Budowa i funkcja rdzenia kręgowego. Fizjologia rdzenia kręgowego, formacja siatkowata, wstrząs rdzenia kręgowego Współpraca półkul mózgowych i ich asymetria


Rdzeń kręgowy pełni funkcje przewodzące i odruchowe.

Funkcja przewodnika przeprowadzane przez wstępujące i zstępujące ścieżki przechodzące przez istotę białą rdzenia kręgowego. Łączą ze sobą poszczególne segmenty rdzenia kręgowego, a także z mózgiem.

funkcja odruchowa Odbywa się to za pomocą odruchów bezwarunkowych, które zamykają się na poziomie określonych odcinków rdzenia kręgowego i odpowiadają za najprostsze reakcje adaptacyjne. Segmenty szyjne rdzenia kręgowego (C3 - C5) unerwiają ruchy przepony, piersiowe (T1 - T12) - zewnętrzne i wewnętrzne mięśnie międzyżebrowe; szyjny (C5 - C8) i piersiowy (T1 - T2) są ośrodkami ruchu kończyn górnych, lędźwiowy (L2 - L4) i krzyżowy (S1 - S2) są ośrodkami ruchu kończyn dolnych.

Ponadto zaangażowany jest rdzeń kręgowy realizacja odruchów autonomicznych - reakcja narządów wewnętrznych na podrażnienie receptorów trzewnych i somatycznych. Ośrodki wegetatywne rdzenia kręgowego, zlokalizowane w rogach bocznych, biorą udział w regulacji ciśnienia krwi, czynności serca, wydzielania i motoryki przewodu pokarmowego oraz funkcji układu moczowo-płciowego.

W odcinku lędźwiowo-krzyżowym rdzenia kręgowego znajduje się ośrodek defekacyjny, z którego poprzez włókna przywspółczulne w nerwie miednicznym dochodzą impulsy zwiększające ruchliwość odbytnicy i zapewniające kontrolowany akt wypróżniania. Dowolny akt wypróżnienia jest wykonywany z powodu zstępujących wpływów mózgu na ośrodek kręgosłupa. W odcinkach krzyżowych II-IV rdzenia kręgowego znajduje się odruchowy ośrodek oddawania moczu, który zapewnia kontrolowane oddawanie moczu. Mózg kontroluje oddawanie moczu i zapewnia sto arbitralności. U noworodka oddawanie moczu i wypróżnianie jest czynnością mimowolną i dopiero w miarę dojrzewania funkcji regulacyjnych kory mózgowej następuje dobrowolna kontrola (zwykle ma to miejsce w pierwszych 2-3 latach życia dziecka).

Mózg- najważniejszy dział ośrodkowego układu nerwowego - otoczony oponami mózgowymi i zlokalizowany w jamie czaszki. Składa się ona z Pień mózgu : rdzeń przedłużony, most, móżdżek, śródmózgowie, międzymózgowie oraz tzw. kresomózgowie, składający się z podkorowych lub podstawnych zwojów i półkul mózgowych (ryc. 11.4). Górna powierzchnia mózgu w kształcie odpowiada wewnętrznej wklęsłej powierzchni sklepienia czaszki, dolna powierzchnia (podstawa mózgu) ma złożoną płaskorzeźbę odpowiadającą dołom czaszkowym wewnętrznej podstawy czaszki.

Ryż. 11.4.

Mózg jest intensywnie formowany podczas embriogenezy, jego główne części są już oddzielone do 3 miesiąca rozwoju wewnątrzmacicznego, a do 5 miesiąca wyraźnie widoczne są główne bruzdy półkul mózgowych. U noworodka masa mózgu wynosi około 400 g, jego stosunek do masy ciała istotnie różni się od masy ciała dorosłego – wynosi 1/8 masy ciała, podczas gdy u osoby dorosłej 1/40. Najbardziej intensywny okres wzrostu i rozwoju ludzkiego mózgu przypada na okres wczesnego dzieciństwa, potem jego tempo wzrostu nieco spada, ale utrzymuje się na wysokim poziomie do 6-7 roku życia, kiedy to masa mózgu osiąga już 4/ 5 dorosłej masy mózgowej. Ostateczne dojrzewanie mózgu kończy się dopiero w wieku 17-20 lat, jego masa wzrasta 4-5 razy w porównaniu do noworodków i wynosi średnio 1400 g dla mężczyzn i 1260 g dla kobiet (masa dorosłego mózgu waha się od 1100 do 2000 g). g). ). Długość mózgu osoby dorosłej wynosi 160–180 mm, a średnica do 140 mm. W przyszłości masa i objętość mózgu pozostaną maksymalne i stałe dla każdej osoby. Co ciekawe, masa mózgu nie koreluje bezpośrednio ze zdolnościami umysłowymi człowieka, jednak przy spadku masy mózgu poniżej 1000 g spadek inteligencji jest zjawiskiem naturalnym.

Zmianom wielkości, kształtu i masy mózgu podczas rozwoju towarzyszą zmiany w jego wewnętrznej strukturze. Struktura neuronów, forma połączeń międzyneuronalnych stają się bardziej skomplikowane, istota biała i szara stają się wyraźnie odgraniczone, powstają różne szlaki mózgowe.

Rozwój mózgu, podobnie jak innych systemów, jest heterochroniczny (nierówny). Najpierw dojrzewają te struktury, od których zależy normalna aktywność życiowa organizmu w tym wieku. Funkcjonalną użyteczność osiągają najpierw struktury łodygi, podkorowe i korowe, które regulują funkcje wegetatywne organizmu. Działy te w swoim rozwoju zbliżają się do mózgu osoby dorosłej w wieku 2-4 lat.

Temat 4. fizjologia rdzenia kręgowego.

Cel i zadania badania.

Przestudiowanie materiału wykładu ma na celu zapoznanie studentów z procesami fizjologicznymi zachodzącymi na poziomie rdzenia kręgowego.

Z zadania studia to:

Znajomość morfologicznych i funkcjonalnych cech organizacji rdzenia kręgowego;

Badanie odruchowych funkcji rdzenia kręgowego;

Zapoznaj się ze skutkami urazu rdzenia kręgowego.

Notatki z wykładu 4. Fizjologia rdzenia kręgowego.

Morfofunkcjonalna organizacja rdzenia kręgowego.

Funkcje rdzenia kręgowego.

odruchy kończyn.

odruchy postawy.

Odruchy brzuszne

Zaburzenia rdzenia kręgowego.

Morfofunkcjonalna organizacja rdzenia kręgowego. Rdzeń kręgowy jest najstarszą formacją ośrodkowego układu nerwowego. Cechą charakterystyczną jego organizacji jest obecność segmentów, które mają wejścia w postaci korzeni tylnych, masę komórkową neuronów (istota szara) oraz wyjścia w postaci korzeni przednich. Ludzki rdzeń kręgowy ma 31 segmentów: 8 szyjnych, 12 piersiowych, 5 lędźwiowych, 5 krzyżowych, 1 guziczny. Nie ma granic morfologicznych między segmentami rdzenia kręgowego, dlatego podział na segmenty jest funkcjonalny i jest określony przez strefę rozmieszczenia w nim włókien korzenia tylnego oraz strefę komórek tworzących wyjście korzeni przednich . Każdy segment unerwia trzy metamery (31) ciała poprzez swoje korzenie i otrzymuje informacje również z trzech metamerów ciała. W wyniku nakładania się, każdy metamer ciała jest unerwiony przez trzy segmenty i przekazuje sygnały do ​​trzech segmentów rdzenia kręgowego.

Ludzki rdzeń kręgowy ma dwa zgrubienia: szyjny i lędźwiowy – zawierają one większą liczbę neuronów niż w pozostałych jego częściach, co wynika z rozwoju kończyn górnych i dolnych.

Włókna wchodzące do tylnych korzeni rdzenia kręgowego pełnią funkcje określone przez to, gdzie i na których neuronach te włókna się kończą. W eksperymentach z przecięciem i podrażnieniem korzeni rdzenia kręgowego wykazano, że korzenie tylne są aferentne, wrażliwe, a korzenie przednie eferentne, motoryczne.

Wejścia doprowadzające do rdzenia kręgowego są zorganizowane przez aksony zwojów rdzeniowych, które leżą poza rdzeniem kręgowym, oraz aksony zwojów współczulnych i przywspółczulnych części autonomicznego układu nerwowego.

Pierwsza grupa (I) wejść aferentnych Rdzeń kręgowy tworzą włókna czuciowe pochodzące z receptorów mięśniowych, ścięgien, okostnej i błon stawowych. Ta grupa receptorów tworzy początek tzw wrażliwość proprioceptywna. Włókna proprioceptywne dzielą się na 3 grupy w zależności od grubości i szybkości wzbudzenia (Ia, Ib, Ic). Włókna z każdej grupy mają swoje własne progi wystąpienia pobudzenia. Druga grupa (II) aferentne wejścia rdzenia kręgowego zaczyna się od receptorów skórnych: bólu, temperatury, dotyku, nacisku - i jest układ receptorów skóry. Wejścia aferentne trzeciej grupy (III). rdzeń kręgowy jest reprezentowany przez wejścia z narządów wewnętrznych; to jest układ trzewno-receptywny.

Tworzą go neurony rdzenia kręgowego szare komórki w postaci symetrycznie rozmieszczonych dwóch przednich i dwóch tylnych. Istota szara jest rozmieszczona w jądrach, wydłużona wzdłuż rdzenia kręgowego i ułożona w przekroju poprzecznym w kształcie motyla.

Rogi tylne pełnią głównie funkcje czuciowe i zawierają neurony, które przekazują sygnały do ​​położonych nad nimi ośrodków, do symetrycznych struktur po przeciwnej stronie lub do przednich rogów rdzenia kręgowego.

W przednich rogach znajdują się neurony, które przekazują swoje aksony mięśniom (neurony ruchowe).

Rdzeń kręgowy ma, oprócz wymienionych, również rogi boczne. Począwszy od I odcinka piersiowego rdzenia kręgowego do pierwszych odcinków lędźwiowych neurony neuronu współczulnego zlokalizowane są w rogach bocznych istoty szarej, a część przywspółczulna autonomicznego układu nerwowego w rogach krzyżowych.

Ludzki rdzeń kręgowy zawiera około 13 milionów neuronów, z których tylko 3% to neurony ruchowe, a 97% to neurony interkalarne.

Funkcjonalnie neurony rdzenia kręgowego można podzielić na 4 główne grupy:

1) neurony ruchowe lub silnik, - komórki rogów przednich, których aksony tworzą przednie korzenie;

2) interneurony- neurony, które odbierają informacje ze zwojów rdzeniowych i znajdują się w rogach tylnych. Te neurony doprowadzające reagują na ból, temperaturę, bodźce dotykowe, wibracyjne, proprioceptywne i przekazują impulsy do położonych nad nimi ośrodków, do symetrycznych struktur po przeciwnej stronie, do przednich rogów rdzenia kręgowego;

3) współczulny, przywspółczulny neurony znajdują się w rogach bocznych. W rogach bocznych odcinka szyjnego i dwóch odcinkach lędźwiowych znajdują się neurony współczulnego podziału autonomicznego układu nerwowego, w segmentach II-IV sakralnego - przywspółczulnego. Aksony tych neuronów opuszczają rdzeń kręgowy jako część przednich korzeni i przechodzą do komórek zwojowych łańcucha współczulnego oraz do zwojów narządów wewnętrznych;

4) komórki asocjacyjne- neurony aparatu własnego rdzenia kręgowego, tworzące połączenia wewnątrz i pomiędzy segmentami. Tak więc u podstawy tylnego rogu znajduje się duże nagromadzenie tworzących się komórek nerwowych jądro pośrednie rdzeń kręgowy. Jego neurony mają krótkie aksony, które docierają głównie do rogu przedniego i tworzą tam kontakty synaptyczne z neuronami ruchowymi. Aksony niektórych z tych neuronów rozciągają się na 2-3 segmenty, ale nigdy nie wykraczają poza rdzeń kręgowy.

Komórki nerwowe różnych typów, rozproszone rozproszone lub zebrane w postaci jąder. Większość jąder w rdzeniu kręgowym zajmuje kilka segmentów, więc związane z nimi włókna doprowadzające i odprowadzające wchodzą i opuszczają rdzeń kręgowy przez kilka korzeni. Najbardziej znaczącymi jądrami rdzeniowymi są jądra rogów przednich, utworzone przez neurony ruchowe.

Wszystkie zstępujące szlaki ośrodkowego układu nerwowego, które powodują reakcje motoryczne, kończą się na neuronach ruchowych rogów przednich. W związku z tym Sherrington ich wezwał „wspólna ostateczna ścieżka”.

Istnieją trzy typy neuronów ruchowych: alfa, beta i gamma.. Neurony ruchowe alfa reprezentowane przez duże wielobiegunowe komórki o średnicy ciała 25-75 mikronów; ich aksony unerwiają mięśnie motoryczne, które są w stanie rozwinąć znaczną siłę. Neurony ruchowe beta to małe neurony, które unerwiają mięśnie toniczne. Neurony ruchowe gamma(9) jeszcze mniejsze - ich średnica ciała wynosi 15-25 mikronów. Są zlokalizowane w jądrach ruchowych rogów brzusznych wśród neuronów ruchowych alfa i beta. Neurony ruchowe gamma przeprowadzają motoryczne unerwienie receptorów mięśniowych (wrzeciona mięśniowe (32)). Aksony neuronów ruchowych stanowią większość przednich korzeni rdzenia kręgowego (jądra ruchowe).

Funkcje rdzenia kręgowego. Istnieją dwie główne funkcje rdzenia kręgowego: przewodzenie i odruch. Funkcja przewodnika zapewnia komunikację neuronów rdzenia kręgowego między sobą lub z pokrywającymi się częściami ośrodkowego układu nerwowego. funkcja odruchowa pozwala na realizację wszystkich odruchów motorycznych organizmu, odruchów narządów wewnętrznych, układu moczowo-płciowego, termoregulacji itp. Własna odruchowa aktywność rdzenia kręgowego odbywa się za pomocą segmentowych łuków odruchowych.

Wprowadźmy kilka ważnych definicji. Minimalny bodziec, który wywołuje odruch, nazywa się próg(43) (lub bodziec progowy) tego odruchu. Każdy refleks ma pole odbiorcze(52), czyli zespół receptorów, których podrażnienie wywołuje odruch o najniższym progu.

Badając ruchy, należy rozbić złożony akt odruchowy na oddzielne, stosunkowo proste odruchy. Należy przy tym pamiętać, że w warunkach naturalnych odruch indywidualny pojawia się jedynie jako element złożonej czynności.

Odruchy rdzeniowe dzielą się na:

Po pierwsze, receptory, których pobudzenie powoduje odruch:

a) odruchy proprioceptywne (własne). z samego mięśnia i związanych z nim formacji. Mają najprostszy łuk odruchowy. Odruchy pochodzące z proprioreceptorów biorą udział w kształtowaniu aktu chodu i regulacji napięcia mięśniowego.

b) trzewny odruchy powstają z receptorów narządów wewnętrznych i przejawiają się w skurczu mięśni ściany brzucha, prostowników klatki piersiowej i pleców. Pojawienie się odruchów trzewno-ruchowych wiąże się z konwergencją (25) włókien nerwowych trzewnych i somatycznych do tych samych interneuronów rdzenia kręgowego,

w) odruchy skórne występuje, gdy receptory skóry są podrażnione przez sygnały ze środowiska zewnętrznego.

Po drugie, przez organy:

a) odruchy kończyn;

b) odruchy brzuszne;

c) odruch jąder;

d) odruch analny.

Najprostsze odruchy rdzeniowe, które można łatwo zaobserwować, to: zgięcie oraz prostownik. Zgięcie (55) należy rozumieć jako zmniejszenie kąta danego stawu, a wyprost jako jego zwiększenie. Odruchy zgięciowe są szeroko reprezentowane w ruchach człowieka. Cechą charakterystyczną tych odruchów jest wielka siła, jaką mogą rozwinąć. Jednak szybko się męczą. Odruchy prostowników są również szeroko reprezentowane w ruchach człowieka. Należą do nich na przykład odruchy utrzymywania pionowej postawy. Odruchy te, w przeciwieństwie do odruchów zgięciowych, są znacznie bardziej odporne na zmęczenie. Rzeczywiście, możemy chodzić i stać przez długi czas, ale przy długotrwałej pracy, takiej jak podnoszenie ciężarów rękami, nasze możliwości fizyczne są znacznie bardziej ograniczone.

Nazywa się uniwersalną zasadą odruchowej aktywności rdzenia kręgowego wspólna ścieżka końcowa. Faktem jest, że stosunek liczby włókien w drogach doprowadzających (korzenie tylne) i odprowadzających (korzenie przednie) rdzenia kręgowego wynosi około 5:1. C. Sherrington w przenośni porównał tę zasadę z lejkiem, którego szeroką częścią są drogi doprowadzające tylnych korzeni i wąskie drogi odprowadzające przednich korzeni rdzenia kręgowego. Często terytorium końcowej ścieżki jednego odruchu pokrywa się z terytorium końcowej ścieżki innego odruchu. Innymi słowy, różne odruchy mogą konkurować o zajęcie ostatniej ścieżki. Można to zilustrować przykładem. Wyobraź sobie, że pies ucieka przed niebezpieczeństwem i zostaje ugryziony przez pchłę. W tym przykładzie dwa odruchy rywalizują o wspólną końcową ścieżkę - mięśnie tylnej nogi: jeden to odruch drapania, a drugi to odruch chodzenia i biegania. W niektórych momentach odruch drapania może być silniejszy, a pies zatrzymuje się i zaczyna swędzieć, ale potem odruch chodzenia i biegania może ponownie przejąć kontrolę i pies wznowi bieg.

Jak już wspomniano, podczas realizacji czynności odruchowej poszczególne odruchy oddziałują na siebie, tworząc układy funkcjonalne. Jeden z najważniejszych elementów systemu funkcjonalnego - aferentacja odwrotna, dzięki czemu ośrodki nerwowe niejako oceniają przebieg reakcji i mogą dokonać niezbędnych korekt.

Odruchy kończyn .

Odruchy rozciągania mięśni. Istnieją dwa rodzaje odruchu rozciągania: fazowy (szybki) i toniczny (wolny). Przykładem odruchu fazowego jest szarpnięcie kolanem, który występuje przy lekkim uderzeniu w ścięgno mięśnia w kubku podkolanowym. Odruch rozciągania zapobiega nadmiernemu rozciągnięciu mięśnia, który wydaje się opierać rozciąganiu. Odruch ten występuje jako odpowiedź mięśnia na pobudzenie jego receptorów, dlatego często określa się go mianem własny odruch mięśniowy. Gwałtowne rozciągnięcie mięśnia, zaledwie o kilka milimetrów, poprzez mechaniczne uderzenie w jego ścięgno, prowadzi do skurczu całego mięśnia i wyprostu podudzia.

Ścieżka tego odruchu jest następująca:

Receptory mięśniowe mięśnia czworogłowego uda;

zwój rdzenia kręgowego;

tylne korzenie;

Rogi tylne III odcinka lędźwiowego;

Neurony ruchowe rogów przednich tego samego segmentu;

Włókna mięśnia czworogłowego uda.

Realizacja tego odruchu byłaby niemożliwa, gdyby jednocześnie ze skurczem mięśni prostowników nie rozluźniały się mięśnie zginaczy. Dlatego podczas odruchu prostownika neurony ruchowe mięśni zginaczy są hamowane przez interkalarne hamujące komórki Renshawa (24) (hamowanie wzajemne). Odruchy fazowe biorą udział w tworzeniu chodu. Odruch rozciągania jest charakterystyczny dla wszystkich mięśni, ale w mięśniach prostowników są one dobrze zaznaczone i łatwe do wywołania.

Fazowe odruchy rozciągające obejmują również odruch Achillesa, wywołany lekkim uderzeniem w ścięgno Achillesa, oraz odruch łokciowy, wywołany uderzeniem młotkiem w ścięgno mięśnia czworogłowego.

Odruchy toniczne powstają przy długotrwałym rozciąganiu mięśni, ich głównym celem jest utrzymanie postawy. W pozycji stojącej toniczny skurcz mięśni prostowników zapobiega zginaniu kończyn dolnych pod wpływem sił grawitacji i zapewnia utrzymanie pozycji pionowej. Toniczny skurcz mięśni pleców zapewnia postawę osoby. Skurcz toniczny mięśni szkieletowych jest tłem do realizacji wszystkich czynności ruchowych realizowanych za pomocą skurczów fazowych mięśni. Przykładem tonicznego odruchu rozciągania jest własny odruch mięśnia łydki. Jest to jeden z głównych mięśni, dzięki któremu zachowana jest pionowa postawa osoby.

Reakcje odruchowe są bardziej złożone i wyrażają się w skoordynowanym zginaniu i prostowaniu mięśni kończyn. Przykładem jest odruchy zgięciowe mające na celu uniknięcie różnych szkodliwych skutków(Rys.4.1.) . Pole receptywne odruchu zgięcia jest dość złożone i obejmuje różne formacje receptorów i drogi aferentne o różnych prędkościach. Odruch zgięcia pojawia się w przypadku podrażnienia receptorów bólowych skóry, mięśni i narządów wewnętrznych. Włókna doprowadzające biorące udział w tych stymulacjach mają szeroki zakres prędkości przewodzenia – od włókien mielinowych grupy A do włókien niemielinowych grupy C. aferenty odruchu zgięcia.

Odruchy zgięciowe różnią się od wewnętrznych odruchów mięśniowych nie tylko dużą liczbą przełączników synaptycznych na drodze do neuronów ruchowych, ale także zaangażowaniem wielu mięśni, których skoordynowany skurcz determinuje ruch całej kończyny. Równocześnie z pobudzeniem neuronów ruchowych unerwiających mięśnie zginaczy następuje wzajemne hamowanie neuronów ruchowych mięśni prostowników.

Przy dostatecznie intensywnym pobudzeniu receptorów kończyny dolnej dochodzi do napromieniowania pobudzenia i w reakcję zaangażowane są mięśnie kończyny górnej i tułowia. Kiedy neurony ruchowe przeciwnej strony ciała są aktywowane, obserwuje się nie zgięcie, ale wyprost mięśni przeciwległej kończyny - odruch krzyżowy.

odruchy postawy. Jeszcze bardziej złożone są odruchy postawy- redystrybucja napięcia mięśniowego, która występuje, gdy zmienia się pozycja ciała lub poszczególnych jego części. Reprezentują dużą grupę odruchów. Odruch postawy tonicznej zgięcia można zaobserwować u żaby oraz u ssaków, które charakteryzują się zgiętym ułożeniem kończyn (królik).

Dla większości ssaków i ludzi główne znaczenie dla utrzymania pozycji ciała ma nie zgięcie, ale ton odruchu prostownika. Na poziomie rdzenia kręgowego szczególnie ważną rolę w odruchowej regulacji napięcia prostowników odgrywa odruchy posturalne kręgosłupa szyjnego. Ich receptory znajdują się w mięśniach szyi. Łuk odruchowy jest polisynaptyczny, zamyka się na poziomie segmentów szyjnych I-III. Impulsy z tych segmentów są przekazywane do mięśni tułowia i kończyn, powodując redystrybucję ich napięcia. Istnieją dwie grupy tych odruchów - powstające podczas przechylania i obracania głowy.

Pierwsza grupa szyjnych odruchów posturalnych występuje tylko u zwierząt i występuje, gdy głowa jest pochylona w dół (ryc. 4.2.). Jednocześnie zwiększa się napięcie mięśni zginaczy kończyn przednich i mięśni prostowników kończyn tylnych, w wyniku czego kończyny przednie zginają się, a kończyny tylne rozchylają się. Kiedy głowa jest odchylona do góry (do tyłu), zachodzą przeciwne reakcje - kończyny przednie rozprostowują się w wyniku zwiększenia napięcia mięśni prostowników, a kończyny tylne zginają się w wyniku zwiększenia napięcia mięśni zginaczy. Odruchy te powstają z proprioreceptorów mięśni szyi i powięzi pokrywających odcinek szyjny kręgosłupa. W warunkach naturalnego zachowania zwiększają szansę zwierzęcia na zdobycie pożywienia powyżej lub poniżej poziomu głowy.

U ludzi zanikają odruchy postawy kończyn górnych. Odruchy kończyn dolnych wyrażają się nie w zgięciu lub wyprostowaniu, ale w redystrybucji napięcia mięśniowego, co zapewnia zachowanie naturalnej postawy.

Druga grupa szyjnych odruchów posturalnych powstaje z tych samych receptorów, ale tylko wtedy, gdy głowa jest obrócona w prawo lub w lewo (ryc. 4.3). Jednocześnie zwiększa się napięcie mięśni prostowników obu kończyn po stronie, po której obraca się głowa, oraz zwiększa się napięcie mięśni zginaczy po przeciwnej stronie. Odruch ma na celu utrzymanie postawy, która może zostać zaburzona na skutek zmiany położenia środka ciężkości po obróceniu głowy. Środek ciężkości przesuwa się w kierunku obrotu głowy - po tej stronie zwiększa się napięcie mięśni prostowników obu kończyn. Podobne odruchy obserwuje się u ludzi.

Na poziomie rdzenia kręgowego również się zamykają rytmiczne refleksy- wielokrotne zginanie i prostowanie kończyn. Przykładami są odruchy drapania i chodzenia. Odruchy rytmiczne charakteryzują się skoordynowaną pracą mięśni kończyn i tułowia, prawidłową przemianą zgięcia i wyprostu kończyn oraz skurczem tonicznym mięśni przywodzicieli, które ustawiają kończynę w określonej pozycji względem skóry powierzchnia.

Odruchy brzuszne (górny, środkowy i dolny) pojawiają się z przerywanym podrażnieniem skóry brzucha. Wyrażają się one w redukcji odpowiednich odcinków mięśni ściany brzucha. To są odruchy obronne. Aby wywołać odruch górny brzucha, podrażnienie stosuje się równolegle do dolnych żeber bezpośrednio pod nimi, łuk odruchu zamyka się na poziomie odcinka piersiowego VIII-IX rdzenia kręgowego. Odruch środkowo-brzuszny jest spowodowany podrażnieniem na poziomie pępka (poziomo), łuk odruchu zamyka się na poziomie IX-X odcinka piersiowego. Aby uzyskać odruch dolny brzucha, podrażnienie stosuje się równolegle do fałdu pachwinowego (obok niego), łuk odruchu zamyka się na poziomie odcinka piersiowego XI-XII.

Odruch cremasteric (jądrowy). jest zmniejszenie m. cremaster i uniesienie moszny w odpowiedzi na przerywane podrażnienie górnej wewnętrznej powierzchni skóry uda (odruch skórny), jest to również odruch obronny. Jego łuk zamyka się na poziomie odcinka lędźwiowego I-II.

odruch analny wyrażone w skurczu zewnętrznego zwieracza odbytnicy w odpowiedzi na przerywane podrażnienie lub ukłucie skóry w pobliżu odbytu, łuk odruchowy zamyka się na poziomie odcinka krzyżowego IV-V.

Odruchy wegetatywne. Oprócz omówionych powyżej odruchów, które należą do kategorii somatycznych, ponieważ wyrażają się w aktywacji mięśni szkieletowych, rdzeń kręgowy odgrywa ważną rolę w regulacji odruchów narządów wewnętrznych, będąc ośrodkiem wielu odruchów trzewnych. Odruchy te realizowane są przy udziale neuronów autonomicznego układu nerwowego zlokalizowanych w rogach bocznych istoty szarej. Aksony tych komórek nerwowych opuszczają rdzeń kręgowy przez przednie korzenie i kończą się na komórkach współczulnych lub przywspółczulnych zwojów autonomicznych. Z kolei neurony zwojowe wysyłają aksony do komórek różnych narządów wewnętrznych, w tym mięśni gładkich jelit, naczyń krwionośnych, pęcherza moczowego, komórek gruczołowych i mięśnia sercowego. Odruchy wegetatywne rdzenia kręgowego są wykonywane w odpowiedzi na podrażnienie narządów wewnętrznych i kończą się skurczem mięśni gładkich tych narządów.


I. Charakterystyka strukturalna i funkcjonalna.

Rdzeń kręgowy ma długość 45 cm u mężczyzn i około 42 cm u kobiet. Ma budowę segmentową (31-33 segmentów). Każdy z jego segmentów jest powiązany z określoną częścią ciała. Rdzeń kręgowy obejmuje pięć odcinków: szyjny (C 1 -C 8), piersiowy (Th 1 -Th 12), lędźwiowy (L 1 -L 5), krzyżowy (S 1 -S 5) i kości ogonowej (Co 1 -Co 3 ) . W procesie ewolucji w rdzeniu kręgowym powstały dwa zgrubienia: szyjny (odcinki unerwiające kończyny górne) i lędźwiowo-krzyżowy (odcinki unerwiające kończyny dolne) w wyniku zwiększonego obciążenia tych działów. W tych zgrubieniach neurony somatyczne są największe, jest ich więcej, w każdym korzeniu tych segmentów jest więcej włókien nerwowych, mają one największą grubość. Całkowita liczba neuronów w rdzeniu kręgowym wynosi około 13 milionów, z czego 3% to neurony ruchowe, 97% to interneurony, z których część to neurony należące do autonomicznego układu nerwowego.

Klasyfikacja neuronów rdzenia kręgowego

Neurony rdzenia kręgowego są klasyfikowane według następujących kryteriów:

1) w oddziale układu nerwowego (neurony somatycznego i autonomicznego układu nerwowego);

2) przez powołanie (eferentny, aferentny, interkalarny, asocjacyjny);

3) poprzez oddziaływanie (pobudzające i hamujące).

1. Neurony odprowadzające rdzenia kręgowego, związane z somatycznym układem nerwowym, są efektorowe, ponieważ bezpośrednio unerwiają narządy pracujące - efektory (mięśnie szkieletowe), nazywane są neuronami ruchowymi. Istnieją neurony ruchowe ά i γ.

ά-motoneurony unerwiają pozafuzalne włókna mięśniowe (mięśnie szkieletowe), ich aksony charakteryzują się dużą szybkością przewodzenia wzbudzenia - 70-120 m/s. ά-Motoneurony dzielą się na dwie podgrupy: ά 1 - szybkie, unerwiające szybko białe włókna mięśniowe, ich labilność dochodzi do 50 imp/s, oraz ά 2 - wolne, unerwiające wolno czerwone włókna mięśniowe, ich labilność wynosi 10-15 imp/s. Niską labilność neuronów ruchowych ά tłumaczy się długotrwałą śladową hiperpolaryzacją, która towarzyszy PD. Na jednym ά-motoneuronie znajduje się do 20 tysięcy synaps: z receptorów skórnych, proprioreceptorów i dróg zstępujących leżących nad nimi części OUN.

γ-motoneurony są rozproszone wśród ά-motoneuronów, ich aktywność jest regulowana przez neurony leżących nad nimi odcinków ośrodkowego układu nerwowego, unerwiają one wewnątrzfuzalne włókna mięśniowe wrzeciona mięśniowego (receptor mięśniowy). Kiedy aktywność skurczowa włókien intrafuzalnych zmienia się pod wpływem neuronów ruchowych γ, zmienia się aktywność receptorów mięśniowych. Impuls z receptorów mięśniowych aktywuje ά-motoneurony mięśnia antagonisty, regulując w ten sposób napięcie mięśni szkieletowych i reakcje motoryczne. Neurony te mają dużą labilność – do 200 impulsów/s, ale ich aksony charakteryzują się małą szybkością przewodzenia pobudzenia – 10-40 m/s.

2. Neurony doprowadzające somatycznego układu nerwowego są zlokalizowane w zwojach rdzeniowych i zwojach nerwów czaszkowych. Ich procesy, które przewodzą impulsy aferentne z receptorów mięśni, ścięgien i skóry, wchodzą do odpowiednich segmentów rdzenia kręgowego i tworzą kontakty synaptyczne albo bezpośrednio na ά-motoneuronach (synapsach pobudzających), albo na neuronach interkalarnych.

3. Neurony interkalarne (interneurony) nawiązują połączenie z neuronami ruchowymi rdzenia kręgowego, z neuronami czuciowymi, a także zapewniają połączenie między rdzeniem kręgowym a jądrami pnia mózgu, a przez nie - z korą mózgową. Interneurony mogą być zarówno pobudzające, jak i hamujące, o wysokiej labilności - do 1000 impulsów / s.

4. Neurony autonomicznego układu nerwowego. Neurony współczulnego układu nerwowego są interkalarne, zlokalizowane w bocznych rogach piersiowego, lędźwiowego i częściowo szyjnego rdzenia kręgowego (C 8 -L 2). Neurony te są aktywne w tle, częstotliwość wyładowań wynosi 3-5 impulsów/s. Neurony przywspółczulnej części układu nerwowego są również interkalarne, zlokalizowane w części krzyżowej rdzenia kręgowego (S 2-S 4) i również tła.

5. Neurony asocjacyjne tworzą własny aparat rdzenia kręgowego, który ustanawia połączenie między segmentami i wewnątrz segmentów. Aparat asocjacyjny rdzenia kręgowego bierze udział w koordynacji postawy, napięcia mięśniowego i ruchów.

Siatkowa formacja rdzenia kręgowego składa się z cienkich słupków istoty szarej przecinających się w różnych kierunkach. Neurony RF mają dużą liczbę procesów. Formacja siatkowata znajduje się na poziomie odcinków szyjnych między rogami przednimi i tylnymi oraz na poziomie górnych odcinków piersiowych między rogami bocznymi i tylnymi w istocie białej przylegającej do szarej.

Ośrodki nerwowe rdzenia kręgowego

W rdzeniu kręgowym znajdują się ośrodki regulacji większości narządów wewnętrznych i mięśni szkieletowych.

1. Ośrodki współczulnego oddziału autonomicznego układu nerwowego zlokalizowane są w następujących segmentach: centrum odruchu źrenicznego - C 8 - Th 2, regulacja czynności serca - Th 1 - Th 5, wydzielanie śliny - Th 2 - Th 4, regulacja funkcji nerek - Th 5 - L 3 . Ponadto segmentalnie zlokalizowane są ośrodki regulujące funkcje gruczołów potowych i naczyń krwionośnych, mięśni gładkich narządów wewnętrznych oraz ośrodki odruchów pilomotorycznych.

2. Unerwienie przywspółczulne otrzymuje się z rdzenia kręgowego (S 2 - S 4) do wszystkich narządów miednicy małej: pęcherza moczowego, części jelita grubego poniżej jego lewego zakrętu, narządów płciowych. U mężczyzn unerwienie przywspółczulne zapewnia odruchową składową erekcji, u kobiet reakcje naczyniowe łechtaczki i pochwy.

3. Ośrodki kontroli mięśni szkieletowych znajdują się we wszystkich częściach rdzenia kręgowego i unerwiają, zgodnie z zasadą segmentową, mięśnie szkieletowe szyi (C 1 - C 4), przeponę (C 3 - C 5), kończyny górne ( C 5 - Th 2), tułów (Th 3 - L 1) i kończyny dolne (L 2 - S 5).

Uszkodzenie określonych odcinków rdzenia kręgowego lub jego dróg prowadzi do określonych zaburzeń ruchowych i czuciowych.

Każdy segment rdzenia kręgowego jest zaangażowany w unerwienie czuciowe trzech dermatomów. Występuje również zdwojenie unerwienia ruchowego mięśni szkieletowych, co zwiększa niezawodność ich działania.

Rycina przedstawia unerwienie metamerów (dermatomów) ciała przez segmenty mózgu: C - metamery unerwione przez odcinek szyjny, Th - piersiowy, L - lędźwiowy. S - odcinki krzyżowe rdzenia kręgowego, F - nerwy czaszkowe.

II. Funkcje rdzenia kręgowego są przewodzące i odruchowe.

Funkcja przewodnika

Przewodząca funkcja rdzenia kręgowego odbywa się za pomocą ścieżek zstępujących i wstępujących.

Informacje aferentne dostają się do rdzenia kręgowego przez tylne korzenie, impulsy eferentne i regulacja funkcji różnych narządów i tkanek ciała odbywa się przez korzenie przednie (prawo Bella-Magendie).

Każdy korzeń to zestaw włókien nerwowych.

Wszystkie aferentne wejścia do rdzenia kręgowego przenoszą informacje z trzech grup receptorów:

1) z receptorów skórnych (ból, temperatura, dotyk, nacisk, wibracje);

2) z proprioceptorów (mięśniowo – wrzecion mięśniowych, ścięgien – receptorów Golgiego, okostnej i błon stawowych);

3) z receptorów narządów wewnętrznych - trzewnych (mechano- i chemoreceptorów).

Mediatorem pierwotnych neuronów doprowadzających zlokalizowanych w zwojach rdzeniowych jest najwyraźniej substancja R.

Znaczenie impulsów doprowadzających wchodzących do rdzenia kręgowego jest następujące:

1) udział w czynności koordynacyjnej ośrodkowego układu nerwowego w zakresie kontroli mięśni szkieletowych. Kiedy impuls aferentny z ciała roboczego jest wyłączony, jego kontrola staje się niedoskonała.

2) udział w procesach regulacji funkcji narządów wewnętrznych.

3) utrzymanie tonu ośrodkowego układu nerwowego; gdy impulsy doprowadzające są wyłączone, następuje spadek całkowitej aktywności tonicznej ośrodkowego układu nerwowego.

4) niesie ze sobą informacje o zmianach w środowisku. Główne szlaki rdzenia kręgowego przedstawiono w tabeli 1.

Tabela 1. Główne drogi rdzenia kręgowego

Rosnące (wrażliwe) ścieżki

Znaczenie fizjologiczne

Wiązka w kształcie klina (Burdaha) przechodzi w tylnych kolumnach, impuls wchodzi do kory

Świadome impulsy proprioceptywne z dolnej części tułowia i nóg

Cienka wiązka (Goll), przechodzi w tylnych kolumnach, impulsy wchodzą do kory

Świadome impulsy proprioceptywne z górnej części ciała i ramion

Tylny grzbietowo-móżdżkowy (Flexiga)

Nieświadome impulsy proprioceptywne

Przedni grzbietowo-móżdżkowy (Goversa)

Boczny rdzeniowo-wzgórzowy

Wrażliwość na ból i temperaturę

Spinothalamic przedni

Wrażliwość dotykowa, dotyk, nacisk

Zstępujące (motoryczne) ścieżki

Znaczenie fizjologiczne

Boczny korowo-rdzeniowy (piramidalny)

Impulsy do mięśni szkieletowych

Przedni korowo-rdzeniowy (piramidalny)

Rubrospinal (Monakova) biegnie w bocznych kolumnach

Impulsy utrzymujące napięcie mięśni szkieletowych

Siateczkowo-rdzeniowy, biegnie w przednich kolumnach

Impulsy, które utrzymują napięcie mięśni szkieletowych za pomocą pobudzających i hamujących wpływów na neurony ruchowe ά i γ, a także regulujące stan rdzeniowych ośrodków autonomicznych

Przedsionkowo-rdzeniowy, biegnie w przednich kolumnach

Impulsy utrzymujące postawę ciała i równowagę

Tectospinal, biegnie w przednich kolumnach

Impulsy zapewniające realizację wzrokowych i słuchowych odruchów motorycznych (odruchy czworogłowe)

III. Odruchy rdzenia kręgowego

Rdzeń kręgowy pełni odruchowe funkcje somatyczne i odruchowe funkcje autonomiczne.

Siła i czas trwania wszystkich odruchów rdzeniowych wzrasta wraz z powtarzaną stymulacją, wraz ze wzrostem obszaru podrażnionej strefy odruchowej w wyniku sumowania pobudzenia, a także ze wzrostem siły bodźca.

Odruchy somatyczne rdzenia kręgowego w swojej postaci to głównie odruchy zginające i prostujące o charakterze segmentowym. Somatyczne odruchy rdzeniowe można podzielić na dwie grupy według następujących cech:

Po pierwsze, według receptorów, których podrażnienie powoduje odruch: a) proprioceptywny, b) trzewny, c) odruchy skórne. Odruchy pochodzące z proprioreceptorów biorą udział w kształtowaniu aktu chodu i regulacji napięcia mięśniowego. Odruchy wisceroreceptywne (visceromotoryczne) powstają z receptorów narządów wewnętrznych i przejawiają się w skurczu mięśni ściany brzucha, prostowników klatki piersiowej i pleców. Pojawienie się odruchów trzewno-ruchowych wiąże się z konwergencją włókien nerwowych trzewnych i somatycznych do tych samych interneuronów rdzenia kręgowego.

Po drugie, według organów:

a) odruchy kończyn;

b) odruchy brzuszne;

c) odruch jąder;

d) odruch analny.

1. Odruchy kończyn. Ta grupa odruchów jest najczęściej badana w praktyce klinicznej.

Odruchy zgięciowe. Odruchy zgięciowe dzielą się na fazowe i toniczne.

Odruchy fazowe- jest to pojedyncze zgięcie kończyny z pojedynczym podrażnieniem skóry lub proprioceptorów. Równocześnie z pobudzeniem neuronów ruchowych mięśni zginaczy następuje wzajemne hamowanie neuronów ruchowych mięśni prostowników. Odruchy powstające z receptorów skórnych są polisynaptyczne, pełnią funkcję ochronną. Odruchy wynikające z proprioreceptorów mogą być monosynaptyczne i polisynaptyczne. Odruchy fazowe z proprioreceptorów biorą udział w tworzeniu aktu chodzenia. W zależności od nasilenia zgięcia fazowego i odruchów prostowników określa się stan pobudliwości ośrodkowego układu nerwowego i jego możliwe naruszenia.

W poradni badane są odruchy fazowe zgięcia: łokciowy i ścięgna Achillesa (odruchy proprioceptywne) oraz odruch podeszwowy (skórny). Odruch łokciowy wyraża się zgięciem ramienia w stawie łokciowym, pojawia się, gdy odruchowy młoteczek uderza w ścięgno m. viceps brachii (przy wywołaniu odruchu ramię powinno być lekko zgięte w stawie łokciowym), jego łuk zamyka się w 5-6 odcinku szyjnym rdzenia kręgowego (C 5 - C 6). Odruch Achillesa wyraża się w zgięciu podeszwowym stopy w wyniku skurczu mięśnia trójgłowego podudzia, pojawia się, gdy młot uderza w ścięgno Achillesa, łuk odruchowy zamyka się na poziomie segmentów krzyżowych (S 1 - S 2). Odruch podeszwowy - zgięcie stopy i palców z przerywaną stymulacją podeszwy, łuk odruchu zamyka się na poziomie S 1 - S 2.

Zgięcie toniczne, a także odruchy prostowników występują przy długotrwałym rozciąganiu mięśni, ich głównym celem jest utrzymanie postawy. Skurcz toniczny mięśni szkieletowych jest tłem do realizacji wszystkich czynności ruchowych realizowanych za pomocą fazowych skurczów mięśni.

odruchy prostowników, jako zgięcie, są fazowe i toniczne, powstają z proprioreceptorów mięśni prostowników, są monosynaptyczne. Równocześnie z odruchem zgięcia pojawia się odruch krzyżowy drugiej kończyny.

Odruchy fazowe występują w odpowiedzi na pojedynczą stymulację receptorów mięśniowych. Na przykład, gdy ścięgno mięśnia czworogłowego uda zostanie uderzone poniżej rzepki, następuje odruch prostownika kolana z powodu skurczu mięśnia czworogłowego uda. Podczas odruchu prostownika neurony ruchowe mięśni zginaczy są hamowane przez interkalarne hamujące komórki Renshawa (hamowanie wzajemne). Łuk odruchowy szarpnięcia kolanem zamyka się w drugim - czwartym odcinku lędźwiowym (L 2 - L 4). Odruchy prostowników fazowych biorą udział w powstawaniu chodzenia.

Toniczne odruchy prostowników reprezentują przedłużony skurcz mięśni prostowników podczas przedłużonego rozciągania ścięgien. Ich zadaniem jest utrzymanie postawy. W pozycji stojącej toniczny skurcz mięśni prostowników zapobiega zginaniu kończyn dolnych i utrzymuje wyprostowaną pozycję. Toniczny skurcz mięśni pleców zapewnia postawę osoby. Odruchy toniczne na rozciąganie mięśni (zginaczy i prostowników) są również nazywane miotatycznymi.

Odruchy postawy- redystrybucja napięcia mięśniowego, która występuje, gdy zmienia się pozycja ciała lub poszczególnych jego części. Odruchy postawy realizowane są przy udziale różnych części ośrodkowego układu nerwowego. Na poziomie rdzenia kręgowego szyjne odruchy posturalne są zamknięte. Istnieją dwie grupy tych odruchów - powstające podczas przechylania i obracania głowy.

Pierwsza grupa szyjnych odruchów posturalnych występuje tylko u zwierząt i występuje, gdy głowa jest pochylona w dół (do przodu). Jednocześnie zwiększa się napięcie mięśni zginaczy kończyn przednich i mięśni prostowników kończyn tylnych, w wyniku czego kończyny przednie zginają się, a kończyny tylne rozchylają się. Kiedy głowa jest odchylona do góry (do tyłu), zachodzą przeciwne reakcje - kończyny przednie rozprostowują się w wyniku zwiększenia napięcia mięśni prostowników, a kończyny tylne zginają się w wyniku zwiększenia napięcia mięśni zginaczy. Odruchy te powstają z proprioreceptorów mięśni szyi i powięzi pokrywających odcinek szyjny kręgosłupa. W warunkach naturalnego zachowania zwiększają szansę zwierzęcia na zdobycie pożywienia powyżej lub poniżej poziomu głowy.

U ludzi zanikają odruchy postawy kończyn górnych. Odruchy kończyn dolnych wyrażają się nie w zgięciu lub wyprostowaniu, ale w redystrybucji napięcia mięśniowego, co zapewnia zachowanie naturalnej postawy.

Druga grupa szyjnych odruchów posturalnych powstaje z tych samych receptorów, ale tylko wtedy, gdy głowa jest obrócona w prawo lub w lewo. Jednocześnie zwiększa się napięcie mięśni prostowników obu kończyn po stronie, po której obraca się głowa, oraz zwiększa się napięcie mięśni zginaczy po przeciwnej stronie. Odruch ma na celu utrzymanie postawy, która może zostać zaburzona na skutek zmiany położenia środka ciężkości po obróceniu głowy. Środek ciężkości przesuwa się w kierunku obrotu głowy - po tej stronie zwiększa się napięcie mięśni prostowników obu kończyn. Podobne odruchy obserwuje się u ludzi.

Odruchy rytmiczne - powtarzające się powtarzające się zgięcia i wyprosty kończyn. Przykładami są odruchy drapania i chodzenia.

2. Pojawiają się odruchy brzuszne (górny, środkowy i dolny) z przerywanym podrażnieniem skóry brzucha. Wyrażają się one w redukcji odpowiednich odcinków mięśni ściany brzucha. To są odruchy obronne. Aby wywołać odruch górnego brzucha, podrażnienie stosuje się równolegle do dolnych żeber bezpośrednio pod nimi, łuk odruchu zamyka się na poziomie odcinków piersiowych rdzenia kręgowego (Th 8 - Th 9). Odruch środkowy brzucha jest spowodowany podrażnieniem na poziomie pępka (poziomo), łuk odruchu zamyka się na poziomie Th 9 - Th10. Aby uzyskać odruch dolny brzucha, podrażnienie stosuje się równolegle do fałdu pachwinowego (obok niego), łuk odruchu zamyka się na poziomie Th 11 - Th 12.

3. Odruch cremasteric (jądrowy) polega na skurczu m. cremaster i uniesienie moszny w odpowiedzi na przerywane podrażnienie górnej wewnętrznej powierzchni skóry uda (odruch skórny), jest to również odruch obronny. Jego łuk zamyka się na poziomie L 1 - L 2.

4. Odruch odbytu wyraża się w skurczu zewnętrznego zwieracza odbytnicy w odpowiedzi na przerywane podrażnienie lub ukłucie skóry w pobliżu odbytu, łuk odruchu zamyka się na poziomie S 2 - S 5.

Odruchy wegetatywne rdzenia kręgowego są wykonywane w odpowiedzi na podrażnienie narządów wewnętrznych i kończą się skurczem mięśni gładkich tych narządów. Odruchy wegetatywne mają swoje własne ośrodki w rdzeniu kręgowym, które zapewniają unerwienie serca, nerek, pęcherza itp.

IV. wstrząs kręgosłupa

Przecięcie lub uraz rdzenia kręgowego powoduje zjawisko zwane wstrząsem rdzeniowym. Wstrząs rdzeniowy wyraża się gwałtownym spadkiem pobudliwości i zahamowaniem aktywności wszystkich ośrodków odruchowych rdzenia kręgowego, znajdujących się poniżej miejsca przecięcia. Podczas wstrząsu rdzeniowego bodźce, które normalnie wywołałyby odruchy, stają się nieskuteczne. Jednocześnie zachowana jest aktywność ośrodków położonych nad przecięciem. Po przecięciu zanikają nie tylko odruchy szkieletowo-ruchowe, ale także wegetatywne. Spada ciśnienie krwi, brak odruchów naczyniowych, akty wypróżniania i oddawania moczu.

Czas trwania szoku jest różny u zwierząt stojących na różnych stopniach drabiny ewolucyjnej. U żaby szok trwa 3-5 minut, u psa - 7-10 dni, u małpy - ponad 1 miesiąc, u człowieka - 4-5 miesięcy. Kiedy szok mija, odruchy zostają przywrócone. Przyczyną wstrząsu rdzeniowego jest wyłączenie wyższych partii mózgu, które działają aktywująco na rdzeń kręgowy, w którym dużą rolę odgrywa siatkowate tworzenie się pnia mózgu.



Rdzeń kręgowy

Alkohol - wewnętrzne środowisko mózgu:

  • 1. Utrzymuje skład soli w mózgu
  • 2. Utrzymuje ciśnienie osmotyczne
  • 3. Stanowi mechaniczną ochronę neuronów
  • 4. Jest składnikiem odżywczym dla mózgu

Skład płynu mózgowo-rdzeniowego (mg%)

Rdzeń kręgowy pełni dwie główne funkcje:

  • 1. Odruch
  • 2. Dyrygent (unerwia wszystkie mięśnie, z wyjątkiem mięśni głowy).

Wzdłuż rdzenia kręgowego znajdują się korzenie (brzuszne i grzbietowe), z których można wyróżnić 31 par. Korzenie brzuszne (przednie) zawierają eferenty, przez które przechodzą aksony następujących neuronów: b-neurony ruchowe do mięśni szkieletowych, gamma-motoneurony do proprioreceptorów mięśniowych, włókna przedzwojowe autonomicznego układu nerwowego itp. Korzenie grzbietowe (tylne) to wyrostki neuronów których ciała znajdują się w zwojach rdzeniowych. Ten układ włókien nerwowych w korzeniach brzusznych i grzbietowych nazywa się prawem Bella-Magendiego. Korzenie brzuszne pełnią funkcję motoryczną, podczas gdy korzenie grzbietowe są wrażliwe.

W istocie szarej rdzenia kręgowego wyróżnia się rogi brzuszne i grzbietowe, a także strefę pośrednią. W odcinkach piersiowych rdzenia kręgowego znajdują się również rogi boczne. Tutaj w istocie szarej znajduje się duża liczba interneuronów, komórek Renshaw. Rogi boczne i przednie zawierają przedzwojowe autonomiczne neurony, których aksony przechodzą do odpowiednich zwojów autonomicznych. Cały wierzchołek rogu grzbietowego (tylny) tworzy główny obszar czuciowy, ponieważ tutaj przechodzą włókna z zewnątrzreceptorów. Stąd zaczynają się niektóre wznoszące się ścieżki.

Neurony ruchowe są skoncentrowane w rogach przednich, które tworzą jądra ruchowe. Segmenty z włóknami czuciowymi jednej pary korzeni grzbietowych tworzą metamer. Aksony jednego mięśnia wychodzą jako część kilku korzeni brzusznych, co zapewnia niezawodność funkcjonowania mięśnia w przypadku naruszenia któregokolwiek z aksonów.

Odruchowa aktywność rdzenia kręgowego.

Zakres funkcji, jakie pełni rdzeń kręgowy, jest bardzo duży. Rdzeń kręgowy bierze udział w regulacji:

  • 1. Wszystkie odruchy ruchowe (z wyjątkiem ruchu głowy).
  • 2. Odruchy układu moczowo-płciowego.
  • 3. Odruchy jelitowe.
  • 4. Odruchy układu naczyniowego.
  • 5. Temperatura ciała.
  • 6. Ruchy oddechowe itp.

Najprostszymi odruchami rdzenia kręgowego są odruchy ścięgniste lub odruchy rozciągające. Łuk odruchowy tych odruchów nie zawiera neuronów interkalarnych, dlatego ścieżka, wzdłuż której są przeprowadzane, nazywana jest monosynaptyczną, a odruchy są monosynaptyczne. Odruchy te mają ogromne znaczenie w neurologii, ponieważ łatwo je wywołać uderzeniem młoteczka neurologicznego w ścięgna iw efekcie dochodzi do skurczów mięśni. W klinice odruchy te nazywane są odruchami T. Są dobrze wyrażone w mięśniach prostowników. Na przykład, odruch kolanowy, odruch Achillesa, odruch łokciowy itp..

Za pomocą tych odruchów w klinice możesz określić:

  • 1. Na jakim poziomie rdzenia kręgowego zlokalizowany jest proces patologiczny? Tak więc, jeśli wykonujesz odruchy ścięgniste zaczynając od podeszwy i stopniowo wznosząc się, to jeśli wiesz, na jakim poziomie zlokalizowane są neurony ruchowe tego odruchu, możesz ustawić poziom uszkodzenia.
  • 2. Określ niedoczynność lub nadmiar pobudzenia ośrodków nerwowych. odruch przewodzenia rdzenia kręgowego
  • 3. Określ stronę uszkodzenia rdzenia kręgowego, tj. jeśli określisz odruch na prawej i lewej nodze i wypadnie on z jednej strony, oznacza to uszkodzenie.

Istnieje druga grupa odruchów realizowanych z udziałem niebieskiego mózgu, które są bardziej złożone, ponieważ zawierają wiele interneuronów i dlatego nazywane są polisynaptycznymi. Istnieją trzy grupy tych odruchów:

  • 1. Rytmiczny (na przykład odruch drapania u zwierząt i chodzenia u ludzi).
  • 2. Postawa (utrzymanie postawy).
  • 3. Odruchy karkowe lub toniczne. Występują podczas obracania lub pochylania głowy, powodując redystrybucję napięcia mięśniowego.

Oprócz odruchów somatycznych rdzeń kręgowy pełni szereg funkcji autonomicznych (ruchliwość naczynioruchowa, moczowo-płciowa, żołądkowo-jelitowa itp.), W których biorą udział zwoje autonomiczne zlokalizowane w rdzeniu kręgowym.

Drogi rdzenia kręgowego:

  • · Ścieżki asocjacyjne
  • · Ścieżki komisyjne
  • · występ
  • rosnąco
  • malejąco

Funkcja przewodząca rdzenia kręgowego

Przewodząca funkcja rdzenia kręgowego jest związana z przekazywaniem pobudzenia do iz mózgu przez istotę białą, która składa się z włókien. Grupa włókien o ogólnej budowie i spełniających wspólną funkcję tworzy tory przewodzące:

  • 1. Asocjacyjne (połącz różne segmenty rdzenia kręgowego po jednej stronie).
  • 2. Komisyjne (połącz prawą i lewą połówkę rdzenia kręgowego na tym samym poziomie).
  • 3. Projekcja (połącz leżące poniżej części ośrodkowego układu nerwowego z wyższymi i odwrotnie):
    • a) wznoszący się (zmysłowy)
    • b) opadający (silnik).

Drogi wstępujące rdzenia kręgowego

  • o Cienka wiązka Gaulle'a
  • o Wiązka Burdakh w kształcie klina
  • o Boczny odcinek rdzeniowo-wzgórzowy
  • o Droga rdzeniowo-wzgórzowa brzuszna
  • o Grzbietowy odcinek rdzeniowo-móżdżkowy Flexig
  • o Brzuszny odcinek rdzeniowo-móżdżkowy Gowersa

Drogi wstępujące rdzenia kręgowego obejmują:

  • 1. Cienka belka (Gal).
  • 2. Pakiet w kształcie klina (Burdaha). Pierwotne eferenty cienkich i klinowatych wiązek biegną bez przerwy do rdzenia przedłużonego do jąder Gaulle'a i Burdacha i są przewodnikami wrażliwości skórnej i mechanicznej.
  • 3. Szlak rdzeniowo-wzgórzowy przewodzi impulsy z receptorów skórnych.
  • 4. Kręgosłup:
    • a) grzbietowy
    • b) brzuszny. Szlaki te przewodzą impulsy ze skóry i mięśni do kory móżdżku.
  • 5. Ścieżka wrażliwości na ból. Zlokalizowane w brzusznych kolumnach rdzenia kręgowego.

Drogi zstępujące rdzenia kręgowego

  • o Bezpośrednia przednia droga piramidalna korowo-rdzeniowa
  • o Boczna droga piramidalna korowo-rdzeniowa
  • o Droga rubrospinalna Monakowa
  • o Przewód przedsionkowo-rdzeniowy
  • o Droga siateczkowo-rdzeniowa
  • o Przewód tektordzeniowy
  • 1. Ścieżka piramidalna. Rozpoczyna się w korze ruchowej półkul mózgowych. Część włókien tej ścieżki przechodzi do rdzenia przedłużonego, gdzie krzyżuje się i przechodzi do bocznych pni (ścieżki bocznej) rdzenia kręgowego. Druga część biegnie prosto i dociera do odpowiedniego segmentu rdzenia kręgowego (prosta ścieżka piramidalna).
  • 2. Ścieżka rubrospinowa. Tworzą go aksony czerwonego jądra śródmózgowia. Niektóre włókna trafiają do móżdżku i siateczki, a inne do rdzenia kręgowego, gdzie kontrolują napięcie mięśniowe.
  • 3. Droga przedsionkowo-rdzeniowa. OH jest tworzony przez aksony neuronów w jądrze Deitersa. Reguluje napięcie mięśniowe i koordynację ruchów, bierze udział w utrzymaniu równowagi.
  • 4. Ścieżka siateczkowo-rdzeniowa. Zaczyna się od formacji siatkowatej tyłomózgowia. Reguluje procesy koordynacji ruchów.

Naruszenie połączeń między rdzeniem kręgowym a mózgiem prowadzi do zaburzenia odruchów rdzeniowych i dochodzi do wstrząsu rdzeniowego, tj. pobudliwość ośrodków nerwowych spada gwałtownie poniżej poziomu luki. Wstrząs rdzeniowy powoduje zahamowanie odruchów motorycznych i autonomicznych, które można przywrócić po długim czasie.

Hamowanie jest aktywnym procesem opóźniania czynności narządu. W ośrodkowym układzie nerwowym zawsze zachodzą 2 procesy - hamujący (wartość koordynacyjna, restrykcyjny (regulacja przepływu wrażliwych informacji), ochronny (zapobiega nadmiernemu pobudzeniu neuronów)) i pobudzający. Odkrycie hamowania wiąże się z pracą Sechenova. Włożył NaCl do wzgórza (zahamowany)

Goltz Kiedy łapa jest zanurzona w kwasie i ściśnięta przednia łapa, następuje cofnięcie.

Sherrington - hamowanie receptora.

Klasyfikacja hamowania-

  1. Hamowanie pierwotne - wyspecjalizowane neurony hamujące ze specjalnymi mediatorami (GABA, glicyna) a - postsynaptyczne b - presynaptyczne
  2. Hamowanie wtórne - w synapsach pobudzających w pewnym stanie a) pesymalnym b) po wzbudzeniu

Neurony hamujące nie różnią się. Ich aksony tworzą synapsę hamującą, a na końcu aksonu znajdują się specyficzne mediatory - GABA i glicyna. Aksony neuronów hamujących kończą się na aksonie synapsy pobudzająco-aksoaksonalnej (hamowanie presynaptyczne)

GABA (receptor A-Cl, B-K, C-Cl) siatkówka, hipokamp, ​​kora nowa

Kiedy neuron hamujący jest pobudzony, GABA zostanie uwolniony, jeśli wejdzie w interakcję z receptorem A, błona hiperpolaryzuje

skurcz mięśnia

Pojedynczy impuls - 1) okres utajony 2) faza skracania 3) faza relaksacji (zmniejszenie poziomu wapnia i oddzielenie główki miozyny od włókien aktynowych). Podsumowanie - kompletne (tężec gładki), niekompletne (tężec ząbkowany).

Maksymalna częstotliwość, która powoduje najlepsze gładkie tężec, jest optymalna.

Tryb izotoniczny (napięcie jest stałe, długość się zmienia)

Tryb izometryczny (zmiany napięcia, długość się nie zmienia)

Hamowanie postsynaptyczne - specjalne neurony hamujące - specjalne synapsy hamujące.

Hiperpolaryzacja zmniejszy czułość membrany. Tam, gdzie uwalniana jest glicyna, są kanały Cl. Cl powoduje hiperpolaryzację. Neurony powodują hamowanie. Leki wzmacniają efekt hamowania (benzodiazepiny). Proces hiperpolaryzacji będzie dłuższy. Takie działanie mają barbiturany i alkohol.

hamowanie presynaptyczne. Neuron hamujący tworzy minapsę z aksonem neuronu hamującego. synapsa aksoaksonalna. Jeśli GABA jest uwalniany, to receptory typu I zwiększają przepuszczalność K. K hiperpolaryzuje błonę, zmniejsza przepuszczalność dla jonów Ca. Hamowanie presynaptyczne blokuje działanie synapsy pobudzającej. Zarówno hiper, jak i depolaryzacja blokują kanały Ca.

Hamowanie wtórne- pesymalny, w wyniku podniecenia.

Pesymalny, wraz ze wzrostem przepływu impulsów pobudzających, uwalniana jest duża ilość mediatora, takiego jak acetylocholina, której cholinoesteraza nie ma czasu zniszczyć. Prowadzi to do trwałej depolaryzacji i spadku czułości. Hamowanie po wzbudzeniu w przypadku, gdy przez długi czas tworzy się śladowy potencjał „+”. Związany ze wzrostem uwalniania jonów K po wzbudzeniu, K gaśnie i zwiększa ładunek + na błonie – hiperpolaryzacja.

Koordynacja odruchowa

Skoordynowana interakcja ośrodków nerwowych i procesów nerwowych, która zapewnia bardziej znaczące odruchy w danym momencie hamowania receptora, jest blokowana przez zginacz lub prostownik. Konwergencja, napromieniowanie, mechanizm sprzężenia zwrotnego, zjawisko dominujące.

Konwergencja- fuzja pobudzeń i skupienie się na grupie neuronów (zasada sumowania)

Konwergencja sensoryczna - konwergencja jest wzbudzana przez różne receptory. Konwergencja multibiologiczna - ten sam receptor odbiera sygnały z różnych bodźców.

Proces napromieniania- przechwytywanie dużej liczby ośrodków nerwowych

Hamowanie receptora- jeden ośrodek jest pobudzony, drugi zahamowany (zginacze/prostowniki)

Mechanizm sprzężenia zwrotnego- powstaje z organów wykonawczych, ruch jest kontrolowany przez impulsy.

Dominujący- koncepcja została wprowadzona przez Uchtomskiego (dominacja jednego ośrodka nad innymi) Akt połykania, bóle fantomowe

Fizjologia rdzenia kręgowego

Znajduje się w kanale kręgowym, otoczony płynem mózgowo-rdzeniowym. Górna granica znajduje się tuż nad otworem wielkim, gdzie rdzeń kręgowy graniczy z oblongata. Dolna granica odpowiada 12. kręgowi piersiowemu lub 1. kręgowi lędźwiowemu. Rdzeń kręgowy -31-33 segmenty. 8 szyjnych, 12 piersiowych, 5 lędźwiowych, 5 krzyżowych, 1-3 kości ogonowej. Z każdego segmentu rdzenia kręgowego odchodzą 2 pary nerwów rdzeniowych, które tworzą 2 pary korzeni. 2 zgrubienia - szyjny (C4-T2), lędźwiowy 10-12T. Poniżej kucyk. Nerwy rdzeniowe są połączone z pewnymi segmentami ciała. Istnieją obszary nakładania się unerwienia. Z tego powodu tylko w przypadku uszkodzenia 3 segmentów dochodzi do utraty unerwienia. Istota szara to motyl.

Zobacz notatnik. Rdzeń kręgowy pełni funkcję odruchową i przewodzącą.

Odruchy - motoryczny (toniczny), lokomotoryczny (ruch ciała w przestrzeni), wegetatywny. Praca segmentów rdzenia kręgowego jest kontrolowana przez ośrodki suprasegmentalne.

Budowa włókna nerwowo-mięśniowego - włókna z torebką jądrową iz łańcuchem jądrowym (obszary niezdolne do skurczu).

Odruch rozciągania jest odruchem miotatycznym.

Wrzeciona mięśniowe informują nas o stopniu skurczu mięśnia, o szybkości. Włókna z workiem jądrowym - szybka zmiana długości, trucizna. Łańcuch - powolny.

Włókna eferentne alfa w wykonywaniu ruchów precyzyjnych, włókna motoryczne - napięcie mięśniowe.

odruchy ścięgniste

Hamowanie w rdzeniu kręgowym

Dla realizacji efektów rdzeniowych bardzo ważny jest proces hamowania. To jest koordynacja spinowa. Odruchy, regulacja poziomu pobudliwości neuronów ruchowych. Bezpośredni - interneuron - zapewnia skoordynowaną pracę ośrodków antagonistycznych (zginaczy-prostowników), zapobiega rozciąganiu. Pośrednie - występuje w neuronach alfa. Tworzy zabezpieczenia z komórkami renshaw. Komórka Renshaw tworzy hamującą synapsę na neuronach alfa. Proces samoregulacji neuronów ruchowych alfa. Hamowanie presynaptyczne poprzez synapsy akso-aksonalne.

Funkcja przewodnika -

Wznoszące się ścieżki -

  1. Cienka wiązka Gaulle'a - od dolnej części ciała - proprioreceptory ścięgien i mięśni, część receptorów dotykowych skóry, trzewne
  2. Wiązka Burdakh w kształcie klina - ze skóry górnej części ciała
  3. Boczny odcinek rdzeniowo-wzgórzowy - wrażliwość na ból i temperaturę
  4. Spinothalamic brzuszny - wrażliwość dotykowa
  5. Szlak rdzeniowo-móżdżkowy grzbietowy zginania - podwójnie skrzyżowany - proprioreceptory
  6. Droga rdzeniowo-móżdżkowa brzuszna Tovers - proprioreceptory

zstępujące ścieżki -

  1. Droga piramidowa boczna korowo-rdzeniowa - decussation w rdzeniu przedłużonym, neurony ruchowe rogów przednich rdzenia kręgowego, komendy motoryczne. porażenie kręgosłupa
  2. Droga piramidowa prosta przednia korowo-rdzeniowa - podział na poziomie segmentów, komendy jak w bocznej. Trakt. paraliż obwodowy
  3. Droga rubros-rdzeniowa Moakova - jądra czerwone, decussation Forela w śródmózgowiu, interneurony rdzenia kręgowego, zwiększa napięcie mięśni zginaczy i hamuje napięcie mięśni prostowników
  4. Droga przedsionkowo-rdzeniowa - jądra przedsionkowe Deitersa, decussation, neurony ruchowe rdzenia kręgowego, zwiększa napięcie mięśni prostowników i hamuje napięcie zginaczy
  5. Droga siateczkowo-rdzeniowa - jądra formacji siatkowatej, interneurony rdzenia kręgowego, regulacja napięcia mięśniowego
  6. Droga grzbietowo-rdzeniowa - jądra nakrywkowe śródmózgowia, interneurony rdzenia kręgowego, regulacja napięcia mięśniowego.