Функциональная анатомия нервной системы (лекция 4)

1.

1
Функциональная анатомия
нервной системы
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко

2.

2
Топографический
принцип
классификации НС
Отделы ЦНС
Спинной мозг (СМ)
Головной мозг (ГМ)
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко

3.

Спинной мозг (СМ)
- это цилиндрический
тяж диаметром около 1 см, несколько
3
сплющенный в дорзо-вентральном (передне-заднем) направлении
- длина СМ - у мужчин 43-45 см, у женщин - 41-42 см,
- вес 28-32 г (около 2% массы ГМ)
- расположен в позвоночном канале позвоночника
- СМ имеет сегментарное строение – в нем выделяют 31 сегмент
- от каждого сегмента отходит пара спинномозговых нервов
Шейное утолщение
дорзально
вентрально
Оболочки СМ
Поясничнокрестцовое
утолщение
Терминальная
нить
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко
Конский
хвост

4.

Спинной мозг (СМ)
4
- СМ короче позвоночника, т.к. он растет в длину медленнее и
его формирование в эмбриогенезе завершается раньше, чем
формирование опорно-двигательного аппарата
- СМ начинается - от 1-го шейного позвонка переходит в
продолговатый мозг
- СМ оканчивается – на уровне 2-го поясничного позвонка –
сужением – мозговым конусом
от мозгового конуса тянется вниз концевая (терминальная)
нить:
- в ее верхней части еще имеется нервная ткань ниже
уровня 2-го крестцового позвонка – остается соединительная
ткань - оболочки СМ оканчивается на уровне 2-го
копчикового позвонка, срастаясь с надкостницей
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко
Шейное утолщение
дорзально
вентрально
Поясничнокрестцовое
утолщение
Терминальная
нить
Мозговой
конус

5.

Спинной мозг (СМ)
5
- СМ разделен на 31 сегмент
- от каждого сегмента
отходит пара СМ-нервов,
которая иннервирует
определенный участок тела
Сегменты спинного мозга:
8 шейных (C – cervicale)
12 грудных (T или Th –
thoracale)
5 поясничных (L – lumbale)
5 крестцовых (S – sacrale)
1 копчиковый (Сс coccigeum)

6.

6
Спинной мозг (СМ)
- от СМ отходит 31 пара спинномозговых нервов каждый
нерв выходит из межпозвоночного отверстия в соответствующем отделе позвоночника
- НО т.к. СМ короче позвоночника место выхода корешков
СМ-нервов не совпадает с расположением соответствующих
межпозвоночных отверстий поэтому:
- от верхних сегментов СМ-нервы отходят горизонтально
- от средних сегментов - под углом вниз
- от нижних сегментов - вертикально вниз продолжаются
ниже окончания СМ и образуют «конский хвост» его нервы
идут вдоль терминальной нити выходят из позвоночного
канала в соответствующем отделе позвоночника
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко
Шейное
утолщение
дорзально
вентрально
Поясничнокрестцовое
утолщение
(Терминальная
нить)
(Мозговой
конус)
Конский
хвост

7.

У эмбриона позвоночник растет быстрее спинного мозга к моменту рождения
7
возникает конский хвост (cauda equina) – это корешки нижних сегментов СМ, которые
спускаются в позвоночном канале ниже окончания СМ до соответствующих
межпозвоночных отверстий

8.

8
каудальные корешки СМ-нерва
формируют конский хвост
(Сauda equina)
31 сегмент СМ
31 пара спинно-мозговых нервов

9.

Спинной мозг.
Внешнее строение
2
9
4
5
7
6
6
3
1
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко

10.

10

11.

11
БОЛЕЗНИ ПОЗВОНОЧНИКА:
Остеохондроз
Межпозвоночная грыжа

12.

12
Спинной мозг.
Внутреннее строение
- общий принцип строения СМ – белое
вещество расположено снаружи, серое –
с глубине СМ
- серое вещество образует рога (Cornu)
- волокна белого вещества – канатики
(Funiculus)
- комиссуры (Commissura) – поперечные
волокна белого вещества, соединяющие
нейроны правой и левой половин СМ
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко

13.

Спинной мозг. Морфофункциональная организация
13
дорзально
СМ-ганглий
(сенсорные
нейроны)
В
Б
А
А
2-й
нейрон
ВНС
интернейро
н
вентрально
- промежуточная зона зона принятия решений с
учетом сенсорных потоков и
команд из ГМ обеспечивает
запуск / усиление / запрет:
двигательной реакции
вегетативной
реакции
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко

14.

Спинной мозг. Белое вещество
14
канатики СМ – отростки
нейронов, собранные в пучки,
образуют 3 группы
проводящих путей:
межсегментарные пучки
соединяют отдельные сегменты
СМ между собой
комиссуры (спайки) СМ
соединяют нейроны правой и
левой половин СМ
2 группы длинных волокон
соединяют СМ и ГМ:
• восходящие (афферентные,
сенсорные, чувствительные)
тракты
• нисходящие (эфферентные,
двигательные) тракты
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко

15.

Спинной мозг.
Белое
вещество
15
- нервные волокна задних
канатиков проводят сигналы
от рецепторов мышц, суставов,
кожи в продолговатый мозг
- образуют 2 пучка:
• тонкий (нежный) пучок
(fasciculus gracilis, пучок
Голля) – расположен более
медиально
• клиновидный пучок
(fasciculus cuneatum, пучок
Бурдаха) – расположен более
латерально
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко

16.

ОБОЛОЧКИ СПИННОГО МОЗГА
16
• Твердая (Dura mater)– состоит из
двух листков, между оболочкой и
надкостницей – эпидуральное
пространство, заполненное рыхлой
жировой тканью с богатой венозной
сетью.
• Паутинная (Arachnoidea)- под ней
подпаутинное пространство,
заполненное ликвором.
Мягкая (Pia mater)- покрывает СМ,
заходит в борозды и содержит много
кровеносных сосудов.

17.

ЭПИДУРАЛЬНАЯ АНЕСТЕЗИЯ
17

18.

Рефлекторная дуга (РД)
Рефлекс18
– это ответная реакция организма на
раздражитель, осуществляемая при участии и
под контролем нервной системы
Рефлекторная дуга – это путь (система
нейронов), по которому проходят нервные
импульсы при осуществлении рефлекса
5 звеньев РД:
1. Рецептор – специализированная клетка, которая
воспринимает раздражитель и трансформирует его
энергию в нервный процесс (возбуждение или
торможение)
2. Афферентный (чувствительный, сенсорный) путь обеспечивает проведение сигналов от рецептора к ЦНС
3. Нервный центр рефлекса – нейроно ГМ и СМ,
участвующие в реализации рефлекса
4. Эфферентный путь проводит сигналы от ЦНС к
эффектору
5. Эффектор – исполнительный орган
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко

19.

РЕФЛЕКТОРНЫЕ ДУГИ СПИННОГО МОЗГА
19
вегетативный рефлекс
(внутренние органы)
(2) Нейрон спинномозгового ганглия
соматический рефлекс
(скелетные мышцы)
Висцерорецептор (1)
(1) Кожный рецептор
2
2
(3) Центральный нейрон ВНС
в боковых рогах спинного
мозга
(4) Нейрон
паравертебрального
ганглия
3
3
1
4
(3) мотонейрон в передних
рогах спинного мозга
1
(4) Поперечнополосатая
скелетная мышца
5
4
(5) Гладкая мышца
(2) Нейрон спинномозгового ганглия

20.

Функции СМ
20
рефлекторная – через серое вещество СМ
замыкаются рефлекторные дуги соматической и
вегетативной НС, управляющие скелетной
мускулатурой и работой внутренних органов обеспечиваются:
- движения туловища и конечностей
- поддержание позы и равновесия
- поддержание тонуса сосудов и гладких мышц
внутренних органов
- акты мочеиспускания и дефекации
- некоторые половые рефлексы
проводниковая – по восходящим и нисходящим
путям СМ проводятся сигналы в ГМ и от него:
- афферентные пути - проводят сенсорную
информацию от органов тела, ОДА и кожи
- эфферентные пути – проводят регулирующие
сигналы от ГМ к нейронам СМ
доцент ИП им.Л.С.Выготского РГГУ, к.б.н. А.Б.Усенко
повреждения СМ приводят к нарушениям в первую очередь
его проводниковой функции
ниже места травмы (разрыва):
- теряется чувствительность
- могут сохраняться элементарные соматические и вегетативные
рефлекторные реакции (мочеиспускание и др.), но нарушается
их сознательная (произвольная) регуляция
- в тяжелых случаях развивается паралич

21.

Коленный рефлекс – частный случай миотатического рефлекса (рефлекса на
растяжение мышцы):
1) мышца
(в данной случае 4-хглавая мышца бедра) в ответ на растяжение сокращается
21
2) даже при оч. сильном стимуле (ударе по сухожилию,
активирующем рецептор растяжения мышцы)
миотатический рефлекс в норме не выходит за
пределы «своей» мышцы»;
3) рефлекс быстрый (моносинаптический): сигнал
сенсорн. нейрона передается сразу на мотонейрон,
произвольный контроль практически невозможен;
параллельно тормозятся мотонейроны мышцантагонистов;
4) при патологиях спинного мозга в ответ на стимул
коленный сустав разгибается не один, а несколько раз
Рецептор
растяжения
мышцы
(«зацикливание» возбуждения из-за нарушения функций
тормозных интернейронов).
5) биологическая значимость: в ходе реальных
движений обеспечивает усиление мышечных
сокращений при появлении дополнительной
нагрузки (без «обращения» к головному мозгу);
21

22.

22
Ахиллово сухожилие (икроножная мышца): L5, S1-S2
4-хглавая мышца бедра: L2-L4
Бицепс: C5-C6
Трицепс: C6-C8
22

23.

• Подошвенный рефлекс
• Рефлекс захвата пальца
23
Вызывается штриховым раздражением наружного или внутреннего
края подошвы в направлении снизу вверх. Ответная реакция у
взрослого человека в норме – сгибание пальцев (А). У
новорожденных подобное воздействие вызывает разгибание
большого пальца и сгибание остальных пальцев – р. Бабинского (В).
Отсутствие этого рефлекса в сочетании с невозможностью вызвать
подошвенный сгибательный рефлекс (С) свидетельствуют о
поражении пирамидных путей.
На прикосновение к ладони;

24.

Характерные свойства сгибательного рефлекса:
рефлекс стабилен и видоспецифичен (как и все врожденные рефлексы); запуск – болевой рецептор,
реагирующий на повреждение;
биологическая
значимость: пассивно-оборонительный;
24
чем сильнее стимул, тем больше мышц-сгибателей вовлекается в ответ; при очень сильной стимуляции
активируются также разгибатели других конечностей («отпрыгнуть в сторону»);
рефлекс полисинаптический (относительно медленный), в связи с чем возможен произвольный
контроль.
Команды
головного мозга
8
стимул
5
5
1
7
4
2
3
6
скелетн.
мышцы
внутр.
органы
Пример: болевой стимул
запускает сгибание конечности и
вегетативные реакции; но
тормозные влияния головного
мозга способны задержать
сокращения мышц.
Однако при сильной боли головной
мозг не успевает вмешаться, и
рефлекс протекает по врожденно
заданной схеме.
24

25.

Характерные свойства сгибательного рефлекса:
рефлекс стабилен и видоспецифичен (как и все врожденные рефлексы); запуск – болевой рецептор,
реагирующий на повреждение;
биологическая
значимость: пассивно-оборонительный;
25
чем сильнее стимул, тем больше мышц-сгибателей вовлекается в ответ; при очень сильной стимуляции
активируются также разгибатели других конечностей («отпрыгнуть в сторону»);
рефлекс полисинаптический (относительно медленный), в связи с чем возможен произвольный
контроль.
Обозначения:
красный цвет – сенсорный нейрон спинно-мозгового
ганглия;
фиолетовый – интернейроны задних рогов;
зеленый – мотонейроны.
Рефлекс сгибания возникает в ответ на болевой
стимул (наступили на кнопку); сенсорный сигнал
распространяется на два сегмента спинного
мозга.
Интернейроны промежуточного ядра и влияния головного
мозга на схеме не показаны.
Болевой
рецептор
25

26.

Каждый сегмент СМ обслуживает соответствующий участок
тела – сомит
26и может выполнять следующие функции:
ПРОВОДНИКОВАЯ
ФУНКЦИЯ
Принимать информацию из
ГМ
Посылать информацию в
ГМ
Принимать информацию от сомита
Управлять мышцами
Управлять внутренними органами
РЕФЛЕКТОРНАЯ ФУНКЦИЯ

27.

27

28.

28
Проверим знания