Анатомия проводящих путей нервной системы

Характеристика

Спинной мозг пролегает в канале позвоночного столба. У взрослого длина тяжа равняется около 45 см. Верхний сегмент спинного мозга граничит с продолговатым отделом головного, что обеспечивает непрерывность проводящих путей. Основу тяжа составляет серое вещество, которое на срезе выглядит в форме бабочки. Серое вещество окружено волокнами белого, которое образует проводящие пути – восходящие и нисходящие.

Спинной мозг содержит проводящие пути, состоящие из белого вещества, которые обеспечивают сенсорные функции и сложную двигательную активность. Различают восходящие (афферентные) и нисходящие (эфферентные) пути в пределах спинного мозга. В первом случае речь идет о передаче импульсов от всех частей туловища к головному отделу ЦНС, во втором – о направлении импульсов от корковых структур головного отдела ЦНС к участкам тела и конечностей.

В мозговое вещество поступают импульсы, исходящие от экстерорецепторов (воспринимают стимулы внешней среды), находящихся на поверхности кожи, проприорецепторов (чувствительные рецепторы), частично висцерорецепторов (расположены в кровеносных сосудах и внутренних органах). Восходящие пути чувствительного типа в пределах спинного мозга выполняют проводящую функцию. Они передают:

1. Проприоцептивное чувство (воспринимают импульсы от элементов опорно-двигательной системы – мышц, сухожилий, суставных сумок).
2. Экстрацептивное чувство (воспринимают импульсы от кожных рецепторов).
3. Интрацептивное чувство (воспринимают импульсы от элементов кровеносной системы и внутренних органов).

Волокна, по которым передается проприоцептивное чувство, подразделяются на пути сознательной и бессознательной чувствительности. В первом случае импульсы поступают в корковые отделы полушарий, во втором – в мозжечок, где модулируются реакции равновесия и сложная двигательная активность, требующая тонкой координации.

Нервные окончания спинного мозга иннервируют скелетные мышцы за исключением мускулатуры головы, которая иннервируется черепными нервами. Проводящие пути проходят в задних, боковых, передних канатиках, образованных из белого вещества, где в пределах спинного мозга сгруппированы нервные волокна, передающие импульсы разного типа в определенные отделы ЦНС.

Анатомия

Экстрапирамидная система включает полосатое тело (corpus striatum), состоящее из хвостатого ядра (nucleus caudatus) и чечевицеобразного ядра (nucleus lenticularis), медиальные ядра таламуса (nuclei mediales thalami), субталамическое ядро (nucleus subthalamicus, s. corpus Luysi), ядра гипоталамуса (nuclei hypothalamici), черное вещество (substantia nigra), красное ядро (nucleus ruber), ядра ретикулярной формации (nuclei formationis reticularis), оливу (oliva) продолговатого мозга. Хвостатое ядро состоит из головки (caput), тела (corpus) и хвоста (cauda); чечевицеобразное ядро — из скорлупы (putamen), бледного шара (globus pallidus), медиальной и латеральной мозговых пластинок (laminae medullares medialis et lateralis). В экстрапирамидную систему входят также двигательные экстрапирамидные проводящие пути: корковые пути, берущие начало от нейронов коркового двигательного поля 4 и нейронов, расположенных в соматосенсорных корковых полях, связывающие кору полушарий головного мозга с образованиями экстрапирамидной системы; стриопаллидарные пути, соединяющие образования экстрапирамидной системы между собой; трункоспипальные пути, идущие от перечисленных двигательных ядер головного мозга к двигательным ядрам спинного мозга и черепно-мозговых нервов. К экстрапирамидной системе относят и мозжечок.

Экстрапирамидная система представляет собой филогенетически старую систему. Конечный мозг низших позвоночных не имеет коры, а клеточные скопления, образующие базальные ядра, залегают в его глубине. Экстрапирамидная система низших позвоночных является высшим отделом, принимающим сигналы от органных рецепторов и посылающим импульсы к мышцам через центры спинного мозга. У рыб из образований экстрапирамидной системы имеется только бледный шар чечевицеобразного ядра, у амфибий появляется скорлупа этого ядра. У рептилий и птиц с развитой корой головного мозга образуются новые базальные ядра (например, хвостатое ядро), но сохраняются непрямые нисходящие пути от этих ядер. В то же время прямая связь между корой головного мозга и спинным мозгом у них отсутствует. Только у млекопитающих помимо экстра пирамидных появляются и прямые нисходящие пирамидные двигательные пути от коры головного мозга к двигательным центрам спинного мозга.

На основании данных о развитии базальных ядер в экстрапирамидной системе выделяют ее ядерную часть — стриопаллидарную систему, при этом хвостатое ядро и скорлупу чечевицеобразного ядра объединяют под названием «стриатум» (striatum), или «неостриатум», а бледный шар обозначают как паллидум (pallidum). К системе паллидума относят также черное вещество и красное ядро (см. Средний мозг). Стриатум — филогенетически более молодое образование, чем паллидум. Образования стриопаллидарной системы связаны между собой стриопаллидарными проводящими путями (см. Двигательные центры, пути).

Нисходящие проводящие пути

Все нисходящие пути спинного мозга с их подробными характеристиками и курсом движения наглядно продемонстрированы в таблице № 2.

№ п/п	Вид нисходящего пути	Характеристики
1	Боковой корко-спинномозговой, называемый еще латеральным кортикоспинальным или основным перекрещенным пирамидным.	В состав данного пути входит немалая доля волокон пирамидной системы. Боковой путь локализуется в латеральном канатике. По ходу своего пути волокна постепенно истончаются. Латеральные волокна проводят сигналы, которые вызывают сознательные действия человека.	Латеральные волокна проводят сигналы, которые вызывают сознательные действия человека.
2	Передний корково-спинномозговой, иначе именуемый кортикоспинальным, а также прямым или неперекрещенным пирамидным.	Этот путь залегает в переднем спинномозговом канатике. Подобно латеральному пирамидному пути в состав прямого пирамидного тракта входят клеточные аксоны двигательной копы полушария, правда расположены они здесь ипсилатерально. Вначале данные аксоны снижаются к «своему» сегменту. После этого, как часть передней спинномозговой спайки, они переправляются на противоположную сторону, оканчиваясь в мононейронах переднего рога.
3	Красноядерно-спинномозговой или руброспинальный.	Начинаясь в красном ядре спинного мозга, данный тракт спускается впоследствии к двигательным нервным клеткам передних рогов. Данный проводящий путь ответственный за передачу бессознательных двигательных сигналов.
4	Покрышечно-спинномозговой, называемым иначе тектоспинальным.	Он локализуется в переднем канатике рядом с передним пирамидным путём. Стартует этот тракт на крыше среднего мозга. Мононейроны же передних рогов являются его конечным пунктом. Тектоспинальный тракт обеспечивает проведение рефлекторных защитных действий в ответ на раздражители зрения и слуха.
5	Преддверно-спинномозговой, именуемый иначе вестибулоспинальным.	Этот путь локализуется в переднем спинномозговом канатике. Вестибулярные ядра моста являются его началом, а передние спинномозговые рога – окончанием. Равновесие человеческого тела обеспечивается как раз за счет передачи импульсов вестибулоспинального тракта.
6	Ретикуло-спинномозговой или ретикулоспинальный.	Данный путь обеспечивает передачу от ретикулярной формации возбуждающих сигналов к спинномозговым нервным клеткам.

Для понимания нейрофизиологии проводящих путей человеческого спинного мозга, потребуется вкратце ознакомиться со строением позвоночника. По своей структуре спинной мозг немного похож на цилиндр, покрытый мышечной тканью со всех сторон. Проводящие пути осуществляют контроль за работой внутренних органов, а также всех систем органов и функций, выполняемых организмом. Травмы, различные повреждения, прочие хвори спинного мозга могут некоторым образом снизить проводимость. Кстати сказать, проводимость может даже полностью прекратиться, вследствие отмирания нейронов. Полная потеря проводимости спинномозговых сигналов характеризуется парализацией, проявляющейся в полном отсутствии чувствительности в конечностях. Это весьма чревато проблемами с внутренними органами, несущими ответственность за повреждение связи нервных клеток. Так, травмы и прочие недуги нижних спинномозговых частей нередко характеризуются недержанием мочи и даже самопроизвольной дефекацией.

Медикаментозное лечение будет состоять в назначении лекарственных препаратов, предотвращающих отмирание мозговых клеток, а также дополнительно повышающие приток крови в поврежденные спинномозговые участки.В качестве дополнительного лечения, стимулирующего работу нейронов, а также помогающего в поддержании мышечного тонуса, может быть назначено проведение электрических импульсов.

Также при необходимости лечащий врач может прописать применение следующих народных средств.

Апитерапия

• Апитерапия. Пчелиные укусы эффективно восстанавливают проводимость эфферентных трактов. Так, яды этих насекомых, проникая в поврежденные участки, обеспечивают их дополнительным притоком крови. Если причиной патологии позвоночника стали радикулит, растущая грыжа и прочие подобные недуги – апитерапия станет отличным дополнением традиционному лечению.
• Траволечение. Назначаются лекарственные сборы по нормализации кровообращения и улучшению обмена веществ.
• Гирудотерапия. Благодаря лечению пиявками, появляется возможность устранения застойных явлений – неизбежных атрибутов позвоночных патологий.

Расположение, внешнее строение

Спинной мозг расположен в позвоночном канале, составленном пустотами позвонков. Его надежная защита и фиксация обеспечивается многослойной оболочкой (дуральным мешком). Расположение спинного мозга − от затылка до второго позвонка поясничного сектора. Внешне сориентироваться, где находится у человека данный орган, можно по верхней точке первого позвонка, а также по нижнему краю ребер. Длина спинного мозга у представителей мужского пола − 45 см, у женского – от 42 до 43 см.

Внешнее строение спинного мозга представляет собой толстый сужающийся книзу шнур (тяж) с двумя выраженными уширениями.

Общая схема устройства спинного мозга под позвонками, выглядит следующим образом (от затылка):

• продолговатый мозг;
• пирамидальная область;
• шейное утолщение;
• пояснично-крестцовое уширение;
• конус (область перехода в нить);
• нить, которая скрепляется с копчиком, заканчиваясь в районе 2-го позвонка копчикового отдела.

Взаимодействие спинных центров с головными обеспечивается мостом, локализующимся в затылочной области.

Оболочки, межоболочечные пространства

Оболочки спинного мозга человека – это три отдельных слоя вокруг центрального канала: мягкий, паутинный и твердый. Твердая оболочка спинного мозга образована соединительной тканью из крепких волокон. Сохранение пространственного положения обеспечивается фиксацией к краям межпозвонковых отверстий, специальные тяжи (дорсальные, латеральные) связывают ткань с поверхностью надкостницы позвоночного канала. Твердую оболочку отделяет от серединной (паутинной) субдуральное пространство.

Паутинная оболочка спинного мозга – промежуточный слой дурального мешка. Здесь находятся нервные корешки, собственно мозг, который огорожен от стенок оболочки субарахноидальным пространством, заполненным жидкостью (ликвором). Паутинный слой очень плотный, но тонкий. Представлен ячеистой соединительной тканью.

Мягкая (сосудистая) оболочка сращена с мозговым веществом. Ткань соткана пучками коллагеновых волокон, образующих наружный и внутренний круговые слои. В них расположена густая сеть кровеносных сосудов.

Вдоль мягкой оболочки размещен ряд зубчатых пластинок. С одной стороны они спаяны с самим мозгом в районе между задними и передними корешками, с другой – с паутинной оболочкой, а через нее – с твердой, выступая в роли своеобразного сквозного крепежа. Дополнительную связь оболочек и межоболочечных пространств спинного мозга обеспечивают нервные корешки.

Жидкость в межоболочечных пространствах предохраняет нервные ткани от колебаний, встрясок, принимает активное участие в обменных процессах, отводя продукты метаболизма.

Последствия спинномозгового повреждения

Патологические изменения в функции проводимости способны привести к нарушению функциональности организма, появлению болей, недержанию мочи и т.д. В результате получения различных видов травм, спинномозговых заболеваний и пороков развития возможно снижение или полное прекращение проводимости нервных рецепторов.

При нарушении импульсной проводимости возникает парез нижних конечностей

Полное нарушение проводимости импульса может сопровождаться парализацией и потерей чувствительности конечностей. Кроме того, наблюдаются нарушения работы внутренних органов, за функциональность которых отвечают поврежденные нейроны. Например, при поражениях нижней спинномозговой части возможна самопроизвольная дефекация.

В зависимости от тяжести повреждения спинномозговых нервов после получения травмы или в результате заболевания, возможны следующие проявления:

Еще советуем:Миелопатия шейного отдела

• развитие застойной пневмонии;
• образование пролежней и трофических язв;
• инфекции мочевыводящих путей;
• синдром Спастика (патологическое сокращение парализованных мышц), сопровождающийся болью, тугоподвижностью конечности и образованием контрактур;
• септическое заражение крови;
• нарушение поведенческих реакций (дезориентация, пугливость, заторможенная реакция);
• психологическое изменение, проявляющееся резкими колебаниями в настроении, депрессивным состоянием, беспричинным плачем (смехом), бессонницей и т.д.

Нарушение проводимости и рефлекторной деятельности наблюдается сразу после выявления дегенеративного патологического изменения. При этом происходит некроз нервных клеток, что приводит к ускоренному прогрессированию болезни, требующего незамедлительного лечения. Последствия такого состояния определяются тяжестью негативной симптоматики и тем, какие именно клетки были повреждены.

Тройничный нерв

Чувство боли – одно из важнейших для нашей жизнедеятельности. Разберемся в том, как происходит процесс передачи сигнала через тройничный нерв.

Там, где моторные волокна кортикоспинального тракта перекрещиваются, до шейного отдела проходит спинальное ядро одного из самых крупных нервов – тройничного. Через область продолговатого мозга к его нейронам нисходят аксоны чувствительных нейронов. Именно от них отправляется в ядро сигнал о боли в зубах, челюстях, полости рта. Через тройничный нерв проходят сигналы от лица, глаз, глазниц.

Тройничный нерв крайне важен для получения тактильных ощущений от области лица, ощущения температуры. Если он поврежден, человек начинает страдать от сильнейшей боли, которая постоянно возвращается. Тройничный нерв очень крупный, он состоит из множества афферентных волокон и ядра.

Восходящие афферентные пути, начинающиеся в стволе головного мозга

В стволе головного мозга начинаются медиальная петля, тройничная петля, восходящий путь слухового анализатора, зрительная лучистость, таламические лучистости.

1. Медиальная петля как продолжение тонкого и клиновидного пучков описана ранее.

2. Тройничная петля, lemniscus trigeminalis, образована отростками нервных клеток, составляющих чувствительные ядра тройничного нерва (V пара), лицевого нерва (VII пара), языкоглоточного нерва (IX пара) и блуждающего нерва (X пара).

К чувствительным ядрам тройничного нерва подходят аксоны афферентных нейронов, залегающих в тройничном узле. К общему чувствительному ядру трех других нервов – ядру одиночного пути – подходят аксоны афферентных нейронов, залегающих в узле коленца (VII пара) и в верхних и нижних узлах IX и X пар нервов. В перечисленных узлах локализуются тела первых нейронов, а в чувствительных ядрах – тела вторых нейронов пути, по которому передаются импульсы от рецепторов головы.

Волокна тройничной петли переходят на противоположную сторону (часть волокон следует на своей стороне) и достигают таламуса, где заканчиваются в его ядрах.

Нервные клетки таламуса являются телами третьих нейронов восходящих путей черепных нервов, аксоны которых в составе центральных таламических лучистостей через внутреннюю капсулу направляются к коре головного мозга (постцентральная извилина).

3. Восходящий путь слухового анализатора имеет в качестве первых нейронов клетки, залегающие в узле улитковой части преддверно-улиткового нерва. Аксоны этих клеток подходят к клеткам переднего и заднего улитковых ядер (вторые нейроны). Отростки вторых нейронов, переходя на противоположную сторону, образуют трапециевидное тело, а затем принимают восходящее направление и получают название латеральной петли, lemniscus lateralis. Эти волокна заканчиваются на телах третьих нейронов слухового пути, залегающих в латеральном коленчатом теле. Отростки третьих нейронов образуют слуховую лучистость, radiatio acustica, которая идет от медиального коленчатого тела через заднюю ножку внутренней капсулы к средней части верхней височной извилины.

4. Зрительная лучистость, radiatio optica (см. рис. ), соединяет подкорковые центры зрения с корой шпорной борозды.

В состав зрительной лучистости входят две системы восходящих волокон:

• коленчато-корковый зрительный тракт, который начинается от клеток латерального коленчатого тела;
• подушково-корковый тракт, начинающийся от клеток ядра, залегающего в подушке таламуса; у человека развит слабо.

Совокупность этих волокон обозначают как задние таламические лучистости, radiationes thalamicae posteriores.

Поднимаясь к коре мозга, обе системы проходят через заднюю ножку внутренней капсулы.

5. Таламические лучистости, radiationes thalamicae (см. рис. ), образованы отростками клеток таламуса и составляют конечные отделы восходящих путей коркового направления.

В состав таламических лучистостей входят:

• передние таламические лучистости, radiationes thalamicae anteriores, – радиально идущие волокна белого вещества больших полушарий. Они начинаются от верхнего медиального ядра таламуса и направляются через переднюю ножку внутренней капсулы в кору боковой и нижней поверхностей лобной доли. Часть волокон передних таламических лучистостей связывает переднюю группу ядер таламуса с корой медиальной поверхности лобных долей и передней части поясной извилины;
• центральные таламические лучистости, radiationes thalamicae centrales, – радиальные волокна, связывающие вентролатеральную группу ядер таламуса с корой пре- и постцентральной извилины, а также с прилежащими отделами коры лобной и теменной долей. Проходят в составе задней ножки внутренней капсулы;
• нижняя ножка таламуса, pedunculus thalami inferior, содержит радиальные волокна, связывающие подушку таламуса и медиальные коленчатые тела с участками височной хоры;
• задние таламические лучистости (см. ранее).

Краткое определение

Пути или тракты спинного мозга представляют собой скопления нервных волокон, расположенных внутри позвоночника, обеспечивающие движения импульсов от головного мозга ко всем участкам тела и в обратную сторону. Нервные окончания, совокупность которых и образует пути, отличаются схожим строением, развитием и общими функциями. Они делятся между собой по задачам, которые перед ними поставлены. Классифицируют пути следующим образом:

• Ассоциативные. Основное их назначение заключается в объединении клеток серого вещества из различных сегментов, для образования собственных передних, латеральных или задних пучков.
• Комиссуральные. Эти волокна объединяют серое вещество из двух полушарий. С их помощью происходит согласованная работа отдельных участков, нервных центров, обеих полушарий.
• Проекционные. С помощью таких путей объединяется работа вышележащих и нижележащих участков мозга. Именно они обеспечивают проекцию картинок окружающего мира, как на экране монитора.

Проекционные пути, в свою очередь, бывают эфферентными и афферентными. Именно они составляют основу центральной нервной системы, и делятся на восходящие (центростремительные или чувствительные) и нисходящие (центробежные, двигательные).

Важно! Нервные волокна обеспечивают постоянную неразрывную связь мозга, расположенного в черепе и позвоночнике. Именно благодаря им осуществляется быстрая передача импульса, все движения тела согласованы между собой

Проводящие пути головного и спинного мозга отличаются между собой, но действуют они всегда слаженно, обеспечивая прохождение невероятно большого числа нервных сигналов от рецепторов к центральной нервной системе. Образованы пути из длинных аксонов, особых волокон, способных создавать между собой связи, соединяя, таким образом, отдельные сегменты спинного ствола, обеспечивая контроль эффекторных органов.

Как узнать о болевом пороге и различии температуры

Чтобы определить уровень болевых ощущений, врачи применяют метод укалывания. В самых неожиданных местах для пациента врач наносит несколько легких уколов с помощью булавки. Глаза больного должны быть закрыты, т.к. видеть, что происходит, он не должен.

Порог температурной чувствительности определить несложно. При нормальном состоянии человек испытывает различные ощущения при температурах, разница которых составляла порядка 1-2°. Для выявления патологического дефекта в виде нарушения кожной чувствительности врачи используют специальный аппарат – термоэстезиометр. Если же его нет, можно провести тест на теплую и горячую воду.

Разница между афферентным и эфферентным

Определение

Афферентные: Афферентные нейроны — это нейроны, которые несут сенсорные импульсы к ЦНС.

Эфферентная: Эфферентные нейроны — это нейроны, которые уносят двигательные импульсы от ЦНС.

Известный как

Афферентные: Афферентные нейроны также известны как сенсорные нейроны.

Эфферентная: Эфферентные нейроны также известны как моторные нейроны.

функция

Афферентные: Афферентные нейроны передают сигнал от органов чувств к ЦНС.

Эфферентная: Эфферентные нейроны передают сигнал от ЦНС к эффекторным органам и тканям.

аксон

Афферентные: Афферентные нейроны состоят из короткого аксона.

Эфферентная: Эфферентные нейроны состоят из длинного аксона.

рецептор

Афферентные: Афферентные нейроны состоят из рецептора.

Эфферентная: У эфферентных нейронов отсутствует рецептор.

Тело клетки

Афферентные: Клеточное тело афферентного нейрона расположено в ганглии спинного мозга спинного мозга, и в нем нет дендритов.

Эфферентная: Клеточное тело эфферентного нейрона расположено в вентральном корешке ганглия спинного мозга и состоит из дендритов.

дендроны

Афферентные: Афферентный нейрон состоит из одного длинного дендрона.

Эфферентная: Эфферентный нейрон состоит из множества коротких дендронов.

функция

Афферентные: Афферентные нейроны передают сигналы от внешней части тела в центральную нервную систему.

Эфферентная: Эфферентные нейроны передают сигналы от центральной нервной системы к внешним частям тела.

Афферентные: Афферентные нейроны однополярны.

Эфферентная: Эфферентные нейроны многополярны.

Нашел в

Афферентные: Афферентные нейроны находятся в коже, глазах, ушах, языке и носу.

Эфферентная: Эфферентные нейроны в основном находятся в мышцах и железах.

Заключение

Афферентные и эфферентные нейроны являются двумя компонентами периферической нервной системы. Афферентные нейроны несут информацию от органов чувств к ЦНС. ЦНС координирует стимулы с соответствующими ответами. Ответ ЦНС на определенный стимул направляется эффекторными нейронами в эффекторные органы, такие как железы, органы и ткани. Таким образом, основным отличием афферентных и эфферентных нейронов является их роль в координации стимулов и реакций организма.