Das Rückenmark ist ein morphofunktionelles Merkmal. Morphofunktionelle Merkmale des Zentralnervensystems (Gehirn und Rückenmark)


Das Rückenmark ist durch eine ausgeprägte segmentale Struktur gekennzeichnet, die die segmentale Struktur des Wirbeltierkörpers widerspiegelt. Zwei Paare von ventralen und dorsalen Wurzeln gehen von jedem Wirbelsäulensegment aus. Die Rückenwurzeln bilden die afferenten Eingänge des Rückenmarks. Sie werden durch die zentralen Prozesse der Fasern der primären afferenten Neuronen gebildet, deren Körper an die Peripherie gebracht werden und sich in den Spinalganglien befinden. Die ventralen Wurzeln bilden die efferenten Ausgänge des Rückenmarks. Axone von a- und g-Motoneuronen sowie präganglionäre Neuronen des autonomen Nervensystems passieren sie. Diese Verteilung von afferenten und efferenten Fasern wurde zu Beginn des letzten Jahrhunderts festgestellt und als Bell-Magendie-Gesetz bezeichnet. Nach einseitiger Durchtrennung der Vorderwurzeln wird eine vollständige Abschaltung der motorischen Reaktionen beobachtet; aber die Empfindlichkeit dieser Körperseite bleibt. Die Durchtrennung der Hinterwurzeln schaltet die Sensibilität aus, führt aber nicht zum Verlust motorischer Reaktionen der Muskulatur.

1 - weiße Substanz;

2 - graue Substanz;

3 - hintere (empfindliche) Wirbelsäule;

4 - Spinalnerven;

5 - vordere (motorische) Wurzel;

6 - Spinalganglion

Die Neuronen der Spinalganglien sind einfache unipolare oder pseudounipolare Neuronen. Der Name "Pseudo-Unipolar" erklärt sich aus der Tatsache, dass in der Embryonalzeit die primär afferenten Neuronen aus Bipolarzellen stammen, deren Fortsätze dann verschmelzen. Die Neuronen der Spinalganglien lassen sich in kleine und große Zellen unterteilen. Der Körper großer Neuronen hat einen Durchmesser von etwa 60–120 µm, während er bei kleinen Neuronen zwischen 14 und 30 µm liegt.

Aus großen Neuronen entstehen dicke myelinisierte Fasern. Von den kleinen beginnen sowohl dünne myelinisierte als auch unmyelinisierte Fasern. Nach der Gabelung verlaufen beide Prozesse in entgegengesetzte Richtungen: Der zentrale tritt in die Rückenwurzel und als Teil davon in das Rückenmark ein, der periphere in verschiedene somatische und viszerale Nerven, die für die Rezeptorbildungen von Haut, Muskeln und geeignet sind innere Organe.

Manchmal erstrecken sich die zentralen Fortsätze primärer afferenter Neuronen in die ventrale Wurzel. Dies geschieht während der Trifurkation des Axons des primären afferenten Neurons, wodurch seine Prozesse in das Rückenmark und durch die dorsalen und ventralen Wurzeln projiziert werden.

Von der Gesamtpopulation der dorsalen Ganglienzellen sind etwa 60–70 % kleine Neuronen. Dies entspricht der Tatsache, dass die Anzahl nicht myelinisierter Fasern in der Dorsalwurzel die Anzahl myelinisierter Fasern übersteigt.

Die Körper von Neuronen in den Spinalganglien haben keine dendritischen Fortsätze und empfangen keine synoptischen Eingaben. Ihre Erregung erfolgt durch das Eintreffen eines Aktionspotentials entlang des peripheren Prozesses in Kontakt mit den Rezeptoren.

Spinale Ganglienzellen enthalten hohe Konzentrationen an Glutaminsäure, einem der mutmaßlichen Mediatoren. Ihre Oberflächenmembran enthält Rezeptoren, die spezifisch gegenüber g-Aminobuttersäure empfindlich sind, was mit der hohen Empfindlichkeit gegenüber g-Aminobuttersäure der zentralen Enden der primären afferenten Fasern zusammenfällt. Kleine Ganglienneuronen enthalten Substanz P oder Somatostatin. Diese beiden Polypeptide sind wahrscheinlich auch Mediatoren, die von den Enden primärer afferenter Fasern freigesetzt werden.

Jedes Wurzelpaar entspricht einem der Wirbel und verlässt den Spinalkanal durch die Öffnung zwischen ihnen. Daher werden Segmente des Rückenmarks üblicherweise mit dem Wirbel bezeichnet, in dessen Nähe die entsprechenden Wurzeln aus dem Rückenmark austreten. Das Rückenmark ist normalerweise auch in mehrere Abschnitte unterteilt: zervikal, thorakal, lumbal und sakral, von denen jeder mehrere Segmente enthält. Im Zusammenhang mit der Entwicklung der Gliedmaßen hat der Nervenapparat der sie innervierenden Segmente des Rückenmarks die größte Entwicklung erfahren. Dies spiegelte sich in der Bildung von zervikalen und lumbalen Verdickungen wider. Im Bereich der Verdickung des Rückenmarks enthalten die Wurzeln die meisten Fasern und haben die größte Dicke.

Auf einem Querschnitt des Rückenmarks sind die zentral gelegene graue Substanz, die durch eine Ansammlung von Nervenzellen gebildet wird, und die sie umgebende weiße Substanz, die von Nervenfasern gebildet wird, deutlich zu unterscheiden. In der grauen Substanz werden Vorder- und Hinterhörner unterschieden, zwischen denen eine Zwischenzone liegt. Darüber hinaus gibt es in den Brustsegmenten auch einen seitlichen Vorsprung der grauen Substanz - die seitlichen Hörner.

Alle neuronalen Elemente des Rückenmarks können in 4 Hauptgruppen eingeteilt werden: efferente Neuronen, interkalare Neuronen, Neuronen des aufsteigenden Trakts und intraspinale Fasern sensorischer afferenter Neuronen. Motoneuronen sind in den Vorderhörnern konzentriert, wo sie spezifische Kerne bilden, deren Zellen alle ihre Axone zu einem bestimmten Muskel senden. Jeder motorische Kern erstreckt sich in der Regel über mehrere Segmente. Daher verlassen die Axone von Motoneuronen, die denselben Muskel innervieren, das Rückenmark als Teil mehrerer ventraler Wurzeln.

Zusätzlich zu den motorischen Kernen in den Vorderhörnern gibt es große Ansammlungen von Nervenzellen in der Zwischenzone der grauen Substanz. Dies ist der Hauptkern der interkalaren Neuronen des Rückenmarks. Axone interkalarer Neuronen breiten sich sowohl innerhalb des Segments als auch in die nächsten benachbarten Segmente aus.

Eine charakteristische Ansammlung von Nervenzellen nimmt auch den dorsalen Teil des Hinterhorns ein. Diese Zellen bilden dichte Verflechtungen, und die angezeigte Zone wird Rolands gallertartige Substanz genannt.

Die genaueste und systematisierteste Vorstellung von der Topographie der Nervenzellen der grauen Substanz des Rückenmarks wird durch die Unterteilung in aufeinanderfolgende Schichten oder Platten gegeben, in denen jeweils hauptsächlich Neuronen des gleichen Typs gruppiert sind.

Obwohl die Typografie der geschichteten grauen Substanz ursprünglich im Rückenmark der Katze identifiziert wurde, stellte sich heraus, dass sie ziemlich universell und auf das Rückenmark sowohl anderer Wirbeltiere als auch des Menschen anwendbar ist.

Nach diesen Daten kann die gesamte graue Substanz in 10 Platten unterteilt werden. Die allererste Rückenplatte enthält hauptsächlich die sogenannten Randneuronen. Ihre Axone ragen rostral heraus und bilden den spinothalamischen Trakt. An den Randneuronen enden die Fasern des Lissauer-Trakts, der durch eine Mischung aus primär afferenten Fasern und Axonen von Propriospinalneuronen gebildet wird.

Die zweite und dritte Platte bilden eine gallertartige Substanz. Hier sind zwei Haupttypen von Neuronen lokalisiert: kleinere und relativ große Neuronen. Obwohl die Körper der Neuronen in der zweiten Platte einen kleinen Durchmesser haben, sind ihre dendritischen Verzweigungen sehr zahlreich. Die Axone der Neuronen der zweiten Platte projizieren in den Lissauer-Trakt und das eigene dorsolaterale Bündel des Rückenmarks, aber viele bleiben in der gallertartigen Substanz. Auf den Zellen der zweiten und dritten Platte enden die Fasern der primären afferenten Neuronen, hauptsächlich Haut- und Schmerzempfindlichkeit.

Die vierte Platte nimmt ungefähr die Mitte des Hinterhorns ein. Die Dendriten der Neuronen der Schicht IV durchdringen die gallertartige Substanz, und ihre Axone ragen in den Thalamus und den lateralen Zervikalkern. Sie erhalten synaptische Eingaben von den Neuronen der gallertartigen Substanz, und ihre Axone werden zum Thalamus und zum lateralen Zervikalkern projiziert. Sie erhalten synaptische Inputs von Neuronen der Gallertsubstanz und primären afferenten Neuronen.

Im Allgemeinen erfassen die Nervenzellen der ersten bis vierten Platte die gesamte Oberseite des Hinterhorns und bilden den primären sensorischen Bereich des Rückenmarks. Die Fasern der meisten dorsal-radikulären Afferenzen von Exterorezeptoren werden hier projiziert, einschließlich Haut- und Schmerzempfindlichkeit. In derselben Zone sind Nervenzellen lokalisiert, wodurch mehrere aufsteigende Bahnen entstehen.

Die fünfte und sechste Platte enthalten zahlreiche Arten interkalarer Neuronen, die synaptische Eingänge von den Fasern der Dorsalwurzel und der absteigenden Bahnen erhalten, insbesondere der kortikospinalen und rubrospinalen Bahnen.

In der siebten und achten Platte sind propriospinale interkalare Neuronen lokalisiert, wodurch lange Axone entstehen, die die Neuronen entfernter Segmente erreichen. Afferente Fasern von Propriorezeptoren, Fasern des Vestibulospinal- und Retikulospinaltrakts, Axone von Propriospinalneuronen enden hier.

Die Körper von a- und g-Motoneuronen befinden sich in der neunten Platte. Dieser Bereich wird auch von präsynaptischen Enden primärer afferenter Fasern von Muskeldehnungsrezeptoren, Enden von Fasern absteigender Bahnen, kortikospinalen Fasern und Axonenden von exzitatorischen und inhibitorischen Interneuronen erreicht.

Die zehnte Platte umgibt den Spinalkanal und enthält neben Neuronen eine erhebliche Menge an Gliazellen und Kommissuralfasern.

Neurogliazellen des Rückenmarks bedecken die Oberfläche von Neuronen in beträchtlichem Ausmaß, und die Prozesse der Gliazellen sind einerseits auf die Körper von Neuronen gerichtet und haben andererseits häufig Kontakt mit Blutkapillaren, da sie Vermittler sind Nervenelemente und ihre Nahrungsquellen.

Auf den aufsteigenden Bahnen leitet das Rückenmark Signale an die suprasegmentalen Ebenen des Gehirns weiter und auf den absteigenden Bahnen erhält es von dort Handlungsbefehle. Aufsteigende Bahnen übertragen Impulse von Propriozeptoren entlang der Fasern der spinobulbären Bündel von Gaulle und Burdach und der spinalen Kleinhirnbahn von Govers und Flexigo, von Schmerz- und Temperaturrezeptoren entlang des lateralen Tractus spinothalamicus, von taktilen Rezeptoren entlang des ventralen Tractus spinothalamicus und teilweise durch die Gaull und Burdach Bündel.

Absteigende Bahnen passieren als Teil der kortikospinalen oder pyramidalen Bahnen und extrakortikospinalen oder extrapyramidalen Bahnen.



Entsprechend den morphofunktionellen Eigenschaften werden 3 Haupttypen von Neuronen unterschieden.

Afferente (sensorische, Rezeptor-)Neuronen leiten Impulse an das ZNS, d.h. zentripetal. Die Körper dieser Neuronen liegen immer außerhalb des Gehirns oder Rückenmarks in den Knoten (Ganglien) des peripheren Nervensystems motorische, sekretorische, effektorische) Neuronen leiten Impulse entlang ihrer Axone zu den Arbeitsorganen (Muskeln, Drüsen). Die Körper dieser Neuronen befinden sich im Zentralnervensystem oder an der Peripherie - in den sympathischen und parasympathischen Knoten.

Die Hauptform der Nervenaktivität ist der Reflex. Reflex (lat. Reflexus - Reflexion) - eine kausale Reaktion des Körpers auf Reizung, die unter obligatorischer Beteiligung des Zentralnervensystems durchgeführt wird. Die strukturelle Grundlage der Reflexaktivität bilden neuronale Schaltkreise von Rezeptor-, Zwischen- und Effektorneuronen. Sie bilden den Reflexbogen, auf dem Nervenimpulse von den Rezeptoren zum ausführenden Organ gelangen, und umfassen: Rezeptor -> afferente Nervenbahn -> Reflexzentrum -> efferente Bahn -> Effektor.

Das Rückenmark (Medulla spinalis) ist der Anfangsabschnitt des ZNS. Es befindet sich im Spinalkanal und ist ein zylindrischer, von vorne nach hinten abgeflachter Strang, 40-45 cm lang, 1 bis 1,5 cm breit und 34-38 g (2% der Gehirnmasse) schwer. Oben geht es in die Medulla oblongata über und endet darunter mit einer Schärfung - einem Gehirnkegel auf Höhe der Lendenwirbel I - II, von dem ein dünner Endfaden (Endfaden) abgeht (ein Überbleibsel der Schwanzwurzel ( Schwanz) Ende des Rückenmarks). Der Durchmesser des Rückenmarks in verschiedenen Teilen ist nicht gleich. Im Hals- und Lendenbereich bildet es Verdickungen (Innervation der oberen und unteren Extremitäten). Auf der vorderen Oberfläche des Rückenmarks befindet sich eine vordere Mittelspalte, auf der hinteren Oberfläche befindet sich ein hinterer mittlerer Sulcus, sie teilen das Rückenmark in miteinander verbundene rechte und linke symmetrische Hälften. Auf jeder Hälfte werden schwach ausgeprägte vordere seitliche und hintere seitliche Furchen unterschieden. Der erste ist der Austrittspunkt der vorderen motorischen Wurzeln aus dem Rückenmark, der zweite ist der Eintrittspunkt der hinteren sensorischen Wurzeln der Spinalnerven in das Gehirn. Diese seitlichen Rillen dienen auch als Grenze zwischen dem vorderen, seitlichen und hinteren Rückenmark. Im Rückenmark befindet sich eine enge Höhle - der zentrale Kanal, der mit Liquor cerebrospinalis gefüllt ist (bei einem Erwachsenen in verschiedenen Abteilungen und manchmal überwuchert).

Das Rückenmark ist in Teile unterteilt: zervikal, thorakal, lumbal, sakral und Steißbein, und die Teile sind in Segmente unterteilt. Ein Segment (strukturelle und funktionelle Einheit des Rückenmarks) ist ein Abschnitt, der zwei Wurzelpaaren entspricht (zwei vordere und zwei hintere). Im gesamten Rückenmark gehen 31 Wurzelpaare von jeder Seite aus. Dementsprechend werden 31 Paare von Spinalnerven im Rückenmark in 31 Segmente unterteilt: 8 zervikale, 12 thorakale, 5 lumbale, 5 sakrale und 1-3 Steißbein.

Das Rückenmark besteht aus grauer und weißer Substanz. Graue Substanz - Neuronen (13 Millionen), die in jeder Hälfte des Rückenmarks 3 graue Säulen bilden: anterior, posterior und lateral. Auf einem Querschnitt des Rückenmarks sehen Säulen aus grauer Substanz auf jeder Seite wie Hörner aus. Das breitere Vorderhorn und das schmale Hinterhorn entsprechen den vorderen und hinteren grauen Säulen. Das Seitenhorn entspricht der Zwischensäule (vegetativ) der grauen Substanz. In der grauen Substanz der Vorderhörner befinden sich Motoneuronen (Motorneuronen), die Hinterhörner enthalten interkalare sensorische Neuronen und die Seitenhörner enthalten interkalare autonome Neuronen. Die weiße Substanz des Rückenmarks ist außerhalb der grauen lokalisiert und bildet das vordere, seitliche und hintere Rückenmark. Es besteht hauptsächlich aus längs verlaufenden Nervenfasern, die zu Bündeln - Bahnen - zusammengefasst sind. In der weißen Substanz der vorderen Schnüre gibt es absteigende Bahnen, in den seitlichen Schnüren - aufsteigende und absteigende Bahnen, in den hinteren Schnüren - aufsteigende Bahnen.

Die Verbindung des Rückenmarks mit der Peripherie erfolgt durch Nervenfasern, die in den Spinalwurzeln verlaufen. Die vorderen Wurzeln enthalten zentrifugale motorische Fasern und die hinteren Wurzeln enthalten zentripetale sensorische Fasern (daher verschwindet bei bilateraler Durchtrennung der hinteren Wurzeln des Rückenmarks bei einem Hund die Empfindlichkeit, die vorderen Wurzeln bleiben, aber der Muskeltonus der Gliedmaßen verschwindet).

Das Rückenmark besteht aus zwei symmetrischen Hälften, die vorne durch einen tiefen Mittelspalt und hinten durch einen mittleren Sulcus voneinander getrennt sind. Das Rückenmark ist durch eine segmentale (metamere) Struktur (31-33 Segmente) gekennzeichnet; Jedes Segment ist mit einem Paar vorderer (ventraler) und einem Paar hinterer (dorsaler) Wurzeln verbunden.

Im Rückenmark gibt es Graue Substanz befindet sich im zentralen Teil, und weiße Substanz an der Peripherie liegen.

Der äußere Rand der weißen Substanz des Rückenmarks bildet sich Gliagrenzmembran, bestehend aus verschmolzenen abgeflachten Fortsätzen von Astrozyten. Diese Membran wird von Nervenfasern durchzogen, die die Vorder- und Hinterwurzel bilden.

Durch das gesamte Rückenmark verläuft im Zentrum der grauen Substanz der Zentralkanal des Rückenmarks, der mit den Ventrikeln des Gehirns kommuniziert.

Die graue Substanz im Querschnitt hat das Aussehen eines Schmetterlings und umfasst Vorderseite, oder ventral, Rückseite, oder Rücken, und seitlich, oder seitlich, Hörner. Die graue Substanz enthält die Körper, Dendriten und (teilweise) Axone von Neuronen sowie Gliazellen. Der Hauptbestandteil der grauen Substanz, der sie von der weißen unterscheidet, sind multipolare Neuronen. Zwischen den Körpern von Neuronen ist Neuropil- ein Netzwerk, das aus Nervenfasern und Prozessen von Gliazellen besteht.

Unter allen Neuronen des Rückenmarks können drei Arten von Zellen unterschieden werden:

radikulär,

intern,

Strahl.

Axone radikuläre Zellen verlassen das Rückenmark als Teil seiner Vorderwurzeln, dies sind Zellen der Seiten- und Vorderhörner. Ableger innere Zellen enden in Synapsen in der grauen Substanz des Rückenmarks (hauptsächlich Neuronen der Hinterhörner). Axone Balkenzellen verlaufen in der weißen Substanz in getrennten Faserbündeln, die Nervenimpulse von bestimmten Kernen des Rückenmarks zu seinen anderen Segmenten oder zu den entsprechenden Teilen des Gehirns transportieren und Bahnen bilden.

Während sich das Rückenmark aus dem Neuralrohr entwickelt, werden Neuronen isogenetisch in 10 Schichten gruppiert, oder Rexeda-Platten. Gleichzeitig entsprechen die Platten I-V den Hinterhörnern, die Platten VI-VII der Zwischenzone, die Platten VIII-IX den Vorderhörnern und die Platte X der Zone in der Nähe des Zentralkanals. Auf Querschnitten sind Kerngruppen von Neuronen deutlicher sichtbar, und auf Sagittalschnitten ist die Lamellenstruktur besser zu sehen, wo Neuronen in Rexed-Säulen gruppiert sind.



Zellen ähnlicher Größe, Struktur und funktioneller Bedeutung liegen in der grauen Substanz in so genannten Gruppen Kerne.

BEIM hintere Hörner unterscheiden zwischen einer Schwammschicht, einer gallertartigen Substanz, dem eigenen Kern des Hinterhorns und dem Thoraxkern von Clark, dem Roland-Kern mit hemmenden Neuronen, der Lissauer-Zone.

Neuronen schwammige Zone und gallertartige Substanz stellen eine Verbindung zwischen den empfindlichen Zellen der Spinalganglien und den motorischen Zellen der Vorderhörner her und schließen die lokalen Reflexbögen.

Neuronen Clarke-Kerne Informationen von den Rezeptoren von Muskeln, Sehnen und Gelenken (propriozeptive Empfindlichkeit) entlang der dicksten Wurzelfasern erhalten und an das Kleinhirn weiterleiten, dies sind große multipolare Neuronen.

Neuronen eigenen Kern Das Hinterhorn besteht aus interkalierten kleinen multipolaren Zellen, deren Axone in der grauen Substanz des Rückenmarks der gleichen Seite (assoziative Zellen) oder der gegenüberliegenden Seite (Kommissuralzellen) enden.

Zwischen den Hinter- und Seitenhörnern ragt die graue Substanz als Stränge in die weiße, wodurch ihre netzartige Auflockerung entsteht, die als Netzbildung oder retikuläre Formation des Rückenmarks bezeichnet wird.

In der Zwischenzone (seitliche Hörner) die Zentren des autonomen (autonomen) Nervensystems befinden sich - präganglionäre cholinerge Neuronen seiner sympathischen und parasympathischen Abteilungen.

BEIM Vorderhörner sind die größten Nervenzellen im Rückenmark. Dies sind radikuläre Zellen, da ihre Axone den Großteil der Fasern der Vorderwurzeln ausmachen. In den Vorderhörnern gibt es 3 Arten von Neuronen, die 5 Gruppen von Kernen mit signifikantem Volumen bilden (laterale - vordere und hintere Gruppen, mediale - vordere und hintere Gruppen und der zentrale oder mittlere Kern).

Alpha-Motoneuronen- große Neuronen 100-140 Mikrometer. Funktionell sind sie motorisch und ihre Axone verlassen als Teil der Vorderwurzeln das Rückenmark und gehen zu den quergestreiften Muskeln.

Gamma-Motoneuronen- kleiner sind Zellen, die die Stärke und Geschwindigkeit der Kontraktion steuern.

Renshaw-Zellen - inhibitorische Zellen führen eine gegenseitige Hemmung von Flexor- und Extensor-Motoneuronen durch und führen auch eine rezidivierende Hemmung durch.

weiße Substanz Die Hörner des Gehirns sind in Säulen unterteilt: anterior (absteigend), mittel (gemischt) und posterior (aufsteigend). Die weiße Substanz des Rückenmarks ist eine Ansammlung längsgerichteter, überwiegend myelinisierter Nervenfasern. Bündel von Nervenfasern, die zwischen verschiedenen Teilen des Nervensystems kommunizieren, werden als Bahnen oder Bahnen des Rückenmarks bezeichnet.

4. Reflexapparat des Rückenmarks (somatische Reflexbögen)

Der elementare Reflexbogen des intrinsischen Apparats des Rückenmarks wird durch zwei Neuronen repräsentiert. Der Körper des Ersten afferentes Neuron befindet sich im Spinalganglion. Sein Dendriten geht zur Peripherie und endet mit einem Rezeptor. Das Axon des afferenten Neurons tritt als Teil der hinteren Wurzeln in das Rückenmark, seine hinteren Hörner ein und gelangt zu den Zellen der vorderen Hörner des Rückenmarks. Körper in den Vorderhörnern motorische efferente Zellen- große Alpha-Motoneuronen, an denen das Axon der empfindlichen Zelle mit einer axosomatischen Synapse endet. Das Axon des efferenten Neurons verlässt das Rückenmark, tritt in die vorderen Wurzeln ein, dann in den Spinalnerv, den Plexus und schließlich als Teil des somatischen Nervs Effektororgan(Muskeln, Drüsen).

Bei Reizung (Fingerstich) wird der Rezeptorapparat (Nozezeptoren der Haut) gereizt und ein Nervenimpuls erzeugt, der zentripetal durch den Dendriten, den Körper des afferenten Neurons und dessen Axon durch die Synapse transportiert wird Verbindung zum Körper des zweiten efferenten Neurons. Von dort verlässt der Nervenimpuls zentrifugal das Rückenmark, die vordere Wurzel, den Nerv durch das Zellaxon und verursacht eine Erregung im Effektororgan (Bizeps brachii), was wiederum zu der erwarteten Wirkung führt – dem Wegziehen der Hand.

Das Prinzip des Aufbaus und der Funktionsweise vegetativer Reflexbögen wird unabhängig voneinander zerlegt.

Das Rückenmark ist die älteste und primitivste Formation des Zentralnervensystems von Wirbeltieren und behält seine morphologische und funktionelle Segmentierung bei den am höchsten organisierten Tieren bei. Ein charakteristisches Merkmal der Organisation des Rückenmarks ist die Periodizität seiner Struktur in Form von Segmenten mit Eingängen in Form von Hinterwurzeln, einer Zellmasse von Neuronen (graue Substanz) und Ausgängen in Form von Vorderwurzeln.

Das menschliche Rückenmark hat 31-33 Segmente: 8 zervikale, 12 thorakale, 5 lumbale. 5 Sakral, 1-3 Steißbein.

Es gibt keine morphologischen Grenzen zwischen Segmenten des Rückenmarks, daher ist die Aufteilung in Segmente funktional und wird durch die Verteilungszone der Fasern der hinteren Wurzel darin und die Zone der Zellen bestimmt, die den Ausgang der vorderen Wurzeln bilden . Jedes Segment innerviert drei Metamere des Körpers durch seine Wurzeln und empfängt auch Informationen von drei Metameren des Körpers. Als Ergebnis der Überlappung wird jedes Metamer des Körpers von drei Segmenten innerviert und überträgt Signale an drei Segmente des Rückenmarks.

Das menschliche Rückenmark hat zwei Verdickungen: zervikal und lumbal - sie enthalten eine größere Anzahl von Neuronen als in seinen anderen Teilen. Die Fasern, die in die hinteren Wurzeln des Rückenmarks eintreten, erfüllen Funktionen, die davon bestimmt werden, wo und an welchen Neuronen diese Fasern enden. Die hinteren Wurzeln sind afferent, sensorisch, zentripetal. Anterior - efferent, motorisch, zentrifugal.

Afferente Eingänge zum Rückenmark werden von den Axonen der Spinalganglien, die außerhalb des Rückenmarks liegen, den Axonen der extra- und intramuralen Ganglien der sympathischen und parasympathischen Abteilungen des vegetativen Nervensystems organisiert.

Die erste Gruppe afferenter Eingänge des Rückenmarks wird durch sensorische Fasern gebildet, die von Muskelrezeptoren, Sehnenrezeptoren, Periost und Gelenkmembranen kommen. Diese Gruppe von Rezeptoren bildet den Beginn der propriozeptiven Sensibilität.

Die zweite Gruppe afferenter Eingänge des Rückenmarks geht von Hautrezeptoren aus: Schmerz, Temperatur, Tastsinn, Druck – und repräsentiert das Hautrezeptorsystem.

Die dritte Gruppe afferenter Eingaben des Rückenmarks wird durch rezeptive Eingaben von viszeralen Organen repräsentiert; es ist das Viszerorezeptorsystem.

Efferente (motorische) Neuronen befinden sich in den Vorderhörnern des Rückenmarks, ihre Fasern innervieren alle Skelettmuskeln.

Das Rückenmark hat zwei Funktionen: Leitung und Reflex.

Das Rückenmark erfüllt aufgrund der aufsteigenden und absteigenden Bahnen, die durch die weiße Substanz des Rückenmarks verlaufen, eine leitende Funktion. Diese Bahnen verbinden einzelne Segmente des Rückenmarks miteinander. Das Rückenmark verbindet die Peripherie mit dem Gehirn durch lange auf- und absteigende Bahnen. Afferente Impulse entlang der Bahnen des Rückenmarks werden zum Gehirn geleitet und tragen Informationen über Veränderungen in der äußeren und inneren Umgebung des Körpers. Über Abwärtsbahnen werden Impulse vom Gehirn an die Effektorneuronen des Rückenmarks weitergeleitet und bewirken bzw. regulieren deren Aktivität.

Als Reflexzentrum ist das Rückenmark in der Lage, komplexe motorische und vegetative Reflexe auszuführen. Afferent - sensibel - Wege, es ist mit Rezeptoren verbunden, und efferent - mit Skelettmuskeln und allen inneren Organen.

Die graue Substanz des Rückenmarks, die hinteren und vorderen Wurzeln der Spinalnerven und ihre eigenen Bündel der weißen Substanz bilden den Segmentapparat des Rückenmarks. Es bietet eine reflektorische (segmentale) Funktion des Rückenmarks.

Die Nervenzentren des Rückenmarks sind Segment- oder Arbeitszentren. Ihre Neuronen sind direkt mit Rezeptoren und Arbeitsorganen verbunden. Die funktionelle Vielfalt der Rückenmarksneuronen, das Vorhandensein von afferenten Neuronen, Interneuronen, Motoneuronen und Neuronen des autonomen Nervensystems sowie zahlreiche direkte und umgekehrte, segmentale, intersegmentale Verbindungen und Verbindungen mit Gehirnstrukturen - all dies schafft Bedingungen für die Reflexaktivität des Rückenmarks unter Beteiligung sowohl der eigenen Strukturen als auch des Gehirns.

Eine solche Organisation ermöglicht die Umsetzung aller motorischen Reflexe des Körpers, des Zwerchfells, des Urogenitalsystems und des Rektums, der Thermoregulation, der Gefäßreflexe usw.

Das Nervensystem funktioniert nach Reflexprinzipien. Ein Reflex ist eine Reaktion des Körpers auf äußere oder innere Einflüsse und breitet sich entlang des Reflexbogens aus, d.h. Die eigene Reflexaktivität des Rückenmarks erfolgt durch segmentale Reflexbögen. Reflexbögen sind Schaltkreise, die aus Nervenzellen bestehen.

Es gibt fünf Verbindungen im Reflexbogen:

Rezeptor;

empfindliche Faser, die die Erregung zu den Zentren leitet;

das Nervenzentrum, wo die Erregung von Sinneszellen zu motorischen Zellen wechselt;

motorische Faser, die Nervenimpulse zur Peripherie transportiert;

das aktive Organ ist ein Muskel oder eine Drüse.

Der einfachste Reflexbogen besteht aus sensitiven und efferenten Neuronen, entlang derer sich der Nervenimpuls vom Ursprungsort (Rezeptor) zum Arbeitsorgan (Effektor) bewegt.Der Körper des ersten sensitiven (pseudo-unipolaren) Neurons befindet sich im Spinalganglion . Der Dendrit beginnt mit einem Rezeptor, der äußere oder innere Reizung (mechanisch, chemisch usw.) wahrnimmt und in einen Nervenimpuls umwandelt, der den Körper der Nervenzelle erreicht. Vom Körper des Neurons entlang des Axons wird der Nervenimpuls durch die sensorischen Wurzeln der Spinalnerven zum Rückenmark gesendet, wo Synapsen mit den Körpern von Effektorneuronen gebildet werden. In jeder interneuronalen Synapse wird mit Hilfe biologisch aktiver Substanzen (Mediatoren) ein Impuls übertragen. Das Axon des Effektorneurons verlässt das Rückenmark als Teil der vorderen Wurzeln der Spinalnerven (motorische oder sekretorische Nervenfasern) und geht zum Arbeitsorgan, was eine Muskelkontraktion und eine erhöhte (Hemmung) der Drüsensekretion verursacht.

Die Reflexzentren und Spinalreflexe in funktioneller Hinsicht sind die Kerne des Rückenmarks. Im Halsbereich des Rückenmarks befindet sich das Zentrum des N. phrenicus, das Zentrum der Pupillenverengung. In der zervikalen und thorakalen Region befinden sich motorische Zentren der Muskeln der oberen Gliedmaßen, der Brust, des Bauches und des Rückens. In der Lendengegend befinden sich Zentren der Muskeln der unteren Extremitäten. In der Sakralregion gibt es Zentren für Wasserlassen, Stuhlgang und sexuelle Aktivität. In den Seitenhörnern der Brust- und Lendenregion liegen Schweißzentren und vasomotorische Zentren.

Das Rückenmark ist segmental aufgebaut. Ein Segment ist ein Segment, das zwei Wurzelpaare hervorbringt. Wenn die Hinterwurzeln des Frosches auf der einen Seite und die Vorderwurzeln auf der anderen Seite abgeschnitten werden, verlieren die Pfoten auf der Seite, auf der die Hinterwurzeln geschnitten werden, ihre Empfindlichkeit und auf der gegenüberliegenden Seite, wo die Vorderwurzeln geschnitten werden, werden sie gelähmt . Folglich sind die hinteren Wurzeln des Rückenmarks empfindlich und die vorderen Wurzeln motorisch.

Die Reflexreaktionen des Rückenmarks hängen vom Ort, der Stärke der Stimulation, der Fläche der gereizten Reflexzone, der Leitungsgeschwindigkeit entlang der afferenten und efferenten Fasern und schließlich von der Beeinflussung des Gehirns ab. Stärke und Dauer der Rückenmarksreflexe nehmen mit wiederholter Stimulation zu. Jeder Spinalreflex hat sein eigenes rezeptives Feld und seine eigene Lokalisation (Ort), seine eigene Ebene. So liegt beispielsweise das Zentrum des Hautreflexes im Lendensegment II-IV; Achilles - in den V-Lenden- und I-II-Sakralsegmenten; plantar - im I-II-Sakralbereich, dem Zentrum der Bauchmuskeln - in den Brustsegmenten VIII-XII. Das wichtigste Vitalzentrum des Rückenmarks ist das motorische Zentrum des Zwerchfells, das sich in den III-IV-Halssegmenten befindet. Eine Beschädigung führt zum Tod durch Atemstillstand.

Das Rückenmark besteht aus zwei symmetrischen Hälften, die vorne durch einen tiefen Mittelspalt und hinten durch einen mittleren Sulcus voneinander getrennt sind. Das Rückenmark ist durch eine segmentale Struktur gekennzeichnet; Jedes Segment ist mit einem Paar vorderer (ventraler) und einem Paar hinterer (dorsaler) Wurzeln verbunden.

Im Rückenmark werden graue Substanz im zentralen Teil und weiße Substanz entlang der Peripherie unterschieden.

Die weiße Substanz des Rückenmarks ist eine Ansammlung längsgerichteter, überwiegend myelinisierter Nervenfasern. Bündel von Nervenfasern, die zwischen verschiedenen Teilen des Nervensystems kommunizieren, werden als Bahnen oder Bahnen des Rückenmarks bezeichnet.

Die graue Substanz im Querschnitt ist schmetterlingsförmig und umfasst vordere oder ventrale, hintere oder dorsale und seitliche oder seitliche Hörner. Die graue Substanz enthält die Körper, Dendriten und (teilweise) Axone von Neuronen sowie Gliazellen. Der Hauptbestandteil der grauen Substanz sind multipolare Neuronen.

Zellen mit ähnlicher Größe, feiner Struktur und funktioneller Bedeutung liegen in der grauen Substanz in Gruppen, die Kerne genannt werden.

Axone von Wurzelzellen verlassen das Rückenmark als Teil seiner Vorderwurzeln. Die Prozesse der inneren Zellen enden in Synapsen in der grauen Substanz des Rückenmarks. Die Axone der Strahlzellen verlaufen als getrennte Faserbündel durch die weiße Substanz, die Nervenimpulse von bestimmten Kernen des Rückenmarks zu seinen anderen Segmenten oder zu den entsprechenden Teilen des Gehirns transportieren und Bahnen bilden. Separate Bereiche der grauen Substanz des Rückenmarks unterscheiden sich signifikant voneinander in der Zusammensetzung von Neuronen, Nervenfasern und Neuroglia.

In den Hinterhörnern werden eine schwammige Schicht, eine gallertartige Substanz, ein richtiger Kern des Hinterhorns und Clarks Brustkern unterschieden. Zwischen den Hinter- und Seitenhörnern ragt die graue Substanz als Stränge in die weiße, wodurch ihre netzartige Auflockerung entsteht, die als Maschenbildung oder Retikularbildung des Rückenmarks bezeichnet wird.

Die Hinterhörner sind reich an diffus lokalisierten Interkalarzellen. Dies sind kleine multipolare assoziative und kommissurale Zellen, deren Axone in der grauen Substanz des Rückenmarks der gleichen Seite (assoziative Zellen) oder der gegenüberliegenden Seite (kommissurale Zellen) enden.

Die Neuronen der Schwammzone und die gallertartige Substanz kommunizieren zwischen den empfindlichen Zellen der Spinalganglien und den Motorzellen der Vorderhörner und schließen die lokalen Reflexbögen.

Clarks Kernneuronen empfangen Informationen von Muskel-, Sehnen- und Gelenkrezeptoren (propriozeptive Empfindlichkeit) entlang der dicksten Wurzelfasern und leiten sie an das Kleinhirn weiter.

In der Zwischenzone befinden sich Zentren des autonomen (autonomen) Nervensystems - präganglionäre cholinerge Neuronen seiner sympathischen und parasympathischen Abteilungen.

Die Vorderhörner enthalten die größten Neuronen des Rückenmarks, die Kerne von beträchtlichem Volumen bilden. Dies ist dasselbe wie die Neuronen der Kerne der Seitenhörner, Wurzelzellen, da ihre Neuriten den Großteil der Fasern der Vorderwurzeln ausmachen. Als Teil der gemischten Spinalnerven dringen sie in die Peripherie ein und bilden motorische Enden in der Skelettmuskulatur. Somit sind die Kerne der Vorderhörner motorische somatische Zentren.