Теория и практика повреждений белого вещества спинного мозга

Спинной мозг в разрезеБелое вещество спинного мозга является его важнейшим элементом, так как обеспечивает проведение сигналов к разным частям тела. При рассмотрении строения спинного мозга в разрезе видно, что белое вещество обволакивает серое.

Несмотря на то что функции спинного мозга и его организация изучаются медицинской наукой на протяжении очень длительного времени, определенные тонкости формирования и работы белого вещества все еще таят в себе немало загадок. Именно из-за сложности организации спинного мозга, а также процессов, протекающих в нейронах той области, стали причиной того, что далеко не во всех случаях при появлении трав этой области врачи могут полностью устранить их последствия и восстановить подвижности конечностей или просто нарушение чувствительности отдельных участков тела.

Зачем нужно белое вещество?

Строение белого и серого веществ в мозгу

Строение белого и серого веществ в мозгу

Белое и серое вещество имеют тесную взаимосвязь, которая призвана обеспечить необходимый уровень передачи нервных импульсов от центральной нервной системы к периферическим нервам. Центральная нервная система, то есть мозг, находится в тесном взаимодействии со спинным, поэтому большинство врачей не разделяет две эти составляющие главной нервной организации в теле человека.

Итак, главной задачей белого вещества является передача нервных импульсов к ЦНС и, наоборот, передачу импульсов, идущих от мозга к периферическим нервам. Периферические нервы — это совокупность нервных волокон, обеспечивающих иннервацию все органов и тканей, присутствующих в организме человек. Нарушение проведения нервных импульсов неизбежно приводит к потере чувствительности и контроля за теми или иными органами и тканями.

Главной задачей белого вещества является проводниковая функция, которая регулирует работу всех отделов нервной системы. Сигналы, которые получает белое вещество через рога серого вещества, идущие от ЦНС, а кроме того, те, что идут через нервные пучки белого вещества от ЦНС, передаются по нисходящим путям белого вещества. Все сигналы, полученные от периферических нервов, передаются в серое вещество и через некоторые пучки белого вещества посредством восходящих путей. Белое вещество состоит из миелинизированных отростков.

Спинной мозг и его проводящие пути

Спинной мозг и его проводящие пути

Несмотря на то что при разрезе белое и серое вещество спинного мозга выглядят примерно одинаково и различаются лишь оттенком, на самом деле эти отделы спинного мозга выполняют совершено разные функции и имеют различное строение. Как именно функционируют столбы серого вещества спинного мозга, до сих пор в большей степени является загадкой, но считается, что эта часть самая древняя, а основная ее функция — преобразование и передача информации в ЦНС.

В центре спинного мозга локализуется центральный канал, который при нормальном функционировании заполнен спинномозговой жидкостью, необходимой для обеспечения водно-солевого баланса тканей спинного мозга. Белое вещество с одной стороны соприкасается с серым, а с другой покрыто мягкой, паутинной и твердой оболочками.

Учитывая, что весь спинной мозг располагается в спинномозговом канале позвоночника, сам он делится на 5 сегментов, которые относятся и имеют те же названия, что и отделы позвоночника.

Анатомические особенности

Мозговой канал расположен внутри позвоночника

Мозговой канал расположен внутри позвоночника

При разрезе спинного мозга видно, что серое вещество имеет значительно меньшую массу, чем белое. Проведенные исследования позволили выявить, что серое вещество спинного мозга имеет массу, примерно в 12 раз меньшую массы белого. Белое вещество имеет сложно анатомическое строение.

Белое вещество спинного мозга образовано сразу несколькими видами нервных клеток, которые имеют самое разное происхождение. Отдельные клетки являются отростками серого. Другие клетки идут от клеток чувствительных ганглиев, которые, хоть и не являются структурными элементами спинного мозга, имеют к нему непосредственное отношение. Третий тип клеток идет от ганглиозных клеток ЦНС.

Учитывая специфику нервных клеток, можно сделать вывод, что белое вещество служит для связывания нервных клеток, расположенных в разных частях тела. Это очень важно, ведь во время движения задействуются мышцы в разных отделах тела, поэтому подобная нервная организация позволяет соединять деятельность всех тканей.

Белое вещество имеет ярко выраженную сегментацию. Так, задняя, передняя и боковые борозды являются разделителями, образующими так называемые канатики:

  1. Передний канатик. Анатомически передние столбы локализуются между передним рогом серого вещества и передней срединной щелью. В этой области содержатся нисходящие пути, через которые проходят сигнал от коры, а кроме того, от среднего мозга ко всем важным органам и тканям организма.
  2. Задний канатик. Анатомически задние канатики локализуются между задним и передним рогами серого вещества спинного мозга. Задние канатики содержат нежные, клиновидные и восходящие пучки. Эти пучки отделяются между собой, а в качестве разделителя служат задние промежуточные борозды. Клиновидный пучок нервов, содержащийся в задней области этого канатика, проводит нервные импульсы от верхних конечностей к головному мозгу. Нежный пучок передает импульсы в головной мозг от нижних конечностей.
  3. Боковой канатик. Анатомически он располагается между задним и передним рогом. В этом канатике располагаются как восходящие, так и нисходящие пути.

Структура белого вещества включает сложную систему разной протяженности и толщины безмякотных и мякотных нервных волокон в сочетании с опорной тканью, которая получила назначение нейроглии. В составе белого вещества также содержатся мелкие кровеносные сосуды, которые почти не имеют соединительной ткани.

Анатомически белое вещество одной половины связано с белым другой половины спайкой, а в области поперечно-тянущегося впереди центрального спинномозгового канала имеется белая спайка. Разные волокна связаны в пучки. Стоит рассмотреть более подробно пучки, проводящие нервные импульсы, и их функции.

Основные восходящие пути

Восходящие пути служат для передачи импульсов из периферических нервов в головной мозг. Большинство восходящих путей предает нервные импульсы в мозжечковую и корковую области ЦНС. Некоторые восходящие пути белого вещества настолько спаяны между собой, что их просто невозможно рассматривать порознь. Можно выделить 6 самостоятельных и спаянных между собой восходящих пучков, залегающих в белом веществе.

Как осуществляется связь между двумя мозговыми органами человека

Как осуществляется связь между двумя мозговыми органами человека

  1. Тонкий пучок Голля и клиновидный пучок Бурдаха. Эти пучки сформированы из особых клеток спинальных ганглиев. Тонкий пучок формируется из 19 нижних сегментов. Клиновидный пучок формируется из 12 верхних сегментов. Волокна обоих этих пучков интегрируются в спинной мозг через задние корешки и передают коллатерали особым нейронам. Аксоны достигают одноименных ядер.
  2. Вентральный и латеральный пути. Рассматривая, из чего состоит каждый путь, сразу выделяют чувствительные клеток спинномозговых ганглиев, которые интегрируются в задние рога. Клетки, входящие в эти пучки, переходят к серому и касаются переключательных ядер, расположенных в таламусе.
  3. Вентральный спинно-мозжечковый путь Говерса. Содержит особые нейроны спинномозговых узлов, которые переходят в область ядра Кларка. Аксоны поднимаются до верхних отделов ствола ЦНС, где вступают в ипсилатеральную половину мозжечка посредством его верхних ножек.
  4. Дорсальный спинно-мозжечковый путь Флексинга. Содержит нейроны спинномозговых узлов в самом начале, а затем имеет переключение на клетки ядра в промежуточной зоне серого вещества. Аксоны достигают продольного мозга, проходя через нижнюю ножку мозжечка, а затем переходят в ипсилатеральную область мозжечка.

Это далеко не все восходящие пути, которые пролегают в белом веществе спинного мозга, но в настоящее время представленные выше нервные пучки являются наиболее изученными.

Главные нисходящие пути вещества спинного мозга

Нисходящие пути тесно связаны с областью серого вещества и ганглиями. По этим пучкам передаются нервные электрические импульсы, которые исходят из ЦНС и направляются на периферию. Нисходящие пути изучены в настоящее время еще меньше, чем восходящие. Нисходящие пути, как и восходящие, часто переплетаются между собой, образуя почти монолитные структуры, поэтому некоторые из них стоит рассматривать без разделения на отдельные пути:

  1. Вентральный и латеральный кортикоспинальные пути. Берут свое начало из пирамидных нейронов самых нижних слоев моторной зоны коры головного мозга. Далее волокна пересекают большие полушария головного мозга, основание среднего мозга, а затем переходят по вентральным отделам так называемого Варолиева и продолговатого мозга, достигая спинного мозга.
  2. Тектоспинальный. Берет свое начало из клеток в области четверохолмия среднего мозга и оканчивается соединением в области мононейронов передних рогов.
  3. Руброспинальный. Основанием пути являются клетки, расположенные в области красных ядер ЦНС, имеются перекрещивания области среднего мозга, а окончание нервных волокон этого пути лежит в области нейронов промежуточной зоны.
  4. Вестибулоспинальные пути. Это собирательное понятие, отражающее сразу нескольких видов пучков, которые берут свое начало от вестибулярных ядер, располагающихся в области продолговатого мозга, и заканчиваются в передних клетках передних рогов.
  5. Оливоспинальный. Образуется аксонами клеток олив, локализующихся в продольном мозге, и заканчивается в области мононейронов.
  6. Ретикулоспинальный. Является связующим между спинным мозгом и ретикулярной формацией.

Это основные пути, которые наиболее изучены в настоящее время. Однако нужно отметь, что существуют и локальные пучки, которые тоже выполняют проводящую функцию, но при этом соединяют разные сегменты, расположенные на разных уровнях спинного мозга.

В чем состоит опасность повреждения путей

Несмотря на то что белое вещество скрыто под тремя оболочками, защищающими весь спинной мозг от повреждения, и находится в твердом каркасе позвоночника, нередки случаи повреждения спинного мозга при получении травм. Второй причиной нарушения проводимости является инфекционное поражение, но встречается оно не так часто. Как правило, при травмах позвоночника первым делом страдает именно белое вещество, так как оно пролегает близко к поверхности спинномозгового канала позвоночника.

Степень нарушения функции может зависеть от характеристики полученной травмы или повреждения, поэтому в некоторых случаях нарушение функций будет обратимым, в других частично обратимым, в третьих могут наблюдаться необратимые последствия.

Травмирование может привести к необратимым потерям важнейших функций человекаКак правило, необратимые последствия из-за поражения спинного мозга наблюдаются при появлении обширного разрыва. В этом случае нарушается проводниковая функция. В случае если имеет место ушиб позвоночника, при котором происходит сдавливание спинного мозга, существует несколько вариантов повреждения связей между нервными клетками белого вещества с разными последствиями.

В некоторых случаях разрываются те или иные волокна, но при этом есть возможность их заживления и восстановления передачи нервных импульсов. На полноценное восстановление поврежденного пучка может потребоваться значительное время, так как нервные волокна срастаются крайне тяжело, а от их целостности зависит возможность проведения по них нервных импульсов. В других случаях может наблюдаться частичное восстановление проводимости электрических импульсов сквозь поврежденные нервные волокна, тогда чувствительность в тех или иных частях тела может восстановиться, но не в полной мере.

Степень травматизации — это далеко не все, что влияет на возможности реабилитации, т.к. многое зависит от того, как быстро была оказана первая помощь и насколько профессионально проводилась дальнейшая реанимация. Чтобы нервы начали проводить электрические импульсы, нужно заново научить их этому. На процесс регенерации влияют и другие особенности организма человека, в том числе возраст, скорость метаболизма, хронические заболевания и т.д.

Комментарии пользователей

  • Андрей

    Спасибо, отличная статья по анатомии, многое прояснилось.

  • Василий

    Нашел здесь очень много полезной информации стало многое понятно по моему диагнозу.

  • Дарья

    Если защемление нерва то это получается повреждение белого вещества?

  • Ренат

    Как быстро можно восстановиться после повреждения спинного мозга ?

  • Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован.