Спинной мозг состоит серого и белого вещества. Их пропорции неодинаковы на протяжении позвоночника. Функции и значимость этих структур очень важны для человека. В сером содержатся спинальные нервные клетки, структуры белого вещества спинного мозга состоят из пучков нервных волокон. За счет этих путей происходит связь элементов ЦНС друг с другом: сигналы передаются в головной мозг, а реакция следует обратно.
Количество биологического материала в организме
Если сделать срез позвоночника поперек, можно рассмотреть серое и белое вещество спинного мозга:
- первое находится в самом центре и похоже на бантик по структуре, отдаленно напоминающий букву «Н»;
- второе расположено вокруг него, занимает периферическую часть мозга.
В шейной зоне утолщения серого материала намного больше, чем в грудной или средней части. В них его меньше в 10-12 раз. В поясничной области серого компонента в 2 раза больше, чем белого. Постепенно его количество уменьшается, но все еще остается большим по отношению к другому виду.
В медицине допустима пересадка спинного мозга от человека к человеку, однако разделить эти структурные составляющие пока не удается.
Состав белого вещества
В биологическом материале наблюдается 3 пучка нитей, в каждом из которых есть еще несколько сборных частей волокон:
- Задний. Состоит из медиальных и боковых канатиков, дополненных двумя непостоянными фрагментами. Медиальный продолжается от начала до конца мозга. Боковой начинается с пятого и доходит вверх до основания. В шейном и верхнем грудном сегменте возникает новый задний канатик белого вещества спинного мозга из нисходящих вспомогательных волокон.
- Боковой. Наиболее обширный, состоящий из нескольких пучков поднимающихся вверх канатиков. Первый состоит из элементов, несущих сигналы от нижних конечностей. Его функция заключается в координации мышц осанки и движения. Второй направляет сигналы, ответственные за положение конечностей при сохранении позы. Третий выполняет роль информатора о боли, температуре. Четвертый отвечает за чувствительность, а пятый – воспринимает сенсорную информацию. Есть шестой пучок, который находится в 5-8 секторе. Он отвечает за функции локтевых суставов.
- Нисходящий боковой. Он также относится к предыдущему типу, но отвечает за другие функции. Его толстый пучок из задней боковины передает импульсы осознанных и сложных действий. Средний боковой участвует в транспортировке информации о тонусе при сгибании мышц. Необходим для точной регуляции мелкой моторики.
- Передний. Состоит из восходящего переднего пути в центральной зоне. Передает информацию о касаниях, давлениях и болезненных ощущениях. Делится на 3 канатика: один отвечает за тонкую координацию, другой за тонус и рефлексы, а третий – за передачу импульсов вегетативных нейронов.
Функции всех пучков неотделимы друг от друга и очень важны для точных движений и сохранения баланса мышц. Если в каком-либо звене нарушается чувствительность или стабильность клеток, страдает вся система. Все это может проявляться ощутимыми симптомами для человека – от неврологических нарушений до полного паралича.
Структурный состав серого вещества
В задней части серого мозга содержатся соответствующие нервные корешки, а в переднем – рога передних окончаний. В состав материала входит более 13 млн. нервных клеток. Это вставочные, пучковые, корешковые микрочастицы. Отростки пучков отвечают за соединение отделов спинного мозга, а вставочные несут функцию синапсов.
Нейроны серого вещества, обладающие одинаковым или сильно похожим строением, образуют ядра мозга. В передних рогах находятся вентролатеральные, дорсомедиальные, вентромедиальные пары, а в задних – собственные и грудные. В боковых отростках расположено латеральное ядро из ассоциативных клеток.
Слои серого вещества
В 1952 году Брор Рексед разделил серый биоматериал на 10 слоев, в каждом из которых обнаружились новые структуры и функции:
- I пластина. Нейроны и клетки, образованные серым веществом спинного мозга, содержат афференты от болевых рецепторов. Несут информацию о температурной чувствительности.
- II и III пластины. Состоят из перпендикулярных клеток, несущих информацию о болях ниже.
- IV элемент. Расположен в центре ядра и передает сведения от 2-3 сегментов.
- V и VI структуры. Находятся в заднем секторе и получают сигналы от мышечных структур, связок, сухожилий от головного мозга.
- VII пластина. Занимает переднюю часть рога. Состоит из вставочных нейронов, переводящих сигналы от сухожилий и мускульных волокон в 9 пластину.
- VIII структура. Находится в вентро-медиальном секторе, ее нейроны связывают сегменты спинного мозга.
- IX пластина. Разделена на несколько частей, расположенных в 7-8 секторах. Отвечает за передачу мотонейронов мышц-сгибателей и разгибателей. Также участвует в иннервации кистей рук и предплечий.
- X слой. Находится вокруг спинального канала и берет на себя функцию комиссуральных и проприоспинальных связей.
Детальный и точный разбор слоев серого вещества имеет неоценимую важность при изучении процессов деградации, развития и нарушения в структурах спинного мозга.
Функции белого и серого вещества
У каждого из пучков и пластин есть ряд уникальных и пересекающихся с другими системами обязанностей. Основная функция серого вещества спинного мозга – проводниковая. Эта же способность характерна для белого материала:
- Задачи рефлекторного центра. Структура нервной системы обеспечивает простые и сложные двигательные рефлексы, в том числе вегетативные. Он участвует в процессе замыкания дуг рефлексов, идущих от точки раздражения к головному мозгу. Состоят эти дуги из вставочного, эфферентного и афферентного звена. В последнем сосредоточены чувствительные пути и рецепторы, а во втором – двигательные возможности мышц и органов.
- Проводниковая задача. Связана с получением нервных импульсов с периферических центров и их передачей к головному мозгу. Иначе их называют кожными реакциями.
Исследование серого материала, неотделимого от белого, в сочетании с диагностикой ликвора, который заполняет пространство рядом с мозгом, дает точные данные о состоянии здоровья пациента. Некоторые закономерности и процессы позволяют выявить особенности течения инфекций, развития опухолей и воспалений, а также присутствие паразитов.
Спинной мозг относится к сложнейшим структурам человеческого организма. Полностью изучить процессы, которые в нем происходят, медицина пока не может. Как только науке удастся разгадать тайны всех канатиков, путей и нейронов, совершится прорыв в области лечения сложных неврологических расстройств.
