцы туловища, конечностей, шеи, а также дыхательные мышцы - диафрагму и межреберные мышцы.

Помимо двигательных центров скелетной мускулатуры, в спинном мозге находится ряд симпатических и парасимпатических вегетативных центров. В боковых рогах грудного и верхних сегментах поясничного отделов спинного мозга расположены спинальные центры симпатической нервной системы, иннервирующие сердце, сосуды, потовые железы, пищеварительный тракт, скелетные мышцы, т. е., все органы и ткани организма. Именно здесь лежат нейроны, непосредственно связанные с периферическими симпатическими ганглиями.

В верхнем грудном сегменте, находится симпатический центр расширения зрачка, в пяти верхних грудных сегментах - симпатические сердечные центры.

В крестцовом отделе спинного мозга заложены парасимпатические центры, иннервирующие органы малого таза (рефлекторные центры мочеиспускания, дефекации, эрекции, эякуляции).

Спинной мозг имеет сегментарное строение. Сегментом называют такой отрезок, который дает начало двум парам корешков. Если у лягушки перерезать на одной стороне задние корешки, а на другой передние, то, лапки на стороне, где перерезаны задние корешки, лишаются чувствительности, а на противоположной стороне, где перерезаны передние корешки, окажутся парализованными. Следовательно, задние корешки спинного мозга являются чувствительными, а передние - двигательными.

Каждый спинальный рефлекс имеет свое рецептивное поле и свою локализацию (место нахождения), свой уровень. Так, например:

- центр коленного рефлекса находится во II-IV поясничном сегменте;

- ахиллова - в V поясничном и I-II крестцовых сегментах;

- подошвенного - в I-II крестцовом, центр брюшных мышц - в VIII-XII грудных сегментах.

Важнейшим жизненно важным центром спинного мозга является двигательный центр диафрагмы, расположенный в III-IV шейных сегментах. Повреждение его ведет к смерти вследствие остановки дыхания.

Проводниковая функция спинного мозга. Спинной мозг выполняет проводниковую функцию за счет восходящих и нисходящих путей, проходящих в белом веществе спинного мозга.

Эти пути связывают отдельные сегменты спинного мозга друг с другом, а также с головным мозгом.

Спинальный шок. Перерезка или травма спинного мозга вызывает явление, получившее название - спинального шока (шок в переводе с английского означает удар). Спинальный шок выражается в резком падении возбудимости и угнетении деятельности всех рефлекторных центров спинного мозга, расположенных ниже места перерезки. Во время спинального шока раздражители, обычно вызывающие рефлексы, оказываются недействительными. Укол лапы не вызывает сгибательного рефлекса. В то же время деятельность центров, расположенных выше перерезки, сохраняется. После перерезки исчезают не только скелетно-моторные рефлексы, но и вегетативные. Снижается кровяное давление, отсутствуют сосудистые рефлексы, акты дефекации и мочеиспускания. Шок у человека нередко наблюдается как последствие бытовых или военных травм. Когда шок проходит, рефлексы восстанавливаются.

Причиной спинального шока является выключение вышерасположенных отделов головного мозга, оказывающих на спинной мозг активирующее влияние, в котором большая роль принадлежит ретикулярной формации ствола мозга.

Заключение

Одной из основных функций позвоночника является защита спинного мозга. Без него опорно-двигательный аппарат и основные жизненные органы не могли бы действовать. Спинной мозг расположен в позвоночном канале, начинается на уровне края затылочного отверстия черепа, заканчивается на уровне первого-второго поясничных позвонков, истончаясь конусом.

Через каждое межпозвонковое отверстие спинномозговой нерв выходит двумя корешками: задним (чувствительным) и передним (двигательным), соединенными в один ствол. Каждая пара контролирует определенную часть тела. Например, если вы укололи руку, в окончаниях чувствительного нерва вспыхивает болевой сигнал, поступающий в спинной мозг, а оттуда - в парный двигательный нерв, который передает приказ немедленно убрать руку. парасимпатический анатомия мозг

Это происходит очень быстро и до того, как головной мозг зарегистрировал болевой импульс, то есть вы успеваете отдернуть руку до того, как почувствовали боль. Это спасает нас от тяжелых повреждений.

Почти все автоматические и рефлекторные действия контролируются спинным мозгом, кроме тех, за которыми следит головной мозг. Например, мы воспринимает увиденное глазным нервом головного мозга, но смотрим глазами в разные стороны при помощи глазных мышц, которые управляются спинным мозгом, и плачем мы по приказу спинного мозга, который управляет слезными железами.

Сознательные действия идут от головного мозга, но, становясь рефлекторными, они передаются в ведение спинного мозга. Когда мы учимся что-то делать, то сознательно продумываем каждое движение, но со временем начинаем делать это автоматически.

Библиография

1. Воробьева Е.А. и др. Анатомия и физиология. - М.: Медицина, 1988 г. - 432 с.

2. Воронова Н.В., Климова Н.М., Менджерицкий А.М. Анатомия центральной нервной системы: Учебное пособие для студентов вузов. - М.: Аспект Пресс, 2005 г. - 128 с.

3. Ляпидевский С.С. Невропатология. Строение и функции спинного мозга. Проводящие пути головного и спинного мозга. Учебник для вузов. - М.: Владос-Пресс, 2003 г.

4. Сапин М.Р., Брыксина З.Г. Анатомия человека в двух книгах. Книга 2. - М.: Академия, 2006 г. - 384 с.

5. Тишевской И.А. Анатомия центральной нервной системы: Учебное пособие - Челябинск: Изд-во ЮУрГУ, 2000. - 131 с.

Размещено на Allbest.ru