Пути бессознательной проприоцептивной чувствительности

Позвоночник является сложной системой, состоящей не только из костной ткани, но и нежного ствола спинного мозга. Именно благодаря ему человек способен жить полной жизнью, ощущать прикосновения к предметам, отличать их между собой. Состоит он из огромного количества нервных волокон и уникальных путей, по которым двигаются импульсы. Анатомия спинного мозга отличается своей высокой организованностью, так как через этот орган постоянно проходит миллионы сигналов, поступающих от рецепторов по периферии.

Краткое определение

Пути или тракты спинного мозга представляют собой скопления нервных волокон, расположенных внутри позвоночника, обеспечивающие движения импульсов от головного мозга ко всем участкам тела и в обратную сторону. Нервные окончания, совокупность которых и образует пути, отличаются схожим строением, развитием и общими функциями. Они делятся между собой по задачам, которые перед ними поставлены. Классифицируют пути следующим образом:

• Ассоциативные. Основное их назначение заключается в объединении клеток серого вещества из различных сегментов, для образования собственных передних, латеральных или задних пучков.
• Комиссуральные. Эти волокна объединяют серое вещество из двух полушарий. С их помощью происходит согласованная работа отдельных участков, нервных центров, обеих полушарий.
• Проекционные. С помощью таких путей объединяется работа вышележащих и нижележащих участков мозга. Именно они обеспечивают проекцию картинок окружающего мира, как на экране монитора.

Проекционные пути, в свою очередь, бывают эфферентными и афферентными. Именно они составляют основу центральной нервной системы, и делятся на восходящие (центростремительные или чувствительные) и нисходящие (центробежные, двигательные).

Важно! Нервные волокна обеспечивают постоянную неразрывную связь мозга, расположенного в черепе и позвоночнике. Именно благодаря им осуществляется быстрая передача импульса, все движения тела согласованы между собой.

Проводящие пути головного и спинного мозга отличаются между собой, но действуют они всегда слаженно, обеспечивая прохождение невероятно большого числа нервных сигналов от рецепторов к центральной нервной системе. Образованы пути из длинных аксонов, особых волокон, способных создавать между собой связи, соединяя, таким образом, отдельные сегменты спинного ствола, обеспечивая контроль эффекторных органов.

Строение проводящих путей

Все пути спинного мозга находятся в белом веществе, которое разделено на передний канатик, боковой и передний. Основной их объем состоит из супраспинальных трактов, благодаря которым обеспечивается двусторонняя связь между спинным отделом и головным органом. Эти полоски занимают немного места вокруг серого вещества, и носят название проприоспинальные.

Проводящие пути спинного и головного отдела разделяют условно, в зависимости от особенностей их строения и функциональных возможностей. Они являются неотъемлемой частью позвоночника в целом, и позволяют контролировать не только двигательную активность тела, но и работу внутренних органов. Располагаются они снаружи от основных пучков мозга. Развиваются они параллельно с формированием головного отдела.

Важно! При начале отмирания нейронов, по которым двигаются импульсы, проводимость может полностью прекратиться, что приведет к потере чувствительности конечностей или параличу.

Восходящие пути

Восходящие пути спинного мозга отвечают за транспортировку импульса боли, тактильных ощущений, информацию о температуре тела, чувствительности от рецепторов к мозжечку. То есть главная их особенность заключается в движении потока от периферии к центру. Именно благодаря им человек понимает, что происходит с его телом в данную секунду времени, обрабатывает постоянно поступающую информацию с окружающего мира, своевременно принимает решения на основе полученных импульсов. Подробнее о разновидностях этого вида путей, и основных их задачах расскажет таблица.

Восходящие пути спинного ствола в целом отвечают за передачу любой поступающей информации к суставным рецепторам организма. Благодаря им человек понимает положение своего тела, осознает тактильные ощущения, выполненные пассивные движения, чувствует вибрацию.

Нисходящие пути

Нисходящие пути отвечают за движение токов от нижележащих отделов к рабочим системам. В целом, делятся на пирамидные и экстрапирамидные. Первые – отвечают за передачу импульсов произвольных двигательных реакций, а именно управление осознанными движениями, вторые – контролируют непроизвольные движения (сохранение равновесия в случае падения). Через эти нервные пучки, образованные из аксонов клеток, отвечают за раздачу «указаний» головного мозга на основные двигательные отделы. Через них спинной мозг выполняет ведущие исполнительные задачи.

Разобраться в строении нисходящих путей поможет следующая схема строения:

Симптомы и лечение воспаления спинного мозга

• Пирамидные, или кортиноспинальные пути. Проходят через продолговатый мозг, располагаясь в передних и боковых канатиках спинного мозга. Основная его задача заключается в транспортировке нервных токов от головного отдела, а именно: от расположенных в нем двигательных центров и отделов, отвечающих за моторные функции к аналогичным областям в спинном органе. С его помощью человек способен выполнять произвольные действия опорно-двигательным аппаратом.
• Руброспинальный путь. Еще один основной путь, относящийся к нисходящим. Он берет свое начало в красном ядре и постепенно в составе белого вещества спускаются к сегментам спинного мозга. Заканчивается путь в промежуточной части серого вещества. Отвечает за передачу нервных токов, которые обеспечивают поддержку нужного для нормальной двигательной активности тонуса мышечного корсета скелета.
• Ретикулоспинальный путь. Располагается в передней части столба, начинаясь от ретикулярной формации продолговатого мозга. Основной задачей является транспортировка импульсов, а также поддержка тонуса мышц скелета при помощи тормозящих и будоражащих влияний на моторные нейроны. Благодаря ему осуществляется контроль и регулировка состояния спинального вегетативного центра.
• Вестибулоспинальный путь. Проходит в передней части столба, начинаясь от ядер Дейтерс. С его помощью осуществляется передача импульсов, которые поддерживают определенную позу и отвечают за равновесие тела.
• Тектоспинальный путь. По нему двигаются импульсы, которые обеспечивают двигательные рефлексы органов зрения и слуха.

Нисходящие пути позволяют свободно двигаться импульсам от головного отдела к нижележащим двигательным ядрам в спинном канале, тем самым поддерживая нормальную двигательную активность. С их помощью осуществляется работа высшего двигательного центра, а именно – коры головного мозга.

Поражение центральных или периферических двигательных нейронов приводит к развитию параличей и парезов. Эти расстройства сопровождаются полным исчезновением рефлексов, как правило, вследствие выпадения эфферентной части рефлекторной дуги, и полным понижением мышечного тонуса. При необходимости определения зоны поражения, отдельные участки стимулируют, вызывая волнообразные сокращения, небольшие подергивания. Там, где их не наблюдается, и локализируется проблема.

В качестве лечения чаще всего назначается хирургическая операция, которая способствует восстановлению проходимости в спинномозговом канале. Но иногда врачи прибегают в гирудотерапии или апитерапии. Укусы пчел, а именно впрыскивание их яда, помогает увеличить приток крови и устранить повреждение. Но это допустимо далеко не всегда и проводится только под контролем медработника.

Восходящие (афферентные) пути, начинающиеся в стволе головного мозга

В стволе головного мозга начинаются медиальная петля, тройничная петля, восходящий путь слухового анализатора, зрительная лучистость, таламические лучистости.

1. Медиальная петля как продолжение тонкого и клиновидного пучков описана ранее.

2. Тройничная петля, lemniscus trigeminalis, образована отростками нервных клеток, составляющих чувствительные ядра тройничного нерва (V пара), лицевого нерва (VII пара), языкоглоточного нерва (IX пара) и блуждающего нерва (X пара).

К чувствительным ядрам тройничного нерва подходят аксоны афферентных нейронов, залегающих в тройничном узле. К общему чувствительному ядру трех других нервов – ядру одиночного пути – подходят аксоны афферентных нейронов, залегающих в узле коленца (VII пара) и в верхних и нижних узлах IX и X пар нервов. В перечисленных узлах локализуются тела первых нейронов, а в чувствительных ядрах – тела вторых нейронов пути, по которому передаются импульсы от рецепторов головы.

Волокна тройничной петли переходят на противоположную сторону (часть волокон следует на своей стороне) и достигают таламуса, где заканчиваются в его ядрах.

Нервные клетки таламуса являются телами третьих нейронов восходящих путей черепных нервов, аксоны которых в составе центральных таламических лучистостей через внутреннюю капсулу направляются к коре головного мозга (постцентральная извилина).

3. Восходящий путь слухового анализатора имеет в качестве первых нейронов клетки, залегающие в узле улитковой части преддверно-улиткового нерва. Аксоны этих клеток подходят к клеткам переднего и заднего улитковых ядер (вторые нейроны). Отростки вторых нейронов, переходя на противоположную сторону, образуют трапециевидное тело, а затем принимают восходящее направление и получают название латеральной петли, lemniscus lateralis. Эти волокна заканчиваются на телах третьих нейронов слухового пути, залегающих в латеральном коленчатом теле. Отростки третьих нейронов образуют слуховую лучистость, radiatio acustica, которая идет от медиального коленчатого тела через заднюю ножку внутренней капсулы к средней части верхней височной извилины.

4. Зрительная лучистость, radiatio optica (см. рис. 951), соединяет подкорковые центры зрения с корой шпорной борозды.

В состав зрительной лучистости входят две системы восходящих волокон:

• коленчато-корковый зрительный тракт, который начинается от клеток латерального коленчатого тела;
• подушково-корковый тракт, начинающийся от клеток ядра, залегающего в подушке таламуса; у человека развит слабо.

Совокупность этих волокон обозначают как задние таламические лучистости, radiationes thalamicae posteriores.

Поднимаясь к коре мозга, обе системы проходят через заднюю ножку внутренней капсулы.

5. Таламические лучистости, radiationes thalamicae (см. рис. 947), образованы отростками клеток таламуса и составляют конечные отделы восходящих путей коркового направления.

В состав таламических лучистостей входят:

• передние таламические лучистости, radiationes thalamicae anteriores, – радиально идущие волокна белого вещества больших полушарий. Они начинаются от верхнего медиального ядра таламуса и направляются через переднюю ножку внутренней капсулы в кору боковой и нижней поверхностей лобной доли. Часть волокон передних таламических лучистостей связывает переднюю группу ядер таламуса с корой медиальной поверхности лобных долей и передней части поясной извилины;
• центральные таламические лучистости, radiationes thalamicae centrales, – радиальные волокна, связывающие вентролатеральную группу ядер таламуса с корой пре- и постцентральной извилины, а также с прилежащими отделами коры лобной и теменной долей. Проходят в составе задней ножки внутренней капсулы;
• нижняя ножка таламуса, pedunculus thalami inferior, содержит радиальные волокна, связывающие подушку таламуса и медиальные коленчатые тела с участками височной хоры;
• задние таламические лучистости (см. ранее).

Проводящая функция спинного мозга

Одной из ключевых функций спинного мозга является проводящая, так как через него проходят восходящие и нисходящие пути. То есть орган служит определенным «проводником», через который осуществляется связь всех систем в организме с головным отделом. Именно благодаря ей мозг получает всю необходимую информацию о происходящем с телом, и передает импульсы во все части и органы. Восходящие нервные сигналы поступают с кожного покрова, в результате мышечных сокращений, работы внутренних систем. Из головного отдела нисходящие импульсы проходят также через спинной мозг и способны менять состояние скелетной мускулатуры и влиять на работу всех жизненно важных отделов.

Способность выполнять поставленные задачи обеспечивается благодаря белому веществу, нервным волокнам и нейронам, из которых состоит спинной мозг. Его проводящие пути представляют собой скопление нервных окончаний, которые обеспечивают движение импульсов из разных сегментов и связывают между собой спинной и головной мозг. Их особое строение обеспечивает «двустороннюю связь», то есть способность двигаться импульсов в одну и другую сторону.

Ассоциативные пути, короткие и длинные.

Ассоциативные пути являются связующим звеном между последним нейроном афферентного пути и первым нейроном эфферентного пути.

Ассоциативные пути представляют собой цепи вставочных нейронов, соединяющие различные участки коры в пределах одного полушария. В СМ ассоциативные пути связывают соседние сегменты.

Выделяют короткие и длинные ассоциативные пути.

Короткие ассоциативные волокна соединяют участки коры соседних извилин, не выходя за пределы доли полушария мозга. Это дугообразные волокна, располагающиеся поверхностно под корой — на дне борозд. Сюда же относят волокна, связывающие клетки соседних ядер ствола мозга.

Длинные ассоциативные волокна располагаются под слоем коротких ассоциативных волокон в полушариях большого мозга. Они связывают участки коры различных долей одного полушария.

К длинным ассоциативным волокнам относят: 1. Пояс. Это группа нервных волокон, располагающаяся в глубине сводчатой извилины. Соединяет участки коры лобной, затылочной и височной долей в области медиальной поверхности полушария большого мозга. В онтогенезе пояс развивается раньше других ассоциативных путей. 2. Верхний продольный пучок. Локализуется под верхне-латеральной поверхностью полушария большого мозга, латеральнее лучистого венца.

Его волокна соединяют участки коры нижних отделов лобной доли, нижней теменной дольки, височной и затылочной долей. Формирование в онтогенезе верхнего продольного пучка связано с развитием корковых концов кожного, двигательного, слухового и зрительного анализаторов.

3. Нижний продольный пучок. Располагается под нижне-медиальной поверхностью полушария большого мозга, вдоль наружной стенки заднего и нижнего рогов бокового желудочка.

Пучки волокон соединяют участки коры затылочной и височной долей. Нижний продольный пучок развивается раньше, чем верхний и обеспечивает связь коркового конца зрительного анализатора с вегетативными центрами, а значит — их сочетанные действия. 4. Крючковидный пучок. Располагается на нижне-латеральной поверхности полушария большого мозга. Соединяет участки коры лобной, височной и затылочной долей полушария. К длинным ассоциативным путям относят волокна, проходящие в составе терминальной полоски, мозговой полоски таламуса, дорсального и медиального продольных пучков.

В СМ ассоциативные волокна располагаются вокруг СВ в виде узкой полосы.

Это собственные пучки, которые относят к коротким ассоциативным путям. Они входят в состав местных рефлекторных дуг, связывая между собой сегменты СМ, а также чувствительные нейроны спинномозговых узлов с двигательными нейронами передних рогов СМ.

В онтогенезе ассоциативные пути формируются значительно позднее по сравнению с комиссуральными и проекционными путями.

Однако, в дальнейшем ассоциативные пути быстро развиваются и преобладают над остальными путями.

Комиссуральные пути. Проекционные пути: а) восходящие (афферентные) системы волокон.

Комиссуральные нервные пути — проводящие пути ЦНС, соединяющие симметричные части полушарий большого мозга или других отделов ЦНС. Комиссуральные (спаечные) пути соединяют между собой участки коры правого и левого полушарий большого мозга и обеспечивают единство деятельности мозга.

Спаечные, то есть комиссуральные пути соединяют как симметричные, так и асимметричные участки коры разных полушарий.

К комиссуральным путям относят: мозолистое тело, переднюю спайку мозга, заднюю спайку мозга, спайку свода.

Мозолистое тело. Среди других комиссур филогенетически наиболее молодое образование.

Состоит из поперечно направленных нервных волокон, соединяющих аналогичные участки новой коры правого и левого полушарий большого мозга друг с другом. Часть волокон, образующих клюв мозолистого тела, связывает между собой оба таламуса и головки хвостатых ядер, обеспечивая синхронную деятельность не только коры правого и левого полушарий, но и подкорки. Передняя спайка мозга. Представлена волокнами, относящимися к проводящим путям обонятельного мозга.

Передняя спайка мозга располагается впереди столбов мозгового свода и состоит из передней и задней частей. Формирование передней части спайки связано с формированием древней коры, а задней части — с формированием новой коры. Высказывается предположение о значении передней спайки для парной деятельности не только обонятельного, но и слухового и зрительного анализаторов. Передняя спайка обеспечивает межполушарную интеграцию импульсов.

Задняя спайка мозга. Располагается в задней стенке III желудочка. Волокна, составляющие спайку, соединяют между собой подушки таламусов. Спайка свода (гиппокампова спайка).Это древнее образование, относящееся к проводящим путям обонятельного мозга. Волокна спайки свода связывают между собой структуры гиппокампа правого и левого полушарий и обеспечивают синхронную работу гиппокампа.

Спайка свода расположена между нижней поверхностью валика мозолистого тела и ножками свода.

Проекционные нервные пути — проводящие пути ЦНС, связывающие кору большого мозга с периферией и проходящие через различные отделы ЦНС. Проекционные нервные пути подразделяются на афферентные (восходящие) и эфферентные (нисходящие).

К восходящим путям бокового столба относятся следующие: спиноталамический, или tractus spino-thalamicus — волокна вторых нейронов болевого и температурного, отчасти тактильного чувства, перешедшие в противоположный боковой столб после перекреста в передней серой спайке.

Помимо простейших рефлекторных дуг, которые возникают в пределах одного сегмента СМ, также существуют межсегментные рефлекторные восходящие и нисходящие пути.

Рассмотрим восходящие пути. При выполнении коленного рефлекса мышца-разгибатель сокращается, и нога непроизвольно разгибается. Сигналы от чувствительного нейрона, сигнализирующие о том, что нога изменила положение, идут вверх по коллатерали чувствительного нейрона.

Эта коллатераль проходит в БВ СМ к таламусу. Здесь происходит фильтрация приходящих сигналов. Например, если сигнал одиночный и слабый, то он просто не проходит.

Такая система позволяет регулировать прохождение сигналов к коре и дает возможность реагировать на более важные сигналы с наибольшей быстротой. После прохождения таламуса нервный импульс приходит к нейронам соматосенсорной коры больших полушарий конечного мозга. При этом у человека возникает ощущение, что нога разогнулась.

Для того, чтобы вернуть ее в исходное положение, нервный импульс передается в моторную кору больших полушарий, где происходит построение программ движений. Межсегментные восходящие пути позволяют нам контролировать произвольные движения, запускаемые на разных уровнях СМ.

Рефлекторная функция

Не менее значимой задачей, которая стоит перед спинным мозгом является осуществление вегетативных и двигательных рефлексов. Импульсы, поступающие от головного мозга, по нисходящим путям отвечают за движения всего туловища и конечностей. Именно благодаря проходимости импульсов выполняются двигательные, пищевые и сосудодвигательные рефлексы.

Основная рефлекторная деятельность спинного мозга:

• Регуляция мышечного тонуса.
• Формирование нормальной ходьбы.
• Сокращение передней и брюшной мышечной стенки.
• Рефлекторное движение конечностей: ритмические, разгибательные, сгибательные, познотонические.

Рефлекторная функция спинного мозга основана на коммуникации с головным мозгом. При поступлении сигнала активируются сгибательные и разгибательные рефлексы спинного мозга. Сами они по своей природе достаточно просты. При повторном раздражении, сила и длительность рефлекса существенно увеличивается. Рефлекторная и проводниковая функция спинного мозга подконтрольна вышележащим отделам центральной нервной системы.

Проводящие пути головного и спинного мозга представляют собой единую систему, которая всегда работает слаженно. Именно это обеспечивает согласованность всех действий тела, нормальную его реакцию на ту или иную ситуацию. К примеру, поступление сигнала по восходящим путям от рецепторов, о том, что на улице скользко, позволяет в процессе скольжения, по восходящим путям передать импульсы, обеспечивающие удержания равновесия.