Нормальная анатомия и физиология нервной системы

Нервная система человека условно разделяется на центральную и периферическую. К центральной нервной системе относятся головной и спинной мозг. Черепные и спинномозговые нервы вместе с комплексом нервных узлов и нервных сплетений составляют периферическую нервную систему.

В центральной нервной системе различают серое и белое вещество. Серое вещество — скопление тел нейронов, белое вещество — отростки нейронов, покрытых миелиновой оболочкой. В головном мозге серое вещество представлено в коре головного мозга, в коре мозжечка, в ядрах подкорковых узлов и ствола головного мозга. В спинном мозге серое вещество концентрируется в середине его, белое — на периферии.

Анатомия спинного мозга

Форма и положение. Спинной мозг лежит в позвоночном канале и одет тремя оболочками. Он имеет форму цилиндрического шнура, длина которого равна 42^45 см. Спинной мозг взрослого человека тянется от верхнего края 1-го шейного позвонка до верхнего края П-го поясничного. Образует два утолщения: шейное — intumescentia cervicais, соответствующее месту отхождения нервов для рук, и поясничное — intumescentia lumbalis, связанное с иннервацией нижних конечностей. Самый нижний участок спинного мозга заметно заострен и образует мозговой конус — conus medullaris (или conus terminalis), от которого отходит концевая нить — filum terminale. Последняя состоит главным образом из ткани оболочек спинного мозга и прикрепляется к копчиковым позвонкам.

Спинной мозг по длиннику делят на пять отделов, каждый из отделов — на сегменты. Сегментом называют участок спинного мозга, от которого отходит одна пара спинномозговых корешков. Различают следующие отделы спинного мозга: шейный — pars cervicalis, состоящий из 8 сегментов, грудной — pars thoracalis (или dorsais), состоящий из 12 сегментов, поясничный — pars lumbalis, состоящий из 5 сегментов, крестцовый — pars sacralis, состоящий из 5 сегментов, и копчиковый — pars coccygea, состоящий из 1 сегмента. Всех сегментов 31 пара.

Борозды и столбы. На спинном мозге, освобожденном от оболочек, хорошо видны борозды. На передней поверхности спинного мозга, по средней линии, идет глубокая передняя срединная щель —fissura mediana anterior, сзади ей соответствует поверхностная задняя срединная борозда — sulcus medianus posterior. Кнаружи от fissurae medianae anterioris тянутся с обеих сторон передние боковые борозды sulci laterales anteriores, через которые выходят из мозга передние спинномозговые корешки; кнаружи от задней срединной борозды с обеих сторон проходят задние боковые борозды — sulci laterales posteriores, через которые в спинной мозг вступают его задние корешки. Указанными бороздами спинной мозг делится на столбы, или канатики. А именно: между fissura mediana anterior и sulcus lateralis anterior в каждой половине спинного мозга лежит передний столб его —-funiculus anterior. Между sulcus lateralis anterior и sulcus lateralis posterior — боковой столб — funiculus lateralis. Между sulcus medianus posterior и sulcus lateralis posterior лежит задний столб спинного мозга —funiculus posterior.

Так как спинной мозг отстает в своем развитии от роста позвоночника, сегменты спинного мозга лежат выше соответствующих им позвонков, и спинномозговые корешки, чтобы дойти до своего межпозвоночного отверстия, должны опуститься на некоторое расстояние вниз — тем большее, чем ниже расположены соответствующие им сегменты. Корешки шейного отдела идут почти горизонтально, грудного — заметно спускаются вниз, а корешки поясничного отдела принимают направление, почти параллельное длиннику спинного мозга, и только опустившись вниз на несколько сантиметров, доходят до уровня своих межпозвоночных отверстий. Вследствие этого нижний отдел спинного мозга оказывается окруженным многочисленными корешками — поясничными, крестцовыми и копчиковыми, образующими вместе с filum terminale так называемый конский хвост.

Серое и белое вещество. Спинной мозг состоит из серого и белого вещества: серое вещество расположено в центре, а белое — по периферии спинного мозга (рис. 1). На поперечном разрезе спинного мозга серое вещество напоминает букву «Н» или бабочку с расправленными крыльями. В сером веществе различают передние рога, короткие и широкие, выполняющие двигательную функцию, и задние рога, более длинные и узкие, выполняющие чувствительную функцию. От первого грудного до второго поясничного сегментов серое вещество образует еще и боковые рога, в которых заложены спинномозговые симпатические центры. Спинной мозг состоит из двух симметричных половин, соединенных между собой спайками. В середине его проходит центральный канал — canalis centralis, выстланный эпендимой и расширяющийся вверху (при переходе спинного мозга в продолговатый) в полость IV-ro желудочка.

Задний mi ни тик

Серое вещество

Ці'іші(иі.и>иьііі

Задний корешок спинно мозгового нерва

Позван очный нервный узел

Задний

bum ні ой ті ни пт к

щи

Ьокоїтіі риг

Передний рог

Передняя срединная борозда I

І Передний ко/іеіиок спинно-

іще н>)

мозгового нерва

lb'редіиїй mi mi шик

Спинномозговой нерв

Рис. 1. Строение сегмента спинного мозга

В морфологическом и функциональном отношении различают три типа клеток передних рогов спинного мозга: a-большие, а-малые и g-мотонейроны, причем а-болыиие мотонейроны реализуют движения, а-малые обеспечивают тонус мышц, а g-мотонейроны посылают свои волокна к проприорецепторам — «мышечным веретенам», регулируя импульсацию от них к малым а-мотонейронам. Клетки задних рогов значительно мельче и рассеяны по всему поперечнику последних.

Проводящие пути спинного мозга. В состав белого вещества спинного мозга входят миелиновые нервные волокна, собранные в пучки и образующие проводящие пути спинного мозга. Короткие ассоциативные волокна обеспечивают межсегментарные связи — соединяют нейроны противоположной стороны спинного мозга. Длинные проекционные волокна делят на восходящие, идущие к различным отделам головного мозга, и нисходящие, идущие от головного мозга к спинному.

Восходящие проводящие пути проходят в белом веществе задних канатиков. К ним относятся тонкий пучок Голля (fasciculus gracilis), отвечающий за проведение пропориоцентивной, тактильной и висцеральной чувствительности от нижней части туловища и нижних конечностей, и клиновидный пучок Бурдаха (fasciculus cuneatus), который проводит пропориоцетивную, тактильную и висцеральную чувствительность от верхней половины туловища и верхних конечностей. Оба пучка перекрещиваются на уровне продолговатого мозга, где находятся соответствующие ядра (л. gracilis и п. cuneatus) и синаптическое переключение на второй нейрон. После перекреста аксоны нейронов направляются к специфическим ядрам вентробазального комплекса таламуса, где они вновь переключаются на третий нейрон. Аксоны нейронов специфических таламических ядер заканчиваются в IV-м слое соматосенсорной коры больших полушарий. При поражении тонкого и клиновидного пучков наблюдаются потеря тактильной чувствительности и нарушение координации движений [3J.

В боковых канатиках проходят восходящий дорсальный спиномозжечковый тракт (пучок Флексига), который, не перекрещиваясь, восходит до коры мозжечка и передает туда информацию от рецепторов мышц, связок и кожи конечностей, а также восходящий вентральный спиномозжечковый тракт (пучок Говерса). Он вступает в мозжечок после перекреста и передает информацию от сухожилий, кожи и висцерорецепторов, а также участвует в поддержании тонуса мышц при движении и сохранении позы тела.

К восходящим путям относится спиноталамический тракт. Информация от рецепторов кожи поступает в спинальный ганглий, затем через задние корешки — к заднему рогу спинного мозга (первое переключение). Аксоны чувствительных нейронов в каждом сегменте спинного мозга переходят на противоположную сторону и поднимаются по боковому канатику к таламусу, а затем в сенсорную кору. Боковой спиноталаматический тракт проводит болевую и температурную чувствительность.

Часть волокон спиноталамического тракта идет к таламусу по переднему канатику, который делает перекрест на противоположную сторону через несколько вышележащих сегментов. Передний спиноталамический тракт передает в зрительный бугор тактильную чувствительность.

Нисходящие проводящие пути спинного мозга включают несколько трактов, заканчивающихся на мотонейронах передних рогов. К ним относится пирамидный, или кортикоспинальный, тракт, который делится на латеральный и передний пучки. Латеральный пучок начинается с нейронов коры больших полушарий и делает перекрест на уровне продолговатого мозга, спускаясь на противоположную сторону спинного мозга. Передний пучок делает перекрест на уровне сегмента, в котором он заканчивается.

Пирамидный тракт обеспечивает связь нейронов двигательной зоны больших полушарий с мотонейронами передних рогов спинного мозга и отвечает за произвольные движения.

Руброспинальный (красноядерно-спинномозговой) тракт (Монакова) относится к экстрапирамидной системе, делает перекрест после выхода из красного ядра, связывает нейроны красного ядра среднего мозга с мозжечком, продолговатым и спинным мозгом, заканчивается на интернейронах соответствующего сегмента спинного мозга, управляет тонусом мышц и непроизвольной координацией движений.

Вестибулоспинальный (преддверно-спинномозговой) тракт относится к экстрапирамидной системе, отвечает за связь между ядром Дейтерса варолиева моста, мозжечком и мотонейронами передних рогов спинного мозга. Регулирует тонус мускулатуры, координацию движений, равновесие и ориентацию в пространстве.

Ретикулоспинальный (ретикулярно-спинномозговой) тракт также относится к экстрапирамидной системе. Он начинается на ретикулярных нейронах различных уровней моста и продолговатого мозга и заканчивается на мотонейронах спинного мозга. Оказывает тормозные и облегчающие влияния на рефлексы спинного мозга. Отвечает за осуществление фазных двигательных реакций и поддержание позы тела в пространстве.

Межпозвоночные, или спинномозговые, узлы — ganglia intervertebralia (или ganglia spinalia) представляют собой скопления чувствительных нервных клеток. Они лежат в межпозвоночных отверстиях экстрадурально. Отросток клетки Т-образно ветвится. Одна ветвь этого отростка направляется к периферии, участвуя в образовании чувствительного периферического волокна, другая в составе заднего корешка вступает в спинной мозг. Таким образом, волокна задних корешков отходят от клеток межпозвоночных узлов, лежащих вне спинного мозга, а волокна передних корешков берут начало у клеток передних рогов спинного мозга.

Сплетения. Передний двигательный корешок спиииого мозга — radix anterior — сливается с соответствующим ему задним чувствительным корешком — radix posterior в районе межпозвоночного узла, образуя смешанный спинномозговой нерв — п. spinalis. По выходе из межпозвоночного отверстия n. spinalis делится на четыре ветви:

  • 1) переднюю — ramus anterior, иннервирующую кожу и мышцы конечностей и передней поверхности туловища;
  • 2) ramus posterior, иннервирующую кожу и мышцы задней поверхности туловища;
  • 3) ramus теningеus, идущую к оболочкам спинного мозга;

4) ramus communicans, идущую к симпатическим узлам. Передние ветви смешанных спинномозговых нервов образуют сплетения, из которых возникают уже периферические нервы.

Всего сплетений пять: шейное, плечевое, поясничное, крестцовое и копчиковое:

  • 1. Шейное сплетение — plexus cervicalis — образовано передними ветвями четырех верхних шейных нервов — С1-С4 (С обозначает cervicalis). Важнейшие периферические нервы, возникающие из этого сплетения: малый затылочный (п. occipitalis minor), большой ушной (п. auricularis magnus), кожный нерв шеи (п. cutaneus colli), несущие чувствительную функцию, мышечные нервы шейного сплетения, иннервирующие подкожную мышцу шеи (т. platysma) и частично грудино-ключично-сосцевидную мышцу (т. Sterno-cleido-mastoideus). Но самым важным двигательным нервом шейного сплетения является п. fhrenicus —нерв диафрагмы.
  • 2. Плечевое сплетение — plexus brachialis — образовано передними ветвями четырех нижних шейных и первого грудного нерва — С5, С6, С7, С8, D1 (?> — сокращенно dorsalis, иногда обозначается Th — thoracalis — грудной). Это сплетение имеет очень сложное строение и дает начало периферическим нервам верхних конечностей и плечевого пояса: подмышечному (n. axillaris), мышечно-кожному (и. musculocutaneus), срединному (и. medianus), локтевому (и. ulnaris), лучевому (п. radialis) и др.
  • 3. Поясничное сплетение — plexus lumbalis — образовано передними ветвями четырех верхних поясничных нервов L1-L4 (L — сокращенно lumbalis). Из этого сплетения происходят: подвздошно-подчревный нерв (и. iliohypogastricus), подвздошно-паховый (и. ilioinguinalis), бедренно-половой (и. genitofemoralis), латеральный кожный нерв бедра (и. cutaneus femoris lateralis), запирательный (п. obturatorius), особенно мощный бедренный нерв (п. femoralis) и ряд других нервов.
  • 4. Крестцовое сплетение — plexus sacralis — возникает из передних ветвей У-го поясничного и четырех верхних крестцовых нервов — L5 и S1-S4 (5 — сокращенно sacralis). Важнейшие нервные стволы, идущие из крестцового сплетения: верхний ягодичный нерв (n. glutaeus superior), нижний ягодичный нерв (n. glutaeus inferior), задний кожный нерв бедра (п. cutaneus femoris posterior) и самый крупный ствол периферической нервной системы — п. Ischiadicus — седалищный нерв.
  • 5. Копчиковое сплетение — plexus coccygeus — образовано ветвями Ш-го, IV-го, V-ro крестцовых и копчикового нервов. Из этого сплетения происходит половой нерв (п. pudendus), мышечные ветви к мышцам тазового дна и сфинктерам.

Физиология спинного мозга. Каждый сегмент спинного мозга является составной частью определенного метамера тела. Метамер, кроме спинномозгового сегмента (нейротом), включает участок кожи (дерматом), мышцы (мио-том), кости (склеротом) и внутренностей (спланхнотом), иннервируемые этим сегментом. У высших позвоночных, особенно у человека, метамерия в значительной степени сглажена вследствие большой дифференциации отдельных участков тела и приспособления их к специфическим функциям. В центральной нервной системе высших животных развивается мощный аппарат, в котором никакой сегментарности заметить уже нельзя, — это полушария головного мозга, аппарат, оказывающий влияние на деятельность нижележащих нервных механизмов.

Это так называемый надсегментарный отдел центральной нервной системы. Ему до известной степени противопоставляют сегментарный аппарат центральной нервной системы, к которому относят мозговой ствол и спинной мозг.

Сегментарный аппарат филогенетически более старый, чем полушария головного мозга, и характеризуется, в частности, тем, что находится в непосредственной связи с периферией, с рабочими органами, так как содержит ядра черепно-мозговых и спинномозговых нервов.

Из всех отделов центральной нервной системы спинной мозг на пути своей эволюции подвергся наименьшим изменениям, сохранив многие черты, характерные для нервного сегментарного аппарата низших животных. Каждый сегмент спинного мозга снабжает двигательными волокнами определенный участок мышечной системы и чувствительными — участок кожи, причем области двигательной и чувствительной иннервации, связанные с одним сегментом, расположены по соседству или даже совпадают.

Проводящие пути спинного мозга, идущие в составе его столбов, передают двигательные импульсы от моторной области коры и других двигательных центров головного мозга клеткам передних рогов (двигательные пути) или же проводят чувствительные импульсы от периферии к вышележащим чувствительным аппаратам центральной нервной системы (чувствительные пути). Проводящий аппарат спинного мозга, таким образом, является непременным звеном в связи центров головного мозга с периферией, с рабочими органами [3].

Большие полушария головного мозга разделены по средней линии глубокой вертикальной щелью, в глубине которой правое и левое полушария со единены большой спайкой — мозолистым телом. В каждом полушарии различают лобную, теменную, височную и затылочную доли (рис. 2).

Доли мозговых полушарий отделяются друг от друга глубокими бороздами. Наиболее важны три глубокие борозды: центральная (роландова), отделяющая лобную долю от теменной; латеральная (сильвиева), отделяющая височную долю от лобной и теменной, и теменно-затылочная, проходящая по внутренней поверхности полушария и отделяющая теменную долю от затылочной. Более мелкие борозды отделяют друг от друга мозговые извилины. Наличие борозд и мозговых извилин значительно увеличивает общую поверхность головного мозга. Общая поверхность площади коры полушарий составляет

2 500 см , причем 2/3 поверхности находится в глубине борозд, а 1/3 — на видимой поверхности полушарий.

Лобная доля

Зрительный бугор

Воронка —

Теменная доля

Мозолистое тело

Боковой желудочек

Передняя спайка

Шишковидная

Z железа

Затылочная

доля

Мозжечок

Гипофиз / /

Гипоталамус Мост

Хороидное сплетение

Продолговатый мозг

Рис. 2. Доли головного мозга

На наружной поверхности лобной доли различают четыре извилины: вертикальную (прецентральную) и три горизонтальные (верхнюю, среднюю и нижнюю). На нижней (базальной) поверхности — прямую и орбитальную извилины, которые образованы обонятельной и орбитальными бороздами. Прямая извилина залегает между внутренним краем полушария и обонятельной бороздой. В глубине обонятельной борозды лежат обонятельная луковица и обонятельный тракт. Лобная доля человека составляет 25-28 % площади коры. Средняя масса лобной доли — 450 г. В извилинах лобной доли скоицентрировано несколько важных центров. Функция лобных долей связана с организацией произвольных движений, двигательных механизмов речи, регуляцией сложных форм поведения, процессов мышления.

На наружной поверхности теменной доли различают вертикальную постцентральную извилину и две горизонтальные дольки — верхнетеменную и нижнетеменную. Функция теменной доли в основном связана с восприятием и анализом чувствительных раздражений, пространственной ориентацией, регуляцией целенаправленных движений.

На наружной поверхности височной доли различают верхнюю, среднюю и нижнюю височные извилины. На нижней базальной поверхности височной доли находится латеральная затылочно-височная извилина, граничащая с нижней височной извилиной, а более медиально — извилина гиппокампа. Функция височной доли связана с восприятием слуховых, вкусовых, обонятельных ощущений, анализом и синтезом речевых звуков, механизмами памяти.

Затылочная доля занимает задние отделы полушарий. На наружной поверхности затылочная доля не имеет четких границ, отделяющих ее от теменной и височной долей. Внутреннюю поверхность затылочной доли на клин (треугольной формы долька) и язычную извилину разделяет шпорная борозда. Функция затылочной доли связана с восприятием и переработкой зрительной информации.

На медиальной поверхности полушарий расположены участки коры, входящие в комплекс образований, относящихся к двум тесно связанным между собой функциональным системам — обонятельному мозгу и лимбической системе. Обонятельный мозг является одной из важнейших составных частей лимбической системы, объединяющей, кроме того, подкорковые структуры — хвостатое ядро, скорлупу, миндалевидное тело, таламус, гипоталамус, а также многочисленные пути, связывающие эти образования между собой. Лимбическая система находится в тесной функциональной связи с ретикулярной формацией ствола мозга и составляет так называемый лимбико-ретикулярный комплекс.

Подкорковые узлы. В толще белого вещества полушария мозга, вблизи от боковых желудочков, располагаются скопления серого вещества, называемые подкорковыми (или базальными) ядрами. К ним относятся хвостатое ядро, чечевицеобразное ядро, ограда и миндалевидное тело. Чечевицеобразное ядро, находящееся кнаружи от хвостатого ядра, разделено на скорлупу и бледный шар. В функциональном отношении хвостатое ядро и скорлупа объединяются в стриатум, а бледный шар вместе с черным веществом и красными ядрами, рас положенными в ножках мозга, а также субталамическим ядром — в палидум. Вместе они представляют очень важное в функциональном отношении образование — стриопаллидарную систему, которая отвечает за непроизвольное выполнение двигательных актов.

Двигательный акт формируется в результате последовательного, согласованного по силе и длительности включения отдельных нейронов и волокон кортико-мускулярного пути, отдающего приказы мышцам. Это включение обеспечивается при участии практически всех двигательных систем мозга и, прежде всего, — экстрапирамидной системы и стриопаллидарного ее отдела. Экстрапирамидная система включает в себя структуры коры больших полушарий, подкорковых ганглиев, мозжечка, ретикулярной формации, нисходящие и восходящие пути.

В ствол мозга входят средний мозг, мост мозга и продолговатый мозг. Сверху и кзади от ствола мозга находится мозжечок, связанный с каждым из отделов ствола мозга парой ножек: верхними со средним мозгом, средними — с варолиевым мостом и нижними — с продолговатым мозгом. Мозжечок является центром координации движений, которая обеспечивается также деятельностью корковых центров, всей экстрапирамидной системы. Ствол мозга во многом является аналогом спинного мозга. Двигательные ядра черепных нервов аналогичны переднему рогу спинного мозга, чувствительные — заднему.

Черепные нервы. Чувствительность кожи лица, слизистых оболочек глаза, ротовой полости, носоглотки, гортани, а также иннервация мимических мышц, мышц глазного яблока, мягкого неба, глотки, голосовых связок, языка обеспечивается черепными нервами. В отличие от смешанных спинномозговых нервов, содержащих и чувствительные, и двигательные волокна, двенадцать пар черепных нервов делятся на шесть чисто двигательных (Ш-й — глазодвигательный, IV-й — блоковый, VI-й — отводящий, VII-й — лицевой, ХІ-й — добавочный, ХП-й — подъязычный); три смешанных (V-й — тройничный, ІХ-Й — языкоглоточный, Х-й — блуждающий), три пары относятся к органам чувств (1-й — обонятельный, П-й — зрительный, VIII-й — преддверноулитковый). В то же время по своему происхождению, строению и функции черепные нервы существенно не отличаются от спинномозговых.

Двигательный путь (пирамидный) от коры больших полушарий к мышцам лица, языка, глотки и т. д. двухнейронен, так же как кортико-мускулярный путь, проходящий к мышцам конечностей и туловища. Второй нейрон расположен в двигательных ядрах ствола мозга — гомологах передних рогов спинного мозга. В двигательных ядрах, как и в переднем роге спинного мозга, функции распределены между a-большими, а-малыми и g-нейронами. Первый нейрон двигательного пути к ядрам — корково-ядерный путь — имеет некоторые особенности. Корково-ядерный путь к ядрам III-VI-й и IX-XI-й пар нервов совершает перекрест, но неполный. Часть волокон от корковой двигательной зоны связана с двигательными ядрами противоположной стороны, а часть — с ядрами своей стороны ствола мозга. Поэтому при одностороннем поражении коры или корково-ядерного пути центральный паралич мышц глаз, глотки, гортани и т. д. не развивается. Симптомы центрального паралича этих мышц появляются лишь при двустороннем поражении надъядерных путей. Исключение составляют нижняя часть ядра лицевого и ядро подъязычного нервов, которые связаны только с корой противоположной стороны. Одностороннее поражение корково-ядерного пути вызывает в этом случае лишь центральный паралич мышц языка и нижней части лица на противоположной стороне. При поражении двигательных ядер черепных нервов, корешков или ствола самого нерва развивается периферический паралич соответствующих мышц на стороне очага [3].

Вопросы для самоконтроля

  • 1. Что является основной структурно-функциональной единицей нервной системы? Из каких частей она состоит?
  • 2. На какие отделы условно делится нервная система человека? Что относится к центральной нервной системе, а что — к периферической?
  • 3. Что представляет собой белое вещество спинного мозга?
  • 4. Перечислите сплетения и назовите основные периферические нервы, выходящие из этих сплетений.
  • 5. Перечислите название долей больших полушарий головного мозга.
  • 6. Назовите основные функции лобной, височной, затылочной, теменной долей головного мозга.
  • 7. Назовите основную функцию стриопалидарной системы.
  • 8. Какие структуры образуют ствол мозга? Перечислите 12 пар черепномозговых нервов и назовите их функции.
  • 9. Как построен двигательный (пирамидный) путь? В чем особенность пирамидных путей от коры больших полушарий к мышцам лица, языка, глотки и т. д.?
 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ   След >