3. Проводящие пути спинного мозга и их физиологическая роль.
Белое вещество спинного мозга состоит из миелиновых волокон, которые собраны в пучки. Эти волокна могут быть короткими (межсегментарные) и длинными — соединяющими разные отделы головного мозга со спинным и наоборот (нисходящие и восходящие соответственно). Длинные волокна образуют проводящие пути спинного мозга.
Различают:
Ассоциативные (связывают различные сегменты спинного мозга с одной стороны).
Комиссуральные (связывают правую и левую половины спинного мозга на одном уровне).
Проекционные (связывают нижележащие отделы ЦНС с вышерасположенными и наоборот):
а) восходящие (сенсорные)
б) нисходящие (моторные).
В передних канатиках расположены нисходящие пути:
•передний корково-спинномозговой, или пирамидный, путь. Начинается от нейронов коры большого мозга, спускается до своего сегмента и там переходит к мотонейронам противоположной стороны. ,;
•задний продольный пучок ;имеет связи с ЧМН, что обеспечивает сохранение положения глазного яблока при поворотах головы и шеи.
•покрышечно-спинномозговой, или тектоспинальный, путь(зрительные и слуховые двигательные рефлексы) ;
•преддверно-спинномозговой, или вестибулоспинальный, путь .Начинается от нейронов латерального преддверного ядра (ядро Дейтерса), лежащего в продолговатом мозге. Это ядро регулирует активность мотонейронов спинного мозга, обеспечивает тонус мускулатуры, согласованность движений, равновесие.
В задних канатиках проходят восходящие пути:
• тонкий пучок, или пучок Голля ; начинается от ганглиев, собирающих информацию от каудальных отделов тела, таза, нижних конечностей.
• клиновидный пучок, или пучок Бурдаха .начинается от ганглиев, собирающих информацию от Мышц грудной клетки, верхних конечностей.
(оба пучка-тактильная чувствительность, положение тела, пассивные движения)
В боковых канатиках проходят нисходящие и восходящие пути.
К нисходящим путям относятся:
•латеральный корково-спинномозговой, или пирамидный, путь;начинается от нейронов коры большого мозга, на уровне продолговатого мозга переходит на другую сторону, образуя перекрест, и спускается по противоположной стороне спинного мозга.
•красноядерно-спинномозговой, или руброспинальный, путь ; аксоны сразу после выхода из красного ядра переходят на симметричную сторону и делятся на 3 пучка. Один идет в спинной мозг, другой — в мозжечок, третий — в ретикулярную формацию ствола мозга. Нейроны, дающие начало этому пути, участвуют в управлении мышечным тонусом
•ретикулярно-спинномозговой, или ретикулоспинальный, путь . Идет от ретикулярной формации ствола мозга к мотонейронам спинного мозга, через него ретикулярная формация регулирует тонус мускулатуры(тормозное воздействие).
К восходящим путям относятся:
•спиноталамический путь;основной путь кожной чувствительности — начинается от болевых, температурных, тактильных рецепторов и барорецепторов кожи.
•латеральный(дважды перекрещивающийся, пучок Флексига) и передний (не перекрещивающийся, пучок Говерса) спинно-мозжечковые. Информация идет от сухожильных рецепторов, проприорецепторов, рецепторов давления, прикосновения.
4. Рефлекторные функции спинного мозга, их изучение в эксперименте. Понятие о спинальном шоке и его механизмах.
Рефлекторные реакции спинного мозга зависят от места, силы раздражения, площади раздражаемой рефлексогенной зоны, скорости проведения по афферентным и эфферентным волокнам и, наконец, от влияния головного мозга. Сила и длительность рефлексов спинного мозга увеличиваются при повторении раздражения (суммация).
Собственная рефлекторная деятельность спинного мозга осуществляется сегментарными рефлекторными дугами. Различают:
●Моносинаптическая рефлекторная дуга-дуга, которая имеет один синапс между афферентным нейроном спинального ганглия и мотонейроном переднего рога, состоит из рецептивного поля, от которого импульсация по чувствительному волокну нейрона спинального ганглия, а затем по аксону этого же нейрона через задний корешок входит в спинной мозг. Далее аксон идет прямо к мотонейрону переднего рога, аксон которого подходит к мышце.
●Полисинаптическая рефлекторная дуга-в отличии от первой также включает интернейроны заднего рога или промежуточной области спинного мозга.
Рефлексы спинного мозга:
1.Миотатические рефлексы — рефлексы на растяжение мышцы. Быстрое растяжение мышцы, всего на несколько миллиметров механическим ударом по ее сухожилию приводит к сокращению всей мышцы и двигательной реакции.(локтевой, коленный и ахиллов рефлексыударить молоточком по сухожилиям)
2.Рефлексы с рецепторов кожи носят характер, зависящий от силы раздражения, вида раздражаемого рецептора, но чаще всего конечная реакция выглядит в виде усиления сокращения мышцсгибателей(сгибательные или флексорные рефлексы - например на раздражение болевых рецепторов во время укола). К этому типу рефлексов можно отнести рефлекс почесывания в ответ на раздражение боковой поверхности туловища и рефлекс разгибания при слабом нажатии на подушечки лап.
3.Висцеромоторные рефлексы возникают при стимуляции афферентных нервов внутренних органов и характеризуются появлением двигательных реакций мышц грудной клетки и брюшной стенки, мышцразгибателей спины.(аппендицит или при сильном ударе в брюшную стенку)
4.Рефлексы автономной нервной системы обеспечивают реакцию внутренних органов, сосудистой системы на раздражение висцеральных, мышечных, кожных рецепторов. Отличаются тем, что симпатические и парасимпатические нейроны (боковые рога) через передний корешок посылают аксоны не непосредственно к органам, а к ганглию симпатического или парасимпатического отдела автономной нервной системы.(Рефлексы мочеиспускания и дефекации).
5.Рефлекс, реализующий произвольное движение.
Вспинном мозге находятся центры двигательных и автономных рефлексов
●центр диафрагмального нерва (3-4 шейный сегмент)
●центры мускулатуры верхних конечностей (5-8 шейные сегменты)
●центры мускулатуры груди, живота и спины (грудной отдел)
●центры нижних конечностей (поясничное утолщение)
●вегетативные центры (грудной и сакральный отделы)
После полного пересечения спинного мозга возникает спинальный шок. Это состояние, выражающееся в резком падении возбудимости и угнетении рефлекторных функций всех нервных центров, расположенных ниже места перерезки. Нервные центры, лежащие выше места перерезки, продолжают функционировать.
Феномен спинального шока связывают с прекращением поступления импульсов от вышележащих отделов ЦНС, в частности активирующих импульсов ретикулярной формации.
Чем сложнее организация ЦНС у животного, тем сильнее контроль вышележащих отделов мозга над нижележащими, тем дольше процесс восстановления рефлексов (у лягушексекунды, у кролика-минуты, у человекаоколо полугода). То, что причиной шока является нарушение супраспинальных влияний, доказывается повторной перерезкой спинного мозга ниже места первой перерезки. В этом случае спинальный шок не возникает, рефлекторная деятельность спинного мозга сохраняется.
По истечении длительного периода времени после шока спинальные рефлексы резко усиливаются (гиперрефлексия), что объясняется устранением тормозного влияния ретикулярной формации ствола мозга на рефлексы спинного мозга. Наблюдаются массовые, неадекватные реакции на раздражители.
Для изучения влияния вышележащих отделов ЦНС на нижележащие отделы используют полную перерезку спинного мозга на различных его уровнях. Так вот после полного
перерезания возникает СПИНАЛЬНЫЙ ШОК. Что же это такое?
Спинальный шок - это выпадение спинальных рефлексов ниже места травмы или разрыва спинного мозга, развивающееся вследствие отсутствия нисходящих активирующих влияний
ретикулярной формации ствола головного мозга. У млекопитающих (в том числе и человека) выживание возможно при перерезке спинного мозга не выше 4-5 шейного сегмента. Связано
это с тем, что диафрагмальный нерв отходит от 3-4 шейного сегмента, и, если оборвать связь этого нерва с дыхательным центром, будет угнетаться диафрагмальное дыхание => недостаточная лёгочная вентиляция => смерть.
Тяжесть явлений шока различается у разных видов животных. Наиболее выражены они у обезьяны и человека. Это говорит нам о том, что чем выше организована ЦНС, тем сильнее
развит механизм центрального контроля рефлекторной деятельности спинного мозга.
Например, у лягушек восстановление происходит через десятки секунд, у кролика через 10-15 минут, а у человека это занимает недели, а то месяцы.
Важно помнить две вещи:
1.Шоку подвергаются только те нервные центры, которые располагаются НИЖЕ места перерезки.
2.Повторная перерезка спинного мозга ниже первой перерезки в период восстановления функций спинного мозга не вызывает спинальный шок!
Это говорит нам о том, что главной причиной спинального шока является отсутсвие
импульсов от вышележащих отделов ЦНС, главным образом активирующих импульсов от
нейронов ретикулярной формации ствола мозга.
Спинальный шок в начале вызывают полное отсутсвие рефлексов - АРЕФЛЕКСИЮ, далее
они постепенно восстанавливаются - РЕФЛЕКСИЯ, а в какой-то момент возникает резкое
усиление рефлекторной деятельности - ГИПЕРРЕФЛЕКСИЯ. (Можно запомнить
аббревиатуру АРГ - арефлексия => рефлексия => гиперрефлексия).
Рефлексия связана с тем, что нейроны спинного мозга начинают постепенно
восстанавливать свою возбудимость, а затем и увеличивает ее, чтобы компенсировать
потерю источника импульсов.
Гиперрефлексия связана с тем, что нейроны находятся в состоянии повышенной
возбудимости, а тормозящих влияний из головного мозга не происходит. Так, у человека с
травмы спинного мозга на этом этапе могут быть массовые рефлексы при раздражении
подошвы стопы будет происходить отдергивания обеих ног, потоотделение, мочеиспускание,
дефекация.
Явление спинального шока со временем проходит. Человеку чаще всего для полного
восстановления нужно около шести месяцев, однако следует иметь в виду, что полного
восстановления может и не произойти.
5. Особенности морфофункциональной организации продолговатого мозга и моста, их проводниковые, сенсорные и рефлекторные функции.
Продолговатый мозг является продолжением спинного мозга. Структурно по разнообразию и строению устроен сложнее, чем спинной.Основные анатомические образования: пирамиды, перекрест пирамид (граница со спинным мозгом), оливы, тонкий и клиновидные бугры. Граница с мостом – мозговые полоски.
Серое вещество представлено ядрами (IX-XII), например, тонкое и клиновидное ядра проприоцептивной чувствительности ядра (Голля и Бурдаха). За счет последовательного возбуждения ядер обеспечивается выполнение сложных рефлексов, требующих последовательного включения разных мышечных групп.
В продолговатом мозге расположены ядра следующих черепных нервов:
•VIII ЧМН — преддверно-улитковый нерв (улитковое ядро)
•IX ЧМН — языкоглоточный нерв; его ядро образовано тремя частями — двигательной(двойное ядро)участвует в иннервации мышц глотки и полости рта, чувствительной(одиночного пути)получает информацию от рецепторов вкуса задней трети языка и вегетативной(нижнее слюноотделительное)иннервирует слюнные железы.
•X ЧМН — блуждающий нерв имеет 3 ядра: вегетативное(дорсальное ядро) иннервирует гортань, пищевод, сердце, желудок, кишечник, пищеварительные железы; чувствительное(одиночного пути) получает информацию от рецепторов альвеол легких и других внутренних органов; двигательное (двойное) обеспечивает последовательность сокращения мышц глотки, гортани при глотании;
•XI ЧМН — добавочный нерв иннервирует мышцы шеи (двигательное ядро)
•XII ЧМН — подъязычный нерв иннервирует мышцы языка (двигательное ядро)
Функции продолговатого мозга:
Сенсорная первичный анализ рецепции вкуса — в ядре языкоглоточного нерва; рецепцию слуховых раздражений — в ядре улиткового нерва. В задне-верхних отделах продолговатого мозга проходят пути кожной, глубокой, висцеральной чувствительности, часть из которых переключается здесь на второй нейрон (тонкое и клиновидное ядра). На уровне продолговатого мозга перечисленные сенсорные функции реализуют первичный анализ силы и качества раздражения.
Интегративная связывает отделы НС
Рефлекторная:
●Локализованы жизненно важные центры автономных рефлексов, регулирующие работу сердца, сосудов, дыхательной системы и ЖКТ;(NB! дыхательный и сосудодвигательный центры)
●Расположены центры защитных рефлексов: чихание, мигание, кашель, рвота, слезоотделения;
●Расположены центры сложнокоординированных рефлексов пищевого поведения: жевания, глотания, сосания;