Тема 3. 5. Функциональная анатомия нервной системы. Спинной мозг. Спинномозговые нервы

1. Классификация нервной системы. Функции.

2. Общие принципы строения нервной системы.

3. Расположение и строение спинного мозга, его функции. Оболочки спинного мозга. Понятие сегмента спинного мозга. Основные центры спинного мозга.Строение спинномозговых нервов, их количество. Ветви спинномозгового нерва. Сплетения передних ветвей спинномозговых нервов, нервы, зоны иннервации.

4. Рефлекс – понятие, виды, рефлексы спинного мозга. Рефлекторные дуги.

5. Критерии оценки деятельности нервной системы (двигательной функции – положение (поза) тела, мышечный тонус, рефлексы, координация движений; вегетативной функции – адекватность реакции внутренних органов на воздействие; сенсорной функции – температурная, болевая, тактильная, вибрационная чувствительность, мышечно-суставное чувство; острота зрения и слуха, восприятие вкуса, запаха; психической функции – внимание, память, мышление, речь; состояние сна и бодрствования).

    1. Нервная система - одна из важнейших систем, которая обеспечивает координацию протекающих в организме процессов и установление взаимосвязей организма с внешней средой. Учение о нервной системе называется неврологией.

Основные функции нервной системы включают:

1) восприятие действующих на организм раздражителей;

2) проведение и обработку воспринимаемой информации;

3) формирование ответных и приспособительных реакций, включая высшую нервную деятельность и психику.

По топографическому принципу нервную систему делят на централь­ную и периферическую. К центральной нервной системе (ЦНС) относят спинной и головной мозг, к периферической - все то, что находится за пределами спинного и головного мозга: спинномозговые и черепные нервы с их корешками, их ветви, нервные окончания и ганглии (нервные узлы), образованные телами нейронов. Кроме того, нервная система условно разделяется на соматическую и вегетативную (автономную),. Основная функция соматической нервной системы заключается в регулировании взаимоотношений между организмом и внешней средой, основная же функция вегетативной нервной системы - в регулировании соотношений и процессов внутри организма.

 

2. Структурно-функциональной единицей нервной системы является нервная клетка -нейрон (нейро цит). Нейрон имеет тело клетки - трофический центр и отростки: дендриты, по которым импульсы поступают к телу клетки, и аксон, по которому импульсы идут от тела клетки. В зависимости от количества отростков различают 3 вида нейронов:

- псевдоуниполярные (ложные одноотростчатые),

- биполярные (двухотростчатые),

-  мультиполярные (многоотростчатые).

Все нейроны связаны друг с другом посредством специализированных образований - синапсов. Один аксон может образовывать до 10 000 синапсов на многих нервных клетках. В организме человека насчитывается около 20 млрд. нейронов (20*10⁹) и около 20 биллионов синапсов (20*10¹²).

По морфофункциональной характеристике выделяют 3 основных типа нейронов.

1) Афферентные (чувствительные, рецепторные) нейроны проводят импульсы к ЦНС, т.е. центростремительно. Тела этих нейронов лежат всегда вне головного или спинного мозга в узлах (ганглиях) периферической нервной системы.

2) Вставочные (промежуточные, ассоциативные), нейроны осуществляют передачу возбуждения с афферентного (чувствительного) нейрона на эфферентный (двигательный или секреторный).

3) Эфферентные (двигательные, секреторные, эффекторные) нейроны по своим аксонам проводят импульсы к рабочим органам (мышцам, железам и т.д.). Тела этих нейронов находятся в ЦНС или на периферии - в симпатических и парасимпатических узлах.

3. Спинной мозг (medulla spinalis) является начальным отделом ЦНС. Он находится в позвоночном канале и представляет собой цилиндрический, несколько сплющенный спереди назад тяж длиной 40-45 см, шириной - от 1 до 1,5 см, массой 34-38 г, что составляет примерно 2% массы головного мозга. Вверху он переходит в продолговатый мозг, а внизу заканчивается заострением - мозговым конусом на уровне 11 поясничных позвонков, где от него отходит тонкая терминальная (концевая) нить. Эта нить представляет собой рудимент каудального (хвостового) конца спинного мозга. В шейном и поясничном отделах он образует утолщения, которые обусловлены большими скоплениями серого вещества в этих участках в связи с иннервацией верхних и нижних конечностей. На передней поверхности спинного мозга имеется передняя срединная щель, на задней - задняя срединная борозда. Они разделяют спинной мозг на правую и левую половины. На каждой половине различают переднюю латеральную (бо­ковую) и заднюю латеральную (боковую) борозды. Первая является местом выхода из спинного мозга передних двигательных корешков, вторая местом проникновения в мозг задних чувствительных корешков спинномозговых нервов. Эти боковые борозды служат также границей между передними, боковыми и задними канатиками спинного мозга. Внутри спинного мозга имеется узкая полость - центральный канал, заполненный спинномозговой жидкостью. Верхний конец его сообщается с IV желудочком, а нижний, несколько расширяясь, образует слепо заканчивающийся концевой желудочек. У взрослого человека центральный канал в различных отделах спинного мозга, а иногда и на всем протяжении зарастает.

Спинной мозг подразделяют на части: шейную, грудную, поясничную, крестцовую и копчиковую, а части - на сегменты спинного мозга. Сегмент является структурно-функциональной единицей спинного мозга. Сегментом называют участок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков (два передних и два задних). Соответственно 31 паре спинномозговых нервов в спинном мозге выделяют 31 сегмент: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых.

Спинной мозг состоит из серого и белого вещества. Серое вещество -это нейроны (около 13 млн). На поперечном срезе спинного мозга столбы серого вещества с каждой стороны имеют вид рогов. В сером веществе передних рогов находятся двигательные нейроны (мотонейроны), задних - вставочные чувствительные нейроны, боковых - вставочные вегетативные нейроны.

Белое вещество спинного мозга локализуется кнаружи от серого веще­ства и образует передний, боковой и задний канатики. Оно состоит преиму­щественно из продольно идущих нервных волокон, объединенных в пучки, проводящие пути.

В белом веществе передних канатиков находятся нисходящие проводящие двигательные пути, в боковых канатиках - и восходящие, и нисходящие пути. В белом веществе задних канатиков спинного мозга находятся восходящие проводящие пути.

Связь спинного мозга с периферией осуществляется посредством нервных волокон, проходящих в спинномозговых корешках. Передние корешки содержат центробежные двигательные волокна, а задние - центростремительные чувствительные волокна. Этот факт получил название закона распределения афферентных и эфферентных волокон в спинномоз­говых корешках, или закона Франсуа Мажанди (1822). Поэтому при дву­сторонней перерезке задних корешков спинного мозга у собаки чувстви­тельность исчезает, передних корешков - чувствительность сохраняется, но тонус мышц конечностей исчезает.

Спинной мозг покрыт тремя мозговыми оболочками:

- внутренней мягкой (сосудистой),

- средней – паутинно,

- наружной - твердой.

Между твердой оболочкой и надкостницей позвоночного канала имеется эпидуральное пространство, заполненное жировой клетчаткой и венозными сплетениями, между твердой и паутинной - субдуральное пространство, которое пронизано большим количеством тонких соединительнотканных перекладин. От мягкой (сосудистой) оболочки паутинную оболочку отделяет подпаутинное (субарахноидальное) пространство, содержащее спинномозговую жидкость. Общее количество спинномозговой жидкости колеблется в пределах 100-200 мл (чаще 120-140 мл). Образуется в сосудистых сплетениях желудочков головного мозга. Выполняет трофическую и защитную функции. Спинной мозг выполняет две функции: рефлекторную и проводниковую.

Рефлекторная функция осуществляется нервными центрами спинного мозга, которые являются сегментарными рабочими центрами безусловных рефлексов. Их нейроны непосредственно связаны с рецепторами и рабочими органами. Установлено, что каждый сегмент спинного мозга через свои корешки инервирует три метамер тела и получает чувствительную-информацию также от трех метамеров. Вследствие такого перекрытия каждый метамер тела иннервируется тремя сегментами и передает сигналы (импульсы) в три сегмента спинного мозга (фактор надежности). В спинной мозг поступает афферентация от рецепторов кожи, двигательного аппарата, кровеносных сосудов, пищеварительного тракта, выделительных и половых органов. Эфферентные импульсы от спинного мозга идут к скелетным мышцам, в том числе к дыхательным - межреберным и диафрагме, к внутренним органам, кровеносным сосудам, потовым железам и т.д. Вышележащие отделы ЦНС, не имея прямой связи с периферией, управляют ею посредством сегментарных центров спинного мозга.

Проводниковая функция спинного мозга осуществляется за счет вос­ходящих и нисходящих проводящих путей. Восходящие пути передают информацию от тактильных, болевых, температурных рецепторов кожи и от проприорецепторов скелетных мышц через нейроны спинного мозга и другие отделы ЦНС к мозжечку и коре большого мозга.

Нисходящие проводящие пути связывают кору большого мозга, подкорковые ядра и образования ствола мозга с мотонейронами спинного мозга. Они обеспечивают влияние высших отделов ЦНС на деятельность скелетных мышц - проводят импульсы произвольных двигательных реакций от коры большого мозга к передним рогам спинного мозга (управление осознанными движениями).

У человека имеется 31 пара спинномозговых нервов соответственно 31 сегменту спинного мозга: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пар крестцовых и пара копчиковых нервов. Каждый спинномозговой нерв образуется путем соединения переднего (двигательного) и заднего (чувствительного) корешков и представляет собой сравнительно короткий ствол. По выходе из межпозвоночного отверстия нерв делится на две основные ветви: переднюю и заднюю, обе по функции смешанные. Кроме того, от спинномозгового нерва отходят: менингеальная ветвь (она идет в позвоночный канал к твердой оболочке спинного мозга) и белая соединительная ветвь к узлам симпатического ствола.

Посредством спинномозговых нервов спинной мозг осуществляет следующую иннервацию:

- чувствительную - туловища, конечностей и частично шеи,

- двигательную - всех мышц туловища, конечностей и части мышц шеи;

- симпатическую иннервацию - всех органов, которые ее имеют,

- и парасимпатическую - органов малого таза.

Задние ветви всех спинномозговых нервов имеют сегментарное расположение. Они идут на заднюю поверхность туловища, где делятся на кожные и мышечные ветви, которые иннервируют кожу и мышцы затылка, шеи, спины, поясничной области и таза нервом.

Передние ветви значительно толще задних. Из них только 12 пар грудных спинномозговых нервов имеют сегментарное (метамерное) рас­положение. Эти нервы называются межреберными, так как идут в межре­берных промежутках на внутренней поверхности вдоль нижнего края со­ответствующего ребра. Они иннервируют кожу и мышцы передней и бо­ковой стенки грудной клетки и живота. Передние ветви остальных спин­номозговых нервов, прежде чем пойти к соответствующей области тела, образуют сплетения. Различают шейное, плечевое, поясничное и крестцовое сплетения.

Шейное сплетение образовано передними ветвями четырех верхних шейных нервов. Оно расположено в области четырех верхних шейных по­звонков на глубоких мышцах шеи. Спереди и сбоку оно прикрыто грудино-ключично-сосцевидной мышцей. От этого сплетения отходят чувствительные (кожные), двигательные (мышечные) и смешанные нервы (ветви).

1) Чувствительные нервы иннервируют соответственно кожу латеральной части затылка, ушной раковины, наружного слухового прохода, переднебоковой области шеи, кожу в области ключицы и ниже ее.

2) Мышечные ветви иннервируют глубокие мышцы шеи (лестничные и др.), а также трапециевидную, грудино-ключично-сосцевидную мышцы, а от шейной петли получают иннервацию подподъязычные мышцы.

3) Диафрагмальный нерв является смешанным и самым крупным нервом шейного сплетения. Его двигательные волокна иннервируют диафрагму, а чувствительные - перикард и плевру.

Плечевое сплетение образовано передними ветвями четырех нижних шейных, частью передней ветви IV шейного и I грудного спинномозговых нервов. Короткие ветви плечевого сплетения иннервируют мышцы и кожу груди, все мышцы плечевого пояса и мышцы спины дельтовидную, малую круглую мышцы и капсулу плечевого сустава.

Длинные ветви плечевого сплетения иннервируют кожу и мышцы свободной верхней конечности. Локтевой нерв на плече ветвей не дает, иннервирует локтевой сгибатель запястья, медиальную часть глубокого сгибателя пальцев, мышцы возвышения мизинца, все межкостные, две червеобразные мышцы, мышцу, приводящую большой палец кисти, кожу медиальных отделов кисти, ладонной и тыльной поверхности 1,5 и 2,5 пальцев, начиная с мизинца.

Лучевой нерв - самый толстый нерв плечевого сплетения, иннервирует мышцы-разгиба гели на плече и предплечье, кожу задней поверхности плеча, предплечья, кожу латеральных отделов тыла кисти и тыльной поверхности 2,5 пальцев, начиная с большого.

Поясничное спелетение образовано передними ветвями верхних трех поясничных нервов и частично передними ветвями XII грудного и IV поясничного нервов. Оно располагается рядом с поясничными позвонками в толще большой поясничной мышцы. Короткие ветви поясничного сплетения иннервируют квадратную мышцу поясницы, подвздошно-поясничную мышцу, мышцы живота, а также кожу нижнего отдела брюшной стенки и наружных половых органов (мышечные ветви, подвздошно-подчревный, подвздошно-паховый и бедренно-половой нервы). Длинные ветви этого сплетения иннервируют в основном свободную нижнюю конечность. Наиболее крупными ветвями поясничного сплетения являются:

1) латеральный кожный нерв бедра иннервирует кожу латеральной поверхности бедра до коленного сустава;

2) бедренный нерв иннервирует переднюю группу мышц бедра, кожу над ней. Является самым толстым нервом поясничного сплетения. Иннервирует кожу передне-медиальной поверхности голени и медиального края стопы до большого пальца;

3) запирательный нерв от сплетения спускается в малый таз, иннервирует медиальную группу мышц, приводящих бедро, кожу над ними, а также тазобедренный сустав.

Крестцовое сплетение образовано передними ветвями IV (частично) и V поясничных нервов и верхних четырех крестцовых нервов. Находится в полости малого таза. От него отходят короткие и длинные ветви. Короткие ветви иннервируют мышцы и кожу промежности и наружных половых ор­ганов, рядом лежащие мышцы таза и ягодичной области.

Длинные ветви:задний кожный нерв бедра и седалищный нерв. Иннервируют кожу промежности, ягодичной области и задней поверхности бедра, а седалищный (самый крупный нерв в теле человека) - всю заднюю группу мышц бедра. Далее седалищный нерв делится на две ветви: большеберцовый и общий малоберцовый нервы. Иннервируют поверхностные и глубокие мышцы – сгибатели и разгибатели голени и стопы, кожу и мышцы подошвы стопы, капсулу голеностопного сустава и кожу первого межпальцевого промежутка тыльной поверхности стопы.

Воспаление нерва называется невритом; корешков спинного мозга - радикулитом (лат. radix - корень), нервного сплетения - плекситом (лат. plexus - сплетение). Множественное воспаление или деге­неративное поражение нервов - полиневрит. Болезненность по ходу нерва, называется невралгией. Боль, остро возникающая в поясничной области в момент физического напряжения, особенно подъема тяжести, называется люмбаго (прострелом). Воспаление спинного мозга называется миелитом. Заболевание, обусловленное поражением клеток передних рогов| спинного мозга и двигательных ядер черепных нервов, называется полиомиелитом.

4. Основной формой нервной деятельности является рефлекс. Рефлекс (лат. reflexus - отражение) - это причинно обусловленная реакция организма на раздражение, осуществляемая при обязательном участии ЦНС. Структурную основу рефлекторной деятельности составляют нейронные цепи из рецепторных, вставочных и эффекторных нейронов. Они образуют путь, по которому проходят нервные импульсы от рецепторов к исполнительному органу, называемому рефлекторной дугой: рецептор →афферентный нервный путь → рефлекторный центр → эфферентный путь →эффектор.

Внеаудиторная самостоятельная работа студента:

1. Работа с учебными текстами (учебник по АФЧ И.В. Гайворонский стр.367-379;411418; конспект лекции). Прочитать. Ответить на вопросы стр. 400 (4-8);стр.425 (8-14).

 

2. Заполнение листов рабочей тетради.

Зарисовать сегмент спинного мозга.

 Зарисовать ветви спинномозгового нерва.

 Составление словаря терминов

Составление кроссвордов.