Межпозвоночные узлы их классификация и строение

Функцией нервной системы является управление деятельностью различных систем и аппаратов, составляющих целостный организм, координирование протекающих в нем процессов, установление взаимосвязей организма с внешней средой.

Нервы проникают во все органы и ткани, образуют многочисленные разветвления, имеющие рецепторные (чувствительные) и эффекторные (двигательные, секреторные) окончания, и вместе с центральными отделами (головной и спинной мозг) обеспечивают объединение всех частей организма в единое целое. Нервная система регулирует функции движения, пищеварения, дыхания, выделения, кровообращения, лимфоотток, иммунные (защитные) и метаболические процессы (обмен веществ) и др.

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нейрон (нервная клетка, нейроцит).

Нервную систему человека условно подразделяют на центральную и периферическую.

К центральной нервной системе (ЦНС)относят спинной мозг и головной мозг, которые состоят из серого и белого вещества. Серое вещество спинного и головного мозга — это скопления нервных клеток вместе с ближайшими разветвлениями их отростков. Белое вещество — это нервные волокна, отростки нервных клеток, имеющие миелиновую оболочку (отсюда белый цвет волокон). Нервные волокна образуют проводящие пути спинного и головного мозга и связывают различные отделы ЦНС и различные ядра (нервные центры) между собой.

Периферическую нервную системусоставляют корешки, спинномозговые и черепные нервы, их ветви, сплетения и узлы, лежащие в различных отделах тела человека.

По другой, анатомо-функциональной, классификации единую нервную систему также условно подразделяют на две части: соматическую и автономную, или вегетативную. Соматическая нервная системаобеспечивает иннервацию главным образом тела— сомы, а именно кожи, скелетных (произвольных) мышц. Этот отдел нервной системы выполняет функции связи организма с внешней средой при помощи кожной чувствительности иорганов чувств.

Автономная (вегетативная) нервная системаиннервирует все внутренности, железы, в том числе и эндокринные, непроизвольную мускулатуру органов, кожи, сосудов, сердца, а также регулирует обменные процессы во всех органах и тканях.

Автономная нервная система в свою очередь подразделяется на парасимпатическую часть, parsparasympathica, и симпатическую часть, parssympathica. В каждой из этих частей, как и в соматической нервной системе, выделяют центральный и периферический отделы.

Понятие о нейроне (нейроците). Нервные волокна, корешки и пучки; межпозвоночные узлы, их классификация и строение.

Структурно-функциональной единицей нервной системы является нейрон (нервная клетка, нейроцит). Нейрон состоит из тела и отростков. Отростки, проводящие к телу нервной клетки нервный импульс, получили название дендритов. От тела нейрона нервный импульс направляется к другой нервной клетке или к рабочей ткани по отростку, который называют аксоном, или нейритом.

Выделяют три основных типа нейронов.

1. Чувствительные, рецепторные, или афферентные, нейроны.Тела этих нервных клеток лежат всегда вне головного или спинного мозга, в узлах (ганглиях) периферической нервной системы. Один из отростков заканчивается чувствительным окончанием — рецептором. Второй отросток направляется в ЦНС, спинной мозг или в стволовую часть головного мозга в составе задних корешков спинномозговых нервов или соответствующих черепных нервов.

Различают следующие виды рецепторов в зависимости от локализации:

1) экстероцепторы воспринимают раздражение из внешней среды. Они расположены в наружных покровах тела, в коже и слизистых оболочках, в органах чувств;

2) интероцепторы получают раздражение главным образом при изменениях химического состава внутренней среды. организма и давления в тканях и органах;

3) проприоцепторы воспринимают раздражения в мышцах, сухожилиях, связках, фасциях, суставных капсулах.

Рецепцию, т. е. восприятие раздражения и начавшееся распространение нервного импульса по нервным проводникам к центрам, И. П. Павлов относил к началу процесса анализа.

2. вставочный нейрон.

Эфферентный нейрон.

Рефлекторная дуга— это цепь нервных клеток, обязательно включающая первый — чувствительный и последний — двигательный (или секреторный) нейроны. Наиболее простыми рефлекторными дугамиявляются двух- и трехнейронные, замыкающиеся на уровне одного сегмента спинного мозга. В трехнейронной рефлекторной дуге первый нейрон представлен чувствительной клеткой, который движется вначале по периферическому отростку, а затем по центральному, направляясь к одному из ядер заднего рога спинного мозга. Здесь импульс передается следующему нейрону, отросток которого направляется из заднего рога в передний, к клеткам ядер (двигательных) переднего рога. Этот нейрон выполняет проводниковую (кондукторную) функцию. Он передает импульс от чувствительного (афферентного) нейрона к двигательному (эфферентному). Тело третьего нейрона (эфферентного, эффекторного, двигательного) лежит в переднем роге спинного мозга, а его аксон — в составе переднего корешка, а затем спинномозгового нерва простирается до рабочего органа (мышца).

С развитием спинного и головного мозга усложнились и связи в нервной системе. Образовались многонейронные сложные рефлекторные дуги, в построении и функциях которых участвуют нервные клетки, расположенные в вышележащих сегментах спинного мозга, в ядрах мозгового ствола, полушарий и даже в коре большого мозга. Отростки нервных клеток, проводящих нервные импульсы из спинного мозга к ядрам и коре головного мозга и в обратном направлении, образуют пучки, fasciculi.

Структурно-функциональной единицей и активным элементом нервной системы является нейрон с окружающей его глиальной тканью и кровеносными микрососудами. Глиальная ткань (глия) представляет собою специализированный вид соединительной ткани, обеспечивающий нейронам опорную, защитную и трофическую функции. Новейшие исследования на молекулярном уровне показывают присутствие в нервных клетках макромолекул белков, реагирующих на раздражитель. Подобные макромолекулы обнаружены и в других клетках – например в мышечных. Это доказывает: нейрон — не уникальная по строению клетка, а всего лишь специализировавшаяся на выполнении особых функций.

Нервная клетка обладает телом разнообразной формы, из которого вырастают два вида отростков: короткие (до нескольких мм) и чаще многочисленные дендриты; длинные (до 1 м) — чаще одиночные, нитевидные аксоны (нейриты) с многочисленными ответвлениями (коллатералями). Проведение возбуждения в нейроне строго поляризовано: от менее активного дендрита к более активному аксону. Однако, по современным представлениям нейроны могут получать дифференцированные сигналы, активно проводимые дендритной системой и выборочно передаваемые на аксоны в зависимости от источника, уровня и синхронности сигналов. На всех своих терминалях нейрон синтезирует и выделяет единственный медиатор или трансмиттер (закон Дейла) — так считалось ранее. Теперь же в каждом синапсе вместе с классическими медиаторами соседствуют в разных сочетаниях новые — различные нейропептиды: энкефалин, соматостатин, галанин, мотилин и многие другие, обеспечивая модуляцию синаптической передачи. Кроме того, нейроны синтезируют цитокины и нейротрофины, которые переносятся аксонами и влияют как на электрические свойства и эффективность синаптического переключения, так и на образование медиатора (трансмиттера).

Нейроны достаточно устойчивы к повреждению, особенно при гипотермии и блокаде возбудительных рецепторов во время вредоносного действия. В поврежденном нейроне в большинстве случаев происходит перестройка цитоскелета с восстановлением ветвления отростков и продукции медиатора. Структурное пластическое перестроение нервной клетки под действием афферентных сигналов и обучения в обогащенной среде обитания протекает гораздо быстрее, чем считалось ранее. Разрушению и гибели нервных клеток противостоят образование, пролиферация и дифференцировка новых нейронов из стволовых клеток. Процессы восстановления можно усиливать введением нейротрофических средств, пересадкой нервной ткани, а в перспективе клонированием клеток-предшественников с применением методов генной инженерии.

Нервные клетки подразделяются:

• на мультиполярные с большими телами многоугольной, неправильной формы, многочисленными, короткими дендритами и одним длинным аксоном (они располагаются в головном и спинном мозге);

• на биполярные с небольшими телами овальной формы и отростками: дендритом и аксоном, отходящими от противоположных концов тела; такие нейроны часто встречаются в периферических отделах нервной системы;

• на униполярные с телом округлой формы и одним длинным отростком, распадающимся вблизи тела на две ветви;

• на псевдоуниполярные нейроны, которые обладают двумя сросшимися отростками, от чего клетка превращается в ложноуниполярную — такие нейроциты занимают спинномозговые узлы и другие чувствительные узлы;

• на нейросекреторные клетки, выделяющие в кровь и по отросткам гормоны (нейросекрет), например, в гипоталамусе, гипофизе и эпифизе;

• на нейроглиальные клетки: эпендимоциты, астроциты, олигодендроциты, глиальные макрофаги, выполняющие в нервной системе опорную, разграничительную, иммунную, трофическую и другие функции;

• на стволовые клетки мозга, способные к самовосстановлению и формированию предшественников всех перечисленных выше клеток от нейронов до глиоцитов; на протяжении всей жизни предшественники мигрируют в различные области мозга, проходят дифференцировку, интегрируются в работающие системы мозга.

Кровеносные микрососуды — артериолы, прекапилляры, капилляры, посткапилляры и венулы — осуществляют питание нервных клеток и глиальной ткани. Однако, часть нейронов и глиальных клеток головного и спинного мозга питается и за счет ликвора, который циркулирует в желудочках и центральном канале, расположенных внутри мозга.

Между собой нервные клетки контактируют при помощи синапсов, которые в виде бляшек, диаметром до 1 мкм покрывают тело нейрона (аксосоматические контакты) и его дендриты (аксодендритические контакты). Внутри бляшки находится синаптическая щель и синаптический пузырек, заполненный медиатором (ацетилхолином, адреналином), синаптома. При прохождении импульса медиаторы выходят из пузырька в щель, замыкают контакт и разрушаются. В настоящее время выявлены и другие способы общения нейронов: воздействие молекул трансмиттеров на внесинаптические рецепторы, на щелевые контакты, на микроциркуляторное русло.

По структурно-функциональным возможностям нейроны подразделяются на следующие группы.

Чувствительные нервные клетки воспринимают раздражение, иначе называются афферентными нейронами. Тела таких псевдоуниполярных нейроцитов располагаются вне мозга — в периферических узлах (ганглиях) черепных и спинальных нервов. Длинную ветвь отростка они посылают в органы, где она заканчивается нервным окончанием (рецептором). Короткая ветвь уходит в мозг, где вступает в синаптический контакт с центральными нейронами.

Эффекторные, эфферентные (двигательные или секреторные нейроны) находятся в мозге или в вегетативных узлах. Аксоны уходят в органы и железы, где заканчиваются двигательными или секреторными окончаниями.

Замыкательные, вставочные или кондукторные, ассоциативные нейроны (более правильный и современный термин) присутствуют в большом количестве. Они передают импульсы от афферентных нейронов через синапсы к эфферентным (исполнительным) и многим другим нервным клеткам. Н. М. Бехтерева открыла ассоциативные нейроны, передающие информацию по избирательному смыслу.

Отростки нейронов (нервные волокна) в периферической системе образуют корешки, пучки, нервы и нервные сплетения. Главной частью нервного волокна является осевой цилиндр, представляющий короткий или длинный вырост цитоплазмы, окруженный внутренней оболочкой — неврилеммой. В зависимости от строения наружной оболочки, покрывающей осевые цилиндры с неврилеммой, различают два типа волокон.

• Мякотные или миелиновые волокна, которые содержат в наружной, шванновской оболочке миелин — химическое вещество липоидного характера. Такая оболочка чехлом окружает осевой цилиндр, но на равных промежутках прерывается перехватами Ранвье, а ее миелиновые сегменты пронизаны косыми насечками.

• Безмякотные, безмиелиновые волокна не содержат миелина в наружной оболочке. Осевые цилиндры в них окружены тонким и равномерным слоем шванновского синцития. Но осевые цилиндры могут терять оболочки (мякотную, безмякотную) и тогда цитоплазму окружает только неврилемма. Такие осевые цилиндры часто встречаются в терминалях нервных окончаний.

В периферических нервах волокна складываются в пучки и удерживаются в них благодаря наличию периневрия — соединительно-тканной оболочки, которая окружает пучок. Между пучками нервных волокон располагаются в клетчатке кровеносные сосуды, питающие нерв. Пучки объединяются в нерв при помощи общей фиброзной оболочки — эпиневрия.

В головном и спинном мозге дендриты и аксоны образуют для связи нервных клеток несколько волоконных систем.

• Ассоциативные волокна распространяются в пределах одного полушария или половины спинного мозга.

• Комиссуральные волокна связывают между собой полушария или правую и левую половины спинного мозга.

• Проекционные волокна: восходящие и нисходящие проходят между выше и нижележащими отделами мозга и органами.

Корешки — нервные волокна, расположенные на основании головного мозга и в латеральных бороздах (передней и задней) спинного мозга. Они образуются:

• длинными отростками мозговых мотонейронов и называются двигательными, в спинном мозге они всегда передние;

• или образуются отростками псевдоуниполярных клеток спинальных и черепных узлов и называются чувствительными;

• а если они возникают из парасимпатических и симпатических узлов, то называются вегетативными.

В вегетативной системе волокна делят по отношению к периферическим ганглиям.

Преганглионарные волокна, которые покрыты миелиновой оболочкой и для передачи сигнала как в симпатической, так и в парасимпатической системе используют ацетилхолин. Поэтому их называют холинэргическими.

Постганглионарные волокна — безмиелиновые. В симпатической системе используют в качестве посредника в передаче импульса адреналин — адренэргические волокна. В парасимпатической системе — ацетилхолин (холинэргические волокна).

По морфо-функциональным параметрам волокна классифицируют в зависимости от величины диаметра и скорости проведения импульса. Чем толще волокно, тем быстрее проходит импульс.

Нервные корешки — черепные, спинномозговые, вегетативные, сливаясь вместе, образуют периферические нервы: 12 пар черепных и 31 пару спинномозговых. По составу волокон — чувствительных, двигательных, вегетативных — нервы могут быть полностью или частично смешанными и реже несмешанными. Передние ветви спинальных нервов формируют соматические сплетения (шейное, плечевое, поясничное и крестцово-копчиковое) и межреберные нервы. Вегетативные нервы формируют много вне- и внутриорганных сплетений.

Межпозвоночные (спинномозговые) узлы — 31 пара располагаются по выходе из позвоночного канала в межпозвоночных отверстиях. Они содержат ложно униполярные клетки, которые своими короткими отростками формируют задние, чувствительные корешки, а длинными входят в состав спинномозговых нервов. Такие же клетки находятся в чувствительных узлах черепных нервов: тройничного, лицевого и промежуточного, языкоглоточного, блуждающего.

Простая рефлекторная дуга состоит из двух нейронов: афферентного и эфферентного. В ней импульс продвигается от чувствительного нервного окончания, принадлежащего аксону афферентного нейрона к его телу, где переходит на дендриты, которые контактируют с эфферентным нейроном и по его аксону достигает органа. Такая дуга характерна для вегетативной системы.

Сложная рефлекторная дуга включает цепочку нейронов от трех и более. В ней между афферентным (рецепторным) и эфферентным (исполнительным) нейронами располагается один, а чаще несколько ассоциативных нейроцитов. Таких дуг больше встречается в соматической системе.

Структурно-функциональной единицей и активным элементом нервной системы является нейрон с окружающей его глиальной тканью и кровеносными микрососудами. Глиальная ткань (глия) представляет собою специализированный вид соединительной ткани, обеспечивающий нейронам опорную, защитную и трофическую функции. Новейшие исследования на молекулярном уровне показывают присутствие в нервных клетках макромолекул белков, реагирующих на раздражитель. Подобные макромолекулы обнаружены и в других клетках – например в мышечных. Это доказывает: нейрон — не уникальная по строению клетка, а всего лишь специализировавшаяся на выполнении особых функций.

Нервная клетка обладает телом разнообразной формы, из которого вырастают два вида отростков: короткие (до нескольких мм) и чаще многочисленные дендриты; длинные (до 1 м) — чаще одиночные, нитевидные аксоны (нейриты) с многочисленными ответвлениями (коллатералями). Проведение возбуждения в нейроне строго поляризовано: от менее активного дендрита к более активному аксону. Однако, по современным представлениям нейроны могут получать дифференцированные сигналы, активно проводимые дендритной системой и выборочно передаваемые на аксоны в зависимости от источника, уровня и синхронности сигналов. На всех своих терминалях нейрон синтезирует и выделяет единственный медиатор или трансмиттер (закон Дейла) — так считалось ранее. Теперь же в каждом синапсе вместе с классическими медиаторами соседствуют в разных сочетаниях новые — различные нейропептиды: энкефалин, соматостатин, галанин, мотилин и многие другие, обеспечивая модуляцию синаптической передачи. Кроме того, нейроны синтезируют цитокины и нейротрофины, которые переносятся аксонами и влияют как на электрические свойства и эффективность синаптического переключения, так и на образование медиатора (трансмиттера).

Нервные клетки подразделяются:

на мультиполярные с большими телами многоугольной, неправильной формы, многочисленными, короткими дендритами и одним длинным аксоном (они располагаются в головном и спинном мозге);

на биполярные с небольшими телами овальной формы и отростками: дендритом и аксоном, отходящими от противоположных концов тела; такие нейроны часто встречаются в периферических отделах нервной системы;

на униполярные с телом округлой формы и одним длинным отростком, распадающимся вблизи тела на две ветви;

на псевдоуниполярные нейроны, которые обладают двумя сросшимися отростками, от чего клетка превращается в ложноуниполярную — такие нейроциты занимают спинномозговые узлы и другие чувствительные узлы;

на нейросекреторные клетки, выделяющие в кровь и по отросткам гормоны (нейросекрет), например, в гипоталамусе, гипофизе и эпифизе;

на нейроглиальные клетки: эпендимоциты, астроциты, олигодендроциты, глиальные макрофаги, выполняющие в нервной системе опорную, разграничительную, иммунную, трофическую и другие функции;

на стволовые клетки мозга, способные к самовосстановлению и формированию предшественников всех перечисленных выше клеток от нейронов до глиоцитов; на протяжении всей жизни предшественники мигрируют в различные области мозга, проходят дифференцировку, интегрируются в работающие системы мозга.

По структурно-функциональным возможностям нейроны подразделяются на следующие группы.

Замыкательные, вставочные или кондукторные, ассоциативные нейроны (более правильный и современный термин) присутствуют в большом количестве. Они передают импульсы от афферентных нейронов через синапсы к эфферентным (исполнительным) и многим другим нервным клеткам. Н. М. Бехтерева открыла ассоциативные нейроны, передающие информацию по избирательному смыслу.

Отростки нейронов (нервные волокна) в периферической системе образуют корешки, пучки, нервы и нервные сплетения. Главной частью нервного волокна является осевой цилиндр, представляющий короткий или длинный вырост цитоплазмы, окруженный внутренней оболочкой — неврилеммой. В зависимости от строения наружной оболочки, покрывающей осевые цилиндры с неврилеммой, различают два типа волокон.

Мякотные или миелиновые волокна, которые содержат в наружной, шванновской оболочке миелин — химическое вещество липоидного характера. Такая оболочка чехлом окружает осевой цилиндр, но на равных промежутках прерывается перехватами Ранвье, а ее миелиновые сегменты пронизаны косыми насечками.

Безмякотные, безмиелиновые волокна не содержат миелина в наружной оболочке. Осевые цилиндры в них окружены тонким и равномерным слоем шванновского синцития. Но осевые цилиндры могут терять оболочки (мякотную, безмякотную) и тогда цитоплазму окружает только неврилемма. Такие осевые цилиндры часто встречаются в терминалях нервных окончаний.

В периферических нервах волокна складываются в пучки и удерживаются в них благодаря наличию периневрия — соединительно-тканной оболочки, которая окружает пучок. Между пучками нервных волокон располагаются в клетчатке кровеносные сосуды, питающие нерв. Пучки объединяются в нерв при помощи общей фиброзной оболочки — эпиневрия.

В головном и спинном мозге дендриты и аксоны образуют для связи нервных клеток несколько волоконных систем.

Ассоциативные волокна распространяются в пределах одного полушария или половины спинного мозга.

Комиссуральные волокна связывают между собой полушария или правую и левую половины спинного мозга.

Проекционные волокна: восходящие и нисходящие проходят между выше и нижележащими отделами мозга и органами.

длинными отростками мозговых мотонейронов и называются двигательными, в спинном мозге они всегда передние;

или образуются отростками псевдоуниполярных клеток спинальных и черепных узлов и называются чувствительными;

а если они возникают из парасимпатических и симпатических узлов, то называются вегетативными.

В вегетативной системе волокна делят по отношению к периферическим ганглиям.

Среди афферентных, восходящих, чувствительных волокон выделяют группы:

- А — с диаметром 8-12 мкм и скоростью импульса до 120 м/с,

- В — 4-8 мкм диаметром и скоростью 15-40 м/с,

- С — диаметром менее 4 мкм и скоростью 0,5 — 1,5 м/с.

Преганглионарные волокна делят:

на толстые — диаметром более 5 мкм и скоростью 10-20 м/с;

на средние — 3-5 мкм и скоростью 5-10 м/с;

на тонкие — 1,5-3 мкм и скоростью 1,5-4 м/с.

Нервные корешки — черепные, спинномозговые, вегетативные, сливаясь вместе, образуют периферические нервы: 12 пар черепных и 31 пару спинномозговых. По составу волокон — чувствительных, двигательных, вегетативных — нервы могут быть полностью или частично смешанными и реже несмешанными. Передние ветви спинальных нервов формируют соматические сплетения (шейное, плечевое, поясничное и крестцово-копчиковое) и межреберные нервы. Вегетативные нервы формируют много вне- и внутриорганных сплетений.

Межпозвоночные (спинномозговые) узлы — 31 пара располагаются по выходе из позвоночного канала в межпозвоночных отверстиях. Они содержат ложно униполярные клетки, которые своими короткими отростками формируют задние, чувствительные корешки, а длинными входят в состав спинномозговых нервов. Такие же клетки находятся в чувствительных узлах черепных нервов: тройничного, лицевого и промежуточного, языкоглоточного, блуждающего.

Одной из самых важных систем организма человека является нервная. Она включает в себя центральный и периферический отделы. К первому относятся головной и спинной мозг, второй включает все остальные группы нервных клеток и их скоплений.

Клеточное строение спинного мозга

Любой отдел нервной системы состоит из нервных клеток – нейронов. Это мелкие клетки, содержащие большое количество отростков. Короткие отростки – дендриты – отвечают за связь невронов между собой. Длинный отросток (как правило, один) выполняет функцию передачи информации. Кроме нейронов, присутствуют клетки-спутницы – нейроглия. Это жироподобные образования, которые обеспечивают прослойку между волокнами и поддерживают сами нервные клетки. Также в этой системе присутствует межклеточное вещество – церебральная жидкость.

Корешки спинного мозга состоят только из аксонов, так как выполняют функцию передачи информации.

Физиологическое строение спинного мозга

Спинной мозг является продолжением головного, причем деление на эти отделы условно и не имеет четкой границы. Спинной отдел мозга расположен в позвоночном столбе, образованном позвонками. Эта зона отвечает за передачу информации от анализаторов организма в головной отдел и наоборот. Для связи с периферическим отделом на уровне каждого позвонка от спинного мозга отходят корешки – передние (вентральные) и задние (дорсальные). Кроме этого, есть дополнительные более мелкие корешки – боковые (латеральные).

Эти волокна состоят из отростков, образующих четыре зоны в узлах:

Клетки, воспринимающие сигналы с поверхности организма;
Клетки, принимающие сигналы от внутренних органов;
Волокна, передающие сигнал к скелетной мускулатуре;
Отростки, отвечающие за передачу сигнала к гладкой мускулатуре, выстилающей стенки внутренних органов.

Участок спинного мозга, на уровне которого собирается пучок нервных волокон, назван рогом, так как на поперечном срезе видны выступы серого вещества в виде рогов. Выделяют передние, задние и боковые рога.

Позвонки состоят из костной ткани, непроницаемой для других клеток, поэтому на уровне каждого позвонка в передней, боковой и задней частях расположены отверстия, через которые осуществляется выход этих волокон нервов.

Таким образом, количество пар корешков равно числу позвонков (всего 31 пара).

В разных участках спинного мозга корешки выходят под углом, относительно позвоночного столба:

— в шейном отделе – перпендикулярно;
— в грудном – под углом 45 0 вниз;
— в поясничном и крестцовом – строго вниз.

Это связано с расположением скелетных мышц около позвоночника и внутренними органами, иннервируемыми соответствующим отделом мозга.

Центральные отделы этой системы состоят из серого и белого вещества (это легко различимо при рассматривании микросрезов мозгового вещества). В головном мозге серое вещество расположено по периферии ствола, в спинном, наоборот, в центре. Серое состоит из тел нейронов (клеток) и расположено в центральной части позвоночного столба. Здесь происходит генерация нервных импульсов. Белое вещество содержит проводящие волокна, покрытые белым миелиновым белком. В этих частях осуществляется передача сигналов. Причем чем более плотно отросток клетки покрыт миелином, тем медленнее будет осуществляться передача импульса.

Формирование нервной системы в онтогенезе

Нервная система закладывается на третьей неделе развития, и формируется из наружного зародышевого листа – слоя мелких клеток – эктодермы. Причем деление таких клеток происходит очень быстро – примерно 2,5 тысячи делений в минуту! В первую очередь формируется нервная пластинка, которая в дальнейшем сворачивается в трубку. В течение всего эмбрионального периода она будет видоизменяться и расширяться. В передней части происходит образование мозговых пузырей. В конце канала формируется хвостовой отдел.

В период внутриутробного развития формируются все отделы, и проходит проверка двигательных корешков спинного мозга (когда ребенок толкается). Проводимость чувствительных волокон можно проверить только после рождения, поэтому в первые дни жизни активность задних корешков повышена, так как они получают все варианты раздражений.

Функции элементов нервной системы

Нервная система – высокоспециализированная часть организма, что достигается благодаря узкой направленности действий каждого отдела. Управление организмом происходит посредством рефлекторной дуги. Это путь, по которому проходит импульс от момента восприятия возбуждения до совершения необходимого действия.

Рефлекторная дуга состоит из следующих частей:

Анализатор – воспринимает тот или иной раздражитель;
Чувствительный путь – аксон, передающий возбуждение от анализатора в мозг. Передача происходит через спинной мозг, причем от анализатора сигнал передается через задние корешки спинного мозга;
Вставочный путь – аксон, предназначенный для удлинения пути передачи.

По латеральным пучкам нервный импульс может передаваться в обе стороны, поэтому он называется смешанным. Эти пучки начинают работать в случае, если основные каналы были повреждены. Проводимость в них значительно ниже.

Передача сигнала в нервной системе осуществляется через нервный импульс. Вставочный нейрон начинается с синапса, в котором происходит химическая генерация импульса. Именно здесь находится самый медленный участок рефлекторной дуги. Только на этот участок могут действовать обезболивающие препараты. Этот процесс основан на том, что действующее вещество лекарства либо тормозит синтез молекул на одной стороне аксона, либо забивает каналы другого участка, не позволяя принять химический сигнал.

Анализ информации в соответствующием центре головного мозга;
Двигательный путь – аксон, передающий сигнал от мозга к рабочему органу (мышце). Передние корешки спинного мозга образованы аксонами двигательного пути. На этом участке невозможно встретить вставочные нейроны, потому что если мозг получил сигнал, то ничто не должно препятствовать ответному действию.
Рабочий орган. Мышца скелетной мускулатуры или стенок внутренних органов, которая сокращается при получении электрического импульса нервной системы.

Таким образом, передние и задние корешки спинного мозга отвечают за передачу импульса от мозга к рабочему органу и наоборот. В случае их повреждения включаются боковые универсальные пучки волокон.

Несмотря на то, что каждый отдел отвечает за определенное действие, вся нервная система работает как единый организм. Благодаря перекрестам дендритов, все клетки сообщаются между собой, поэтому отделы, не связанные друг с другом напрямую, будут в значительной мере зависеть друг от друга. Это необходимо для формирования адекватной реакции организма: например, если человек напуган, он должен избежать опасности. В этом случае одновременно должны работать мышечная, дыхательная, сердечно-сосудистая системы.

Функциональные различия отделов спинного мозга

На разных уровнях позвоночника нервы спинного мозга распределяются по двум системам – симпатической и парасимпатической.

Парасимпатический отдел расположен в основании головного мозга и в крестцовой части. С него начинается и им заканчивается мозг. Он отвечает за общее расслабление организма, что достигается замедлением работы сердца, дыхания, расширением сосудов. Следовательно, сигналы, поступающие от мозга на этом уровне, будут способствовать общему успокоению, торможению процессов.

Симпатический отдел расположен на уровне грудных и поясничных позвонков. Этот отдел, напротив, отвечает за мобилизацию организма: происходит учащение сердечного ритма, дыхания, сужение кровеносных сосудов, расслабление стенок кишечника.

Симпатический и парасимпатический отделы работают попеременно, но у каждого человека лучше развит тот или иной, что определяет специфику его поведения в определенных ситуациях. Так, если у человека активнее симпатический отдел, то в экстремальных условиях он будет активизироваться – лучше отвечать на экзамене, больше запоминать. Правда, это приводит и к более высокому уровню нервозности.

Большая активность парасимпатического отдела способствует тому, что в условиях стресса человек, наоборот, будет затормаживаться, что проявляется в желании спать, постоянной зевоте и апатии.

Изучение спинного мозга

Первым исследователем, изучающим функционал различных отделов нервной системы, был французский физиолог Франсуа Мажанди. Он впервые экспериментально доказал разделение направлений проведения нервных импульсов в передних и задних корешках, трофическое значение многих периферических нервов (тройничный нерв участвует в питании глазного яблока и т.д.), установил механизм работы пищеварительной системы. Результаты его исследований позволили в дальнейшем установить рефлекторную природу и значение условных и безусловных раздражителей. Также Мажанди определил функции многих центров коры головного мозга.

Повреждения спинного мозга и последствия

Спинномозговой канал максимально защищен от повреждений. Это значит, что простое падение и воздействие на позвоночник не приведет к серьезным нарушениям. Но есть ряд действий, которые могут в значительной мере парализовать работу этого отдела, а значит, и всего организма.

Перелом позвоночника. Такое нарушение приводит к параличу тех частей тела, которые находятся ниже перелома. Это связано с тем, что спинной мозг контролирует работу тех органов, которые находятся на его уровне, соответственно, нарушение целостности приводит к сбою проводимости импульсов.

От состояния позвоночника и спинного мозга зависит здоровье, поэтому при появлении болезненности в этой области необходимо сразу обращаться к врачу. Серьезные травмы позвоночника могут навсегда приковать человека к инвалидному креслу.

Читайте также: