yandex rtb 1
ГоловнаЗворотній зв'язок
yande share
Главная->Фізиологія та анатомія->Содержание->12.2. Строение, функции и возрастные особенности отделов центральной нервной системы

Возрастная физиология и анатомия

12.2. Строение, функции и возрастные особенности отделов центральной нервной системы

Спинной мозг

Спинной мозг лежит в позвоночном канале и у взрослых представ­ляет собой длинный (45 см у мужчин и 41 см у женщин), несколько сплюснутый спереди назад цилиндрический тяж, который вверху переходит в продолговатый мозг, а внизу заканчивается мозговым ко­нусом (рис. 46). От мозгового конуса отходит концевая нить, пред­ставляющая собой атрофированную часть спинного мозга, состоя­щую из продолжения оболочек спинного мозга и прикрепляющуюся ко II копчиковому позвонку.

Спинной мозг новорожденного имеет длину 14 см. Нижняя грани­ца находится на уровне II поясничного позвонка. К 2 годам длина спинного мозга увеличивается до 20 см, а к 10 годам — до 28 см. Наи­более быстро растут грудные сегменты. Масса спинного мозга у ново­рожденного составляет 5 г, в год — 10 г, в 3 года — 13 г, в 7 лет — 19 г, в 14 лет — 22 г.

На своем протяжении спинной мозг имеет два утолщения, соот­ветствующие корешкам нервов верхней и нижней конечностей. Верх­нее называется шейным утолщением, нижнее — пояснично-крестцо- вым. Более обширно последнее, но более дифференцировано первое, так как иннервация руки сложнее. В центре спинного мозга проходит канал, представляющий собой узкую щель, заполненную спинномоз­говой жидкостью. Спинной мозг делится на не полностью симмет­ричные правую и левую половины. У новорожденного центральный канал шире, чем у взрослого. Его просвет уменьшается в течение пер­вых двух лет жизни и в другие периоды, когда увеличивается масса бе­лого и серого вещества. На боковых поверхностях спинного мозга симметрично входят задние (афферентные) и выходят передние (эф­ферентные) корешки спинномозговых нервов. Линии входа и выхода делят каждую половину на три канатика спинного мозга (передний, боковой и задний).

С двух сторон из спинного мозга выходят двумя продольными ря­дами корешки 31 пары спинномозговых нервов. В спинном мозге 31 сег­мент, из которых 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых,

10

 

Рис. 46. Спинной мозг:

а — вид спереди (1 — мост; 2 — продолговатый мозг; 3 — перекрест пирамид; 4—перед­няя срединная щель; 5 — шейное утолщение; 6 — передние корешки спинномозговых нервов; 7 — пояснично-крестцовое утолщение; 8 — мозговой конус; 9— конский хвост; 10 — терминальная нить); б — вид сзади (1 — ромбовидная ямка; 2 — задняя срединная борозда; 3 — задние корешки спинномозговых нервов)

один копчиковый. Передние корешки спинномозговых нервов состо­ят из аксонов двигательных нейронов, тела которых лежат в спинном мозге. Задние корешки содержат отростки чувствительных нейронов, тела которых располагаются в спинномозговых узлах. На некотором расстоянии от спинного мозга передние и задние корешки соединяются и образуют спинномозговой нерв. Ствол нерва очень короткий, так как при выходе из межпозвоночного отверстия он распадается на вет­ви. В межпозвоночных отверстиях вблизи соединения обоих кореш­ков задний корешок имеет утолщение — спинномозговой узел, содер­жащий тела чувствительных нейронов с одним отростком, который делится на две ветви. Одна из них (центральная) идет в составе задне­го корешка в спинной мозг, другая (периферическая) — продолжается в спинномозговой нерв. В узле отсутствуют синапсы, так как лежат только афферентные нейроны.

Участок спинного мозга, соответствующий каждой паре кореш­ков, называется сегментом (рис. 47). Спинной мозг состоит из серого вещества, содержащего нервные клетки, и белого вещества, образо­ванного нервными волокнами. Серое вещество расположено внутри спинного мозга и со всех сторон окружено белым веществом. Объем его увеличивается быстрее в первые два года жизни ребенка. На попе­речном разрезе серое вещество напоминает букву Н. Оно образует две вертикальные колонны, помещенные в правой и левой половинах спинного мозга. Посередине находится центральный канал со спин­номозговой жидкостью. Сверху он сообщается с четвертым желудоч­ком головного мозга, а внизу заканчивается концевым желудочком. В каждой колонне есть передние и задние рога, причем первые шире вторых. На протяжении грудного отдела и в I—III сегментах пояснич­ного отдела спинного мозга, помимо передних и задних рогов, име­ются боковые рога, состоящие из симпатических нервных клеток. В них заложены тела нейронов, иннервирующих внутренние органы. Их аксоны идут в составе передних корешков. В передних рогах нахо­дятся двигательные нервные клетки, а в задних рогах — вставочные нейроны. Чувствительные нервные клетки расположены не в спин­ном мозге, а по ходу чувствительных нервов в межпозвоночных от­верстиях — в спинномозговых узлах.

Белое вещество образовано нервными отростками, организован­ными в проводящие пути. По проводящим путям проходят импульсы в восходящем направлении от чувствительных и вставочных нейро­нов и в нисходящем — от клеток вышележащих нервных центров к двигательным нейронам.

Задние канатики содержат восходящие пути, представленные тон­ким и клиновидным пучками. Они проводят к коре головного мозга сознательную проприоцептивную (мышечно-суставное чувство), кож­ную чувствительность (чувство стереогноза — узнавание предметов

Рис. 47. Строение спинного мозга:

1 — передняя срединная щель; 2 — передний канатик; 3 — ядра (двигательные) перед­него рога; 4 — передний рог; 5 — боковой канатик; 6 — промежуточно-латеральное (ве­гетативное) ядро; 7 — боковой рог; 8 — промежуточно-медиальное ядро; 9 — грудное ядро; 10— собственное ядро заднего рога; 11 — задний рог; 12 — задний канатик; 13 — тонкий пучок; 14 — клиновидный пучок; 15 — задний спиномозжечковый путь; 16 — пирамидный латеральный путь; 17 — красноядерно-спинномозговой путь; 18 — спи- ноталамический латеральный путь; 19 — спиноталамический передний путь; 20 — преддверно-спинномозговой путь; 21 — пирамидный передний путь

 

на ощупь), имеющую отношение к определению положения тела в про­странстве, и тактильную чувствительность.

Боковые канатики содержат восходящие и нисходящие пути. Вос­ходящие пути представлены задним и передним спиномозжечковыми путями, проводящими бессознательные проприоцептивные импульсы к мозжечку (бессознательная координация движения); спинопокры- шечным и боковым спинобугорным путем (болевая и температурная чувствительность). К нисходящим путям относятся латерально-спин- номозговой (пирамидный) путь, проводящий сознательные двигатель­ные импульсы, и красноядерно-спинномозговой путь, проводящий непроизвольные двигательные импульсы.

Передние канатики содержат нисходящие пути: передний корково- спинномозговой (пирамидный), проводящий двигательные импульсы;

текто-спинномозговой, осуществляющий защитные движения при зрительных и слуховых раздражениях; предцверно-спинномозговой, проводящий импульсы, обеспечивающие равновесие тела; ретику- лоспинномозговой.

В спинном мозге замыкается большое количество рефлексов, регу­лирующих как соматические, так и вегетативные функции организма. Наиболее простые — это сухожильные рефлексы и рефлексы растя­жения, имеющие моносинаптический характер. Сухожильные реф­лексы вызываются ударом по сухожилию и имеют диагностическое значение в неврологической практике. Рефлекторная реакция прояв­ляется в виде резкого сокращения мышцы. К сухожильным относятся коленный рефлекс, ахиллов рефлекс, рефлексы двуглавой и трехгла­вой мышц верхней конечности, рефлексы нижней челюсти.

Более сложный характер имеют сгибательные рефлексы и рефлексы положения. Сгибательные рефлексы направлены на избежание различ­ных повреждающих воздействий. Ритмические рефлексы характери­зуются скоординированной работой мышц конечностей и туловища, правильным чередованием сгибания и разгибания конечностей. По- зные рефлексы направлены на поддержание определенной позы, что возможно лишь при наличии определенного мышечного тонуса.

Кроме замыкания соматических рефлексов спинной мозг обеспе­чивает рефлекторную регуляцию внутренних органов, являясь центром висцеральных рефлексов. Эти рефлексы осуществляются с помощью расположенных в боковых рогах серого вещества нейронов вегетатив­ной нервной системы. Аксоны этих нейронов покидают спинной мозг через передние корешки и заканчиваются на клетках ганглиев. Ганг- лионарные нейроны, в свою очередь, посылают аксоны к клеткам различных внутренних органов, в том числе к гладким мышцам ки­шечника, сосудов, мочевого пузыря, к железистым клеткам и сердеч­ной мышце.

Спинной мозг имеет твердую, паутинную и мягкую соединитель­нотканные оболочки, продолжающиеся в такие же оболочки голов­ного мозга.

Твердая (наружная) мозговая оболочка обтекает его снаружи в виде мешка. 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. Вверху твердая оболочка срастается с краями большого отверстия затылочной кости, внизу на уровне II—III крестцовых позвонков суживается в виде нити и при­крепляется к копчику. Твердая оболочка мозга у новорожденного тон­кая, сращена с костями, отростки оболочки развиты слабо.

Паутинная (средняя) мозговая оболочка в виде тонкого прозрачного бессосудистого листка прилегает изнутри к твердой оболочке. Между твердой и паутинной оболочками находится субдуральное простран­ство. Между паутинной и внутренней оболочкой находится подпау- тинное пространство, в котором мозг и корешки лежат свободно и ок­ружены большим количеством спинномозговой жидкости. Жидкость подпаутинного пространства спинного мозга непрерывно сообщает­ся с жидкостью подпаутинных пространств головного мозга и мозго­вых желудочков. У детей подпаутинное пространство относительно большое. Его вместимость у новорожденного составляет около 20 см3, а затем быстро увеличивается: к концу первого года жизни — 30 см3, к 8 годам — 140 см3, у взрослого человека — 200 см3.

Мягкая (внутренняя) мозговая оболочка непосредственно обтекает спинной мозг. Между двумя своими листками она содержит сосуды, вместе с которыми входит в борозды и мозговое вещество спинного мозга. Паутинная и мягкая оболочки у новорожденных тонкие, нежные.

Головной мозг

Головной мозг находится в полости черепа. Масса его составляет в среднем 1245 г у женщин и 1394 г у мужчин, но может колебаться от 1100 до 2000 г. У новорожденного головной мозг относительно боль­шой: 390 г у мальчиков и 355 г у девочек, что составляет 12—13 % массы (у взрослых — 2,5 %). К концу первого года жизни масса мозга удваи­вается, к 3-4 годам утраивается. До 4 лет головной мозг ребенка рас­тет равномерно в высоту, длину и ширину, в дальнейшем преобладает рост в высоту. После 7 лет мозг растет медленно и достигает максималь­ной массы к 20-29 годам. После 55—60 лет масса мозга несколько умень­шается. В головном мозге выделяют три основных отдела — задний, средний и передний мозг. Задний мозг включает продолговатый мозг, мост и мозжечок, средний — ножки мозга, четверохолмие и ряд ядер, передний — промежуточный мозги большие полушария (рис. 48).

Продолговатый мозг

Продолговатый мозг является непосредственным продолжением спинного мозга и в основном сохраняет его форму и строение. Про­долговатый мозг имеет вид луковицы. Верхний расширенный конец

Рис. 48. Головной мозг:

1 — продолговатый мозг; 2 — мост мозга; 3 — промежуточный мозг; 4 — передняя спай­ка; 5 — свод мозга; 6 — мозолистое тело; 7 — кора; 8 — межталамическое сращение;

9 — средний мозг; 10 — мозжечок

 

его граничит с мостом, а нижней границей служит уровень большого отверстия затылочной кости. На передней поверхности продолгова­того мозга расположена передняя срединная щель. По бокам от нее находятся пирамиды, состоящие из двигательных пирамидных путей, соединяющих головной мозг со спинным. Составляющие пирамиды пучки нервных волокон частично перекрещиваются в глубине сре­динной щели на границе со спинным мозгом, после чего опускаются в боковом канатике на противоположной стороне спинного мозга. На вентральной стороне, вокруг срединной щели, проходят пучки воло­кон прямого пирамидного пути, которые не перекрещиваются и спус­каются в переднем канатике спинного мозга. Латерально от пирамид лежит овальное возвышение — олива. На задней поверхности про­долговатого мозга расположена задняя срединная борозда. По ее сто­ронам находятся ядра тонкого и клиновидного пучков, располагаю­щиеся в одноименных бугорках. На задней поверхности находится нижняя часть ромбовидной ямки, где лежат ядра черепно-мозговых нервов (IX—XII пары). С боков ромбовидную ямку ограничивают ножки мозжечка.

Продолговатый мозг возник в связи с развитием органов гравита­ции и слуха. Поэтому в нем заложены ядра серого вещества, имеющие отношение к равновесию, координации движений, регуляции обмена веществ, дыхания и кровообращения. Серое вещество продолговатого мозга представлено дыхательным центром, сосудодвигательным цен­тром, ядрами четырех пар (IX—XII) черепных нервов, ядром оливы и ретикулярной формацией. Ядро оливы имеет вид изогнутой пла­стинки серого вещества, связано с зубчатым ядром мозжечка и явля­ется промежуточным ядром равновесия. Ретикулярная формация представляет собой совокупность клеток и нервных волокон, распо­ложенных в стволе мозга и образующих сеть. Ретикулярная формация связана со всеми органами чувств, двигательными и чувствительными областями коры большого мозга, таламусом и гипоталамусом, спин­ным мозгом. Она регулирует уровень возбудимости и тонуса различных отделов ЦНС, включая кору большого мозга, участвует в регуляции уровня сознания, эмоций, сна и бодрствования, вегетативных функ­ций, целенаправленных движений.

Белое вещество продолговатого мозга содержит длинные и корот­кие пути. К длинным относятся проходящие в передних канатиках спинного мозга нисходящие пирамидные пути, которые частично пе­рекрещиваются в области пирамид. Кроме того, в задних канатиках проходят восходящие чувствительные пути. К коротким путям отно­сятся пучки нервных волокон, соединяющие отдельные ядра серого вещества продолговатого мозга с соседними отделами головного моз­га, а также между собой. Необходимость реализации жизненно важ­ных функций, ядра которых располагаются в продолговатом мозге, с момента рождения ребенка определяют степень зрелости его струк­тур уже в период новорожденности. К 7 годам созревание ядер про­долговатого мозга в основном заканчивается.

Продолговатый мозг выполняет многообразные функции, многие из которых являются жизненно важными. Рефлекторные соматиче­ские реакции направлены на под держание позы. Эти рефлексы связа­ны с рецепторами вестибулярного аппарата и полукружных каналов. Различают две группы рефлексов позы: статические и статокинетиче- ские. Статические рефлексы разделяются на рефлексы положения и рефлексы выпрямления. Рефлексы положения обеспечивают измене­ние тонуса мышц при перемене положения тела в пространстве. Реф­лексы выпрямления определяют перераспределение тонуса мышц, приводящее к восстановлению естественной позы в случае ее измене­ния. Наиболее сложный характер имеют статокинетические рефлексы, направленные на сохранение позы и ориентацию в пространстве при изменении скорости движения. Кроме осуществления двигательных рефлексов активация вестибулярного аппарата приводит к возбужде­нию вегетативных центров. Возникающие при этом вестибуловегета- тивные рефлексы приводят к изменениям дыхания, частоты сердечных сокращений, деятельности желудочно-кишечного тракта («морская болезнь»). Для ядер продолговатого мозга характерны двигательные пищевые рефлексы: жевание и проглатывание пищи.

Вегетативные ядра продолговатого мозга относятся к парасимпа­тическому отделу нервной системы и осуществляют рефлекторный контроль дыхания, деятельности сердца, тонуса сосудов, функции пищеварительных желез. Нервные клетки дыхательного центра нахо­дятся в ретикулярной формации в области четвертого желудочка го­ловного мозга. Повреждение этой зоны приводит к остановке дыха­ния. Вторым жизненно важным центром ретикулярной формации продолговатого мозга являются центры, регулирующие деятельность сердца и тонус сосудов. Раздражение одних участков ретикулярной формации вызывает увеличение тонуса сосудов и повышение артери­ального давления, раздражение других — расширение сосудов и паде­ние артериального давления.

Таким образом, продолговатый мозг регулирует деятельность мно­гих органов грудной и брюшной полости. Нормальное функциониро­вание этого отдела центральной нервной системы жизненно необхо­димо. Повреждение других отделов нервной системы может протекать бессимптомно вследствие больших компенсаторных возможностей мозга, но малейшее повреждение продолговатого мозга приводит к тяжелым нарушениям жизнедеятельности и смерти.

 

100