На каком уровне заканчивается спинной мозг. Анатомические и физиологические особенности спинного мозга

Спинной мозг — это важнейший элемент нервной системы, расположенный внутри позвоночного столба. Анатомически верхнее окончание спинного мозга соединено с головным мозгом, обеспечивая его периферическую чувствительность, а на другом конце имеется спинномозговой конус, знаменующий окончания этой структуры.

Спинной мозг находится в позвоночном канале, который надежно защищает его от внешних повреждений, а кроме того, дает возможность нормального стабильного кровоснабжения всех тканей спинного мозга по всей его протяженности.

Анатомическое строение

Спинной мозг является едва ли не самой древней нервной формацией, присущей всем позвоночным животным. Анатомия и физиология спинного мозга позволяют не только обеспечить иннервацию всего тела, но и устойчивость и защищенность этого элемента нервной системы. У людей позвоночник имеет массу особенностей, которые отличают его от всех других позвоночных существ, живущих на планете, что во многом связано с процессами эволюции и приобретения возможности прямохождения.

У взрослых мужчин длина спинного мозга составляет около 45 см, в то время как у женщин длина позвоночника в среднем оставляет 41 см. Средняя масса спинного мозга взрослого человека колеблется в пределах от 34 до 38 г, что составляет примерно 2% от общей массы головного мозга.

Анатомия и физиология спинного мозга отличаются сложной структурой, поэтому любое повреждение имеет системные последствия. Анатомия спинного мозга включает в себя значительное количество элементов, обеспечивающих функцию этой нервной формации. Стоит отметить, что, несмотря на то что головной и спинной мозг являются условно разными элементами нервной системы человека, все же нужно отметить, что граница между спинным и головным мозгом, проходящая на уровне пирамидных волокон, является очень условной. На самом деле, спинной и головной мозг являются цельной структурой, поэтому очень сложно их рассматривать по отдельности.

Спинной мозг внутри имеет полый канал, который принято называть центральным каналом. Пространство, которое имеется между оболочками спинного мозга, между белым и серым веществом заполнено спинномозговой жидкостью, которая во врачебной практике известна как ликвор. Структурно орган ЦНС в разрезе имеет следующие части и строение:

• белое вещество;
• серое вещество;
• задний корешок;
• нервные волокна;
• передний корешок;
• ганглий.

Рассматривая анатомические особенности спинного мозга, необходимо отметить довольно мощную защитную систему, которая не заканчивается на уровне позвоночника. Спинной мозг имеет собственную защиту, состоящую сразу из 3 оболочек, которая хоть и выглядит уязвимо, но все же обеспечивает сохранение не только всей структуры от механических повреждений, но и различных патогенных организмов. Орган ЦНС покрыт 3 оболочками, имеющими следующие названия:

• мягкая оболочка;
• паутинная оболочка;
• твердая оболочка.

Пространство между самой верхней твердой оболочкой и твердыми костно-хрящевыми структурами позвоночника, окружающими спинномозговой канал, заполнено кровеносными сосудами и жировой тканью, что способствует сохранению целостности нейронов при движении, падениях и других потенциально опасных ситуациях.

При поперечном сечении срезы, взятые в разных частях столба, позволяют выявить неоднородность спинного мозга в разных отделах позвоночника. Стоит заметить, что, рассматривая анатомические особенности, сразу можно отметить наличие некой сегментарности, сопоставимой со структурой позвонков. Анатомия спинного мозга человека имеет одинаковое деление на сегменты, как и весь позвоночник. Выделяют следующие анатомические части:

• шейную;
• грудную;
• поясничную;
• крестцовую;
• копчиковую.

Соотнесение той или иной части позвоночника с тем или иным сегментом спинного мозга зависит далеко не всегда от расположения сегмента. Принципом определения того или иного сегмента к той или иной части является наличие корешковых ответвлений в том или ином отделе позвоночника.

В шейной части спинной мозг человека имеет 8 сегментов, в грудной — 12, на поясничную и крестцовую части приходится по 5 сегментов, в то время на копчиковую — 1 сегмент. Так как копчик является рудиментарным хвостом, нередки анатомические аномалии в этой области, при которых спинной мозг в данной части находится не в одном сегменте, а в трех. В этих случаях у человека имеет место большее количество спинных корешков.

В случае если отсутствуют анатомические аномалии развития, у взрослого человека от спинного мозга отходят ровно 62 корешка, причем — 31 по одну сторону позвоночного столба и 31 по другую. По всей длине спинной мозг имеет неоднородную толщину.

Помимо естественно утолщения в области соединения головного мозга со спинным, а кроме того, естественного снижения толщины в области копчика, также выделяются утолщения в области шейного отдела и пояснично-крестцового сочленения.

Основные физиологические функции

Каждый из элементов спинного мозга выполняет свои физиологические функции и имеет свои анатомические особенности. Рассмотрение физиологических особенностей взаимодействия разных элементов лучше всего начинать со спинномозговой жидкости.

Спинномозговая жидкость, известная как ликвор, выполняет ряд крайне важных функций, поддерживающих жизнедеятельность всех элементов спинного мозга. Ликвор выполняет следующие физиологические функции:

• поддержание соматического давления;
• поддержание солевого баланса;
• защита нейронов спинного мозга от травматического повреждения;
• создание питательной среды.

Спинные нервы напрямую связны с нервными окончаниями, обеспечивающими иннервацию всех тканей тела. Контроль за рефлекторными и проводниковыми функциями осуществляется разными видами нейронов, входящими в состав спинного мозга. Так как нейроновая организация крайне сложна, была составлена классификация физиологических функций тех или иных классов нервных волокон. Классификация проводится по следующим признакам:

1. По отделу нервной системы. К этому классу относятся нейроны вегетативной и соматической нервной системы.
2. По назначению. Все нейроны, располагающиеся в спинном мозге, подразделяются на вставочные, ассоциативные, афферентные эфферентные.
3. По способу влияния. Все нейроны подразделяются на возбуждающие и тормозящие.

При рассмотрении физиологических особенностей нейронов приходится признать, что каждый класс нейронов находится в тесном взаимодействии с остальными классами. Итак, как уже отмечалось, существует 4 основных типа нейронов по их назначению, каждый из которых выполняет свою функцию в общей системе и взаимодействует с другими типами нейронов.

1. Вставочные. Нейроны, относящиеся к этому классу, являются промежуточными и служат для обеспечения взаимодействия между афферентными и эфферентными нейронами, а также со стволом мозга, через который передаются импульсы в головной мозг человека.
2. Ассоциативные. Нейроны, принадлежащие к этому виду, являются самостоятельным операционным аппаратом, обеспечивающим взаимодействие между разными сегментами, внутри имеющихся . Таким образом, ассоциативные нейроны являются управляющими для таких параметров, как тонус мышц, координация позиции тела, движений и т. д.
3. Эфферентные. Нейроны, относящиеся к классу эфферентных, выполняют соматические функции, так как основной их задачей является иннервация основных органов рабочей группы, то есть скелетных мышц.
4. Афферентные. Нейроны, относящиеся к этой группе, выполняют соматические функции, но при этом обеспечивают иннервацию сухожилий, кожных рецепторов, а кроме того, обеспечивают симпатическое взаимодействие в эфферентных и вставочных нейронах. Большая часть афферентных нейронов находится в ганглиях спинальных нервов.

Разные виды нейронов образуют целые пути, которые служат поддержанию связи спинного и головного мозга человека со всеми тканями тела.

Для того чтобы понять, как именно происходит передача импульсов, следует рассмотреть анатомические и физиологические особенности основных элементов, то есть серое и белое вещество.

Серое вещество

Серое вещество является самым функциональным. При разрезе столба видно, что серое вещество располагается внутри белого и имеет вид бабочки. В самом центре серого вещества располагается центральный канал, по которому наблюдается циркуляция ликвора, обеспечивающего его питание и поддержание баланса. При детальном рассмотрении можно выделить 3 основных отдела, каждый из которых имеет свои особые нейроны, обеспечивающие те или иные функции:

1. Передняя область. В этой области содержатся двигательные нейроны.
2. Задняя область. Задняя область серого вещества представляет собой рогообразное ответвление, которое имеет чувствительные нейроны.
3. Боковая область. Эта часть серого вещества получила название боковых рогов, так как именно эта часть сильно разветвляется и дает начало спинальным корешкам. Нейроны боковых рогов дают начало вегетативной нервной системе, а также обеспечивают иннервацию всех внутренних органов и грудной клетки, брюшной полости и органов малого таза.

Передние и задние области не имеют четких граней и буквально сливаются друг с другом, образуя сложный спинномозговой нерв.

Помимо всего прочего, корешки, отходящие от серого вещества, являются составными частями передних корешков, другой составляющей которых являются белое вещество и другие нервные волокна.

Белое вещество

Белое вещество буквально обволакивает серое вещество. Масса белого вещества примерно в 12 раз превышает массу серого вещества. Борозды, имеющиеся в спинном мозге, служат для симметричного разделения белого вещества на 3 канатика. Каждый из канатиков обеспечивает свои физиологические функции в структуре спинного мозга и имеет свои анатомические особенности. Канатики белого вещества получили следующие названия:

1. Задний канатик белого вещества.
2. Передний канатик белого вещества.
3. Боковой канатик белого вещества.

Каждый из этих канатиков включается в себя сочетания нервных волокон, образующих пучки и пути, необходимые для регулирования и передачи тех или иных нервных импульсов.

Передний канатик белого вещества включается в себя следующие пути:

• передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь;
• ретикулярно-спинномозговой путь;
• передний спиноталамический путь;
• покрышечно-спинномозговой путь;
• задний продольный пучок;
• преддверно-спинномозговой путь.

Задний канатик белого вещества включается в себя следующие пути:

• медиальный спинномозговой путь;
• клиновидный пучок;
• тонкий пучок.

Боковой канатик белого вещества включается в себя следующие пути:

• красноядерно-спинномозговой путь;
• латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь;
• задний спинно-мозжечковый путь;
• передний спинно-мозжечковый путь;
• латеральный спинно-таламический путь.

Существуют и другие пути проведения нервных импульсов разной направленности, но в настоящее время далеко не все атомические и физиологические особенности спинного мозга изучены достаточно хорошо, так как эта система является не менее сложной, чем головной мозг человека.

Особенности кровоснабжения

Спинной мозг является важнейшей частью нервной системы, поэтому этот орган имеет очень мощную и разветвленную систему кровоснабжения, обеспечивающую его всеми питательными веществами и кислородом. обеспечивается за счет следующих крупных кровеносных сосудов:

• позвоночная артерия, берущая свое начало в подключичной артерии;
• ответвление глубокой шейной артерии;
• латеральные крестцовые артерии;
• межреберная поясничная артерия;
• передняя спинномозговая артерия;
• задние спинномозговые артерии (2 шт.).

Кроме того, спинной мозг буквально обволакивает сеть мелких вен и капилляров, способствующих непрерывному питанию нейронов. При разрезе любого сразу можно отметить наличие разветвленной сети мелких и крупных кровеносных сосудов. Нервные корешки имеют сопровождающие их кровеносные артериальные вены, причем каждый корешок имеет собственное кровеносное ответвление.

Кровоснабжение ветвей кровеносных сосудов берет свое начало из крупных артерий, обеспечивающих питание столба. Помимо всего прочего, кровеносные сосуды, питающие нейроны, питают и элементы позвоночного столба, таким образом, все эти структуры связаны единой кровеносной системой.

Нервная система у человека отмечается сложной организацией – строение и сегменты спинного мозга ярко проявляют слаженность в работе органа и его управлении жизненно важными процессами.

Особенности анатомии

Строение и анатомия этого уникального объекта человеческого организма имеет свои особенности. Внешнее строение спинного мозга выглядит так, словно он напоминает собой удлиненный тяж, а поперечный срез спинного мозга достигает в различных местах от одного до полутора сантиметров. Он бережно расположен в полости, образованной телами и отростками позвонков. Позвоночник защищает его от повреждений, а плотность костей обеспечивает ему комфортное расположение. Соотношение сегментов спинного мозга и отделов позвоночного столба не соответствует друг другу, поскольку длина тяжа короче позвоночного столба. Идеальное совпадение на уровне позвоночного столба наблюдается лишь у детей в возрасте 5-6 лет. Скелетотопия сегментов и столба позвоночника отображена на схемах в медицинских изданиях.

Спинной мозг

Свое начало тяж берет в районе затылочного отверстия черепной коробки. По сути, спинной мозг – это есть часть головного мозга, которая переходит в позвоночник и там же заканчивается, поэтому связь головного и спинного мозга очевидна. Спинной мозг, как и головной мозг, является неотъемлемой частью единой нервной системы человека. Окончание тяжа можно отметить на уровне третьего отдела, а именно – его первых поясничных позвонков. В этой части защищенный тяж истончается, образуя мозговой конус спинного мозга. Терминальная нить размером около 8 см может заканчиваться ниже и срастаться со вторым позвонком в копчиковом отделе.

Длина спинного мозга у новорожденных детей относительно больше, нежели у человека зрелого возраста. Ребенок рождается с такой длиной тяжа, которая позволяет ему заканчиваться на уровне третьего позвонка поясничного отдела. Однако, во время роста в некоторые моменты отстает именно нервная система и спинной мозг визуально укорачивается в сравнении с растущими позвонками. Рост тяжа продолжается приблизительно до двадцати лет, после чего его окончательный размер в длину составляет 43-45 см. Длина спинного мозга у женщин на пару сантиметров короче, нежели у мужчин. За это время вес увеличивается в восемь раз от первоначальных показателей.

Для профилактики и лечения БОЛЕЗНЕЙ СУСТАВОВ наша постоянная читательница применяет набирающий популярность метод БЕЗОПЕРАЦИОННОГО лечения, рекомендованный ведущими немецкими и израильскими ортопедами. Тщательно ознакомившись с ним, мы решили предложить его и вашему вниманию.

Сегментирование

Спинной мозг человека разделен на несколько отделов с сегментами. Количество сегментов – 32. Каждый сегмент контролирует определённые функции иннервации.

Строение спинного мозга включает в себя пять отделов. Топография спинного мозга представлена таким образом:

Строение позвоночника

• шейный отдел имеет 8 сегментов;
• грудной включает в себя 12 сегментов;
• из 5 сегментов состоят последующие отделы (поясничный и крестцовый);
• всего лишь 2 сегмента насчитывает копчиковый отдел.

Диаметр спинного мозга в разных местах отличается. В двух отделах имеется утолщение спинного мозга, возникающее в первые пару лет развития ребенка из-за повышенной нагрузки на них. Шейное утолщение спинного мозга и поясничное утоление несут ответственность за двигательную активность и работу конечностей.

Внутреннее строение

Внутреннее строение спинного мозга неодинаково. От начала до конца тяж покрыт оболочками их трёх слоев. Внутренняя оболочка носит название мягкой оболочки. В ее толще расположен комплекс кровеносных сосудов, имеющий артерии и вены. Они обеспечивают снабжение кислородом и питательными веществами.

За мягкой оболочкой расположен арахноидальный или паутинный слой, который содержит жидкость. Она носит название ликвор. Для анализа спинномозговой жидкости забор биологического материала производят именно из этой оболочки.

Третья оболочка, расположенная по внешнему краю, носит название твердой, и защищает внутренние оболочки. Она достигает межпозвоночных отверстий. Сам тяж крепится к позвонкам при помощи ряда связок. Центральный канал в спинном мозге, проходящий сквозь всю длину также заполнен жидкостью.

Борозды и щели

Если посмотреть на строение спинного мозга человека с внешней стороны, можно заметить, что он пронизан щелями и бороздами. Они разграничивают его на две половины. Наиболее крупные щели – передняя срединная щель и задняя. Каждая из половин спинного мозга имеет борозды, разделяющие его на канатики спинного мозга, или столбы спинного мозга. Всего канатиков существует три пары:

Канатики спинного мозга

• задний канатик;
• передний канатик;
• боковой канатик.

Именно волокна, находящиеся в канатиках, являются проводниками нервных импульсов. За двигательные функции и чувствительные ощущения и отвечает спинной мозг. С появлением патологий определенные функции организма могу давать сбой, поэтому для лечения важна диагностика и состояния позвоночного столба.

Принцип сегментарного строения

Уже кратко упоминалось, что сегменты спинного мозга участвуют в передаче нервных импульсов для тканей и органов. Как выглядит спинной мозг по сегментам и за что отвечает каждый из них?

Строение сегмента спинного мозга

Строение сегмента спинного мозга таково, что он содержит пары корешков, связанных с другими органами посредством нервов. Корешки покидают позвоночный канал и формируют из себя нервы, ответвляющиеся к различным тканям и органам. Передние и задние корешки спинного мозга являются проводниками информации. Передние корешки спинного мозга образованы аксонами спереди, они проводят двигательную информацию, а основная их функция – стимуляция мышечного сокращения.

Чувствительность обеспечивают задние корешки, которые передают информацию от раздражителя посредством активации рецепторов и несут ее в задние корешки. У места соединения переднего и заднего корешков располагается спинальный ганглий – скопление нейронов, находящийся под защитной оболочкой.

Корешки выходят в отверстия между позвонками, поэтому часть из них проходит ровно на уровне, а другая часть – под наклоном. Например, в шейном отделе такие корешки расположены горизонтально, а в грудном – по косой линии. Остальные отделы вынуждают корешки искривляться почти вертикально вниз. Часть корешков из этих отделов идет настолько плотно друг к другу, что на фото образовавшийся пучок получил название конский хвост в спинном мозге.

Каждый сегмент отвечает за свою зону иннервации. К зоне иннервации относят внутренние органы, кости, мышцы и участок кожи. Зная зону иннервации, можно четко определить, какой именно сегмент нерва отвечает за него, предположить патологию этого участка. Сегментарный принцип, показывающий, где находится причина патологии, помогает как в диагностике, так и в лечении заболеваний. Медики могут брать анализы именно из необходимого сегмента, чтобы потом оценить состояние здоровья пациента. Также путем терапии той или иной части столба можно вылечить человека от ряда патологий.

Строение в разрезе

Если сделать сечение тяжа и посмотреть в разрезе, то можно увидеть неоднородность его структуры. Поперечный разрез спинного мозга показывает, что спинной мозг состоит из субстанций двух цветов – белого и серого. Серый цвет образован скоплением нейронов, а белый цвет – это скопление отростков нейронов.

Внешне группы нейронов скомпонованы так, что по форме изображение среза напоминает фигуру бабочки. Здесь четко заметны выпуклые части – передние и задние рога спинного мозга. Фотография некоторых сегментов, полученная медиками-исследователями, позволяет заметить еще и боковые рога. Передние рога содержат ядра спинного мозга, а также самые крупные нейроны спинного мозга. Они отвечают за движения, а задние рога воспринимают чувствительные импульсы. Боковые рога у спинного мозга являются проводниками вегетативной нервной системы. Каждый сегмент четко отвечает за ту или иную функцию органа.

Например, в последнем шейном и первом грудном сегменте расположен комплекс нейронов, отвечающий за иннервацию глазных зрачков. Третий и последующий шейные сегменты проводят импульсы в диафрагму, а первые пять грудных сегментов регулируют работу сердца. Нейроны спинного мозга со второго по пятый сегмент в крестцовом отделе регулируют работу мочевого пузыря, этот же набор сегментов иннервирует и прямую кишку. Если люди повреждают эти сегменты в случае травмы, кровоизлияния, воспалительных процессов, то могут начаться проблемы с дефекацией и мочеиспусканием. Схема иннервации по сегментам показывает, насколько плотно он охватывает все системы органов человека и контролирует их деятельность. Располагать такой информацией очень важно для врача.

Спинной мозг выполняет важнейшие для организма функции – рефлекторную и проводящую. Именно от слаженной работы этого органа зависит деятельность всех структур. Физиология спинного мозга устроена так, что человек имеет ряд двигательных рефлексов, например, локтевой и коленный рефлексы. Также нейроны головного и спинного мозга координируют сложную двигательную активность организма. Как и спинной мозг, головной мозг участвует в обработке сигналов извне посредством импульсов. Значение спинного мозга трудно переоценить, ведь он является и проводником информации, полученной путем нервных импульсов.

medulla spinalis ) имеет по сравнению с головным мозгом относительно простой принцип строения и выраженную сегментарную организацию. Он обеспечивает связи головного мозга с периферией и осуществляет сегментарную рефлекторную деятельность .

Залегает спинной мозг в позвоночном канале от верхнего края I шейного позвонка до I или верхнего края II поясничного позвонка, повторяя до известной степени направление кривизны соответствующих частей позвоночного столба. У плода 3 мес он оканчивается на уровне V поясничного позвонка, у новорожденного - на уровне III поясничного позвонка .

Спинной мозг без резкой границы переходит в продолговатый мозг у места выхода первого шейного спинномозгового нерва. Скелетотопически эта граница проходит на уровне между нижним краем большого затылочного отверстия и верхним краем I шейного позвонка .

Внизу спинной мозг переходит в мозговой конус (лат. conus medullaris ), продолжающийся в концевую (спинномозговую) нить (лат. filum terminale (spinale) ), которая имеет поперечник до 1 мм и является редуцированной частью нижнего отдела спинного мозга. Концевая нить, за исключением её верхних участков, где есть элементы нервной ткани, представляет собой соединительнотканное образование. Вместе с твёрдой мозговой оболочкой она проникает в крестцовый канал и прикрепляется у его конца. Та часть концевой нити, которая располагается в полости твёрдой мозговой оболочки и не сращена с ней, называется внутренней концевой нитью (лат. filum terminale internum ), остальная её часть, сращённая с твёрдой мозговой оболочкой, - это наружная концевая нить (лат. filum terminale externum ). Концевая нить сопровождается передними спинномозговыми артериями и венами, а также одним или двумя корешками копчиковых нервов .

Спинной мозг не занимает целиком полость позвоночного канала: между стенками канала и мозгом остаётся пространство, заполненное жировой тканью, кровеносными сосудами, оболочками мозга и спинномозговой жидкостью .

Длина спинного мозга у взрослого колеблется от 40 до 45 см, ширина - от 1,0 до 1,5 см, а масса равна в среднем 35 г.

Различают 4 поверхности спинного мозга:

Спинной мозг не на всём протяжении имеет одинаковый диаметр. Его толщина несколько увеличивается снизу вверх. Наибольший размер в поперечнике отмечается в двух веретенообразных утолщениях: в верхнем отделе - это шейное утолщение (лат. intumescentia cervicalis ), соответствующее выходу спинномозговых нервов, идущих к верхним конечностям, и в нижнем отделе - это пояснично-крестцовое утолщение (лат. intumescentia lumbosacralis ), - место выхода нервов к нижним конечностям. В области шейного утолщения поперечный размер спинного мозга достигает 1,3-1,5 см, в середине грудной части - 1 см, в области пояснично-крестцового утолщения - 1,2 см; переднезадний размер в области утолщений достигает 0,9 см, в грудной части - 0,8 см .

Шейное утолщение начинается на уровне III-IV шейного позвонка, доходит до II грудного, достигая наибольшей ширины на уровне V-VI шейного позвонка. Пояснично-крестцовое утолщение простирается от уровня IX-X грудного позвонка до I поясничного, наибольшая ширина его соответствует уровню XII грудного позвонка (на высоте 3-го поясничного спинномозгового нерва) .

Форма поперечных срезов спинного мозга на разных уровнях различна: в верхней части срез имеет форму овала, в средней части округлый, а в нижней приближается к квадратной .

На передней поверхности спинного мозга, по всей его длине, залегает передняя срединная щель (лат. fissura mediana ventralis ), в которую впячивается складка мягкой мозговой оболочки - промежуточная шейная перегородка (лат. septum cervicale intermedium ). Эта щель менее глубокая у верхнего и нижнего концов спинного мозга и наиболее выражена в средних его отделах .

На задней поверхности мозга имеется очень узкая задняя срединная борозда (лат. sulcus medianus dorsalis ), в которую проникает пластинка глиозной ткани - задняя срединная перегородка (лат. septum medianum dorsale ). Щель и борозда делят спинной мозг на две половины - правую и левую. Обе половины соединены узким мостиком мозговой ткани, в середине которой располагается центральный канал (лат. canalis centralis ) спинного мозга .

На боковой поверхности каждой половины спинного мозга находятся две неглубокие борозды. Переднелатеральная борозда (лат. sulcus ventrolateralis ), расположенная кнаружи от передней срединной щели, более отдалённая от неё в верхней и средней частях спинного мозга, чем в нижней его части. Заднелатеральная борозда (лат. sulcus dorsoolateralis ), лежит кнаружи от задней срединной борозды. Обе борозды идут по всей длине спинного мозга .

В шейном и отчасти в верхнем грудном отделах, между задней срединной и заднелатеральной бороздами, проходит нерезко выраженная задняя промежуточная борозда (лат. sulcus intermedius dorsalis ) .

У плода и новорожденного иногда встречается довольно глубокая передняя промежуточная борозда, которая, следуя по передней поверхности верхних отделов шейной части спинного мозга, располагается между передней срединной щелью и переднелатеральной бороздой .

Характерной особенностью спинного мозга является его сегментарность и правильная периодичность выхода спинномозговых нервов .

Спинной мозг делят на 5 частей: шейную (лат. pars cervicalis ), грудную (лат. pars thoracica ), поясничную (лат. pars lumbalis ), крестцовую (лат. pars sacralis ) и копчиковую части (лат. pars coccygea ). При этом отнесение сегмента спинного мозга к той или иной части зависит не от реального его расположения, а от того в каком отделе выходящие из него нервы покидают позвоночный канал. Шейную часть составляют 8 сегментов, грудную - 12, поясничную - 5, крестцовую - 5, копчиковую - от 1 до 3. Итого 31 - 33 сегмента .

Корешки спинного мозга

Из переднелатеральной борозды или вблизи неё выходят передние корешковые нити (лат. fila radicularia ), представляющие собой аксоны нервных клеток. Передние корешковые нити образуют передний (двигательный) корешок (лат. radix ventralis ). Передние корешки содержат центробежные эфферентные волокна, проводящие двигательные импульсы на периферию тела: к поперечно-полосатым и гладким мышцам , железам и др.

В заднелатеральную борозду входят задние корешковые нити, состоящие из отростков клеток, залегающих в спинномозговом узле. Задние корешковые нити образуют задний корешок (лат. radix dorsalis ). Задние корешки содержат афферентные (центростремительные) нервные волокна, проводящие чувствительные импульсы от периферии, т.е. от всех тканей и органов тела, в ЦНС. На каждом заднем корешке расположен спинномозговой узел (лат. ganglion spinale ) .

Направление корешков неодинаково: в шейном отделе они отходят почти горизонтально, в грудном - направляются косо вниз, в пояснично-крестцовом отделе следуют прямо вниз .

Передний и задний корешки одного уровня и одной стороны тотчас кнаружи от спинномозгового узла соединяются, образуя спинномозговой нерв (лат. n. spinalis ), который является, таким образом, смешанным. Каждая пара спинномозговых нервов (правый и левый) соответствует определённому участку - сегменту - спинного мозга .

Следовательно, в спинном мозге насчитывается такое количество сегментов, сколько пар спинномозговых нервов .

Белое и серое вещество

На поперечных срезах спинного мозга видно расположение белого и серого вещества. Серое вещество занимает центральную часть и имеет форму бабочки с расправленными крыльями или буквы Н . Белое вещество располагается вокруг серого, на периферии спинного мозга .

Соотношение серого и белого вещества в разных частях спинного мозга различно. В шейной части, особенно на уровне шейного утолщения, серого вещества значительно больше, чем в средних участках грудной части, где количество белого вещества намного (примерно в 10-12 раз) превышает массу серого вещества. В поясничной области, особенно на уровне поясничного утолщения, серого вещества больше, чем белого. По направлению к крестцовой части количество серого вещества уменьшается, но в ещё большей степени уменьшается количество белого. В области мозгового конуса почти вся поверхность поперечного среза выполнена серым веществом, и только по периферии располагается узкий слой белого .

Белое вещество

Белое вещество одной половины спинного мозга связано с белым веществом другой половины очень тонкой, поперечно идущей впереди центрального канала белой спайкой (лат. commissura alba ) .

Борозды спинного мозга, за исключением задней промежуточной борозды, разграничивают белое вещество каждой половины на три канатика спинного мозга (лат. funiculi medullae spinalis ). Различают:

В верхней половине грудной части и в шейной части спинного мозга задняя промежуточная борозда делит задний канатик на два пучка: более тонкий, лежащий внутри медиальный, так называемый тонкий пучок, и более мощный латеральный клиновидный пучок. Ниже клиновидный пучок отсутствует. Канатики спинного мозга продолжаются и в начальный отдел головного - продолговатый мозг .

В составе белого вещества спинного мозга проходят проекционные, составляющие афферентные и эфферентные проводящие пути, а также ассоциативные волокна. Последние осуществляют связи между сегментами спинного мозга и образуют передние, боковые и задние собственные пучки (лат. fasciculi proprii ventrales, laterales et dorsales ), которые прилегают к серому веществу спинного мозга, окружая его со всех сторон. К этим пучкам относятся:

Серое вещество

Серое вещество спинного мозга (лат. substantia grisea ) состоит главным образом из тел нервных клеток с их отростками, не имеющими миелиновой оболочки. В нём различают две боковые части, расположенные в обеих половинах спинного мозга, и поперечную часть, соединяющую их в виде узкого мостика, - центральное промежуточное вещество (лат. substantia intermedia centralis ). Оно продолжается в боковые части, занимая их середину, как латеральное промежуточное вещество (лат. substantia intermedia lateralis ) .

В срединных отделах центрального промежуточного вещества располагается очень узкая полость - центральный канал (лат. canalis centralis ). Он тянется на протяжении всего спинного мозга, переходя вверху в полость IV желудочка . Внизу, в области мозгового конуса, центральный канал расширен и его диаметр достигает в среднем 1 мм; этот участок центрального канала получил название концевого желудочка (лат. ventriculus terminalis ) .

Гистология

Спинной мозг состоит из двух симметричных половин, отграниченных друг от друга спереди глубокой срединной щелью, а сзади - соединительнотканной перегородкой. На свежих препаратах спинного мозга невооружённым взглядом видно, что его вещество неоднородно. Внутренняя часть органа темнее - это его серое вещество (лат. substantia grisea ). На периферии спинного мозга располагается более светлое белое вещество (лат. substantia alba ). Серое вещество на поперечном сечении мозга представлено в виде буквы «Н» или бабочки. Выступы серого вещества принято называть рогами. Различают передние, или вентральные, задние, или дорсальные, и боковые, или латеральные, рога .

На протяжении спинного мозга меняется отношение серого и белого вещества. Серое вещество представлено наименьшим количеством клеток в грудном отделе. Наибольшим - в поясничном.

Серое вещество

Серое вещество спинного мозга состоит из тел нейронов , безмиелиновых и тонких миелиновых волокон и нейроглии . Основной составной частью серого вещества, отличающей его от белого, являются мультиполярные нейроны .

Клетки сходные по размерам, тонкому строению и функциональному значению, лежат в сером веществе группами, которые называются ядрами. Среди нейронов спинного мозга можно выделить следующие виды клеток:

• корешковые клетки (лат. neurocytus radiculatus ), аксоны которых покидают спинной мозг в составе его передних корешков
• внутренние клетки (лат. neurocytus internus ), отростки которых заканчиваются синапсами в пределах серого вещества спинного мозга
• пучковые клетки (лат. neurocytus funicularis ), аксоны которых проходят в белом веществе обособленными пучками волокон, несущими нервные импульсы от определённых ядер спинного мозга в его другие сегменты или в соответствующие отделы головного мозга , образуя проводящие пути.

Отдельные участки серого вещества спинного мозга значительно отличаются друг от друга по составу нейронов, нервных волокон и нейроглии .

В задних рогах различают губчатый слой , желатинозное вещество , и грудное ядро . Между задними и боковыми рогами серое вещество вдаётся тяжами в белое, вследствие чего образуется сетеобразное разрыхление, получившее название сетчатого образования .

Губчатый слой задних рогов характеризуется широкопетлистым глиальным остовом, в котором содержится большое количество мелких вставочных нейронов.

В желатиозном веществе преобладают глиальные элементы. Нервные клетки здесь мелкие и количество их незначительно.

Задние рога богаты диффузно расположенными вставочными клетками . Это мелкие мультиполярные ассоциативные и комиссуральные клетки, аксоны которых заканчиваются в пределах серого вещества спинного мозга той же стороны (ассоциативные клетки) или противоположной стороны (комиссуральные клетки).

Нейроны губчатой зоны, желатинозного вещества и вставочные клетки осуществляют связь между чувствительными клетками спинальных ганглиев и двигательными клетками передних рогов, замыкая местные рефлекторные дуги. В середине заднего рога располагается собственное ядро заднего рога . Оно состоит из вставочных нейронов, аксоны которых переходят через переднюю белую спайку на противоположную сторону спинного мозга в боковой канатик белого вещества, где они входят в состав вентрального спинно-мозжечкового и спинно-таламического путей и направляются в мозжечок и таламус .

Грудное ядро (ядро Кларка) состоит из крупных вставочных нейронов с сильно разветвлёнными дендритами. Их аксоны выходят в боковой канатик белого вещества той же стороны и в составе заднего спинально-мозжечкового пути (путь Флексига) поднимаются к мозжечку .

В промежуточной зоне различают медиальное промежуточное ядро , аксоны клеток которого присоединяются к переднему спинально-мозжечковому пути (пути Говерса) той же стороны, и латеральное промежуточное ядро , расположенное в боковых рогах и представляющее собой группу ассоциативных клеток симпатической рефлекторной дуги. Аксоны этих клеток покидают мозг вместе с соматическими двигательными волокнами в составе передних корешков и обособляются от них в виде белых соединительных ветвей симпатического ствола .

В передних рогах расположены самые крупные нейроны спинного мозга, которые имеют диаметр тела 100-150 мкм и образуют значительные по объёму ядра. Это так же, как и нейроны ядер боковых рогов, корешковые клетки, поскольку их аксоны составляют основную массу волокон передних корешков. В составе смешанных спинномозговых нервов они поступают на периферию и образуют моторные окончания в скелетной мускулатуре. Таким образом, эти ядра представляют собой моторные соматические центры. В передних рогах наиболее выражены медиальная и латеральная группы моторных клеток. Первая иннервирует мышцы туловища и развита хорошо на всём протяжении спинного мозга. Вторая находится в области шейного и поясничного утолщений и иннервирует мышцы конечностей .

В сером веществе спинного мозга много рассеянных пучковых нейронов. Аксоны этих клеток выходят в белое вещество и сразу же делятся на более длинную восходящую и более короткую нисходящую ветви. В совокупности эти волокна образуют собственные, или основные, пучки белого вещества, непосредственно прилегающие к серому веществу. По своему ходу они дают много коллатералей, которые, как и сами ветви, заканчиваются синапсами на двигательных клетках передних рогов 4-5 смежных сегментов спинного мозга .

Слои серого вещества по Рекседу

Спинной мозг - это часть центральной нервной системы, расположенная в позвоночном канале. Условной границей между продолговатым и спинным мозгом считается место перекреста и отхождения первого шейного корешка.

Спинной мозг так же, как и головной, покрыт мозговыми оболочками (см.).

Анатомия (строение) . По длиннику спинной мозг делится на 5 отделов, или частей: шейный, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый. Спинной мозг имеет два утолщения: шейное, связанное с иннервацией рук, и поясничное, связанное с иннервацией ног.

Рис. 1. Поперечный разрез грудного отдела спинного мозга: 1 - задняя срединная борозда; 2 - задний рог; 3 - боковой рог; 4 - передний рог; 5-центральный канал; 6 - передняя срединная щель; 7 - передний канатик; 8 - боковой канатик; 9 - задний канатик.

Рис. 2. Расположение спинного мозга в позвоночном канале (поперечный разрез) и выход корешков спинномозговых нервов: 1 - спинной мозг; 2 - задний корешок; 3 - передний корешок; 4 - спинномозговой узел; 5 - спинномозговой нерв; 6 - тело позвонка.

Рис. 3. Схема расположения спинного мозга в позвоночном канале (продольный разрез) и выхода корешков спинномозговых нервов: А - шейных; Б - грудных; В - поясничных; Г - крестцовых; Д - копчиковых.

В спинном мозге различают серое и белое вещество. Серое вещество - это скопление нервных клеток, к которым подходят и от которых отходят нервные волокна. На поперечном разрезе серое вещество имеет вид бабочки. В центре серого вещества спинного мозга находится центральный канал спинного мозга, слабо различимый невооруженным глазом. В сером веществе различают передние, задние, а в грудном отделе и боковые рога (рис. 1). К чувствительным клеткам задних рогов подходят отростки клеток спинномозговых узлов, составляющие задние корешки; от двигательных клеток передних рогов отходят передние корешки спинного мозга. Клетки боковых рогов относятся к (см.) и обеспечивают симпатическую иннервацию внутренних органов, сосудов, желез, а клеточные группы серого вещества крестцового отдела - парасимпатическую иннервацию тазовых органов. Отростки клеток боковых рогов входят в состав передних корешков.

Корешки спинного мозга из позвоночного канала выходят через межпозвонковые отверстия своих позвонков, направляясь сверху вниз на более или менее значительное расстояние. Особенно большой путь они проделывают в нижнем отделе позвоночного капала, образуя конский хвост (поясничные, крестцовые и копчиковый корешки). Передние и задние корешки вплотную подходят друг к другу, образуя спинномозговой нерв (рис. 2). Отрезок спинного мозга с двумя парами корешков называется сегментом спинного мозга. Всего от спинного мозга отходит 31 пара передних (двигательных, заканчивающихся в мышцах) и 31 пара чувствительных (идущих от спинномозговых узлов) корешков. Различают восемь шейных, двенадцать грудных, пять поясничных, пять крестцовых сегментов и один копчиковый. Спинной мозг заканчивается на уровне I - II поясничного позвонка, поэтому уровень расположения сегментов спинного мозга не соответствует одноименным позвонкам (рис. 3).

Белое вещество расположено по периферии спинного мозга, состоит из нервных волокон, собранных в пучки,- это нисходящие и восходящие проводящие пути; различают передние, задние и боковые канатики.

Спинной мозг у относительно длиннее, чем у взрослого, и доходит до III поясничного позвонка. В дальнейшем спинного мозга несколько отстает от роста , в связи с чем нижний конец его перемещается кверху. Позвоночный канал новорожденного по отношению к спинному мозгу велик, но к 5-6 годам отношение спинного мозга к позвоночному каналу становится таким же, как у взрослого. Рост спинного мозга продолжается приблизительно до 20 лет, вес спинного мозга увеличивается примерно в 8 раз по сравнению с периодом новорожденности.

Кровоснабжение спинного мозга осуществляется передней и задними спинномозговыми артериями и спинномозговыми ветвями, отходящими от сегментарных ветвей нисходящей аорты (межреберные и поясничные артерии).

Рис. 1-6. Поперечные разрезы спинного мозга на различных уровнях (полусхематично). Рис. 1. Переход I шейного сегмента в продолговатый мозг. Рис. 2. I шейный сегмент. Рис. 3. VII шейный сегмент. Рис. 4. X грудной сегмент. Рис. 5. III поясничный сегмент. Рис. 6. I крестцовый сегмент.

Восходящие (синие) и нисходящие (красные) пути и их дальнейшие связи: 1 - tractus corticospinalis ant.; 2 и 3 - tractus corticospinalis lat. (волокна после decussatio pyramidum); 4 - nucleus fasciculi gracilis (Голля); 5, 6 и 8 - двигательные ядра черепномозговых нервов; 7 - lemniscus medlalis; 9 - tractus corticospinalis; 10 - tractus corticonuclearis; 11 - capsula interna; 12 и 19 - пирамидные клетки нижних отделов прецентральной извилины; 13 - nucleus lentiformis; 14 - fasciculus thalamocorticalis; 15 - corpus callosum; 16 - nucleus caudatus; 17 - ventrlculus tertius; 18 - nucleus ventralls thalami; 20 - nucleus lat. thalami; 21 - перекрещенные волокна tractus corticonuclearis; 22 - tractus nucleothalamlcus; 23 - tractus bulbothalamicus; 24 - узлы ствола головного мозга; 25 - чувствительные периферические волокна узлов ствола; 26 - чувствительные ядра ствола; 27 - tractus bulbocerebellaris; 28 - nucleus fasciculi cuneati; 29 - fasciculus cuneatus; 30 - ganglion splnale; 31 - периферические чувствующие волокна спинного мозга; 32 - fasciculus gracilis; 33 - tractus spinothalamicus lat.; 34 - клетки заднего рога спинного мозга; 35 - tractus spinothalamicus lat., его перекрест в белой спайке спинного мозга.

Спинной мозг (medulla spinalis) по внешнему виду представляет собой длинный, цилиндрической формы, уплощенный спереди назад тяж. В связи с этим поперечный диаметр спинного мозга больше переднезаднего.

Спинной мозг располагается в позвоночном канале и на уровне нижнего края большого затылочного отверстия переходит в головной мозг. В этом месте из спинного мозга (верхняя его граница) выходят корешки, образующие правый и левый спинномозговые нервы. Нижняя граница спинного мозга соответствует уровню I-II поясничных позвонков. Ниже этого уровня верхушка мозгового конуса спинного мозга продолжается в тонкую концевую (терминальную) нить. Концевая нить (filum terminale) в своих верхних отделах еще содержит нервную ткань и представляет собой рудимент каудального конца спинного мозга. Эта часть концевой нити, получившая название внутренней, окружена корешками поясничных и крестцовых спинномозговых нервов и вместе с ними находится в слепо заканчивающемся мешке, образованном твердой оболочкой спинного мозга. У взрослого человека внутренняя часть концевой нити имеет длину около 15 см. Ниже уровня II крестцового позвонка концевая нить представляет собой соединительнотканное образование, являющееся продолжением всех трех оболочек спинного мозга и получившее название наружной части концевой нити. Длина этой части около 8 см. Заканчивается она на уровне тела II копчикового позвонка, срастаясь с его надкостницей.

Длина спинного мозга у взрослого человека в среднем 43 см (у мужчин - 45 см, у женщин - 41-42 см), масса - около 34- 38 г, что составляет примерно 2 % от массы головного мозга.

В шейном и пояснично-крестцовом отделах спинного мозга обнаруживаются два заметных утолщения - шейное утолщение (intumescentia cervicalis) и пояснично-крестцовое утолщение (intumescentia lumbosacralis). Образование утолщений объясняется тем, что из шейного и пояснично-крестцового отделов спинного мозга осуществляется иннервация соответственно верхних и нижних конечностей. В этих отделах в спинном мозге имеется большее, чем в других отделах, количество нервных клеток и волокон. В нижних отделах спинной мозг постепенно суживается и образует мозговой конус (conus medullaris).

На передней поверхности спинного мозга видна передняя срединная щель (fissura medidna anterior), которая вдается в ткань спинного мозга глубже, чем задняя срединная борозда (sulcus medianus posterior). Они являются границами, разделяющими спинной мозг на две симметричные половины. В глубине задней срединной борозды имеется проникающая почти во всю толщу белого вещества глиальная задняя срединная перегородка (septum medianum posterius). Эта перегородка доходит до задней поверхности серого вещества спинного мозга.

На передней поверхности спинного мозга, с каждой стороны от передней щели, проходит передняя латеральная борозда (sulcus anterolateralis). Она является местом выхода из спинного мозга передних (двигательных) корешков спинномозговых нервов и границей на поверхности спинного мозга между передним и боковым канатиками. На задней поверхности на каждой половине спинного мозга имеется задняя латеральная борозда (sulcus posterolateralis) - место проникновения в спинной мозг задних чувствительных корешков спинномозговых нервов. Эта борозда служит границей между боковым и задним канатиками.

Передний корешок (radix anterior) состоит из отростков двигательных (моторных) нервных клеток, расположенных в переднем роге серого вещества спинного мозга. Задний корешок (radix posterior) чувствительный, представлен совокупностью проникающих в спинной мозг центральных отростков псевдоуниполярных клеток, тела которых образуют спинномозговой узел (ganglion spinale), лежащий в позвоночном канале у места соединения заднего корешка с передним. На всем протяжении спинного мозга с каждой его стороны отходит 31 - 33 пары корешков. Передний и задний корешки у внутреннего края межпозвоночного отверстия сближаются, сливаются друг с другом и образуют спинномозговой нерв (nervus spinalis).

Таким образом, из корешков образуется 31-33 пары спинномозговых нервов. Участок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков (два передних и два задних), называют сегментом. Соответственно 31-33 парам спинномозговых нервов у спинного мозга выделяют 31-33 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1-3 копчиковых сегмента. Каждому сегменту спинного мозга соответствует определенный участок тела, получающий иннервацию от данного сегмента. Обозначают сегменты начальными буквами, указывающими на область (часть) спинного мозга, и цифрами, соответствующими порядковому номеру сегмента:

• шейные сегменты (segmenta cervicalia) - СI-CVIII;
• грудные сегменты (segmenta thoracica) - ThI-ThXII;
• поясничные сегменты (segmenta lumbalia) - LI-LV;
• крестцовые сегменты (segmenta sacralia) - SI-SV;
• копчиковые сегменты (segmenta coccygea) - CoI-CoIII.

Для врача очень важно знать топографические взаимоотношения сегментов спинного мозга с позвоночным столбом (скелетотопия сегментов). Протяженность спинного мозга значительно меньше длины позвоночного столба. Поэтому порядковый номер какого-либо сегмента спинного мозга и уровень его положения, начиная с нижнего шейного отдела, не соответствуют порядковому номеру позвонка. Положения сегментов по отношению к позвонкам можно определить следующим образом. Верхние шейные сегменты расположены на уровне соответствующих их порядковому номеру тел позвонков. Верхние грудные сегменты лежат на один позвонок выше, чем тела соответствующих позвонков. В среднем грудном отделе эта разница между соответствующим сегментом спинного мозга увеличивается уже на 2 позвонка, в нижнем грудном - на 3. Поясничные сегменты спинного мозга лежат в позвоночном канале на уровне тел X и XI грудных позвонков, крестцовые и копчиковый сегменты - на уровне XII грудного и I поясничного позвонков.

Спинной мозг состоит из нервных клеток и волокон серого вещества, имеющего на поперечном срезе вид буквы Н или бабочки с расправленными крыльями. На периферии от серого вещества находится белое вещество, образованное только нервными волокнами.

В сером веществе спинного мозга имеется центральный канал (canalis centralis). Он является остатком полости нервной трубки и содержит спинномозговую, или цереброспинальную, жидкость. Верхний конец канала сообщается с IV желудочком головного мозга, а нижний, несколько расширяясь, образует слепо заканчивающийся небольших размеров концевой желудочек (ventriculus terminalis) Стенки центрального канала спинного мозга выстланы эпендимой, вокруг которой находится центральное студенистое (серое) вещество (substantia gelatinosa centralis). Эпендима представляет собой плотный слой эпепдимоцитов (клетки нейроглии), выполняющих разграничительную и опорную функции. На поверхности, обращенной в полость центрального канала, имеются многочисленные реснички, которые могут способствовать току спинномозговой жидкости в канале. Внутрь мозговой ткани от эпендимоцитов отходят тонкие длинные разветвляющиеся отростки, выполняющие опорную функцию. У взрослот человека центральный канал в различных отделах спинною мозга, а иногда и на всем протяжении врастает.

Серое вещество (substantia gnsea) на протяжении спинного мозга справа и слева от центрального канала образует симметричные серые столбы (columnae griseae). Кпереди и кзади от центрального канала спинного мозга эти столбы соединяются друг с другом тонкими пластинками серого вещества, получившими название передней и задней серых спаек.

В каждом столбе серого вещества различают переднюю его часть - передний столб (columna ventralis, s. anterior), и заднюю часть - задний столб (columna dorsalis, s. posterior). На уровне нижнего шейного, всех грудных и двух верхних поясничных сегментов (от СVII до LI-LII) спинного мозга серое вещество с каждой стороны образует боковое выпячивание - боковой столб (columna lateralis). В других отделах спинного мозга (выше VIII шейного и ниже II поясничного сегментов) боковые столбы отсутствуют.

На поперечном срезе спинного мозга столбы серого вещества с каждой стороны имеют вид рогов. Выделяют более широкий передний рог (cornu ventrale, s.anterius), и узкий задний рог (cornu dorsale, s. posterius), соответствующие переднему и заднему столбам. Боковой рог (cornu laterale) соответствует боковому промежуточному (автономному) столбу серого вещества спинного мозга.

В передних рогах расположены крупные нервные корешковые клетки - двигательные (эфферентные) нейроны. Эти нейроны образуют 5 ядер: два латеральных (передне- и заднелатеральное) два медиальных (передне- и заднемедиальное) и центральное ядро. Задние рога спинного мозга представлены преимущественно более мелкими клетками. В составе задних, или чувствительных, корешков находятся центральные отростки псевдоуниполярных клеток, расположенных в спинномозговых (чувствительных) узлах.

Серое вещество задних рогов спинного мозга неоднородно. Основная масса нервных клеток заднего рога образует собственное его ядро. В белом веществе, непосредственно примыкающем к верхушке заднего рога серого вещества, выделяют пограничную зону. Кпереди от последней расположена губчатая зона, которая получила название в связи с наличием в этом отделе крупнопетлистой глиальной сети, содержащей нервные клетки. Еще более кпереди выделяется студенистое вещество (substantia galatinosa), состоящее из мелких нервных клеток. Отростки нервных клеток студенистого вещества, губчатой зоны и диффузно рассеянных во всем сером веществе пучковых клеток осуществляют связь с соседними сегментами. Как правило, эти отростки заканчиваются синапсами с нейронами, расположенными в передних рогах своего сегмента, а также выше- и нижележащих сегментов. Направляясь от задних рогов серого вещества к передним рогам, отростки этих клеток располагаются по периферии серого вещества, образуя возле него узкую каемку белого вещества. Эти пучки нервных волокон получили название передних, латеральных и задних собственных пучков (fasciculi proprii ventrales, s. anteriores, laterales et dorsales, s. posteriores). Клетки всех ядер задних рогов серого вещества - это, как правило, вставочные (промежуточные, или кондукторные) нейроны. Нейриты, отходящие от нервных клеток, совокупность которых составляет центральное и грудное ядра задних рогов, направляются в белом веществе спинного мозга к головному мозгу.

В медиальной части основания бокового рога заметно хорошо очерченное прослойкой белого вещества грудное ядро (nucleus thoracicus), состоящее из крупных нервных клеток. Это ядро тянется вдоль всего заднего столба серого вещества в виде клеточного тяжа (ядро Кларка). Наибольший диаметр этого ядра находится на уровне от XI грудного до I поясничного сегмента.

Промежуточная зона серого вещества спинного мозга расположена между передним и задним рогами. Здесь на протяжении от VIII шейного до II поясничного сегмента имеется выступ серого вещества - боковой рог. В боковых рогах находятся центры симпатической части вегетативной нервной системы в виде нескольких групп мелких нервных клеток, объединенных в латеральное промежуточное (серое) вещество . Аксоны этих клеток проходят через передний рог и выходят из спинного мозга в составе передних корешков.

В промежуточной зоне расположено центральное промежуточное (серое) вещество , отростки клеток которого участвуют в образовании спинно-мозжечкового пути. На уровне шейных сегментов спинного мозга между передним и задним рогами, а на уровне верхнегрудных сегментов - между боковыми и задним рогами в белом веществе, примыкающем к серому, расположена ретикулярная формация (formatio reticularis). Здесь она имеет вид тонких перекладин серого вещества, пересекающихся в различных направлениях, и состоит из нервных клеток с большим количеством отростков.

Серое вещество спинного мозга с задними и передними корешками спинномозговых нервов и собственными пучками белого вещества, окаймляющими серое вещество, образуют собственный, или сегментарный, аппарат спинного мозга. Основное назначение сегментарного аппарата как филогенетически наиболее старой части спинного мозга - осуществление врожденных реакций (рефлексов) в ответ на раздражение (внутреннее или внешнее). И.П.Палов определил этот вид деятельности сегментарного аппарата спинного мозга термином «безусловные рефлексы».

Белое вещество (substantia alba), как отмечалось, располагается кнаружи от серого вещества. Борозды спинного мозга разделяют белое вещество на симметрично расположенные справа и слева три канатика. Передний канатик (funiculus ventralis anterior) находится между передней срединной щелью и передней латеральной бороздой. В белом веществе кзади от передней срединной щели различают переднюю белую спайку (commissura alba), которая соединяет передние канатики правой и левой сторон. Задний канатик (funiculus dorsalis, s. posterior) находится между задними срединной и латеральной бороздами. Боковой канатик (funiculus lateralis) - это участок белого вещества между передней и задней латеральными бороздами.

Белое вещество спинного мозга представлено отростками нервных клеток. Совокупность этих отростков в канатиках спинного мозга составляют три системы пучков (тракты, или проводящие пути) спинного мозга:

1. короткие пучки ассоциативных волокон, связывающие сегменты спинного мозга, расположенные на различных уровнях;
2. в осходящие (афферентные, чувствительные) пучки, направляющиеся к центрам большого мозга и мозжечка;
3. нисходящие (эфферентные, двигательные) пучки, идущие от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.

Две последние системы пучков образуют новый (в отличие от филогенетически более старого сегментарного аппарата) над-сегментарный проводниковый аппарат двусторонних связей спинного и головного мозга. В белом веществе передних канатиков находятся преимущественно нисходящие проводящие пути, в боковых канатиках - и восходящие, и нисходящие проводящие пути, в задних канатиках располагаются восходящие проводящие пути.

Передний канатик включает следующие проводящие пути:

1. Передний корково-спинномозговой (пирамидный) путь двигательный, содерожит отростки гигантских пирамидных клеток (гигантопирамидальные невроциты). Пучки нервных волокон, образующих этот путь, лежат вблизи передней срединной щели, занимая переднемедиальные отделы переднего канатика. Проводящий путь передает импульсы двигательных реакций от коры полушарий большого мозга к передним рогам спинного мозга.

Ретикулярно-спинномозговой путь (tractus reticulospinalis) проводит импульсы от ретикулярной формации головного мозга к двигательным ядрам передних рогов спинного мозга. Он располагается в центральной части переднего канатика, латеральнее корково-спинномозгового пути.

Передний спинно-таламический путь (tractus spinothalamicus ventralis, s. anterior) находится несколько кпереди от ретикулярно-спинномозгового пути. Проводит импульсы тактильной чувствительности (осязание и давление).

Покрышечно-спинномозговой путь (tractus tectospinalis) связывает подкорковые центры зрения (верхние холмики крыши среднего мозга) и слуха (нижние холмики) с двигательными ядрами передних рогов спинного мозга. Он расположен медиальнее переднего корково-спинномозгового (пирамидного) пути. Пучок этих волокон непосредственно примыкает к передней срединной щели. Наличие такого тракта позволяет осуществлять рефлекторные защитные движения при зрительных и слуховых раздражениях.

Между передним корково-спинномозговым (пирамидным) путем спереди и передней серой спайкой сзади расположен задний продольный пучок (fasciculus longitudinalis dorsalis, s. posterior). Этот пучок тянется из ствола мозга до верхних сегментов спинного мозга. Волокна пучка проводят нервные импульсы, координирующие, в частности, работу мышц глазного яблока и мышц шеи.

Преддверно-спинномозговой путь (tractus vestibulospinalis) расположен на границе переднего канатика с боковым. Этот путь локализуется в поверхностных слоях белого вещества переднего канатика спинного мозга, непосредственно возле его передней латеральной борозды. Волокна этого пути идут от вестибулярных ядер VIII пары черепных нервов, расположенных в продолговатом мозге, к двигательным клеткам передних рогов спинного мозга.

Боковой канатик (funiculus lateralis) спинного мозга содержит следующие проводящие пути:

1. Задний спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerebellaris dorsalis, s. posterior, пучок Флексига) проводит импульсы проприоцептивной чувствительности, занимает заднелатеральные отделы бокового канатика возле задней латеральной борозды. Медиально пучок волокон этого проводящего пути прилежит к латеральному корково-спинномозговому и латеральному спинно-таламическому путям. Впереди пучки заднего спинно-мозжечкового пути соприкасаются с пучками одноименного переднего пути.

Передний спинно-мозжечковый путь (tractus spinocerebellaris ventralis, s. anterior, пучок Говерса), также несущий проприоцептивные импульсы в мозжечок, расположен в переднелатеральных отделах бокового канатика. Впереди примыкает к передней латеральной борозде спинного мозга, граничит с оливо-спинномозговым путем. Медиально передний спинно-мозжечковый путь прилежит к латеральному спинно-таламическому и спинно-покрышечному путям.

Латеральный спинно-таламический путь (tractus spinothalamicus lateralis) располагается в передних отделах бокового канатика, между передним и задним спинно-мозжечковыми путями - с латеральной стороны, красноядерно-спинномозговыми и преддверно-спинномозговым путем - с медиальной стороны. Проводит импульсы болевой и температурной чувствительности.

К нисходящим системам волокон бокового канатика относятся латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) и красноядерно-спинномозговой (экстрапирамидный) проводящие пути.

1. Латеральный корково-спинномозговой (пирамидный) путь (tractus corticospinalis (pyramidalis) lateralis] проводит двигательные импульсы от коры большого мозга к передним рогам спинного мозга. Пучок волокон этого пути, являющихся отростками гигантских пирамидальных клеток, лежит медиальнее заднего спинно-мозжечкового пути и занимает значительную часть площади бокового канатика, особенно в верхних сегментах спинного мозга. В нижних сегментах он на срезах занимает все меньшую и меньшую площадь. Впереди этого пути находится красноядерно-спинномозговой проводящий путь.
2. Красноядерно-спинномозговой путь (tractus rubrospinalis) расположен кпереди от латерального корково-спинномозгового (пирамидного) пути. Латерально к нему на узком участке прилежат задний спинно-мозжечковый путь (его передние отделы) и латеральный спинно-таламический путь. Красноядерно-спинномозговой путь является проводником импульсов автоматического (подсознательного) управления движениями и тонусом скелетных мышц к передним рогам спинного мозга.

В боковых канатиках спинного мозга проходят также пучки нервных волокон, образующих и другие проводящие пути (например, спинно-покрышечный, оливо-спинномозговой и т.д.).

Задний канатик (funiculus dorsalis, s. posterior) на уровне шейных и верхних грудных сегментов спинного мозга задней промежуточной бороздой делится на два пучка. Медиальный непосредственно прилежит к задней продольной борозде - это тонкий пучок (fasciculus gracilis, пучок Голля). Латеральнее его располагается клиновидный пучок (fasciculus cuneatus, пучок Бурдаха), примыкающий с медиальной стороны к заднему рогу. Тонкий пучок состоит из более длинных проводников, идущих от нижних отделов туловища и нижних конечностей соответствующей стороны к продолговатому мозгу. В него входят волокна, вступающие в состав задних корешков 19 нижних сегментов спинного мозга и занимающие в заднем канатике более медиальную его часть. За счет вхождения в 12 верхних сегментов спинного мозга волокон, принадлежащих нейронам, иннервирующим верхние конечности и верхнюю часть туловища, формируется клиновидный пучок, занимающий латеральное положение в заднем канатике спинного мозга. Тонкий и клиновидный пучки - это пучки проприоцептивной чувствительности (суставно-мышечное чувство), которые несут в кору полушарий большого мозга информацию о положении тела и его частей в пространстве.

В различных отделах спинного мозга соотношения площадей (на горизонтальных срезах), занятых серым и белым веществом, неодинаковы. Так, в нижних сегментах, в частности, в области поясничного утолщения, серое вещество на срезе занимает большую часть. Изменения количественных отношений серого и белого вещества объясняются тем, что в нижних отделах спинного мозга значительно уменьшается число волокон нисходящих путей, следующих от головного мозга, и только начинают формироваться восходящие пути. Количество волокон, образующих восходящие пути, постепенно нарастает от нижних сегментов к верхним. На поперечных срезах средних грудных и верхних шейных сегментов спинного мозга площадь белого вещества больше. В области шейного и поясничного утолщений площадь, занимаемая серым веществом, больше, чем в других отделах спинного мозга.

Новорожденного имеет длину 14 см (13,6-14,8 см). Нижняя граница мозга находится на уровне нижнего края II поясничного позвонка. К двум годам длина спинного мозга достигает 20 см, а к 10 годам по сравнению с периодом новорожденности удваивается. Наиболее быстро растут грудные сегменты спинного мозга. Масса спинного мозга новорожденного - около 5,5 г, у детей 1 года - 10 г. К 3 годам масса спинного мозга превышает 13 г, а в 7 лет равна примерно 19 г.

На поперечном срезе вид спинного мозга такой же, как у взрослого человека. У новорожденного шейное и поясничное утолщение выражены хорошо, центральный канал шире, чем у взрослого. Уменьшение просвета центрального канала происходит главным образом в течение 1-2 лет, а также в более поздние возрастные периоды, когда увеличивается масса серого и белого вещества. Объем белого вещества возрастает быстрее, особенно за счет собственных пучков сегментарного аппарата, который формируется раньше, чем проводящие пути, соединяющие спинной мозг с головным.

Кровеносные сосуды спинного мозга. К спинному мозгу подходят ветви от позвоночной артерии (из подключичной артерии), глубокой шейной артерии (из реберно-шейного ствола), а также от задних межреберных поясничных и латеральных крестцовых артерий. К нему прилежат три длинных продольных артериальных сосуда: передняя и две задние спинномозговые артерии.

Передняя спинномозговая артерия (непарная) примыкает к передней продольной щели спинного мозга. Она образуется из двух аналогичных по названию артерий (ветвей правой и левой позвоночных артерий) в верхних отделах спинного мозга. Задняя спинномозговая артерия парная. Каждая из артерий прилежит к задней поверхности спинного мозга возле вхождения в мозг задних корешков спинномозговых нервов. Эти 3 артерии продолжаются до нижнего конца спинного мозга. Передняя и две задние спинномозговые артерии соединяются между собой на поверхности спинного мозга многочисленными анастомозами и с ветвями межреберных, поясничных и латеральных крестцовых артерий, проникающих в позвоночный канал через межпозвоночные отверстия и посылающих в вещество мозга тонкие ветви.