Il sistema del midollo spinale è considerato l'area più antica del corpo. La massa di questa parte in un adulto è di circa 34-38 g Nel corso della progressione della parte centrale del sistema nervoso nel processo di evoluzione, il rapporto tra le dimensioni del cervello e del midollo spinale è cambiato a favore del primo. Successivamente, diamo un'occhiata più da vicino a qual è la struttura, quali compiti svolge.
Biologia generale
Il midollo spinale è un corpo cilindrico irregolare. La sua lunghezza negli uomini è di circa 45, nelle donne è di 41-42 cm Ci sono diverse parti del midollo spinale. In ogni area, il corpo ha una dimensione diversa. Quindi, l'area del torace ha una dimensione sagittale (nell'aereo dalla schiena allo stomaco) - circa 8 mm. Il diametro di quest'area è di 10 mm. L'ispessimento inizia dove si trovano i segmenti II-III (cervicali). In quest'area, il diametro raggiunge i 13-14 mm. In questo caso, la dimensione sagittale è di 9 mm. Nella sezione, che si trova dal primo frammento lombare al secondo frammento sacrale, il diametro è di circa 12 mm. La sua dimensione sagittale è di 9 mm. L'intero corpo è diviso in determinate aree (il numero di segmenti del midollo spinale sarà presentato di seguito). Quindi, consideraelementi costitutivi della struttura.
Segmenti del midollo spinale: immagine, descrizione
Il corpo è costituito da parti simili (omomorfe). I segmenti del midollo spinale sono collegati per mezzo di conduttori nervosi a un'area specifica del corpo. La lunghezza dell'una o dell' altra area del corpo è diversa. Il numero totale di segmenti del midollo spinale è 31. Gli elementi minimi si trovano nella zona del coccige. La struttura contiene:
- Segmenti lombari (5).
- Sacro (5).
- Seno (12).
- Coccige (1).
- Segmenti della colonna vertebrale cervicale (8).
Questi ultimi rappresentano circa il 23,2% della lunghezza dell'intera struttura. La maggior parte (56,4%) è occupata dai segmenti toracici. Il 7,3% della lunghezza ricade sulla zona sacrale. I segmenti del midollo spinale rappresentano esternamente le radici in uscita posteriori e anteriori correttamente alternate - processi nervosi. Va notato che la struttura non riempie l'intero canale. A questo proposito, i segmenti spinali si trovano più in alto delle vertebre con lo stesso nome. Allo stesso tempo, la differenza tra uno e il secondo aumenta dall' alto verso il basso.
Posizione
Lo scheletro dei siti varia individualmente. Ad esempio, la regione inferiore della regione lombare negli adulti può essere situata dal terzo inferiore del corpo dell'XI vertebra toracica al disco tra la prima e la seconda vertebra lombare. A questo proposito, una certa caratteristica è visibile. Se le radici superiori si muovono nella direzione trasversale, più il canale scende, più alto saràsito di uscita rispetto al forame intervertebrale di ingresso. Gli ultimi elementi tendono verticalmente ad aree situate al di sotto del livello in cui termina il midollo spinale. Tutto questo fascio è circondato da un filo terminale. Si chiama coda di cavallo.
Fine thread
Dal secondo elemento lombare in giù, il midollo spinale passa in una speciale formazione rudimentale. Si chiama "thread terminale". È formato prevalentemente dalla pia madre. Nella sua zona più alta ci sono cellule nervose. Il filo finale è di due tipi. Potrebbe essere interno. In questo caso, scorre nelle meningi fino alla seconda vertebra nell'osso sacro. La filettatura del terminale può essere esterna. In questo caso, si estende oltre la seconda vertebra del coccige. Il filo esterno consiste principalmente in una continuazione di fibre di tessuto connettivo. La filettatura interna ha una lunghezza di circa 16 e quella esterna - 8 cm.
Dissimmetria
I segmenti del midollo spinale non sono completamente simmetrici. La disuguale lunghezza e il diverso livello di origine delle radici si notano già nella fase dello sviluppo embrionale. Dopo la nascita, la dissimmetria aumenta nel tempo. È più distinto nella regione toracica. Nelle radici posteriori la dissimmetria è più pronunciata rispetto a quelle anteriori. Apparentemente, questo fenomeno è associato a differenze nella pelle e nell'innervazione muscolare dei lati sinistro e destro del corpo umano.
Caratteristiche interne degli elementi
Consideriamo brevemente la struttura di un segmento del midollo spinale. In ogni elemento c'è un disco: un piatto posizionato orizzontalmente. A livello di quest'area passano le connessioni neurali. Anche la loro posizione è orizzontale. Ci sono connessioni neurali verticali tra i dischi. Quindi, gli elementi possono essere rappresentati come una pila di piatti. Essi, a loro volta, sono collegati da connessioni interneuronali. Gli assoni delle cellule dei corrispondenti corni laterali del midollo spinale partecipano alla formazione delle radici anteriori. Contengono fibre motorie pregangliari simpatiche ed efferenti; le radici posteriori contengono strutture afferenti. Sono escrescenze dei neuroni gangliari. Il numero totale di fibre presenti nelle radici posteriori è di circa 1 milione per lato; negli elementi anteriori se ne rilevano circa 200.000 nel complesso, con un rapporto di 5:1. Rappresentanti
mondo animale, la predominanza del numero di fibre delle radici posteriori su quelle presenti nelle anteriori non è così pronunciata. Ad esempio, topi, ratti e cani hanno un rapporto di 2,5:1. Pertanto, in questo si manifesta uno dei modelli evolutivi di sviluppo del sistema nervoso di tutti i vertebrati. Sta nel fatto che la formazione dei canali di ingresso viene eseguita più attivamente rispetto ai canali di uscita. Inoltre, questi ultimi sono più stabili. Il numero di fibre nervose nelle radici posteriori e anteriori in un segmento spinale è generalmente diverso. La differenza può arrivare fino al 59% del numero di strutture sul lato dove ce ne sono di meno.
Materia grigia
Sulla sezione trasversale, è una figura simile a una farfalla che ha aperto le ali, o la lettera H. Ci sono corna posteriori, anteriori e laterali. La loro forma cambia lungo il corso del midollo spinale. Nell'area delimitata dalle corna laterali e posteriori è presente una formazione reticolare di tipo reticolato. La materia grigia occupa circa 5 cm3 (circa il 17,8%) del volume totale del midollo spinale. Il numero di neuroni presenti in esso è di circa 13,5 milioni. Sono combinati in tre gruppi: intercalare, fascio, radicolare. La materia grigia costituisce un apparato strutturale speciale. Ecco alcune delle funzioni del midollo spinale. Gli stimoli che pervengono lungo le fibre afferenti per la presenza di connessioni possono passare sia in direzione discendente che ascendente. A loro volta, provocano una risposta motoria diffusa.
Sostanza bianca
Contiene vie nervose di proiezione, commissurali e associative. Questi ultimi sono fasci che passano lungo la periferia della struttura grigia e lungo tutte le corde del midollo spinale. I tratti commissurali formano una commessura bianca. Si trova tra la fessura mediana anteriore e la materia grigia (che collega le sue metà). I percorsi di proiezione (discendente (efferente) e ascendente (afferente)) forniscono comunicazione con il cervello.
Rifornimento di sangue
Il flusso sanguigno viene effettuato attraverso una rete di numerosi vasi. Si dipartono nella parte superiore dalle arterie succlavia, tiroide e vertebrali. Anche navidiffuso dall'area in cui si trovano la seconda e la terza parte del midollo spinale. In questa zona, l'afflusso di sangue proviene dai rami dell'aorta. Più di sessanta arterie radicolari accoppiate, che si formano vicino ai forami intervertebrali, si distinguono per un piccolo diametro (150-200 micron). Forniscono sangue solo alle radici e alle membrane adiacenti ad esse. Circa 5-9 arterie di grosso calibro (400-800 micron) partecipano alla nutrizione del midollo spinale stesso. Tutte queste navi sono di tipo spaiato. Entrano nel canale a diversi livelli: a volte attraverso il foro destro, a volte attraverso il foro sinistro. Queste arterie sono chiamate principali o radicolare-midollare. Il numero del più grande di loro non è costante. Ci sono tre piscine vascolari:
- Superiore o cervico-dorsale. Nutre l'area in cui si trovano i segmenti del midollo spinale C1 - Th3.
- Intermedio o medio. Include le sezioni Th4-Th8.
- Inferiore. Alimenta l'area al di sotto del livello del segmento Th9.
L'arteria spinale anteriore si estende solo a pochi frammenti della struttura. Inoltre, non è presentato sotto forma di una singola nave. È una catena di anastomosi di diverse grandi arterie radicolare-midollare. Il flusso sanguigno nell'arteria anteriore spinale va in direzioni diverse. Nelle sezioni superiori - dall' alto verso il basso, nel mezzo - dal basso verso l' alto e nelle sezioni inferiori - su e giù.
Compiti principali
Ci sono due funzioni principali del midollo spinale. Il primo è riflesso, il secondo è conduttivo. Ogni segmento è associato a determinati organi e li fornisceattività e funzionalità. Ad esempio, gli elementi sacrali si riferiscono alle gambe e agli organi pelvici e sono responsabili dell'attività di queste aree del corpo. L'uno o l' altro segmento del torace interagisce con gli organi e i muscoli corrispondenti. Gli elementi superiori sono collegati con la testa e le mani. Le funzioni riflesse del midollo spinale sono semplici riflessi inerenti alla natura. Questi, in particolare, includono una reazione al dolore: una persona tira la mano, ad esempio. Appartiene a questa categoria anche il noto knee jerk. Il cervello potrebbe non essere coinvolto nella manifestazione di queste reazioni. Questa teoria è stata dimostrata da esperimenti di routine con animali. In assenza di una testa, la rana ha reagito a stimoli dolorosi sia forti che deboli. Le funzioni di conduzione del midollo spinale sono nella trasmissione degli impulsi. Per prima cosa sale. Sul percorso ascendente, l'impulso entra nel cervello e da lì viene inviato come comando di ritorno a qualsiasi organo. A causa di questa connessione conduttiva, si manifesta qualsiasi attività mentale: prendi, vai, alzati, raccogli, taglia, corri, lancia, disegna. Inoltre, le funzioni conduttive del midollo spinale assicurano l'attuazione di azioni che le persone, senza accorgersene, svolgono quotidianamente al lavoro oa casa.
Clacson laterali
Questi elementi hanno le loro funzioni. Nelle corna laterali (zona intermedia nella materia grigia) si trovano le cellule simpatiche della struttura nervosa autonomica. È con il loro aiuto che viene eseguita l'interazione con gli organi interni. Queste cellule hanno processi che sono collegati alle radici anteriori. In questa zona si forma un sentiero: nella zonasegmenti delle due sezioni superiori del midollo spinale c'è una regione reticolare - un fascio di un gran numero di nervi associati ad aree di attivazione corticale nel cervello e attività riflessa. L'attività dei fasci di sostanza grigia e bianca, delle radici anteriori e posteriori è chiamata reazione riflessa. I riflessi stessi sono chiamati, secondo la definizione di Pavlov, incondizionati.
Percorsi ascendenti
Le corde anteriori della sostanza bianca hanno diversi percorsi, ognuno dei quali svolge determinati compiti:
- Il corticospinale (piramidale anteriore) è responsabile della trasmissione degli impulsi motori dalla corteccia cerebrale alle corna anteriori del midollo spinale.
- Anteriore spinotalamico fornisce sensibilità tattile.
- Fascio Leventhal e Geld: le fibre di sostanza bianca collegano i nuclei vestibolari di 8 paia di terminazioni nervose craniche con i motoneuroni nelle corna anteriori.
- Il tratto cerebrospinale forma un riflesso protettivo, associato a stimoli visivi o sonori. Questo viene fatto collegando i centri visivi sotto la corteccia nel cervello con i nuclei nelle corna anteriori.
- Il fascio longitudinale fornisce la coordinazione dell'occhio e degli altri muscoli collegando i segmenti superiori al midollo spinale.
- Un impulso di profonda sensibilità passa lungo i sentieri ascendenti. Di conseguenza, una persona ha una sensazione del proprio corpo. Gli impulsi viaggiano attraverso i canali spinotalamico, tettospinale e cortico-spinale.
Sentieri discendenti
La trasmissione di un impulso dalla corteccia cerebrale alla sostanza grigia delle corna anteriori avviene attraverso il canale cortico-spinale laterale. Il tratto nucleare-spinale rosso fornisce la regolazione automatica del tono muscolare e dei movimenti a livello subconscio. Questo canale si trova di fronte alla piramide laterale. Il tratto cerebellare spinale spinotalamico laterale e posteriore è adiacente al tratto nucleare-spinale rosso.
Caratteristiche dell'età
Cambiamenti temporanei interessano sia la struttura del midollo spinale che la sua topografia. Nella seconda metà del periodo di sviluppo intrauterino, la sua crescita è leggermente rallentata. In particolare, è in ritardo rispetto allo sviluppo della colonna vertebrale. E questo va avanti per molto tempo. Nei bambini, il cono cerebrale si trova nella regione della terza vertebra lombare e in un adulto termina a livello della prima o della seconda. Durante l'intero periodo di crescita, la lunghezza della struttura aumenta di 2,7 r. Ciò si ottiene principalmente grazie ai segmenti toracici. La massa della struttura aumenta di circa 6-7 volte. La crescita della materia bianca e grigia del midollo spinale è piuttosto irregolare. Il volume del primo aumenta di 14 e il secondo di 5 volte. Ciò è dovuto al fatto che lo sviluppo nel proprio apparato segmentale è completato prima che nelle vie nervose di proiezione.
In chiusura
È stata stabilita una connessione unica tra il midollo spinale e il cervello, il sistema nervoso centrale, tutti gli organi e gli arti di una persona. Lei èconsiderato il "sogno della robotica". Ad oggi, nessun robot, anche il più moderno, può compiere tutte quelle azioni e movimenti possibili che sono soggetti a un organismo biologico. Queste moderne macchine sono programmate per svolgere compiti altamente specializzati. Molto spesso, tali robot vengono utilizzati nella produzione di nastri trasportatori automatici. La massa del midollo spinale in percentuale è diversa per i diversi rappresentanti del mondo animale. Ad esempio, una rana ne ha 45, una tartaruga ne ha 120, un ratto ne ha 36, un macaco ne ha 12, un cane ne ha 18 e un essere umano ne ha 2. La struttura del midollo spinale mostra abbastanza chiaramente le caratteristiche generali del design e i modelli di la zona centrale del sistema nervoso.
