Спинной мозг, биология

Центральная нервная система (ЦНС) представлена головным и спинным мозгом, она регулирует все процессы организма и служит центром управления всеми системами человека.

Мозговые оболочки окружают головной и спинной мозг. Они состоят из соединительнотканных образований.

Функции мозговых оболочек
1). Служат для защиты нервной ткани от механических повреждений 20. Являются барьером, препятствующим проникновению микробов и различных веществ в мозг 3). Содержат кровеносные сосуды, участвующие в секреции спинномозговой жидкости 

Изображение оболочек схема:

головной мозг Спинной мозг, Биология  спинной мозг Спинной мозг, Биология

Спинной мозг и его строение

Спинной мозг имеет вид тяжа длиной 45см, диаметром 1см. В центре находится канал, заполненный спинномозговой жидкостью.

Расположение спинного мозга в позвоночном канале

Спинной мозг, Биология 
  • Cпинной мозг состоит из 31-32 сегментов:
  • 1.  8 шейных (C1-С8);
  • 2.  12 грудных (Th1-Th12);
  • 3.  5 поясничных (L1-L5);
  • 4.  5 крестцовых (S1-S5);
  • 5.  1-2 копчиковых;

6.  Пояснично-крестцовые нервь следуют в канал на значительное расстояние и образуют конский хвост.

Строение сегмента спинного мозга

 Спинной мозг, Биология Состоит: проводящие пути в белом веществе, задний корешек (чувствительный), спиномозговой узел, смешанный спиномозговой нерв, серое вещество, передний корешек (двигательный), центральный канал.

Поперечный разрез спинного мозга

 Спинной мозг, Биология
  1. 1.   Мягкая оболочка спинного мозга;
  2. 2.   Задняя срединная борозда;
  3. 3.   Передняя срединная щель;
  4. 4.   Передняя спинномозговая артерия;
  5. 5.   Задний корешок – аксоны чувствительных нейронов, тела которых находятся в спинномозговых узлах;
  6. 6.   Заднй рог – вставочные нейроны;
  7. 7.   Боковой рог – ядра симпатической системы;
  8. 8.   Передний рог – тела двигательных нейронов;

9.   Передний корешок – аксоны двигательных нейронов.

Функции спинного мозга

Строение мозга Функции спинного мозга
Серое вещество Вставочные нейроны Рефлекторная функция – принимает участие в двигательных реакциях. Здесь располагаются центры безусловных рефлексов (коленный рефлекс и т.д.); вегетативные центры рефлексов мочеиспускания, дефекации, рефлекторная деятельность желудка.
Тела и дендриты двигательных нейронов
Белое вещество Аксоны нейронов, образующие нисходящие пути Проводниковая функция – проведение нервных импульсов. Осуществляется связь различных отделов спинного мозга; связь головного мозга с остальными частями ЦНС; соединение рецепторов с исполнительными органами.
Аксоны нейронов, образующие восходящие пути

Спинномозговая жидкость

Спинномозговая (цереброспинальная) жидкость вырабатывается сосудистыми сплетениями желудочков мозга; по составу похожа на плазму крови. Ее объем составляет 120-150 мл.

Функции спинномозговой жидкости
1). Является амортизатором – предохраняет головной и спинной мозг от толчков и сотрясений 2). Обеспечивает доставку питательных веществ ко всем отделам ЦНС и удаление продуктов обмена 3). Поддерживает определенный уровень осмотического давления (60-140 мм. водного столба)

_______________

Источник информации: Резанова Е.А. Биология человека. В таблицах и схемах./ М.: 2008.

Строение и функции спинного мозга

Спинной мозг представляет собой основную часть центральной нервной системы человека. На него возлагаются особые функции, и выделяется он среди остальных органов уникальным строением.

Расположен в позвоночном канале, и напрямую связан с головным мозгом.

При нормальном развитии спинной мозг обеспечивает нормальную работу всех отделов и частей организма, выполняет задачу проводника, передает рефлексы и импульсы.

Общая информация

Анатомия спинного мозга отличается от головного продолговатым строением. На латыни орган носит название – medulla spinalis.

Представляет он собой утолщенную трубку с небольшим каналом внутри, немного приплюснутую спереди и сзади.

Именно такое строение обеспечивает нормальную транспортировку нервных импульсов от главного органа, расположенного в черепной коробке к периферийным структурам нервной системы.

Локально орган расположен в позвоночном канале, где сосредоточены мягкие и костные ткани, нервные окончания, отвечающие за множество функций тела человека. Без нормально работающего спинного мозга не представляется возможным естественное дыхание, пищеварение, сердцебиение, репродуктивная деятельность, любая двигательная активность.

У человека начинает он формироваться примерно на 4 неделе развития внутри утробы матери. Но в каком виде он наблюдается у взрослого человека, он появляется намного позже, сначала это нервная трубка, постепенно развивающаяся в полноценный орган. Заканчивает он свое формирование в течение 2-х лет после появления на свет.

Строение

Локальное расположение спинного мозга вдоль всей спины имеет свои особенности. Такая физиология обеспечивает выполнение органом основных функций. Начинается орган на уровне 1 шейного позвонка, где он мягко перестраивается в головной мозг, но четкого разделения в них нет.

В месте стыковки наблюдается перекрест пирамидных путей, отвечающих за двигательную активность конечностей. Заканчивается спинной мозг в районе 2 поясничного позвонка, поэтому по длине он меньше, чем весь позвоночник в целом.

Такая особенность позволяет проводить люмбальную пункцию на уровне 3-4 поясничного позвонка, без риска повредить спинной мозг.

В чем особенность строения? Продолговатая трубка имеет спереди и сзади две борозды. Покрыт мозг тремя оболочками:

  • Твердой. Представляет собой ткань надкостницы позвоночного канала, после чего идет эпидуральное пространство и внешний слой твердой оболочки.
  • Паутинной. Тонкая пластинка, не имеющая цвета, которая срастается с твердой оболочкой в области межпозвоночного отверстия. В месте отсутствия сращения располагается субдуральное пространство.
  • Сосудистой. Мягкая оболочка, отделенная от предыдущей, подпаутинным пространством со спинномозговой жидкостью. Примыкает оболочка к спинному мозгу и состоит преимущественно из сосудистых сплетений.

Пространство между ними заполнено спинномозговой жидкостью – ликвором. В центре органа располагается серое вещество. Состоит оно из вставочных и двигательных нейронов. Также в нем находятся два типа рогов: передние, содержащие двигательные нейроны и задние, место, где располагаются вставочные нейроны.

Внешние характеристики

Внешнее строение спинного мозга во многом повторяет очертания позвоночника, так как структуры подстраиваются под его физиологические изгибы. Наблюдаются два утолщения в районе шеи и нижнего грудного, начале поясничного отелов. Эти места характеризуются как выходы корешков спинномозговых нервов, ответственных за иннервацию рук и ног.

Внешнее строение можно кратко описать следующими характеристиками:

  • Форма – цилиндрическая, приплюснутая с передней и задней стороны.
  • Визуально спинной мозг выглядит как удлиненный «шнур» с отростками.
  • В среднем длина органа составляет 42-44 см, но напрямую зависит от роста человека.
  • Масса составляет 34-38 г, что в 50 раз меньше, чем орган головного отдела.
  • Спереди и сзади проходят две борозды, которые визуально делят орган на две симметричные части.
  • В середине имеется канал, которые в верхней части сообщается с одним из желудочков головного мозга. Книзу центральный канал расширяется, образуя концевой желудочек.

Толщина спинного мозга неравномерная и зависит от того, в каком отделе делается замер. Также выделяют у органа четыре поверхности: две округлых боковые, выпуклая задняя и уплощенная передняя. Наружное строение во многом напоминает внутреннюю часть хребта, так как орган заполняет собой весь канал. Орган надежно защищен костной тканью.

Внутреннее строение

Спинной мозг состоит из клеток нервной ткани, которые называются нейроны. Они сосредоточены все ближе к центру, и образуют собой серое вещество.

По приблизительным подсчетам ученых всего в органе содержится около 13 миллионов клеток, что во много раз меньше, чем в головном отделе.

Серое вещество располагается внутри белого, и если сделать поперечный разрез, то по форме он будет напоминать бабочку. Это особенно хорошо видно на схеме.

Спинной мозг, Биология Схематичное строение спинного мозга в поперечном разрезе

Такое уникальная анатомия позволяет разделить спинной мозг на несколько структур. Устроен он следующим образом:

  • Передние рога. Отличаются округлой широкой формой и состоят их нейронов, отвечающих за то, чтобы передавать мышцам нервные импульсы. Именно потому, что они выполняют такую задачу, их называют двигательные. Начинаются в передних рогах передние корешки спинномозговых нервов.
  • Задние рога. Отличаются длинной неширокой формой и состоят из промежуточных нейронов. Они носят такое название, благодаря способности принимать поступающие сигналы от чувствительных корешков спинномозговых нервов, по-другому они называются задние корешки.
  • Боковые рога. Имеются только в нижних сегментах органа, и содержат вегетативные ядра, ответственные за расширения зрачков, или функционирование потовых желез.

Физиологическая функция нервных окончаний заключается в передаче сигналов от головного мозга спинному, а также доставка полученных импульсов в обратном направлении. Таким образом обеспечивается взаимосвязь на всех уровнях и участках нервной системы. Нервные волокна объединяются в пучки и имеются по всей длине спинного мозга.

Каждая часть спинного мозга является составным элементом определенного метамера тела.

Причем есть «кусочек» спинного мозга включает в себя участок серого вещества с парой корешков, то метамер включает в себя сам спинномозговой сегмент, мышечное волокно (миотом), участок эпидермиса (дерматом), костную составляющую (склетором), внутренний орган (спланхиотом), подконтрольный этим сегментом. У человека и высших представителей животного мира наблюдается корешковая метамерия – приуроченность спинного мозга к отдельным участкам тела.

Кожные участки тела, состоящие из сенсорных волокон, подходят к соответствующему сегменту спинного мозга, называют дерматомы. Они представляют собой полоски эпидермиса, подконтрольные чувствительными нервными окончаниями корешками. Расположены они по всему телу, и бывают перекрывают друг друга.

Спинной мозг, Биология Наглядное представление связи кожи и спинного мозга

Миотомами называют группы мышц, получающие моторные волокна от определенных участков мозга. Благодаря изучению и знанию их расположения существенно упрощается процесс поражения и диагностирования поражений спинного мозга. Повреждения определенного сегмента спинного мозга провоцируют чувствительные и двигательные нарушения.

Спинной мозг, Биология Связь спинного мозга и мышечного волокна

Сегментарное строение

Спинной мозг условно делят на пять отделов, хотя он и представляет собой единое целое. Название каждого напрямую зависит от его расположения в теле. Всего у человека могут наблюдаться 31-33 сегмента, которые состоят из:

  • Шейного участка – включает в себя 8 сегментов.
  • Грудной отдел – 12 сегментов.
  • Поясничный отдел – 5 сегментов.
  • Крестцовый – 5 сегментов.
  • Копчиковый – 1-3 сегмента.

Такое деление позволяет детальнее рассмотреть орган, упростить процесс диагностирования различных патологий.

Белое и серое вещество

Симметричные половины в разрезе можно подробно разглядеть и заметить переднюю серединную щель, соединительно-тканевую перегородку.

Часть, расположенная внутри, более темная и носит название серого вещества (СВ), находится она в более светлой субстанцией – белом веществе (БВ).

Больше всего СВ расположено в поясничном отделе, меньше всего наблюдается в грудном. Какие основные функции серого вещества:

  • Передача болевых импульсов.
  • Реагирование на температурные изменения.
  • Замыкание рефлекторных дуг.
  • Получение сведений от мышечной ткани, сухожилий, связок.
  • Образование проводящих путей.

Каково строение белого вещества? Оно состоит из миелиновых, безмиелиновых нервных волокон, кровеносных сосудов и небольшого количества соединительное ткани. Основная его задача заключается в запуске простейших рефлексов, обеспечение связей со скелетными мышцами.

Функции

Функциональная анатомия подразумевает, что, являясь частью центральной нервной системы, спинной мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функцию. В первом случае орган контролирует выполнение простейших действий на уровне реакций, заключенных в подсознании.

Ярким примером является запуск двигательной функции с отдергиванием руки, если поверхность слишком горячая. Делает это конечность раньше, чем сам человек поймет, что произошло.

Вторая задача органа заключается в передаче нервных импульсов в головной отдел ЦНС, по восходящим и нисходящим путям движения.

Спинной мозг, Биология Коротко об основных функциях спинного мозга

Рефлекторная функция

Эта основная функция органа представляет собой ответную реакцию на раздражение извне. Например, появление рефлекторного кашля на попадание в дыхательные пути посторонних предметов и частиц, устранение руки от колючек кактуса или источника опасности.

Импульс поступает внутрь спинномозгового канала через двигательные нейроны, они же запускают сокращение мышц. Этот процесс не требует привлечения головного мозга, и моторная реакция происходит без его участия.

То есть человек даже не задумывается над своим действием, часто не осознает его.

У детей проверяют врожденные рефлексы после появления на свет. Они обычно заключаются в способности сосать молоко, дышать, дергать ножками.

В процессе развития появляются и приобретенные рефлексы, которые помогают выявить врачам корректность функционирования элементов дуги, отдельных сегментов спинного мозга. Проверка проводится в процессе неврологического осмотра.

Основной акцент делается на подошвенный рефлекс, коленный и брюшной. Именно они позволяют проверить, насколько здоров человек в тот или иной момент времени.

Проводниковая функция

Лечение миелита спинного мозга

Еще одной важной функцией спинного мозга является проводниковая. Она обеспечивает передачу импульса от кожного покрова, поверхности слизистой, внутреннего органа в головной мозг и в обратном направлении. В качестве «проводника» выступает белое вещество. Именно оно несет информацию о поступающих импульсах снаружи. Благодаря этой способности человек может дать характеристику любому предмету, который его окружает.

Познание мира осуществляется через передачу сведений после прикосновения в головной мозг. Именно благодаря этой функции человек понимает, что предмет скользкий, гладкий, шершавый или мягкий.

При потере чувствительности, больной перестает понимать, что перед, ним прикасаясь к предмету.

Кроме этого, мозг получает данные о положении тела в пространстве, напряжении мышечной ткани или раздражении болевых рецепторов.

Какие органы контролирует спинной мозг?

Также важно понимать, какие внутренние органы связаны со спинным мозгом и могут страдать при повреждении определенного участка позвоночника. Определенные спинномозговые сегменты контролируют определенные части тела путем транслирования нервных импульсов и передачи ответных реакций по двигательным нейронам. За что отвечает каждый позвонок наглядно можно увидеть в таблице.

Сегмент спины Порядковый номер позвонка Подконтрольные внутренние органы
Шейный 3-5 Диафрагма
Шейный 6-8 Суставная ткань верхних конечностей
Грудной 1,2, 5-8 Мышечная ткань и эпидермис кистей, локтей и предплечья
Грудной 2-12 Мышцы, кожный покров туловища
Грудной 1-11 Межреберные мышцы
Грудной 1-5 Головы, сердце
Грудной 5-6 Нижняя часть пищевода
Грудной 6-10 Желудочно-кишечный тракт
Поясничный 1-2 Простата, паховая область, надпочечники, мочевой пузырь, матка.
Поясничный 3-5 Мышцы и кожа ног
Крестцовый 1-2 Мышечная ткань и эпидермис нижних конечностей
Крестцовый 3-5 Наружные половые органы, рефлекторные центры, дисфункция эрекции и дефекации

Повреждение спинного мозга в конкретном отделе негативно сказывается на работе указанных внутренних органов. В некоторых случаях наблюдается дисфункция прежде, чем обнаружится компрессия или смещение позвонков.

Благодаря характерной особенности строения мозга, он связан с большинством систем в организме. Целостность его структуры крайне важно для корректного функционирования опорно-двигательного аппарата, здоровья внутренних органов.

Любая травма, независимо от степени тяжести, может привести к инвалидности.

Растяжения, вывихи, повреждения дисков, переломы позвонков со смещением или без могут вызвать спинальный шок и паралич ног, нарушить нормальную работу канатиков.

Тяжелые травмы приводят к появлению шока, длящегося от нескольких часов до нескольких месяцев. При этом патологическое состояние сопровождается рядом неврологических симптомов. К ним относится онемение, нарушение чувствительности, дисфункция тазовых органов, неспособность контролировать процесс мочеиспускания и дефекации.

Лечение легких повреждений позвоночника проводится амбулаторно, с использованием медикаментов, лечебной гимнастики и массажа. Тяжелые травмы требуют оперативного вмешательства, особенно если выявленная компрессия спинного мозга.

Клетки быстро повреждаются и погибают, поэтому любое промедление может стоить человеку здоровья. Восстановительный период после такого вмешательства составляет до двух лет.

Помогают в этом различные физиотерапевтические процедуры, например, рефлексотерапия, эрготерапия, электрофорез, магнитотерапия и прочее.

Спинной мозг представляет собой ключевой элемент центральной нервной системы человека, который связан тем или иным образом практически со всеми внутренними органами, мышечной тканью человека. Специфическое строение позволяет передавать импульсы и сигналы, обеспечивать полноценную двигательную деятельность, и выполнять ряд других функций.

Спинной мозг

Описание

Спинной мозг (medulla spinalis) — часть центральной нервной системы, расположенная в позвоночном канале.

Вверху спинной мозг переходит в Ствол головного мозга, а внизу, постепенно уменьшаясь в диаметре, заканчивается мозговым конусом. У взрослых спинной мозг значительно короче позвоночного канала, его длина варьирует от 40 до 45 см.

Шейное утолщение спинного мозга расположено на уровне III шейного и I грудного позвонка; пояснично-крестцовое утолщение находится на уровне Х—XII грудного позвонка. Отрезок спинного мозга, соответствующий двум парам корешков (два передних и два задних), называется сегментом.

Выходящие из сегментов спинного мозга передние и задние корешки объединяются в 31 пару спинномозговых нервов.

Вдоль спинного мозга располагаются кровоснабжающие его артерии: непарная передняя спинальная артерия и парная задняя спинальная артерия, которые формируются крупными радикуломедуллярными артериями.

Поверхностные артерии спинного мозга связаны между собой многочисленными анастомозами.

Венозная кровь от спинного мозга оттекает через поверхностные продольные вены и анастомозы между ними по корешковым венам во внутреннее позвоночное венозное сплетение.

Спинной мозг покрыт плотным чехлом твердой мозговой оболочки, отростки которой, отходящие у каждого межпозвоночного отверстия, покрывают корешок и спинномозговой узел.

Пространство между твердой оболочкой и позвонками (эпидуральное пространство) заполнено венозным сплетением и жировой тканью. Кроме твердой мозговой оболочки спинной мозг покрыт также паутинной и мягкой мозговыми оболочками.

Между мягкой мозговой оболочкой и спинным мозгом расположено субарахноидальное пространство спинного мозга, заполненное цереброспинальной жидкостью.

Методы исследования

Миотатические рефлексы проявляются укорочением мышцы в ответ на ее растяжение при ударе неврологическим молоточком по сухожилию. Они отличаются локальностью, и по их состоянию устанавливается топика поражения спинного мозга.

Важное значение имеет исследование поверхностной и глубокой чувствительности.

При поражении сегментарного аппарата спинного мозга нарушается чувствительность в соответствующих дерматомах (диссоциированная или тотальная анестезия, гипестезия, парестезии), изменяются вегетативные спинальные рефлексы (висцеро-моторные, вегетативно-сосудистые, мочеиспускательные и др.).

Важную информацию о состоянии двигательных и чувствительных нейронов спинного мозга получают при электромиографии, электронейромиографии, позволяющих определить скорость проведения импульсов по чувствительным и двигательным нервным волокнам, регистрировать вызванные потенциалы спинного мозга.

С помощью рентгенологического исследования выявляют поражение позвоночника и содержимого позвоночного канала (оболочки спинного мозга, сосуды и др.). Кроме обзорной спондилографии при необходимости проводят томографию, позволяющую детализировать структуры позвонков, размеры позвоночного канала, обнаружить кальцификацию мозговых оболочек и др.

Анатомические контуры позвоночника, структур позвоночного канала спинного мозга хорошо визуализируются с помощью компьютерной томографии, магнитно-резонансной томографии. Определить уровень блока субарахноидального пространства можно с помощью радиоизотопной (радионуклидной) миелографии.

В диагностике различных поражений спинного мозга используют термографию.

Спинной мозг, Биология Спинной мозг, Биология

Основные функции спинного мозга: собственная сегментарно-рефлекторная и проводниковая, обеспечивающая связь между головным мозгом, туловищем, конечностями, внутренними органами и др. По задним корешкам спинного мозга передаются чувствительные сигналы (центростремительные, афферентные), а по передним корешкам — двигательные (центробежные, эфферентные) сигналы.

Пороки развития спинного мозга могут быть незначительными, без выраженных нарушений функции и крайне тяжелыми, с почти полным отсутствием, недоразвитием спинного мозга. Наиболее часто пороки развития наблюдаются в пояснично-крестцовых отделах спинного мозга нередко они сочетаются с аномалиями развития позвоночника, головного мозга и черепа, а также других органов.

Незначительные нарушения развития спинного мозга под влиянием внешних и внутренних причин могут явиться в более поздние периоды жизни причиной неврологических расстройств.

Травмирование спинного мозга и его последствия

Спинной мозг, Биология

Лечение травмы позвоночника и повреждения спинного мозга – довольно длительный и серьезный процесс, который не всегда ведет к полному выздоровлению пациента. Некоторые нарушения проявляются сразу, а некоторые могут развиться через время, возникая как симптомы остеохондроза, межпозвонковых грыж, спровоцировать развитие различных артрозов, стеноза, миелопатии и других заболеваний.

Анатомическое строение спинного мозга 

Спинной мозг, также как и головной, несмотря на свою мягкую структуру, является одним из самых защищенных органов человеческого организма.

Он покрыт несколькими оболочками (мягкий слой, паутинный и твердый), промежутки заполнены спинномозговой жидкостью.

Таким образом, мозг как бы подвешен в жидкой среде на тонких растяжках, что позволяет ему выдерживать физические нагрузки, сотрясения при беге и ходьбе, растяжение и даже удары.

Расположен спинной мозг в спинномозговом канале (сквозном отверстии в позвоночнике) и со всех сторон защищен костными структурами, прочным мышечным и связочным корсетом.

Наружная плотная оболочка мозга не касается стенок канала.

Между ними существует зазор, называемый эпидуральным пространством, который заполнен жировой тканью, кровеносной сеткой, нервными корешками и спинномозговой жидкостью.

Повредить такую конструкцию довольно сложно, даже практически невозможно при спокойной и размеренной жизни. Поэтому даже сильное травмирование позвоночника обычно обходится без повреждения спинного мозга, хотя и провоцирует развитие хронических дегенеративно-дистрофических процессов.

Последствия повреждения спинного мозга осколками костных тканей позвоночника могут быть самыми различными и зависят от места повреждения (от временного нарушения двигательных возможностей конечностей до полного обездвиживания или летального исхода).

Иногда встречаются случаи, когда первоначальные проблемы удается быстро локализировать, а затем включается процесс постепенного отмирания клеток мозга, воспаления, начинается кислородное голодание патологического участка и дальнейшее поражение здоровых клеток.

Причины и последствия травмирования спинного мозга

В повседневной жизни получить травму, приведшую к перелому позвоночника и повреждению спинного мозга, достаточно сложно. Но некоторые экстремальные ситуации могут спровоцировать огромные нагрузки, при которых компенсаторные способности организма недостаточно эффективны.

Дорожно-транспортные происшествия. Именно автомобильные катастрофы чаще всего становятся причиной столь тяжелых повреждений. При этом риску подвергаются не только сами водители, но и пешеходы, оказавшиеся в неподходящее время на месте аварии.

Экстремальные виды спорта. Некоторые люди сознательно подвергают свою жизнь опасности. Это и горнолыжники, скалолазы, велосипедисты, покоряющие горные вершины, роллеры, скейтбордеры, ныряльщики, автогонщики, водители мотоциклов и пр.

Падения с высоты. В этом случае совершенно неважно, с какого расстояния и при каких условиях произошло падение – риск травмирования и получения повреждений одинаков. Падение с лесов на строительных работах или ребяческие прыжки в воду с моста или «тарзанки» могут привести к одинаковым последствиям.

Бытовые травмы и криминальные случаи.

В этот раздел попадают травмы, полученные при неудачном падении на льду зимой, со стремянки или обычной лестницы, на скользком полу (такие повреждения больше характерны для людей старшего и пожилого возраста, когда координация движений уже нарушена), а также криминальные истории, когда целостность позвоночника и спинного мозга нарушают ножевые или пулевые ранения.

Полученные во всех вышеперечисленных ситуациях травмы позвоночного столба и спинного мозга могут иметь самые серьезные последствия. Безусловно, легкое повреждение оболочки мозга и истечение спинномозговой жидкости может вызвать некоторые временные нарушения со стороны двигательных возможностей или нервных ощущений, но ничего особо страшного не повлечет.

Гораздо неприятнее, когда патологии роботы мышечных структур и внутренних органов так и не исчезнут или начнут развиваться кифоз, сколиоз, нестабильность позвонков, спондилолистез либо ретролистез, лечение которых нередко требует хирургического вмешательства.

Возникновение и лечение невриномы позвоночника в большинстве случаев связывают с травмами позвонков и спинного мозга.

В некоторых случаях может запуститься процесс запрограммированной гибели клеток спинного мозга (апоптоз), при котором клинические признаки поражения проявляются по нарастающей.

Полный разрыв позвоночника и спинного мозга на уровне шейного сегмента ведет к мгновенной смерти. Разрыв нижних участков дает шанс человеку на жизнь, так как легкие и сердце способны работать автономно от позвоночника, но двигательная способность тела будет заблокирована на некоторое время спинальным шоком.

Лечение травм спинного мозга

Спинной мозг по-особому реагирует на серьезное повреждение – он отключается (спинальный шок). Еще до недавнего времени врачи не знали, как бороться с синдромами поврежденного участка и выводить пострадавшего из шока.

На сегодняшний день подобное состояние достаточно хорошо изучено и через несколько недель пациент приходит в сознание.

На протяжении всего времени спинального шока тело подключено к аппаратам интенсивной терапии, поддерживающим дыхание и сердцебиение, а также тонус мышечных соединений.

После прохождения шока человеческое тело условно можно разделить на две половины: выше места травмы – управляемую мозгом и ниже места травмирования – управляемую автономно при помощи медицинского оборудования. Именно нижнюю часть организма и спинного мозга необходимо будет лечить.

При травмировании позвоночника и спинного мозга пострадавшему немедленно оказывают медицинскую помощь. Каждая минута промедления – это еще большее повреждение клеток мозга, их отмирание и необратимые последствия.

Срочная операция по удалению осколков и обломков костных структур из спинномозгового канала, восстановление оболочки мозга и декомпрессия нервных корешков дают шанс на более быстрое и качественное дальнейшее восстановление организма.

По окончании экстренного вмешательства, насколько это возможно, врачи восстанавливают кровообращение и фиксируют позвоночник в неподвижном состоянии. Далее пациент несколько недель находится в реанимационном отделении под постоянным наблюдением.

Восстановление после травмы

Восстановительные процессы нервных клеток в спинном мозге начинаются соразмерно с отступлением спинального шока. И только когда пациент придет в полное сознание доктора смогут объективно оценить его состояние и шансы на выздоровление. После окончания реанимационного периода за состоянием больного наблюдают невролог и врач лечащий позвоночник.

В большинстве случаев первоначально даже не поврежденные, а просто близлежащие к травме участки мозга и нервных корешков и соответствующие им органы тела могут работать нестабильно, что проявляется в потере чувствительности кожи или неспособности двигаться.

Регенерация нервных клеток и корешков проходит крайне медленно, и лечение больного будет длительным. Через несколько месяцев постепенно начнет возвращаться двигательная способность и чувствительность конечностей, наладится работа и контроль внутренних органов.

Те функции, которые не восстановились после полутора лет лечения, можно считать утерянными навсегда. Но в некоторых случаях происходит регенерация клеток мозга, а человек все равно не способен двигаться или ходить. Это объясняется особенностью организма «забывать» долго неиспользуемую мышечную активность и атрофией самих мышц.

Победить эту проблему помогли специально разработанные электростимуляторы и работа на тренажерах. Они позволяют «разбудить» уснувшие связи, активизировать работу каналов и заставить их функционировать заново. Через некоторое время больной уже сам сможет вставать на ноги и ходить.

Дальнейшая терапия повреждения мозга будет проходить в реабилитационных центрах лечения позвоночника и клиниках мануальной терапии. Физиопроцедуры, массажи, плавание, ЛФК и йога, иглоукалывание и рефлексотерапия помогут быстрее восстановиться организму и здоровью человека.

К.М.Н., академик РАМТН М.А. Бобырь

Восстановление клеток спинного мозга in vivo | Новости | «Лечащий врач» – профессиональное медицинское издание для врачей. Научные статьи

Ученые из СПбГУ в коллаборации с Каролинским институтом (Швеция) впервые на модели in vivo показали возможность создания клеток ЦНС, способных выполнять свои обычные функции и восстанавливать поврежденный спинной мозг при травмах. Клетки выстилки центрального канала спинного мозга можно трансформировать в олигодендроциты, формирующие «изоляционный материал» вокруг аксонов нервных клеток.

«Нервные клетки не восстанавливаются» — наивное предостережение, имеющее мало общего с научными фактами

В мозге даже взрослого человека существуют процессы нейрогенеза. Этих способностей хватает для поддержания когнитивных функций, но уже недостаточно для, например, восстановления спинного мозга после серьезной травмы. Обычно это приводит к появлению в нервной ткани «глиального рубца» — и прежние функции спинного мозга в полном объеме вернуть уже не получается.

Результаты работы отечественных и шведских ученых опубликованы в статье в престижном научном журнале Science.

Экспериментальная часть

Группа исследователей из Каролинского института и Санкт-Петербургского государственного университета под руководством пионера в области исследований стволовых клеток мозга профессора Йонаса Фризена смогла сделать шаг к тому, чтобы научиться восстанавливать поврежденные ткани центральной нервной системы внутри живого организма. Эксперименты проводились на мышах с использованием трансгенных технологий. Ученые показали, что при различных травмах спинного мозга у мышей можно управляемо запустить процесс образования полноценных олигодендроцитов, которые будут выполнять свои функции по миелинизации аксонов нервных клеток поврежденной ткани. Именно олигодендроциты, оборачивая свои отростки вокруг аксонов нервных клеток, формируют так называемые миелиновые оболочки — особый «изоляционный материал», который способствует быстрому распространению нервных импульсов в центральной нервной системе (ЦНС).

Образование олигодендроцитов происходило из эпендимальных клеток, которые выстилают центральный канал спинного мозга.

Для этого в этих клетках с помощью генетических технологий искусственно вызывали появление особенного белка, транскрипционного фактора Olig2, который в норме управляет программой формирования специфических свойств (дифференцировки) клеток олигодендроцитов в ЦНС в эмбриональном развитии.

“Возможно, благодаря подобным научным исследованиям в будущем нам удастся полностью восстанавливать повреждения в центральной нервной системе у людей”, – поделился оптимизмом заведующий лабораторией биологии синапсов Института трансляционной биомедицины Олег Шупляков.

Следующие шаги исследователей — детальное изучение программ запуска дифференцировки нервных клеток различных модальностей у позвоночных, а также разработка медицинских технологий, которые помогут восстанавливать функции центральной нервной системы после травм ЦНС и при нейродегенеративных заболеваниях у человека.

«Публикация в Science — это хороший пример научного международного сотрудничества. Возможность работать и думать вместе позволяет подойти к решению проблемы шире, использовать мультидисциплинарный подход и достичь результатов мирового уровня, которые невозможно было бы получить в одной лаборатории.

В Институте трансляционной биомедицины СПбГУ уже несколько лет ведутся работы как по поиску новых методов восстановления функций спинного и головного мозга, так и по разработке новых методов перепрограммирования и дифференцировки клеток.

Уникальные генетические технологии, разработанные в рамках данной работы, придадут новый импульс этим направлениям и позволят специалистам института по-новому решать ключевые проблемы современной биомедицины», — считает директор Института трансляционной биомедицины СПбГУ, научный руководитель Клиники высоких медицинских технологий имени Н. И. Пирогова СПбГУ профессор Рауль Гайнетдинов.

Источник: пресс-служба СПбГУ

Оригинальный текст исследования: http://doi.org/10.1126/science.abb8795

Ссылка на основную публикацию