Спинной мозг

Спинной мозг (medulla spinalis), отдел центральной нервной системы позвоночных животных и человека, расположенный в позвоночном канале; больше других отделов центральной нервной системы сохранил черты примитивной мозговой трубки хордовых. С. м. имеет форму цилиндрического тяжа с внутренней полостью (спинномозговым каналом); он покрыт тремя мозговыми оболочками: мягкой, или сосудистой (внутренней), паутинной (средней) и твёрдой (наружной), и удерживается в постоянном положении при помощи связок, идущих от оболочек к внутренней стенке костного канала (рис. 1). Пространство между мягкой и паутинной оболочками (подпаутинное) и собственно мозгом, как и спинномозговой канал, заполнены спинномозговой жидкостью. Передний (верхний) конец С. м. переходит в продолговатый мозг, задний (нижний) - в т. н. концевую нить.

С. м. условно делят на сегменты по количеству позвонков. У человека 31-33 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых. От каждого сегмента отходит группа нервных волокон - корешковые нити, которые, соединяясь, образуют спинномозговые корешки. Каждая пара корешков соответствует одному из позвонков и выходит из позвоночного канала через отверстие между ними (см. Спинномозговые нервы). У взрослых животных и человека С. м. короче позвоночного канала, поэтому корешки нижних сегментов в виде пучка опущены вниз и выходят из позвоночного канала через межпозвонковые отверстия. Задние (дорзальные) спинномозговые корешки несут в себе чувствительные (афферентные, или центростремительные) нервные волокна, по которым в С. м. передаются импульсы от рецепторов кожи, мышц, сухожилий, суставов, внутренних органов. Передние (вентральные) корешки содержат двигательные (эфферентные, или центробежные) нервные волокна, по которым импульсы из двигательных или симпатических клеток С. м. передаются на периферию (к скелетным мышцам, гладким мышцам сосудов и внутренним органам). Задние и передние корешки перед входом в межпозвонковое отверстие соединяются, образуя при выходе из позвоночника смешанные нервные стволы (рис. 2).

С. м. состоит из двух симметричных половин, соединённых узкой перемычкой; нервные клетки и их короткие отростки (дендриты) образуют вокруг спинномозгового канала серое вещество (на поперечном срезе имеет вид бабочки с расправленными крыльями). Нервные волокна, составляющие восходящие и нисходящие пути С. м., образуют по краям серого вещества белое вещество. Выростами серого вещества (передними, задними и боковыми рогами) белое вещество разделено на три части - передние, задние и боковые канатики, границами между которыми служат места выхода передних и задних спинномозговых корешков.

Нервные клетки, или нейроны, серого вещества собраны, как правило, в группы (ядра) и расположены неравномерно, так что каждый участок серого вещества характеризуется определённым типом нервных клеток. Наиболее важны ядра переднего рога, в которых расположены двигательные нейроны (мотонейроны); их длинные отростки (аксоны) выходят через передний корешок и иннервируют скелетную мускулатуру. В промежуточной части серого вещества находится ядро, клетки которого имеют короткие аксоны, образующие синаптические соединения (см. Синапсы) с др. нейронами С. м. Ядро содержит вставочные клетки (интернейроны), соединяющиеся в цепи различной сложности. В наружной части зоны на уровне между грудными и верхними поясничными сегментами имеется ядро с преганглионарными клетками симпатической нервной системы. Аксоны этих клеток выходят из С. м. через передние корешки и направляются к периферическим нервным узлам, где образуют синаптические соединения с постганглионарными нейронами, иннервирующими мышцы и секреторный аппарат внутренних органов. Верхушку заднего рога занимает скопление нервных клеток (т. н. желатинозная субстанция), отростки которых, переплетаясь, образуют сетчатую струк туру - нейропиль. Входящие в С. м. через задние корешки чувствительные волокна проходят через желатинозную субстанцию и образуют синаптические соединения в основном с нейронами промежуточного ядра, лишь немногие из них контактируют прямо с мотонейронами.
Нервные волокна, проходящие в канатиках белого вещества, служат проводящими путями для передачи сигналов в головной мозг и обратно (рис. 3). Восходящие (чувствительные) волокна являются отростками клеток спинальных ганглиев (пучки Голля и Бурдаха в задних канатиках) или клеток промежуточной зоны серого вещества С. м. (спинно-мозжечковые пучки Говерса и Флексига, спинно-таламический пучок в боковых канатиках). Нисходящие (двигательные) волокна, происходящие от клеток различных ядер головного мозга (красные и вестибулярные ядра, ретикулярная формация) и несущие двигательные сигналы к клеткам С. м., также объединяются в различные пучки (красноядерно-спинальный, вестибуло-спинальный, ретикуло-спинальный). Особый нисходящий путь берёт начало от пирамидных нейронов двигательной области коры больших полушарий (см. Пирамидная система). Волокна нисходящих путей устанавливают синаптические связи с различными вставочными и двигательными нейронами С. м.
Деятельность С. м. носит рефлекторный характер. Рефлексы возникают под действием афферентных сигналов, поступающих в С. м. от рецепторов,являющихся началом рефлекторной дуги (рис. 4), а также под влиянием сигналов, идущих сначала в головной мозг, а затем спускающихся в С. м. по нисходящим путям. При перерезке С. м., когда нарушены его связи с головным мозгом, сохраняются (хотя и в ослабленном виде в связи с развитием спинального шока) собственные рефлексы мышц, защитные рефлексы, рефлексы сгибания и разгибания конечностей, сужения сосудов и некоторые др. рефлексы внутренних органов (см. Спинномозговые рефлексы). Наиболее сложные рефлекторные реакции С. м. управляются различными центрами головного мозга. С. м. служит при этом не только звеном в передаче поступающих из головного мозга сигналов к исполнительным органам: эти сигналы перерабатываются вставочными нейронами С. м. и сочетаются с сигналами, поступающими в это же время в С. м. от периферических рецепторов. Основную роль в интегративной функции С. м. играют возбуждающие и тормозящие синаптические процессы, развивающиеся в нервных клетках под действием приходящих к ним по различным нервным путям импульсов. Суммация возбуждающих синаптических процессов является основой взаимного подкрепления функционально-однонаправленных рефлекторных реакций; при совпадении функционально-противоположных рефлексов (например, сгибательного и разгибательного) они взаимно тормозятся.
Травма или патологический процесс в С. м. приводят к выпадению соответствующих двигательных или вегетативных функций (параличам ) и нарушению тех форм чувствительности, пути которых проходят через С. м. (механическая, температурная и болевая кожная чувствительность, чувствительность двигательного аппарата и некоторых внутренних органов). В зависимости от характера повреждения, нарушения функций С. м. могут быть общими или избирательными. В связи с раздельным ходом различных восходящих путей разрушение правой или левой половин С. м. приводит к нарушению на соответствующей стороне тела механической чувствительности при сохранении температурной и болевой (синдром Броун-Секара). Разрушение нисходящих путей С. м. может приводить наряду с прекращением произвольных движений к сохранению и даже усилению рефлекторных сокращений в ответ на периферические раздражения (спастические параличи).
Лит.: Бехтерев В. М.. Проводящие пути спинного и головного мозга, 2 изд., ч. 1, СПБ, 1896; Виллигер Э., Головной и спинной мозг, пер. с нем., М. - Л., 1930; Беритов И.О., Общая физиология мышечной и нервной систем, 2 изд., т. 2, М. - Л., 1948: Костюк П. Г., Структура и функция нисходящих систем спинного мозга, Л., 1973; Гранит P., Основы регуляции движении, пер. с англ., М., 1973; The interneuron, ed. М. A. Brazier, Berk. - Los Ang., 1969, p. 177
Патология С. м. У человека различают пороки развития, заболевания и травмы С. м. К порокам развития С. м. относят например его отсутствие (амиелия) или недоразвитие по длиннику (ателомиелия). 3аболевания С. м. могут быть вызваны многими причинами. Так наследственные бочезни нервный системы (напр семейная атаксия Фридрейха) нередко сопровождаются признаками поражения С. м. Ряд нейроинфекций протекает с поражением вещества С. м. его оболочек и корешков (см., например, Менингит, Миелит, Полиомиелит, Радикулит). Синдромы поражения С. м. характерны для некоторых хронических прогрессирующих заболеваний нервной системы (сирингомиелия, амиотрофический боковой склероз, рассеянный склероз и др.) сифилиса (спинная сухотка). Опухоли С. м. могут быть первичными (экстрамедуллярными - развивающимися главным образом из мозговых оболочек и корешков; интрамедуллярными - развивающимися в веществе мозга преимущественно из клеток глии) и метастатическиими (см. Метастаз). Вследствие распространения инфекции с током крови или контактным путём (как осложнение при повреждении позвоночника) возникает абсцесс С. м., который может располагаться над твёрдой мозговой оболочкой (эпидурально) или под ней (субдурально). Туберкулёзный спондилит в 10-15 % случаев сопровождается спинно-мозговыми расстройствами. Иногда они наблюдаются также при грыже межпозвонкового диска, дегенеративных процессах в позвоночнике (остеохондроз, спондилёз). Расстройства спинального кровообращения, обусловленные патологией грудной и брюшной аорты и артерии, непосредственно питающих С. м., изменениями позвоночника и др. причинами, могут привести к инфаркту С.м. Травматическиепоражения С. м. сотрясение, ушиб, сдавливание, кровоизлияние в оболочки и вещество - встречаются как изолированно, так и в сочетании с переломами позвоночника. При закрытых переломах, вывихах, колото-резанных и огнестрельных ранениях позвоночника нередко наблюдаются повреждения оболочек, белого и серого вещества вплоть до полного анатомичексого перерыва С. м. Для лечения поражений С. м. применяют консервативные и хирургичесчкие методы в зависимости от причины и характера заболевания.
Лит.: Давиденков С. Н., Наследственные болезни нервной системы, 2 изд., М., 1932; Раздольский И. Я., Опухоли спинного мозга и позвоночника, Л., 1958; Цукер М.Б., Клиническая невропатология детского возраста, М., 1972; Богородинский Д. К., Скоромец А. А., Инфаркты спинного мозга, Л., 1973; Угрюмов В. М., Бабиченко Е. И., Закрытые повреждения позвоночника и спинного мозга, Л., 1973.
? В. Б. Гельфанд.