Спинний мозок

Спинний мозок (medulla spinalis) — це довгий циліндричний тяж, сплющений спереду назад. Через це поперечний діаметр спинного мозку більший за передньо-задній діаметр.

Спинний мозок розташований у спинномозковому каналі та на рівні нижнього краю великого потиличного отвору переходить у головний мозок. У цьому місці зі спинного мозку (його верхньої межі) виходять корінці, що утворюють правий та лівий спинномозкові нерви. Нижня межа спинного мозку відповідає рівню I-II поперекових хребців. Нижче цього рівня верхівка спинного конуса спинного мозку продовжується в тонку кінцеву нитку. Кінцева нитка (filum terminale) у своїх верхніх відділах ще містить нервову тканину та є зачатком каудального кінця спинного мозку. Ця частина кінцевої нитки, яка називається внутрішньою, оточена корінцями поперекового та крижового спинномозкових нервів і разом з ними розташована в сліпо закінчуючомуся мішку, утвореному твердою мозковою оболонкою спинного мозку. У дорослої людини внутрішня частина кінцевої нитки має довжину близько 15 см. Нижче рівня другого крижового хребця кінцева нитка - це сполучнотканинне утворення, яке є продовженням усіх трьох оболонок спинного мозку та називається зовнішньою частиною кінцевої нитки. Довжина цієї частини становить близько 8 см. Вона закінчується на рівні тіла другого куприкового хребця, зростаючись з його окістям.

Довжина спинного мозку у дорослої людини в середньому становить 43 см (у чоловіків – 45 см, у жінок – 41-42 см), вага – близько 34-38 г, що становить приблизно 2% від маси головного мозку.

У шийному та попереково-крижовому відділах спинного мозку виявляються два помітних потовщення - шийне потовщення (intumescentia cervicalis) та попереково-крижове потовщення (intumescentia lumbosacralis). Утворення потовщень пояснюється тим, що шийний та попереково-крижовий відділи спинного мозку іннервують відповідно верхні та нижні кінцівки. У цих відділах спинний мозок містить більшу кількість нервових клітин та волокон, ніж в інших відділах. У нижніх відділах спинний мозок поступово звужується та утворює довгастий конус (conus medullaris).

На передній поверхні спинного мозку видно передню серединну щілину (fissura medidna anterior), яка вдається в тканину спинного мозку глибше за задню серединну борозену (sulcus medianus posterior). Вони є межами, що розділяють спинний мозок на дві симетричні половини. У глибині задньої серединної борозни знаходиться гліальна задня серединна перегородка (septum medianum posterius), що пронизує майже всю товщу білої речовини. Ця перегородка досягає задньої поверхні сірої речовини спинного мозку.

На передній поверхні спинного мозку, з кожного боку передньої щілини, є передня латеральна борозна (sulcus anterolateralis). Це місце, де передні (рухові) корінці спинномозкових нервів виходять зі спинного мозку, і межа на поверхні спинного мозку між переднім і заднім фунікулами. На задній поверхні, на кожній половині спинного мозку, є задня латеральна борозна (sulcus posterolateralis) - місце, де задні чутливі корінці спинномозкових нервів проникають у спинний мозок. Ця борозна служить межею між латеральним і заднім фунікулами.

Передній корінець (radix anterior) складається з відростків рухових нервових клітин, розташованих у передньому розі сірої речовини спинного мозку. Задній корінець (radix posterior) є чутливим і представлений сукупністю центральних відростків псевдоуніполярних клітин, що проникають у спинний мозок, тіла яких утворюють спинномозковий ганглій (ganglion spinale), розташований у спинномозковому каналі на стику заднього корінця з переднім корінцем. По всій довжині спинного мозку з кожного боку відходять 31-33 пари корінців. Передні та задні корінці сходяться біля внутрішнього краю міжхребцевого отвору, зливаються один з одним і утворюють спинномозковий нерв (nervus spinalis).

Таким чином, з корінців утворюється 31-33 пари спинномозкових нервів. Ділянка спинного мозку, що відповідає двом парам корінців (двом переднім і двом заднім), називається сегментом. Відповідно, 31-33 пари спинномозкових нервів у спинному мозку поділяються на 31-33 сегменти: 8 шийних, 12 грудних, 5 поперекових, 5 крижових та 1-3 куприкових сегменти. Кожен сегмент спинного мозку відповідає певній ділянці тіла, яка отримує іннервацію від цього сегмента. Сегменти позначаються початковими літерами, що вказують на область (частину) спинного мозку, та цифрами, що відповідають порядковому номеру сегмента:

• шийні сегменти (segmenta cervicalia) - CI-CVIII;
• грудні сегменти (segmenta thoracica) - ThI-ThXII;
• поперекові сегменти (segmenta lumbalia) - LI-LV;
• крижові сегменти (segmenta sacralia) - SI-SV;
• куприкові сегменти (segmenta coccygea) - CoI-CoIII.

Для лікаря дуже важливо знати топографічні взаємозв'язки сегментів спинного мозку з хребцем (скелетотопія сегментів). Довжина спинного мозку значно менша за довжину хребця. Тому порядковий номер будь-якого сегмента спинного мозку та рівень його положення, починаючи з нижнього шийного відділу, не відповідають порядковому номеру хребця. Положення сегментів відносно хребців можна визначити наступним чином. Верхні шийні сегменти розташовані на рівні тіл хребців, що відповідає їх порядковому номеру. Верхні грудні сегменти лежать на один хребець вище за тіла відповідних хребців. У середньогрудному відділі ця різниця між відповідним сегментом спинного мозку збільшується на 2 хребці, у нижньому грудному відділі – на 3. Поперекові сегменти спинного мозку лежать у хребетному каналі на рівні тіл 10-го та 11-го грудних хребців, крижовий та куприковий сегменти – на рівні 12-го грудного та 1-го поперекових хребців.

Спинний мозок складається з нервових клітин і волокон сірої речовини, яка в поперечному розрізі схожа на літеру Н або метелика з розправленими крилами. По периферії сірої речовини розташована біла речовина, утворена лише нервовими волокнами.

У сірій речовині спинного мозку є центральний канал (canalis centralis). Він є залишком порожнини нервової трубки та містить спинномозкову рідину. Верхній кінець каналу сполучається з четвертим шлуночком мозку, а нижній кінець, дещо розширюючись, утворює невеликий кінцевий шлуночок (ventriculus terminalis), що закінчується сліпо. Стінки центрального каналу спинного мозку вистелені епендимою, навколо якої розташована центральна драглиста (сіра) речовина (substantia gelatinosa centralis). Епендима являє собою щільний шар епендимоцитів (нейрогліальних клітин), що виконують демаркаційну та опорну функції. На поверхні, зверненій до порожнини центрального каналу, є численні війки, які можуть сприяти відтоку спинномозкової рідини в каналі. Тонкі довгі розгалужені відростки відходять від епендимоцитів у тканину мозку, виконуючи опорну функцію. У дорослих центральний канал проростає в різні частини спинного мозку, а іноді й на всій його довжині.

Сіра речовина (substantia gnsea) вздовж спинного мозку праворуч і ліворуч від центрального каналу утворює симетричні сірі стовпчики (columnae griseae). Спереду і позаду центрального каналу спинного мозку ці стовпчики з'єднані один з одним тонкими пластинками сірої речовини, які називаються передньою та задньою сірими спайками.

Кожен стовпець сірої речовини має передню частину — передній стовпець (columna ventralis, s. anterior), і задню частину — задній стовпець (columna dorsalis, s. posterior). На рівні нижнього шийного, усіх грудних та двох верхніх поперекових сегментів (від CVII до LI-LII) спинного мозку сіра речовина з кожного боку утворює латеральний виступ — латеральний стовпець (columna lateralis). В інших відділах спинного мозку (вище VIII шийного та нижче II поперекового сегментів) латеральні стовпи відсутні.

На поперечному розрізі спинного мозку стовпчики сірої речовини з кожного боку виглядають як роги. Є ширший передній ріг (cornu ventrale, s.anterius) і вузький задній ріг (cornu dorsale, s. posterius), що відповідають передньому та задньому стовпам. Латеральний ріг (cornu laterale) відповідає латеральному проміжному (автономному) стовпу сірої речовини спинного мозку.

Передні роги містять великі нервові корінчасті клітини – рухові (еферентні) нейрони. Ці нейрони утворюють 5 ядер: два латеральних (передні та задньолатеральні), два медіальних (передні та задньомедіальні) та центральне ядро. Задні роги спинного мозку представлені переважно дрібнішими клітинами. Задні, або чутливі, корінці містять центральні відростки псевдоуніполярних клітин, розташованих у спинномозкових (чутливих) вузлах.

Сіра речовина задніх рогів спинного мозку неоднорідна. Основна маса нервових клітин заднього рогу утворює власне ядро. У білій речовині, безпосередньо прилягаючи до верхівки заднього рогу сірої речовини, виділяється прикордонна зона. Попереду останньої розташована губчаста зона, яка отримала свою назву завдяки наявності в цій ділянці крупноячеистої гліальної мережі, що містить нервові клітини. Ще більш попереду виділяється драглиста речовина (substantia galatinosa), що складається з дрібних нервових клітин. Відростки нервових клітин драглистої речовини, губчастої зони та дифузно розсіяних по всій сірій речовині пучкових клітин сполучаються із сусідніми сегментами. Як правило, ці відростки закінчуються синапсами з нейронами, розташованими в передніх рогах свого сегмента, а також вище- та нижчележачих сегментів. Прямуючи від задніх рогів сірої речовини до передніх рогів, відростки цих клітин розташовані по периферії сірої речовини, утворюючи поблизу неї вузьку облямівку білої речовини. Ці пучки нервових волокон називаються переднім, латеральним і заднім власними пучками (fasciculi proprii ventrales, s. anteriores, laterales et dorsales, s. posteriores). Клітини всіх ядер задніх рогів сірої речовини є, як правило, інтеркалярними (проміжними, або провідниковими) нейронами. Неврити, що відходять від нервових клітин, сукупність яких становить центральні та грудні ядра задніх рогів, направляються в білій речовині спинного мозку до головного мозку.

У медіальній частині основи латерального рогу чітко видно грудне ядро (nucleus thoracicus), добре окреслене шаром білої речовини, що складається з великих нервових клітин. Це ядро простягається вздовж усього заднього стовпа сірої речовини у вигляді клітинного тяжі (ядро Кларка). Найбільший діаметр цього ядра знаходиться на рівні від 11-го грудного до 1-го поперекового сегмента.

Проміжна зона сірої речовини спинного мозку розташована між переднім і заднім рогами. Тут, від VIII шийного до II поперекового сегмента, знаходиться випинання сірої речовини - латеральний ріг. У латеральних рогах розташовані центри симпатичної частини вегетативної нервової системи у вигляді кількох груп дрібних нервових клітин, об'єднаних у латеральну проміжну (сіру) речовину [substantia (grisea) intermedia lateralis]. Аксони цих клітин проходять через передній ріг і виходять зі спинного мозку у складі передніх корінців.

У проміжній зоні розташована центральна проміжна (сіра) речовина [substantia (grisea) intermedia centralis], відростки клітин якої беруть участь в утворенні спиномозочкового тракту. На рівні шийних сегментів спинного мозку між переднім і заднім рогами, а на рівні верхніх грудних сегментів - між бічними і задніми рогами в білій речовині, що прилягає до сірої, розташована ретикулярна формація (formatio reticularis). Тут вона має вигляд тонких поперечин сірої речовини, що перетинаються в різних напрямках, і складається з нервових клітин з великою кількістю відростків.

Сіра речовина спинного мозку із задніми та передніми корінцями спинномозкових нервів та власними пучками білої речовини, що межують із сірою речовиною, утворюють власний, або сегментарний, апарат спинного мозку. Основне призначення сегментарного апарату як філогенетично найдавнішої частини спинного мозку полягає у здійсненні вроджених реакцій (рефлексів) у відповідь на подразнення (внутрішнє чи зовнішнє). І. П. Павлов визначив цей вид діяльності сегментарного апарату спинного мозку терміном «безумовні рефлекси».

Біла речовина (substantia alba), як зазначалося, розташована поза сірою речовиною. Борозни спинного мозку ділять білу речовину на три канатики, симетрично розташовані праворуч і ліворуч. Передній канатик (funiculus ventralis anterior) розташований між передньою серединною щілиною та передньою латеральною борозною. У білій речовині позаду передньої серединної щілини є передня біла спайка (commissura alba), яка з'єднує передні канатики правої та лівої сторін. Задній канатик (funiculus dorsalis, s. posterior) розташований між задньою серединною та латеральною борознами. Латеральний канатик (funiculus lateralis) – це ділянка білої речовини між передньою та задньою латеральною борознами.

Біла речовина спинного мозку представлена відростками нервових клітин. Сукупність цих відростків у фунікулах спинного мозку утворює три системи пучків (трактів, або провідних шляхів) спинного мозку:

1. короткі пучки асоціативних волокон, що з'єднують сегменти спинного мозку, розташовані на різних рівнях;
2. у низхідні (аферентні, сенсорні) пучки, що прямують до центрів великого мозку та мозочка;
3. низхідні (еферентні, рухові) пучки, що йдуть від головного мозку до клітин передніх рогів спинного мозку.

Дві останні системи пучків утворюють новий (на відміну від філогенетично давнішого сегментарного апарату) надсегментарний провідний апарат двосторонніх з'єднань спинного та головного мозку. У білій речовині передніх фунікул переважно розташовані низхідні провідні шляхи, у латеральних фунікулах - як висхідні, так і низхідні провідні шляхи, у задніх фунікулах - висхідні провідні шляхи.

Передній канатик включає такі провідні шляхи:

1. Передній кортикоспінальний (пірамідний) тракт [tractus corticospinalis (pyramidalis) ventralis, s. anterior] є руховим і містить відростки гігантських пірамідних клітин (гігантські пірамідні нейроцити). Пучки нервових волокон, що утворюють цей тракт, лежать поблизу передньої серединної щілини, займаючи передньо-медіальні відділи переднього канатика. Провідний тракт передає імпульси рухових реакцій від кори головного мозку до передніх рогів спинного мозку.

1. Ретикулярно-спинномозковий шлях (tractus reticulospinalis) проводить імпульси від ретикулярної формації головного мозку до рухових ядер передніх рогів спинного мозку. Він розташований у центральній частині переднього канатика, латерально від кортикоспінального шляху.

2. Передній спіноталамічний тракт (tractus spinothalamicus ventralis, s. anterior) розташований дещо попереду ретикулярно-спинномозкового тракту. Проводить імпульси тактильної чутливості (дотик і тиск).

3. Тектоспінальний шлях (tractus tectospinalis) з'єднує підкіркові центри зору (верхні горбки даху середнього мозку) та слуху (нижні горбки) з руховими ядрами передніх рогів спинного мозку. Він розташований медіально до переднього кірково-спинномозкового (пірамідного) шляху. Пучок цих волокон безпосередньо прилягає до передньої серединної щілини. Наявність такого шляху дозволяє виконувати рефлекторні захисні рухи під час зорових та слухових подразників.

4. Між переднім кортикоспінальним (пірамідальним) трактом спереду та передньою сірою спайкою ззаду розташований задній поздовжній пучок (fasciculus longitudinalis dorsalis, s. posterior). Цей пучок тягнеться від стовбура мозку до верхніх сегментів спинного мозку. Волокна пучка проводять нервові імпульси, що координують, зокрема, роботу м'язів очного яблука та м'язів шиї.

5. Вестибулоспінальний тракт (tractus vestibulospinalis) розташований на межі переднього канатика з латеральним канатиком. Цей тракт локалізується в поверхневих шарах білої речовини переднього канатика спинного мозку, безпосередньо біля його передньої латеральної борозни. Волокна цього тракту йдуть від вестибулярних ядер VIII пари черепних нервів, розташованих у довгастому мозку, до рухових клітин передніх рогів спинного мозку.

Латеральний канатик (funiculus lateralis) спинного мозку містить такі провідні шляхи:

1. 1. Задній спиномозжечковий тракт (tractus spinocerebellaris dorsalis, s. posterior, пучок Флечсіга) проводить імпульси пропріоцептивної чутливості, займає задньолатеральні частини латерального фунікулуса поблизу задньої латеральної борозни. Медіально пучок волокон цього провідного шляху прилягає до латерального кортикоспінального та латерального спіноталамічного трактів. Спереду пучки заднього спиномозжечкового тракту стикаються з пучками однойменного переднього тракту.

2. Передній спиномозжечковий тракт (tractus spinocerebellaris ventralis, s. anterior, пучок Говерса), який також проводить пропріоцептивні імпульси до мозочка, розташований у передньолатеральних відділах латерального канатика. Спереду він прилягає до передньої латеральної борозни спинного мозку та межує з олівоспінальним трактом. Медіально передній спиномозжечковий тракт прилягає до латеральних спиноталамічного та спинотегментального трактів.

3. Латеральний спіноталамічний тракт (tractus spinothalamicus lateralis) розташований у передніх відділах латерального канатика, між переднім і заднім спіномозочковими трактами - з латерального боку, та руброспінальними та вестибулоспінальними трактами - з медіального боку. Проводить імпульси больової та температурної чутливості.

До низхідних систем волокон латерального канатика належать латеральні кортикоспінальні (пірамідні) та руброспінальні (екстрапірамідні) провідні шляхи.

1. Латеральний кортикоспінальний (пірамідний) шлях (tractus corticospinalis (pyramidalis) lateralis) проводить рухові імпульси від кори головного мозку до передніх рогів спинного мозку. Пучок волокон цього шляху, що є відростками гігантських пірамідних клітин, лежить медіальніше заднього спиномозочкового шляху та займає значну частину площі латерального канатика, особливо у верхніх сегментах спинного мозку. У нижніх сегментах він займає дедалі меншу площу на ділянках. Попереду цього шляху розташований руброспінальний шлях.
2. Руброспінальний тракт (tractus rubrospinalis) розташований попереду від латерального кортикоспінального (пірамідного) тракту. Латерально від нього, у вузькій ділянці, розташовані задній спинномозковий тракт (його передні відділи) та латеральний спиноталамічний тракт. Руброспінальний тракт є провідником імпульсів автоматичного (підсвідомого) контролю рухів і тонусу скелетних м'язів до передніх рогів спинного мозку.

Пучки нервових волокон також проходять через латеральні фунікули спинного мозку, утворюючи інші провідні шляхи (наприклад, спинально-тегментальний, олівоспінальний тощо).

Задній канатик (funiculus dorsalis, s. posterior) на рівні шийного та верхнього грудного сегментів спинного мозку поділяється на два пучки задньою проміжною борозною. Медіальний пучок безпосередньо прилягає до задньої поздовжньої борозни – це тонкий пучок (fasciculus gracilis, пучок Голля). Латерально до нього розташований клиноподібний пучок (fasciculus cuneatus, пучок Бурдаха), що прилягає до заднього рогу з медіального боку. Тонкий пучок складається з довших провідників, що йдуть від нижніх відділів тулуба та нижніх кінцівок відповідного боку до довгастого мозку. До нього входять волокна, що входять у задні корінці 19 нижніх сегментів спинного мозку та займають більш медіальну частину заднього канатика. Завдяки входу волокон, що належать нейронам, що іннервують верхні кінцівки та верхню частину тіла, у 12 верхніх сегментів спинного мозку утворюється клиноподібний пучок, що займає латеральне положення в задньому канатику спинного мозку. Тонкі та клиноподібні пучки – це пучки пропріоцептивної чутливості (суглобово-м'язового відчуття), які передають інформацію про положення тіла та його частин у просторі до кори головного мозку.

У різних відділах спинного мозку співвідношення площ (на горизонтальних зрізах), зайнятих сірою та білою речовиною, неоднакові. Так, у нижніх сегментах, зокрема, в області поперекового потовщення, сіра речовина займає більшу частину на зрізі. Зміни кількісних співвідношень сірої та білої речовини пояснюються тим, що в нижніх відділах спинного мозку кількість волокон низхідних шляхів, що йдуть від головного мозку, значно зменшена, а висхідні шляхи тільки починають формуватися. Кількість волокон, що утворюють висхідні шляхи, поступово збільшується від нижніх сегментів до верхніх. На поперечних зрізах середньогрудного та верхнього шийного сегментів спинного мозку площа білої речовини більша. В області шийного та поперекового потовщень площа, зайнята сірою речовиною, більша, ніж в інших відділах спинного мозку.

Спинний мозок новонародженого має довжину 14 см (13,6-14,8 см). Нижня межа мозку знаходиться на рівні нижнього краю другого поперекового хребця. До дворічного віку довжина спинного мозку досягає 20 см, а до 10 років вона збільшується вдвічі порівняно з неонатальним періодом. Найшвидше ростуть грудні сегменти спинного мозку. Спинний мозок новонародженого важить близько 5,5 г, у дітей віком 1 рік - 10 г. До 3 років спинний мозок важить понад 13 г, а в 7 років - приблизно 19 г.

На поперечному розрізі спинний мозок виглядає так само, як і у дорослої людини. У новонародженого добре виражені шийні та поперекові потовщення, центральний канал ширший, ніж у дорослої людини. Просвіт центрального каналу зменшується переважно протягом 1-2 років, а також у пізніші вікові періоди, коли збільшується маса сірої та білої речовини. Об'єм білої речовини збільшується швидше, особливо за рахунок власних пучків сегментарного апарату, який формується раніше, ніж провідні шляхи, що з'єднують спинний мозок з головним мозком.

Кровоносні судини спинного мозку. Спинний мозок отримує гілки від хребетної артерії (з підключичної артерії), глибокої шийної артерії (з реберно-шийного стовбура) та від задньої міжреберної поперекової та латеральної крижової артерій. До неї прилягають три довгі поздовжні артеріальні судини: передня та дві задні спинномозкові артерії.

Передня спинномозкова артерія (непарна) прилягає до передньої поздовжньої щілини спинного мозку. Вона утворюється з двох однойменних артерій (гілок правої та лівої хребетних артерій) у верхніх відділах спинного мозку. Задня спинномозкова артерія є парною. Кожна з артерій прилягає до задньої поверхні спинного мозку поблизу входження задніх корінців спинномозкових нервів у головний мозок. Ці три артерії продовжуються до нижнього кінця спинного мозку. Передня та дві задні спинномозкові артерії з'єднані одна з одною на поверхні спинного мозку численними анастомозами та з гілками міжреберних, поперекових та латеральних крижових артерій, проникаючи в спинномозковий канал через міжхребцеві отвори та посилаючи тонкі гілочки в речовину головного мозку.

Вени спинного мозку впадають у внутрішній венозний простір хребців.

[ 1 ]