السمات التشريحية والفسيولوجية للحبل الشوكي. النشاط الانعكاسي للحبل الشوكي الفسيولوجيا الطبيعية للحبل الشوكي

الموضوع 4. فسيولوجيا النخاع الشوكي.

الغرض من الدراسة وأهدافها.

تهدف دراسة مادة هذه المحاضرة إلى تعريف الطلاب بالعمليات الفسيولوجية التي تحدث على مستوى النخاع الشوكي.

دبليو مهامالدراسات هي:

التعرف على السمات المورفولوجية والوظيفية لتنظيم الحبل الشوكي ؛

دراسة الوظائف الانعكاسية للحبل الشوكي.

تعرف على عواقب إصابة الحبل الشوكي.

ملاحظات المحاضرة 4. فسيولوجيا النخاع الشوكي.

التنظيم الصرفي الوظيفي للحبل الشوكي.

وظائف الحبل الشوكي.

ردود فعل الأطراف.

ردود الفعل الموقف.

ردود الفعل البطنية

اضطرابات النخاع الشوكي.

التنظيم الصرفي الوظيفي للحبل الشوكي. الحبل الشوكي هو أقدم تكوين للجهاز العصبي المركزي. السمة المميزة لمنظمتها هي وجود أجزاء لها مدخلات في شكل جذور خلفية ، وكتلة خلوية من الخلايا العصبية (مادة رمادية) ومخرجات في شكل جذور أمامية. يحتوي الحبل الشوكي البشري على 31 قطعة: 8 عنق الرحم ، 12 صدري ، 5 قطني ، 5 عظمي ، 1 عصعص. لا توجد حدود مورفولوجية بين أجزاء الحبل الشوكي ؛ لذلك ، فإن التقسيم إلى أجزاء وظيفي ويتم تحديده من خلال منطقة توزيع ألياف الجذر الخلفي فيه ومنطقة الخلايا التي تشكل مخرج الجذور الأمامية . كل جزء يعصب ثلاثة metameres (31) من الجسم من خلال جذوره ويتلقى معلومات أيضًا من ثلاثة metameres من الجسم. نتيجة التداخل ، يتم تغذية كل ميتامير من الجسم بثلاثة أجزاء وتنقل الإشارات إلى ثلاثة أجزاء من النخاع الشوكي.

يحتوي الحبل الشوكي البشري على نوعين من الكثافة: عنق الرحم والقطني - يحتويان على عدد أكبر من الخلايا العصبية مقارنةً ببقية أجزائه ، ويرجع ذلك إلى نمو الأطراف العلوية والسفلية.

تؤدي الألياف التي تدخل الجذور الخلفية للحبل الشوكي وظائف يتم تحديدها من خلال أين وعلى أي الخلايا العصبية تنتهي هذه الألياف. في التجارب التي أجريت على قطع وتهيج جذور النخاع الشوكي ، تبين أن الجذور الخلفية واردة وحساسة وأن الجذور الأمامية صادرة وحركية.

يتم تنظيم المدخلات الواردة إلى النخاع الشوكي بواسطة محاور العقد الشوكية ، التي تقع خارج الحبل الشوكي ، ومحاور العقد في القسمين السمبثاوي والباراسمبثاوي للجهاز العصبي اللاإرادي.

المجموعة الأولى (I) من المدخلات الواردةيتكون الحبل الشوكي من ألياف حسية قادمة من مستقبلات العضلات ومستقبلات الأوتار والسمحاق وأغشية المفاصل. تشكل هذه المجموعة من المستقبلات بداية ما يسمى حساسية التحسس. تنقسم ألياف التحسس العميق إلى 3 مجموعات حسب سمك وسرعة الإثارة (Ia ، Ib ، Ic). ألياف كل مجموعة لها عتبات خاصة بها لحدوث الإثارة. المجموعة الثانية (II) مدخلات واردة من الحبل الشوكييبدأ من مستقبلات الجلد: الألم ، ودرجة الحرارة ، واللمس ، والضغط - وهو نظام مستقبلات الجلد. المجموعة الثالثة (III) المدخلات الواردةيتم تمثيل الحبل الشوكي بمدخلات من الأعضاء الداخلية ؛ هذا هو نظام الأحشاء المستقبلي.

تشكله الخلايا العصبية في الحبل الشوكي مسالة رمادية او غير واضحةفي شكل متناظرين يقعان في الأمام واثنان في الخلف. تتوزع المادة الرمادية في نوى ممتدة على طول الحبل الشوكي ، وتقع في المقطع العرضي على شكل فراشة.

تؤدي الأبواق الخلفية وظائف حسية بشكل أساسي وتحتوي على الخلايا العصبية التي تنقل الإشارات إلى المراكز الموجودة فوقها أو إلى الهياكل المتناظرة للجانب المقابل أو إلى القرون الأمامية للنخاع الشوكي.

في القرون الأمامية توجد الخلايا العصبية التي تعطي محاورها للعضلات (العصبونات الحركية).

يحتوي الحبل الشوكي ، بالإضافة إلى تلك المسماة ، أيضًا على قرون جانبية. بدءًا من الجزء الصدري الأول من الحبل الشوكي وحتى الأجزاء القطنية الأولى ، توجد الخلايا العصبية للخلايا العصبية الودي في القرون الجانبية للمادة الرمادية ، ويقع القسم السمبتاوي للجهاز العصبي اللاإرادي في القرون العجزية.

يحتوي النخاع الشوكي البشري على حوالي 13 مليون خلية عصبية ، منها 3٪ فقط من الخلايا العصبية الحركية ، و 97٪ مقسمة.

وظيفيًا ، يمكن تقسيم الخلايا العصبية في النخاع الشوكي إلى 4 مجموعات رئيسية:

1) العصب الحركي ، أو المحرك، - خلايا القرون الأمامية ، والتي تشكل المحاور الجذور الأمامية لها ؛

2) أعصاب بينية- الخلايا العصبية التي تتلقى معلومات من العقد الشوكية وتقع في القرون الخلفية. تستجيب هذه الخلايا العصبية الواردة للألم ، ودرجة الحرارة ، والمثيرات اللمسية ، والاهتزازية ، والمسببة للحساسية ، وتنقل النبضات إلى المراكز العلوية ، إلى الهياكل المتناظرة للجانب المقابل ، إلى القرون الأمامية للحبل الشوكي ؛

3) متعاطفة ، باراسمبثاويتوجد الخلايا العصبية في القرون الجانبية. في القرون الجانبية لعنق الرحم والجزءين القطنيين ، توجد الخلايا العصبية للتقسيم الودي للجهاز العصبي اللاإرادي ، في الأجزاء من الثاني إلى الرابع من العجز - السمبتاوي. تغادر محاور هذه الخلايا العصبية النخاع الشوكي كجزء من الجذور الأمامية وتذهب إلى الخلايا العقدية للسلسلة الودية وإلى عقد الأعضاء الداخلية ؛

4) خلايا الارتباط- الخلايا العصبية للجهاز الخاص بالحبل الشوكي ، التي تقيم وصلات داخل وبين الأجزاء. لذلك ، يوجد في قاعدة القرن الخلفي تراكم كبير من الخلايا العصبية التي تتشكل نواة وسيطةالحبل الشوكي. تحتوي خلاياها العصبية على محاور قصيرة ، والتي تذهب بشكل أساسي إلى القرن الأمامي وتشكل اتصالات متشابكة مع الخلايا العصبية الحركية هناك. تمتد المحاور العصبية لبعض هذه الخلايا العصبية على مدى 2-3 أجزاء ولكنها لا تمتد أبدًا إلى ما وراء الحبل الشوكي.

الخلايا العصبية من أنواع مختلفة ، منتشرة أو مجمعة في شكل نوى. تشغل معظم النوى في الحبل الشوكي عدة أجزاء ، لذلك تدخل الألياف الواردة والصادرة المرتبطة بها وتغادر النخاع الشوكي من خلال عدة جذور. أهم نوى العمود الفقري هي نوى القرون الأمامية ، التي تتكون من الخلايا العصبية الحركية.

تنتهي جميع المسارات الهابطة للجهاز العصبي المركزي التي تسبب التفاعلات الحركية على الخلايا العصبية الحركية للقرون الأمامية. في هذا الصدد ، دعاهم شيرينجتون "المسار النهائي المشترك".

هناك ثلاثة أنواع من الخلايا العصبية الحركية: ألفا وبيتا وجاما.. الخلايا العصبية الحركية ألفاممثلة بخلايا كبيرة متعددة الأقطاب يبلغ قطر جسمها 25-75 ميكرون ؛ تعصب محاورها للعضلات الحركية ، القادرة على تطوير قوة كبيرة. الخلايا العصبية الحركية بيتاهي خلايا عصبية صغيرة تعصب العضلات المقوية. الخلايا العصبية الحركية جاما(9) أصغر - قطر جسمها 15-25 ميكرون. يتم توطينهم في النوى الحركية للقرون البطنية بين الخلايا العصبية الحركية ألفا وبيتا. تقوم الخلايا العصبية الحركية جاما بالتعصيب الحركي لمستقبلات العضلات (مغازل العضلات (32)). تشكل محاور الخلايا العصبية الحركية الجزء الأكبر من الجذور الأمامية للحبل الشوكي (النوى الحركية).

وظائف الحبل الشوكي. هناك وظيفتان رئيسيتان للنخاع الشوكي: التوصيل والانعكاس. وظيفة موصليوفر الاتصال بين الخلايا العصبية للحبل الشوكي مع بعضها البعض أو مع الأجزاء العلوية للجهاز العصبي المركزي. وظيفة الانعكاسيسمح لك بإدراك جميع ردود الفعل الحركية للجسم ، وردود الفعل للأعضاء الداخلية ، والجهاز البولي التناسلي ، والتنظيم الحراري ، إلخ. يتم تنفيذ النشاط الانعكاسي الذاتي للحبل الشوكي بواسطة أقواس انعكاسية قطعية.

دعونا نقدم بعض التعاريف الهامة. يسمى الحد الأدنى من المنبهات التي تثير رد الفعل عتبة(43) (أو حافز عتبة) من هذا المنعكس. كل رد فعل له الحقل قابل للعدوي(52), أي مجموعة من المستقبلات التي يتسبب تهيجها في حدوث انعكاس بأدنى حد.

عند دراسة الحركات ، يتعين على المرء أن يكسر رد الفعل المعقد إلى ردود أفعال منفصلة وبسيطة نسبيًا. في الوقت نفسه ، يجب أن نتذكر أنه في ظل الظروف الطبيعية ، يظهر رد الفعل الفردي فقط كعنصر من عناصر نشاط معقد.

تنقسم ردود الفعل الشوكية إلى:

أولاً، المستقبلات التي يسبب تحفيزها منعكس:

أ) ردود الفعل التحسسية (الخاصة)من العضلة نفسها والتكوينات المرتبطة بها. لديهم أبسط قوس منعكس. تشارك ردود الفعل الناشئة عن المستقبلات الحركية في تشكيل فعل المشي وتنظيم توتر العضلات.

ب) تحسس للأحشاءتنشأ ردود الفعل من مستقبلات الأعضاء الداخلية وتتجلى في تقلص عضلات جدار البطن والصدر والظهر. يرتبط ظهور المنعكسات الحشوية الحشوية بتقارب (25) الألياف العصبية الحشوية والجسدية إلى نفس العصبونات الداخلية للحبل الشوكي ،

في) ردود فعل الجلدتحدث عندما تتهيج مستقبلات الجلد بإشارات من البيئة الخارجية.

ثانيًا، بواسطة الأجهزة:

أ) ردود فعل الأطراف.

ب) ردود الفعل البطنية.

ج) منعكس الخصية.

د) منعكس الشرج.

أبسط ردود الفعل في العمود الفقري التي يمكن ملاحظتها بسهولة هي انثناءو الباسطة.يجب فهم الانحناء (55) على أنه انخفاض في زاوية مفصل معين ، والامتداد على أنه زيادة. يتم تمثيل ردود الفعل الانثناء على نطاق واسع في حركات الإنسان. من سمات ردود الفعل هذه القوة العظيمة التي يمكن أن تطورها. ومع ذلك ، فإنهم يتعبون بسرعة. يتم تمثيل ردود الفعل الباسطة أيضًا على نطاق واسع في الحركات البشرية. على سبيل المثال ، تشمل هذه ردود أفعال الحفاظ على وضعية منتصبة. ردود الفعل هذه ، على عكس ردود الفعل الانثناءية ، أكثر مقاومة للتعب. في الواقع ، يمكننا المشي والوقوف لفترة طويلة ، ولكن بالنسبة للعمل طويل الأمد ، مثل رفع الأثقال بأيدينا ، فإن قدراتنا البدنية محدودة للغاية.

يسمى المبدأ العالمي للنشاط الانعكاسي للحبل الشوكي مسار النهاية المشترك.الحقيقة هي أن نسبة عدد الألياف في المسار الوارد (الجذور الخلفية) والمسار الصادر (الجذور الأمامية) للحبل الشوكي هو حوالي 5: 1. قارن C. Sherrington بشكل مجازي هذا المبدأ مع قمع ، الجزء العريض منه هو المسارات الواردة للجذور الخلفية ، والمسارات الضيقة الصادرة للجذور الأمامية للحبل الشوكي. غالبًا ما تتداخل أراضي المسار النهائي لرد فعل منعكس واحد مع منطقة المسار النهائي لرد فعل آخر. بمعنى آخر ، يمكن أن تتنافس ردود الفعل المختلفة لتحتل المسار النهائي. يمكن توضيح ذلك بمثال. تخيل أن كلبًا يهرب بعيدًا عن الخطر ويتعرض للعض من قبل برغوث. في هذا المثال ، يتنافس اثنان من ردود الفعل على مسار نهائي مشترك - عضلات الساق الخلفية: أحدهما هو رد الفعل المنعكس للخدش ، والآخر هو منعكس المشي والجري. في بعض اللحظات ، يمكن أن يتغلب رد الفعل المنعكس على الخدش ، ويتوقف الكلب ويبدأ في الحكة ، ولكن بعد ذلك يمكن أن يتولى منعكس الجري والمشي السيطرة مرة أخرى ، ويستأنف الكلب الركض.

كما ذكرنا سابقًا ، أثناء تنفيذ النشاط المنعكس ، تتفاعل ردود الفعل الفردية مع بعضها البعض ، وتشكل أنظمة وظيفية. من أهم عناصر النظام الوظيفي - التوكيد العكسي ،بفضلها ، تقوم المراكز العصبية ، كما كانت ، بتقييم كيفية تنفيذ التفاعل ، ويمكنها إجراء التعديلات اللازمة عليه.

ردود فعل الأطراف .

ردود فعل تمتد العضلات. هناك نوعان من منعكس التمدد: طوري (سريع) ومنشط (بطيء). مثال على منعكس الطور هو رعشة الركبة، والذي يحدث بضربة خفيفة على وتر العضلة في الكأس المأبضي. يمنع منعكس التمدد التمدد المفرط للعضلة ، والتي يبدو أنها تقاوم التمدد. يحدث هذا المنعكس كاستجابة للعضلة لتحفيز مستقبلاتها ، لذلك غالبًا ما يشار إليها باسم المنعكس العضلي.يؤدي التمدد السريع للعضلة ، الذي لا يتجاوز بضعة ملليمترات من خلال تأثير ميكانيكي على وترها ، إلى تقلص العضلة بأكملها وتمديد الجزء السفلي من الساق.

مسار هذا المنعكس على النحو التالي:

مستقبلات عضلة الفخذ الرباعية.

العقدة الشوكية

الجذور الخلفية

الأبواق الخلفية للجزء القطني الثالث ؛

العصبونات الحركية للقرون الأمامية من نفس الجزء ؛

ألياف العضلة الفخذية الرباعية الرؤوس.

سيكون تحقيق هذا المنعكس مستحيلاً إذا لم تسترخي العضلات المثنية بالتزامن مع تقلص العضلات الباسطة. لذلك ، أثناء منعكس الباسطة ، يتم تثبيط الخلايا العصبية الحركية للعضلات المثنية بواسطة خلايا Renshaw المثبطة بين الأقواس (24) (التثبيط المتبادل). تشارك ردود الفعل الطورية في تشكيل المشي.إن منعكس التمدد هو سمة مميزة لجميع العضلات ، ولكن في العضلات الباسطة ، تكون واضحة بشكل جيد ويمكن استحضارها بسهولة.

تشمل ردود أفعال الإطالة المرحلية أيضًا منعكس أخيل ، الناجم عن ضربة خفيفة لوتر العرقوب ، وردود الكوع الناجم عن ضربة مطرقة في وتر العضلة الرباعية الرؤوس.

ردود الفعل منشطتنشأ مع شد طويل للعضلات ، والغرض الرئيسي منها هو الحفاظ على الموقف. في وضع الوقوف ، يمنع الانكماش المقوي للعضلات الباسطة انثناء الأطراف السفلية تحت تأثير قوى الجاذبية ويضمن الحفاظ على الوضع المستقيم. يوفر الانكماش المقوي لعضلات الظهر وضعية الشخص. الانقباض المقوي لعضلات الهيكل العظمي هو الخلفية لتنفيذ جميع الأعمال الحركية التي تتم بمساعدة تقلصات العضلات الطورية. مثال على منعكس التمدد المنشط هو رد الفعل المنعكس لعضلة الربلة. هذه هي إحدى العضلات الرئيسية ، والتي بفضلها يتم الحفاظ على الوضع الرأسي للشخص.

ردود الفعل الانعكاسية أكثر تعقيدًا ويتم التعبير عنها في انثناء وتمديد منسقين لعضلات الأطراف. مثال تهدف ردود الفعل الانثناءية إلى تجنب التأثيرات الضارة المختلفة(الشكل 4.1.) . إن المجال الاستقبالي لانعكاس الانثناء معقد للغاية ويتضمن تشكيلات مستقبلات مختلفة ومسارات واردة بسرعات مختلفة. يحدث منعكس الانثناء عندما تتهيج مستقبلات الألم في الجلد والعضلات والأعضاء الداخلية. تحتوي الألياف الواردة المشاركة في هذه التنبيهات على نطاق واسع من سرعات التوصيل - بدءًا من الألياف النخاعية من المجموعة أ إلى الألياف غير المبطنة من المجموعة C. انعكاسات الانثناء الانعكاسية.

تختلف ردود الفعل الانعكاسية عن الانعكاسات الجوهرية للعضلات ليس فقط من خلال عدد كبير من المفاتيح المشبكية في طريقها إلى الخلايا العصبية الحركية ، ولكن أيضًا من خلال إشراك عدد من العضلات ، التي يحدد الانقباض المنسق لها حركة الطرف بأكمله. بالتزامن مع إثارة الخلايا العصبية الحركية التي تغذي عضلات المثنية ، يحدث تثبيط متبادل للخلايا العصبية الحركية للعضلات الباسطة.

مع التحفيز المكثف لمستقبلات الطرف السفلي ، يحدث تشعيع من الإثارة وتشارك عضلات الطرف العلوي والجذع في التفاعل. عندما يتم تنشيط الخلايا العصبية الحركية في الجانب الآخر من الجسم ، لا يتم ملاحظة الانثناء ، ولكن يتم ملاحظة امتداد عضلات الطرف المقابل - منعكس عبر التمديد.

ردود الفعل الموقف. أكثر تعقيدًا ردود الفعل الموقف- إعادة توزيع التوتر العضلي ، والذي يحدث عندما يتغير وضع الجسم أو أجزائه الفردية. يمثلون مجموعة كبيرة من ردود الفعل. انثناء المنعكس الموقف المنعكسيمكن ملاحظتها في الضفدع والثدييات التي تتميز بوضع منحني للأطراف (أرنب).

بالنسبة لمعظم الثدييات والبشر ، فإن الأهمية الرئيسية للحفاظ على وضع الجسم هيلا انثناء ، ولكن لهجة منعكس الباسطة.على مستوى الحبل الشوكي ، يلعب دور مهم بشكل خاص في تنظيم الانعكاس للنغمة الباسطة ردود الفعل الوضعية العنقية. تم العثور على مستقبلاتهم في عضلات الرقبة. القوس الانعكاسي متعدد المشابك ، ويغلق عند مستوى مقاطع عنق الرحم I-III. تنتقل النبضات من هذه القطع إلى عضلات الجذع والأطراف ، مما يؤدي إلى إعادة توزيع نغمتها. هناك مجموعتان من ردود الفعل هذه - تظهر عند الإمالة وعند قلب الرأس.

المجموعة الأولى من ردود الفعل الوضعية لعنق الرحميوجد فقط في الحيوانات ويحدث عندما يميل الرأس لأسفل (الشكل 4.2). في الوقت نفسه ، تزداد نغمة العضلات المثنية للأطراف الأمامية ونغمة العضلات الباسطة للأطراف الخلفية ، ونتيجة لذلك تنحني الأطراف الأمامية والأطراف الخلفية. عندما يميل الرأس لأعلى (للخلف) ، تحدث ردود فعل معاكسة - تنحني الأطراف الأمامية بسبب زيادة نبرة عضلاتها الباسطة ، وتنحني الأطراف الخلفية بسبب زيادة توتر عضلاتها المثنية. تنشأ ردود الفعل هذه من المستقبِلات الأولية لعضلات الرقبة واللفافة التي تغطي العمود الفقري العنقي. في ظل ظروف السلوك الطبيعي ، فإنها تزيد من فرصة الحيوان في الحصول على طعام أعلى أو أقل من مستوى الرأس.

تُفقد ردود الفعل في وضعية الأطراف العلوية عند البشر. لا يتم التعبير عن ردود الفعل في الأطراف السفلية في الانثناء أو التمدد ، ولكن في إعادة توزيع قوة العضلات ، مما يضمن الحفاظ على الوضع الطبيعي.

المجموعة الثانية من ردود الفعل الوضعية لعنق الرحمينشأ من نفس المستقبلات ، ولكن فقط عندما يتحول الرأس إلى اليمين أو اليسار (الشكل 4.3). في الوقت نفسه ، تزداد نغمة العضلات الباسطة لكلا الطرفين على الجانب حيث يتم قلب الرأس ، وتزداد نغمة العضلات المثنية على الجانب الآخر. يهدف المنعكس إلى الحفاظ على وضعية يمكن أن تتعطل بسبب التغيير في موضع مركز الجاذبية بعد قلب الرأس. يتحول مركز الثقل في اتجاه دوران الرأس - في هذا الجانب تزداد نغمة العضلات الباسطة لكلا الطرفين. لوحظت ردود فعل مماثلة في البشر.

على مستوى النخاع الشوكي ، فإنها تغلق أيضًا ردود الفعل الإيقاعية- الانثناء والبسط المتكرر للأطراف. ومن الأمثلة على ذلك ردود فعل الخدش والمشي. تتميز ردود الفعل الإيقاعية بالعمل المنسق لعضلات الأطراف والجذع ، والتناوب الصحيح للثني وتمديد الأطراف ، جنبًا إلى جنب مع التقلص المقوي للعضلات المقربة ، مما يجعل الطرف في وضع معين على الجلد سطح - المظهر الخارجي.

ردود الفعل البطنية (العلوي والمتوسط ​​والسفلي) تظهر مع تهيج متقطع لجلد البطن. يتم التعبير عنها في تصغير الأجزاء المقابلة لعضلات جدار البطن. هذه ردود فعل وقائية. لاستدعاء منعكس البطن العلوي ، يتم تطبيق التهيج بالتوازي مع الضلوع السفلية أسفلها مباشرة ، ويغلق قوس المنعكس عند مستوى الجزء الصدري VIII-IX من الحبل الشوكي. ينجم رد الفعل البطني الأوسط عن تهيج على مستوى السرة (أفقيًا) ، ويغلق قوس المنعكس عند مستوى الجزء الصدري IX-X. للحصول على رد فعل بطني سفلي ، يتم تطبيق تهيج موازي للثنية الأربية (بجانبه) ، ويغلق قوس المنعكس عند مستوى الجزء الصدري الحادي عشر والثاني عشر.

منعكس المشيمة (الخصية)هو تقليل م. المشمرة ورفع كيس الصفن استجابة لتهيج متقطع في السطح الداخلي العلوي لجلد الفخذ (انعكاس الجلد) ، وهذا أيضًا رد فعل وقائي. يغلق قوسه عند مستوى الجزء القطني الأول والثاني.

منعكس الشرجيتم التعبير عنه في تقلص العضلة العاصرة الخارجية للمستقيم استجابةً لتهيج متقطع أو وخز الجلد بالقرب من فتحة الشرج ، ويغلق القوس الانعكاسي عند مستوى الجزء العجزي IV-V.

ردود الفعل الخضرية. بالإضافة إلى ردود الفعل التي نوقشت أعلاه ، والتي تنتمي إلى الفئة الجسدية ، حيث يتم التعبير عنها في تنشيط عضلات الهيكل العظمي ، يلعب الحبل الشوكي دورًا مهمًا في تنظيم الانعكاسات للأعضاء الداخلية ، كونه مركز العديد من ردود الفعل الحشوية. تتم ردود الفعل هذه بمشاركة الخلايا العصبية للجهاز العصبي اللاإرادي الموجود في القرون الجانبية للمادة الرمادية. تغادر محاور هذه الخلايا العصبية النخاع الشوكي من خلال الجذور الأمامية وتنتهي عند خلايا العقد اللاإرادية الودية أو السمبتاوي. ترسل الخلايا العصبية العقدية بدورها محاورًا إلى خلايا الأعضاء الداخلية المختلفة ، بما في ذلك العضلات الملساء للأمعاء والأوعية الدموية والمثانة والخلايا الغدية وعضلة القلب. يتم تنفيذ ردود الفعل الخضرية للحبل الشوكي استجابة لتهيج الأعضاء الداخلية وتنتهي بانقباض العضلات الملساء لهذه الأعضاء.

الحبل الشوكي هو أهم عنصر في الجهاز العصبي ، ويقع داخل العمود الفقري. من الناحية التشريحية ، يتم توصيل الطرف العلوي من الحبل الشوكي بالدماغ ، مما يوفر حساسيته المحيطية ، وفي الطرف الآخر يوجد مخروط شوكي يمثل نهاية هذا الهيكل.

يقع الحبل الشوكي في القناة الشوكية ، مما يحميه بشكل موثوق من التلف الخارجي ، بالإضافة إلى أنه يسمح بإمداد الدم الطبيعي المستقر لجميع أنسجة الحبل الشوكي على طول طوله.

الهيكل التشريحي

ربما يكون الحبل الشوكي أقدم تكوين عصبي متأصل في جميع الفقاريات. يجعل تشريح ووظائف أعضاء النخاع الشوكي من الممكن ليس فقط ضمان تعصيب الجسم كله ، ولكن أيضًا استقرار وأمن هذا العنصر من الجهاز العصبي. في البشر ، يحتوي العمود الفقري على الكثير من الميزات التي تميزه عن جميع الكائنات الفقارية الأخرى التي تعيش على هذا الكوكب ، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى عمليات التطور واكتساب القدرة على المشي في وضع مستقيم.

يبلغ طول الحبل الشوكي عند الرجال البالغين حوالي 45 سم ، بينما يبلغ متوسط ​​طول العمود الفقري عند النساء 41 سم ، ويتراوح متوسط ​​كتلة النخاع الشوكي عند البالغين من 34 إلى 38 جم ، أي ما يقرب من 2٪ من الكتلة الكلية للدماغ.

تشريح ووظائف أعضاء النخاع الشوكي معقدان ، لذا فإن أي إصابة لها عواقب جهازية. يتضمن تشريح الحبل الشوكي عددًا كبيرًا من العناصر التي توفر وظيفة هذا التكوين العصبي. وتجدر الإشارة إلى أنه على الرغم من حقيقة أن الدماغ والحبل الشوكي هما عنصران مختلفان بشكل مشروط في الجهاز العصبي للإنسان ، إلا أنه لا يزال يتعين ملاحظة أن الحدود بين النخاع الشوكي والدماغ ، التي تمر على مستوى الألياف الهرمية ، هي مشروط جدا. في الواقع ، يعتبر النخاع الشوكي والدماغ بنية متكاملة ، لذلك من الصعب جدًا النظر إليهما بشكل منفصل.

يحتوي الحبل الشوكي على قناة مجوفة بداخله ، والتي تسمى عادةً القناة المركزية.الفراغ الموجود بين أغشية الحبل الشوكي ، بين المادة البيضاء والرمادية ، مليء بالسائل النخاعي ، والذي يُعرف في الممارسة الطبية بالسائل النخاعي. من الناحية الهيكلية ، يتكون جهاز الجهاز العصبي المركزي في السياق من الأجزاء والبنية التالية:

  • مادة بيضاء
  • مسالة رمادية او غير واضحة؛
  • العمود الفقري الخلفي
  • الألياف العصبية؛
  • العمود الفقري الأمامي
  • العقدة.

بالنظر إلى السمات التشريحية للحبل الشوكي ، من الضروري ملاحظة نظام دفاع قوي إلى حد ما لا ينتهي عند مستوى العمود الفقري. يتمتع الحبل الشوكي بحماية خاصة به ، تتكون من 3 أغشية في وقت واحد ، والتي ، على الرغم من أنها تبدو ضعيفة ، لا تزال تضمن الحفاظ ليس فقط على الهيكل بأكمله من التلف الميكانيكي ، ولكن أيضًا على العديد من الكائنات المسببة للأمراض. جهاز الجهاز العصبي المركزي مغطى بثلاث قذائف تحمل الأسماء التالية:

  • قشر طري؛
  • العنكبوتية.
  • قشرة صلبة.

تمتلئ المساحة بين القشرة الصلبة العلوية والهياكل الصلبة والغضروفية للعمود الفقري المحيط بالقناة الشوكية بالأوعية الدموية والأنسجة الدهنية ، مما يساعد في الحفاظ على سلامة الخلايا العصبية أثناء الحركة والسقوط وغيرها من المواقف الخطرة المحتملة.

في المقطع العرضي ، تتيح المقاطع المأخوذة في أجزاء مختلفة من العمود الكشف عن عدم تجانس الحبل الشوكي في أجزاء مختلفة من العمود الفقري. تجدر الإشارة إلى أنه بالنظر إلى السمات التشريحية ، يمكن للمرء أن يلاحظ على الفور وجود تقسيم معين يمكن مقارنته بهيكل الفقرات. يحتوي تشريح الحبل الشوكي البشري على نفس الانقسام إلى أجزاء ، مثل العمود الفقري بأكمله. تتميز الأجزاء التشريحية التالية:

  • عنقى؛
  • صدر؛
  • قطني؛
  • عجزي؛
  • العصعص.

لا يعتمد ارتباط جزء أو جزء آخر من العمود الفقري بجزء أو آخر من الحبل الشوكي دائمًا على موقع المقطع. مبدأ تحديد جزء أو آخر لجزء أو آخر هو وجود فروع جذرية في جزء أو جزء آخر من العمود الفقري.

في الجزء العنقي ، يحتوي الحبل الشوكي البشري على 8 أجزاء ، في الجزء الصدري - 12 ، في الأجزاء القطنية والعجزية ، يوجد 5 أجزاء لكل منها ، بينما في الجزء العصعصي - جزء واحد. نظرًا لأن العصعص عبارة عن ذيل بدائي ، فإن التشوهات التشريحية في هذه المنطقة ليست غير شائعة ، حيث لا يقع الحبل الشوكي في هذا الجزء في جزء واحد ، ولكن في ثلاثة أجزاء. في هذه الحالات ، يكون لدى الشخص عدد أكبر من الجذور الظهرية.

إذا لم يكن هناك تشوهات نمو تشريحية ، عند البالغين ، فإن 62 جذرًا بالضبط تنحرف عن الحبل الشوكي ، و 31 على جانب واحد من العمود الفقري و 31 على الجانب الآخر. الطول الكامل للحبل الشوكي له سمك غير منتظم.

بالإضافة إلى السماكة الطبيعية في منطقة اتصال الدماغ بالحبل الشوكي ، بالإضافة إلى الانخفاض الطبيعي في السماكة في منطقة العصعص ، وتتميز أيضًا السماكة في منطقة عنق الرحم والمفصل القطني العجزي .

الوظائف الفسيولوجية الأساسية

يؤدي كل عنصر من عناصر النخاع الشوكي وظائفه الفسيولوجية وله سماته التشريحية الخاصة به. من الأفضل أن نبدأ بالسائل الدماغي الشوكي في الاعتبار الخصائص الفسيولوجية لتفاعل العناصر المختلفة.

يؤدي السائل الدماغي النخاعي ، المعروف باسم السائل النخاعي ، عددًا من الوظائف المهمة للغاية التي تدعم النشاط الحيوي لجميع عناصر الحبل الشوكي. يؤدي الخمور الوظائف الفسيولوجية التالية:

  • الحفاظ على الضغط الجسدي
  • الحفاظ على توازن الملح
  • حماية الخلايا العصبية في النخاع الشوكي من الإصابات المؤلمة ؛
  • خلق وسط غذائي.

ترتبط الأعصاب الشوكية مباشرة بالنهايات العصبية التي توفر التعصيب لجميع أنسجة الجسم. يتم التحكم في وظائف الانعكاس والتوصيل بواسطة أنواع مختلفة من الخلايا العصبية التي تشكل جزءًا من الحبل الشوكي. نظرًا لأن التنظيم العصبي معقد للغاية ، فقد تم تصنيف تصنيف الوظائف الفسيولوجية لفئات مختلفة من الألياف العصبية. يتم التصنيف وفقًا للمعايير التالية:

  1. قسم الجهاز العصبي. تشمل هذه الفئة الخلايا العصبية للجهاز العصبي اللاإرادي والجسدي.
  2. بالميعاد. تنقسم جميع الخلايا العصبية الموجودة في النخاع الشوكي إلى تداخل ، وترابطي ، وارد.
  3. من حيث النفوذ. تنقسم جميع الخلايا العصبية إلى استثارة ومثبطة.

مسالة رمادية او غير واضحة

مادة بيضاء

  • شعاع خلفي طولي
  • حزمة على شكل إسفين
  • حزمة رقيقة.

ملامح إمداد الدم

الحبل الشوكي هو أهم جزء في الجهاز العصبي ، لذلك يمتلك هذا العضو نظام إمداد دموي قوي للغاية ومتفرّع يوفر له جميع العناصر الغذائية والأكسجين. يتم توفير إمدادات الدم إلى النخاع الشوكي من خلال الأوعية الدموية الكبيرة التالية:

  • الشريان الفقري الناشئ في الشريان تحت الترقوة.
  • فرع من شريان عنق الرحم العميق.
  • الشرايين العجزية الوحشية
  • الشريان القطني الوربي
  • الشريان الشوكي الأمامي
  • الشرايين الشوكية الخلفية (قطعتان).

بالإضافة إلى ذلك ، يغلف الحبل الشوكي حرفياً شبكة من الأوردة الصغيرة والشعيرات الدموية التي تساهم في التغذية المستمرة للخلايا العصبية. مع قطع أي جزء من العمود الفقري ، يمكن للمرء أن يلاحظ على الفور وجود شبكة واسعة من الأوعية الدموية الصغيرة والكبيرة. تحتوي الجذور العصبية على أوردة شريانية دموية مصاحبة لها ، ولكل جذر فرع دموي خاص به.

ينشأ تدفق الدم إلى فروع الأوعية الدموية من الشرايين الكبيرة التي تغذي العمود الفقري. من بين أشياء أخرى ، تغذي الأوعية الدموية التي تغذي الخلايا العصبية أيضًا عناصر العمود الفقري ، لذلك ترتبط كل هذه الهياكل بجهاز دوري واحد.

عند النظر في الخصائص الفسيولوجية للخلايا العصبية ، يتعين على المرء أن يعترف بأن كل فئة من الخلايا العصبية في تفاعل وثيق مع الفئات الأخرى. لذلك ، كما لوحظ بالفعل ، هناك 4 أنواع رئيسية من الخلايا العصبية وفقًا للغرض منها ، كل منها يؤدي وظيفته في النظام العام ويتفاعل مع أنواع أخرى من الخلايا العصبية.

  1. إدراج. الخلايا العصبية التي تنتمي إلى هذه الفئة هي خلايا وسيطة وتعمل على ضمان التفاعل بين الخلايا العصبية الواردة والصادرة ، وكذلك مع جذع الدماغ ، الذي تنتقل من خلاله النبضات إلى الدماغ البشري.
  2. ترابطي. الخلايا العصبية التي تنتمي إلى هذا النوع هي جهاز تشغيل مستقل يوفر التفاعل بين القطاعات المختلفة داخل قطاعات العمود الفقري الموجودة. وبالتالي ، فإن الخلايا العصبية الترابطية تتحكم في عوامل مثل نغمة العضلات ، وتنسيق وضع الجسم ، والحركات ، وما إلى ذلك.
  3. صادر. تؤدي الخلايا العصبية التي تنتمي إلى الطبقة المؤثرة وظائف جسدية ، لأن مهمتها الرئيسية هي تعصب الأعضاء الرئيسية لمجموعة العمل ، أي عضلات الهيكل العظمي.
  4. وارد. تؤدي الخلايا العصبية التي تنتمي إلى هذه المجموعة وظائف جسدية ، ولكنها في الوقت نفسه توفر تعصيبًا للأوتار ومستقبلات الجلد ، بالإضافة إلى أنها توفر تفاعلًا وديًا في الخلايا العصبية الصادرة والداخلية. تقع معظم الخلايا العصبية الواردة في عقد الأعصاب الشوكية.

تشكل الأنواع المختلفة من الخلايا العصبية مسارات كاملة تعمل على الحفاظ على اتصال النخاع الشوكي البشري والدماغ بجميع أنسجة الجسم.

من أجل فهم كيفية حدوث انتقال النبضات بالضبط ، ينبغي للمرء أن يأخذ في الاعتبار السمات التشريحية والفسيولوجية للعناصر الرئيسية ، أي المادة الرمادية والبيضاء.

مسالة رمادية او غير واضحة

المادة الرمادية هي الأكثر فاعلية. عندما يتم قطع العمود ، يتضح أن المادة الرمادية موجودة داخل الأبيض ولها مظهر الفراشة. يوجد في قلب المادة الرمادية القناة المركزية ، التي يتم من خلالها ملاحظة دوران السائل النخاعي ، مما يوفر تغذيته ويحافظ على توازنه. عند الفحص الدقيق ، يمكن تمييز 3 أقسام رئيسية ، لكل منها خلايا عصبية خاصة بها توفر وظائف معينة:

  1. المنطقة الأمامية. تحتوي هذه المنطقة على الخلايا العصبية الحركية.
  2. منطقة الظهر. المنطقة الخلفية للمادة الرمادية هي فرع على شكل قرن يحتوي على خلايا عصبية حسية.
  3. المنطقة الجانبية. يسمى هذا الجزء من المادة الرمادية بالقرون الجانبية ، لأن هذا الجزء هو الذي يتفرع بقوة ويؤدي إلى جذور العمود الفقري. تؤدي الخلايا العصبية للقرون الجانبية إلى ظهور الجهاز العصبي اللاإرادي ، كما توفر تعصيبًا لجميع الأعضاء الداخلية والصدر وتجويف البطن وأعضاء الحوض.

المناطق الأمامية والخلفية ليس لها حدود واضحة وتندمج حرفيًا مع بعضها البعض ، وتشكل عصبًا فقريًا معقدًا.

من بين أمور أخرى ، فإن الجذور الممتدة من المادة الرمادية هي مكونات الجذور الأمامية ، والمكون الآخر هو المادة البيضاء والألياف العصبية الأخرى.

مادة بيضاء

المادة البيضاء تغلف حرفيا المادة الرمادية. تبلغ كتلة المادة البيضاء حوالي 12 ضعف كتلة المادة الرمادية. تعمل الأخاديد الموجودة في النخاع الشوكي على تقسيم المادة البيضاء بشكل متماثل إلى 3 حبال. يوفر كل من الحبلين وظائفه الفسيولوجية في بنية الحبل الشوكي وله سماته التشريحية الخاصة به. تلقت حبال المادة البيضاء الأسماء التالية:

  1. الحبل الخلفي للمادة البيضاء.
  2. الحبل الأمامي للمادة البيضاء.
  3. الحبل الجانبي للمادة البيضاء.

يتضمن كل من هذه الحبال مجموعات من الألياف العصبية التي تشكل حزمًا ومسارات ضرورية لتنظيم ونقل نبضات عصبية معينة.

يشمل الجزء الأمامي من المادة البيضاء المسارات التالية:

  • مسار أمامي قشري - شوكي (هرمي) ؛
  • مسار شبكي - فقري
  • مسار العمود الفقري الأمامي
  • المسالك الشوكية
  • شعاع خلفي طولي
  • الجهاز الدهليزي النخاعي.

يشمل الجزء الخلفي من المادة البيضاء المسارات التالية:

  • المسالك الشوكية الإنسي
  • حزمة على شكل إسفين
  • حزمة رقيقة.

يشمل الحبل الجانبي للمادة البيضاء المسارات التالية:

  • مسار العمود الفقري النووي الأحمر.
  • مسار جانبي قشري - شوكي (هرمي) ؛
  • مسار المخيخ الخلفي الشوكي.
  • القناة الظهرية الأمامية
  • المسار الجانبي الظهري المهاد.

هناك طرق أخرى لتوصيل النبضات العصبية من اتجاهات مختلفة ، ولكن في الوقت الحالي ، لم تتم دراسة جميع السمات الذرية والفسيولوجية للحبل الشوكي جيدًا بما فيه الكفاية ، لأن هذا النظام لا يقل تعقيدًا عن الدماغ البشري.

المحاضرة 19

الحبل الشوكي هو حبل عصبي يبلغ طوله حوالي 45 سم عند الرجال وحوالي 42 سم عند النساء. لها هيكل قطاعي (31 - 33 مقطعًا) - كل قسم من أقسامه مرتبط بجزء معياري معين من الجسم. ينقسم النخاع الشوكي تشريحيًا إلى خمسة أقسام: عنق الرحم القطني الصدري والعجزي.

يقترب العدد الإجمالي للخلايا العصبية في النخاع الشوكي من 13 مليونًا ، معظمها (97٪) من الخلايا العصبية الداخلية ، و 3٪ من الخلايا العصبية الصادرة.

الخلايا العصبية المؤثرة من الحبل الشوكي المرتبط بالجهاز العصبي الجسدي هي الخلايا العصبية الحركية. هناك خلايا عصبية حركية α و. العصبونات الحركية α تعصب الألياف العضلية الخارجية (العاملة) للعضلات الهيكلية ، والتي تتمتع بسرعة عالية من الإثارة على طول المحاور (70-120 م / ث ، المجموعة أ α).

γ - العصب الحركيمشتتة بين الخلايا العصبية الحركية α ، فإنها تعصب ألياف العضلات داخل المفصل من المغزل العضلي (مستقبل العضلات).

يتم تنظيم نشاطهم من خلال رسائل من الأجزاء العلوية للجهاز العصبي المركزي. يشارك كلا النوعين من العصبونات الحركية في آلية اقتران α-γ. جوهرها هو أنه عندما يتغير النشاط الانقباضي للألياف داخل الصفائح تحت تأثير العصبونات الحركية γ ، يتغير نشاط مستقبلات العضلات. الدافع من المستقبلات العضلية ينشط الخلايا العصبية α-moto للعضلة "الخاصة" ويثبط الخلايا العصبية α-moto للعضلة المضادة.

في ردود الفعل هذه ، دور الرابط الوارد مهم بشكل خاص. توجد مغازل العضلات (مستقبلات العضلات) بالتوازي مع العضلات الهيكلية مع نهاياتها متصلة بغلاف النسيج الضام لحزمة ألياف العضلات خارج الجسم مع شرائط تشبه الأوتار. يتكون المستقبل العضلي من عدة ألياف عضلية مخططة داخل الصفائح تحيط بها كبسولة نسيج ضام. حول الجزء الأوسط من المغزل العضلي ، تلتف نهاية إحدى الألياف الواردة عدة مرات.

يتم وضع مستقبلات الوتر (مستقبلات جولجي) في كبسولة من النسيج الضام ومترجمة في أوتار العضلات الهيكلية بالقرب من الوتر العضلي. المستقبلات عبارة عن نهايات غير نواة لألياف واردة سميكة (بعد اقترابها من كبسولة مستقبلات جولجي ، تفقد هذه الألياف غمد المايلين الخاص بها وتنقسم إلى عدة نهايات). ترتبط مستقبلات الأوتار بشكل تسلسلي بالعضلة الهيكلية ، مما يضمن تهيجها عند سحب الوتر. لذلك ، ترسل مستقبلات الأوتار معلومات إلى الدماغ تفيد بأن العضلة متقلصة (التوتر والأوتار) ، ومستقبلات العضلات أن العضلة مسترخية و مطول. تمنع النبضات من مستقبلات الأوتار الخلايا العصبية في مركزها وتثير الخلايا العصبية لمركز الخصم (في العضلات المثنية ، تكون هذه الإثارة أقل وضوحًا).



وبالتالي ، يتم تنظيم نغمة العضلات والهيكل العظمي والاستجابات الحركية.

الخلايا العصبية واردة من الجهاز العصبي الجسدي مترجمة في العقد الحسية الشوكية. لديهم عمليات على شكل حرف T ، يذهب أحد طرفيها إلى المحيط ويشكل مستقبلًا في الأعضاء ، وينتقل الآخر إلى النخاع الشوكي من خلال الجذر الظهري ويشكل تشابكًا مع الصفائح العلوية للمادة الرمادية في العمود الفقري حبل. يضمن نظام الخلايا العصبية المتداخلة (interneurons) إغلاق المنعكس على المستوى القطاعي أو ينقل النبضات إلى المناطق فوق القطعية في الجهاز العصبي المركزي.

الخلايا العصبية في الجهاز العصبي السمبثاويهي أيضًا مقسمة ؛ تقع في القرون الجانبية للحبل الشوكي الصدري والقطني وجزئيًا عنق الرحم ، وهي نشطة في الخلفية ، وتكرار تصريفها هو 3-5 إمب / ث. الخلايا العصبية في قسم الجهاز السمبتاوي من الجهاز العصبي اللاإرادي هي أيضًا مقسمة ، موضعية في الحبل الشوكي العجزي وأيضًا نشطة في الخلفية.

يوجد في الحبل الشوكي مراكز تنظيم معظم الأعضاء الداخلية وعضلات الهيكل العظمي.

يتم هنا تحديد ردود الفعل العضلية والأوتار للجهاز العصبي الجسدي ، وعناصر المنعكس المتدرج ، والتحكم في عضلات الشهيق والزفير.

تتحكم المراكز الشوكية في القسم السمبثاوي للجهاز العصبي اللاإرادي في منعكس الحدقة ، وتنظم أنشطة القلب والأوعية الدموية والكلى وأعضاء الجهاز الهضمي.

يحتوي الحبل الشوكي على وظيفة موصلة.

يتم تنفيذها بمساعدة المسارات الهابطة والصاعدة.

تدخل المعلومات الواردة إلى النخاع الشوكي من خلال الجذور الخلفية ، ويتم تنفيذ النبضات الصادرة وتنظيم وظائف الأعضاء والأنسجة المختلفة في الجسم من خلال الجذور الأمامية (قانون بيل ماجيندي).

كل جذر عبارة عن مجموعة من الألياف العصبية. على سبيل المثال ، يشتمل الجذر الظهري للقط على 12 ألفًا ، والجذر البطني - 6 آلاف ألياف عصبية.

تحمل جميع المدخلات الواردة إلى النخاع الشوكي المعلومات من ثلاث مجموعات من المستقبلات:

1) مستقبلات الجلد - الألم ودرجة الحرارة واللمس والضغط ومستقبلات الاهتزاز ؛

2) المستقبلات الأولية - العضلات (مغازل العضلات) ، وتر (مستقبلات جولجي) ، السمحاق وأغشية المفاصل ؛

3) مستقبلات الأعضاء الداخلية - الحشوية ، أو المستقبلات البينية. ردود الفعل.

يوجد في كل جزء من أجزاء الحبل الشوكي عصبونات تؤدي إلى ظهور إسقاطات تصاعدية على الهياكل العليا للجهاز العصبي. تمت تغطية بنية مسارات Gaulle و Burdach و spinocerebellar و spinothalamic بشكل جيد في سياق علم التشريح.

هيكل الأقواس الانعكاسية لردود الفعل الشوكية. دور الخلايا العصبية الحسية والمتوسطة والحركية. المبادئ العامة لتنسيق المراكز العصبية على مستوى النخاع الشوكي. أنواع ردود الفعل في العمود الفقري.

أقواس منعكسةدوائر تتكون من خلايا عصبية.

أبسط قوس منعكس يشمل الخلايا العصبية الحسية والمستجيبة ، والتي يتحرك على طولها الدافع العصبي من مكان المنشأ (من المستقبل) إلى العضو العامل (المستجيب). مثالأبسط رد فعل يمكن أن يخدم رعشة الركبة، التي تنشأ استجابة لتمدد قصير المدى لعضلة الفخذ الرباعية مع ضربة خفيفة على الوتر أسفل الرضفة

(يقع جسم أول خلية عصبية حساسة (زائفة أحادية القطب) في العقدة الشوكية. يبدأ التغصن بمستقبل يدرك تهيجًا خارجيًا أو داخليًا (ميكانيكيًا ، كيميائيًا ، إلخ) ويحوله إلى نبضة عصبية تصل إلى جسم الخلية العصبية. من جسم الخلية العصبية على طول المحور العصبي ، يتم إرسال النبضات العصبية من خلال الجذور الحسية للأعصاب الشوكية إلى النخاع الشوكي ، حيث تشكل نقاط تشابك مع أجسام الخلايا العصبية المستجيبة. بمساعدة المواد النشطة بيولوجيًا (الوسطاء) ، ينتقل الدافع. يترك محور العصبون المستجيب الحبل الشوكي كجزء من الجذور الأمامية للأعصاب الشوكية (الألياف العصبية الحركية أو الإفرازية) ويذهب إلى الجسم العامل ، مما يتسبب في تقلص العضلات وتقوية (تثبيط) إفراز الغدة.)

أكثر أقواس منعكسة معقدة لديك واحد أو أكثر من الخلايا العصبية الداخلية.

(يقع جسم الخلية العصبية بين الأقواس المنعكسة ثلاثية الخلايا العصبية في المادة الرمادية للأعمدة الخلفية (قرون) الحبل الشوكي ويتصل بمحور العصبون الحسي الذي يأتي كجزء من الجذور الخلفية (الحساسة) من الأعصاب الشوكية. تنتقل محاور الخلايا العصبية المقسمة إلى الأعمدة الأمامية (القرون) ، حيث توجد الأجسام الخلايا المستجيبة. يتم إرسال محاور الخلايا المستجيبة إلى العضلات والغدد ، مما يؤثر على وظيفتها. - أقواس منعكسة في الجهاز العصبي ، والتي تحتوي على العديد من الخلايا العصبية الداخلية الموجودة في المادة الرمادية للحبل الشوكي والدماغ.)

اتصالات الانعكاسية بين القطاعات.في النخاع الشوكي ، بالإضافة إلى أقواس الانعكاس الموصوفة أعلاه ، والمحدودة بحدود مقطع واحد أو أكثر ، هناك مسارات انعكاسية صاعدة وتنازلية بين القطع. ما يسمى بالخلايا العصبية المتداخلة فيها الخلايا العصبية الشوكية ، التي تقع أجسامها في المادة الرمادية للحبل الشوكي ، والتي تصعد محاورها أو تنزل على مسافات مختلفة في التكوين المسالك الشوكية المادة البيضاء ، لا تترك النخاع الشوكي.

ردود الفعل بين القطاعات وتساهم هذه البرامج في تنسيق الحركات التي تحدث عند مستويات مختلفة من الحبل الشوكي ، ولا سيما الأطراف الأمامية والخلفية والأطراف والرقبة.

أنواع الخلايا العصبية.

تستقبل الخلايا العصبية الحسية (الحساسة) النبضات وتنقلها من المستقبلات "إلى المركز" ، أي الجهاز العصبي المركزي. أي ، من خلالها تنتقل الإشارات من المحيط إلى المركز.

الخلايا العصبية الحركية (الحركية). إنها تحمل إشارات قادمة من الدماغ أو النخاع الشوكي إلى الأعضاء التنفيذية ، وهي العضلات والغدد وما إلى ذلك. في هذه الحالة ، تنتقل الإشارات من المركز إلى المحيط.

حسنًا ، تستقبل الخلايا العصبية الوسيطة (interalary) إشارات من الخلايا العصبية الحسية وترسل هذه النبضات بشكل أكبر إلى الخلايا العصبية الوسيطة الأخرى ، أو على الفور إلى الخلايا العصبية الحركية.

مبادئ النشاط التنسيقي للجهاز العصبي المركزي.

يتم ضمان التنسيق من خلال الإثارة الانتقائية لبعض المراكز وتثبيط البعض الآخر. التنسيق هو توحيد النشاط الانعكاسي للجهاز العصبي المركزي في كل واحد ، مما يضمن تنفيذ جميع وظائف الجسم. تتميز المبادئ الأساسية التالية للتنسيق:
1. مبدأ تشعيع الإثارة.ترتبط الخلايا العصبية في المراكز المختلفة ببعضها البعض من خلال الخلايا العصبية المتداخلة ، وبالتالي ، فإن النبضات التي تصل مع التحفيز القوي والمطول للمستقبلات يمكن أن تسبب إثارة ليس فقط للخلايا العصبية في مركز هذا المنعكس ، ولكن أيضًا للخلايا العصبية الأخرى. على سبيل المثال ، إذا كانت إحدى رجليه الخلفيتين متهيجتين في الضفدع الشوكي ، فإنه ينقبض (رد الفعل الدفاعي) ، إذا زاد التهيج ، تنقبض كلا الساقين الخلفيتين وحتى الساقين الأماميتين.
2. مبدأ المسار النهائي المشترك. يمكن أن تتقارب النبضات القادمة إلى الجهاز العصبي المركزي من خلال ألياف واردة مختلفة مع نفس الخلايا العصبية المتداخلة أو الصادرة. أطلق شيرينجتون على هذه الظاهرة اسم "مبدأ المسار النهائي المشترك".
لذلك ، على سبيل المثال ، الخلايا العصبية الحركية التي تعصب عضلات الجهاز التنفسي متورطة في العطس والسعال وما إلى ذلك. ، من المخيخ ، ينتهي التكوين الشبكي والهياكل الأخرى. يعتبر العصب الحركي ، الذي يوفر تفاعلات منعكسة مختلفة ، هو المسار النهائي المشترك.
3. مبدأ الهيمنة.تم اكتشافه بواسطة A.A. Ukhtomsky ، الذي اكتشف أن تحفيز العصب الوارد (أو المركز القشري) ، والذي عادة ما يؤدي إلى تقلص عضلات الأطراف عند امتلاء أمعاء الحيوان ، يسبب فعل التغوط. في هذه الحالة ، فإن الإثارة الانعكاسية لمركز التغوط "تثبط وتثبط المراكز الحركية ، ويبدأ مركز التغوط في الاستجابة للإشارات الغريبة عنه.يعتقد A. تتقارب الإثارة من مناطق مختلفة من الجهاز العصبي المركزي مع التركيز السائد ، وتثبط قدرة المراكز الأخرى على الاستجابة للإشارات القادمة إليها. في الظروف الطبيعية للوجود ، يمكن أن تغطي الإثارة السائدة أنظمة كاملة من ردود الفعل ، مما يؤدي إلى الغذاء والدفاعية والجنسية وأشكال أخرى من النشاط. يحتوي مركز الإثارة المهيمن على عدد من الخصائص:
1) تتميز خلاياها العصبية بالاستثارة العالية ، مما يساهم في تقارب الإثارة لها من المراكز الأخرى ؛
2) خلاياها العصبية قادرة على تلخيص الإثارات الواردة ؛
3) يتميز الإثارة بالمثابرة والخمول ، أي القدرة على الاستمرار حتى عندما يتوقف الحافز الذي تسبب في تكوين العنصر المهيمن عن العمل.
4. مبدأ التغذية الراجعة.لا يمكن تنسيق العمليات التي تحدث في الجهاز العصبي المركزي إذا لم تكن هناك ردود فعل ، أي بيانات عن نتائج إدارة الوظائف. يُطلق على اتصال مخرجات النظام بإدخاله مع ربح إيجابي ردود فعل إيجابية ، ومع ربح سلبي - ردود فعل سلبية. ردود الفعل الإيجابية هي سمة أساسية للحالات المرضية.
تضمن التغذية الراجعة السلبية استقرار النظام (قدرته على العودة إلى حالته الأصلية). هناك ردود فعل سريعة (عصبية) وبطيئة (خلطية). تضمن آليات التغذية الراجعة الحفاظ على جميع ثوابت التوازن.
5. مبدأ المعاملة بالمثل.إنه يعكس طبيعة العلاقة بين المراكز المسؤولة عن تنفيذ الوظائف المعاكسة (الاستنشاق والزفير ، والانثناء وتمديد الأطراف) ، ويكمن في حقيقة أن الخلايا العصبية في أحد المراكز ، عندما تكون متحمسة ، تثبط الخلايا العصبية في الجسم. البعض والعكس صحيح.
6. مبدأ التبعية(التبعية). يتجلى الاتجاه الرئيسي في تطور الجهاز العصبي في تركيز الوظائف الرئيسية في الأجزاء العليا من الجهاز العصبي المركزي - إفراز وظائف الجهاز العصبي. هناك علاقات هرمية في الجهاز العصبي المركزي - القشرة الدماغية هي أعلى مركز للتنظيم ، والعقد القاعدية ، والوسط ، والنخاع الشوكي ، تخضع لأوامرها.
7. مبدأ تعويض الوظيفة. يمتلك الجهاز العصبي المركزي قدرة تعويضية ضخمة ، أي يمكن استعادة بعض الوظائف حتى بعد تدمير جزء كبير من الخلايا العصبية التي تشكل مركز العصب. في حالة تلف المراكز الفردية ، يمكن نقل وظائفها إلى هياكل دماغية أخرى ، والتي يتم تنفيذها بمشاركة إلزامية من القشرة الدماغية.

أنواع ردود الفعل في العمود الفقري.

أنشأ C. Sherrington (1906) الأنماط الأساسية لنشاطه الانعكاسي وحدد الأنواع الرئيسية من ردود الفعل التي قام بها.

ردود فعل العضلات الفعلية (ردود الفعل منشط)تحدث عندما تهيج مستقبلات شد ألياف العضلات ومستقبلات الأوتار. تتجلى في التوتر المطول للعضلات عند شدها.

ردود الفعل الدفاعيةيتم تمثيلها من خلال مجموعة كبيرة من ردود الفعل الانثناء التي تحمي الجسم من الآثار الضارة للمنبهات القوية والمهددة للحياة.

ردود الفعل الإيقاعيةيتجلى ذلك في التناوب الصحيح للحركات المعاكسة (الانثناء والتمدد) ، جنبًا إلى جنب مع تقلص منشط لمجموعات عضلية معينة (تفاعلات حركية للخدش والمشي).

ردود الفعل الموقف (الوضعي)يهدف إلى الحفاظ على المدى الطويل من تقلص مجموعات العضلات التي تمنح الجسم وضعية ومكانًا في الفضاء.

نتيجة المقطع العرضي بين النخاع المستطيل والحبل الشوكي هي صدمة العمود الفقري.يتجلى ذلك من خلال انخفاض حاد في استثارة وتثبيط وظائف الانعكاس لجميع المراكز العصبية الموجودة أسفل موقع المقطع العرضي.

الحبل الشوكي. يقع الحبل الشوكي في القناة الشوكية ، حيث يتم تمييز خمسة أقسام بشكل مشروط: عنق الرحم ، والصدر ، والقطني ، والعجزي ، والعصعص.

31 زوجًا من جذور الأعصاب الشوكية تنبثق من الحبل الشوكي. SM لديها هيكل قطاعي. يعتبر المقطع قطعة CM تقابل زوجين من الجذور. في الجزء العنقي - 8 أجزاء ، في الصدر - 12 ، في أسفل الظهر - 5 ، في العجز - 5 ، في العصعص - من واحد إلى ثلاثة.

تقع المادة الرمادية في الجزء المركزي من الحبل الشوكي. على القطع ، يبدو وكأنه فراشة أو الحرف H. تتكون المادة الرمادية بشكل أساسي من خلايا عصبية وتشكل نتوءات - القرون الخلفية والأمامية والجانبية. تحتوي القرون الأمامية على الخلايا المستجيبة (العصبونات الحركية) ، والتي تعصب محاورها العصبية عضلات الهيكل العظمي ؛ في القرون الجانبية - الخلايا العصبية للجهاز العصبي اللاإرادي.

يحيط بالمادة الرمادية المادة البيضاء للنخاع الشوكي. يتكون من الألياف العصبية للمسارات الصاعدة والهابطة التي تربط أجزاء مختلفة من الحبل الشوكي ببعضها البعض ، وكذلك الحبل الشوكي بالدماغ.

يتضمن تكوين المادة البيضاء 3 أنواع من الألياف العصبية:

المحرك - تنازلي

حساس - تصاعدي

مفوض - قم بتوصيل نصفي الدماغ.

جميع الأعصاب الشوكية مختلطة ، لأن تتكون من اندماج الجذور الحسية (الخلفية) والحركية (الأمامية). على الجذر الحسي ، قبل أن يندمج مع الجذر الحركي ، توجد العقدة الشوكية ، التي توجد فيها الخلايا العصبية الحسية ، والتشعبات التي تأتي من المحيط ، ويدخل المحور العصبي SC من خلال الجذور الخلفية. يتكون الجذر الأمامي من محاور الخلايا العصبية الحركية للقرون الأمامية للنخاع الشوكي.

وظائف الحبل الشوكي:

1. المنعكس - يكمن في حقيقة أنه عند مستويات مختلفة من CM ، يتم إغلاق الأقواس الانعكاسية للحركة وردود الفعل اللاإرادية.

2. التوصيل - تمر المسارات الصاعدة والهابطة عبر الحبل الشوكي ، والتي تربط جميع أجزاء النخاع الشوكي بالدماغ:

تمر المسارات الصاعدة أو الحسية في الحبل الخلفي من اللمس ودرجة الحرارة والمستقبلات الأولية ومستقبلات الألم إلى أقسام مختلفة من SM والمخيخ وجذع الدماغ و CG ؛

تربط المسارات التنازلية التي تجري في الحبلين الجانبي والأمامي القشرة وجذع الدماغ والمخيخ بالخلايا العصبية الحركية في الحبل الشوكي.

المنعكس هو استجابة الجسم للمنبهات. تسمى مجموعة التشكيلات اللازمة لتنفيذ المنعكس القوس الانعكاسي. يتكون أي قوس منعكس من أجزاء واردة ومركزية وصادرة.

العناصر الهيكلية والوظيفية للقوس الانعكاسي الجسدي:

المستقبلات هي تكوينات متخصصة تدرك طاقة التهيج وتحولها إلى طاقة الإثارة العصبية.

توفر الخلايا العصبية الواردة ، التي تربط المستقبلات بالمراكز العصبية ، التوصيل المركزي للإثارة.

المراكز العصبية - مجموعة من الخلايا العصبية الموجودة في مستويات مختلفة من الجهاز العصبي المركزي وتشارك في تنفيذ نوع معين من المنعكسات. اعتمادًا على مستوى موقع المراكز العصبية ، يتم تمييز ردود الفعل الشوكية (توجد المراكز العصبية في أجزاء من الحبل الشوكي) ، بصلي (في النخاع المستطيل) ، متوسط ​​الدماغ (في هياكل الدماغ المتوسط) ، عضلي (في الدماغ) هياكل الدماغ البيني) ، القشرية (في مناطق مختلفة من القشرة الدماغية). الدماغ).

الخلايا العصبية الفعالة هي خلايا عصبية تنتشر منها الإثارة بطرد مركزي من الجهاز العصبي المركزي إلى الأطراف ، إلى الأعضاء العاملة.

المستجيبات ، أو الأعضاء التنفيذية ، هي العضلات والغدد والأعضاء الداخلية المشاركة في نشاط الانعكاس.

أنواع ردود الفعل في العمود الفقري.

تتم معظم ردود الفعل الحركية بمشاركة الخلايا العصبية الحركية في النخاع الشوكي.

تحدث ردود الفعل العضلية المناسبة (ردود الفعل المقوية) عندما يتم تحفيز مستقبلات التمدد للألياف العضلية ومستقبلات الأوتار. تتجلى في التوتر المطول للعضلات عند شدها.

يتم تمثيل ردود الفعل الوقائية من خلال مجموعة كبيرة من ردود الفعل الانثناءية التي تحمي الجسم من الآثار الضارة للمنبهات القوية والمهددة للحياة.

تتجلى ردود الفعل الإيقاعية في التناوب الصحيح للحركات المعاكسة (الانثناء والتمدد) ، جنبًا إلى جنب مع تقلص منشط لمجموعات عضلية معينة (ردود الفعل الحركية للخدش والخطوة).

تهدف ردود الفعل الوضعية (الوضعية) إلى الحفاظ على المدى الطويل من تقلص مجموعات العضلات التي تمنح الجسم وضعية وموقعًا في الفضاء.

نتيجة القطع المستعرض بين النخاع المستطيل والحبل الشوكي هي صدمة العمود الفقري. يتجلى ذلك من خلال انخفاض حاد في استثارة وتثبيط وظائف الانعكاس لجميع المراكز العصبية الموجودة أسفل موقع المقطع العرضي.

الحبل الشوكي هو أقدم تكوين للجهاز العصبي المركزي. السمة المميزة للهيكل تجزئة.

تشكله الخلايا العصبية في الحبل الشوكي مسالة رمادية او غير واضحةعلى شكل قرون أمامية وخلفية. يؤدون وظيفة منعكس من الحبل الشوكي.

تحتوي القرون الخلفية على خلايا عصبية (عصبونات داخلية) تنقل النبضات إلى المراكز العلوية ، إلى الهياكل المتناظرة للجانب المقابل ، إلى القرون الأمامية للنخاع الشوكي. تحتوي القرون الخلفية على خلايا عصبية واردة تستجيب للألم ودرجة الحرارة واللمسية والاهتزاز ومنبهات التحفيز الذاتي.

تحتوي القرون الأمامية على الخلايا العصبية (العصبونات الحركية) التي تعطي محاور عصبية للعضلات ، فهي فعالة. تنتهي جميع المسارات الهابطة للجهاز العصبي المركزي للتفاعلات الحركية في القرون الأمامية.

في القرون الجانبية لعنق الرحم والجزءين القطنيين توجد خلايا عصبية من القسم الودي للجهاز العصبي اللاإرادي ، في الأجزاء الثانية والرابعة - من الجهاز السمبتاوي.

يحتوي الحبل الشوكي على العديد من الخلايا العصبية المتداخلة التي توفر التواصل مع الأجزاء والأجزاء العلوية من الجهاز العصبي المركزي ؛ وهي تمثل 97 ٪ من إجمالي عدد الخلايا العصبية في الحبل الشوكي. وهي تشمل الخلايا العصبية الترابطية - الخلايا العصبية لجهاز الحبل الشوكي الخاص ، وتؤسس اتصالات داخل الأجزاء وفيما بينها.

مادة بيضاءيتكون الحبل الشوكي من ألياف المايلين (قصيرة وطويلة) ويقوم بدور موصل.

تربط الألياف القصيرة الخلايا العصبية لواحد أو أجزاء مختلفة من الحبل الشوكي.

تشكل الألياف الطويلة (الإسقاط) مسارات الحبل الشوكي. إنها تشكل مسارات صاعدة إلى الدماغ ومسارات تنازلية من الدماغ.

يؤدي الحبل الشوكي وظائف الانعكاس والتوصيل.

تسمح لك وظيفة الانعكاس بإدراك جميع ردود الفعل الحركية للجسم ، وردود الفعل للأعضاء الداخلية ، والتنظيم الحراري ، وما إلى ذلك. تعتمد ردود الفعل الانعكاسية على الموقع ، وقوة المنبه ، ومنطقة المنطقة الانعكاسية ، وسرعة الدافع عبر الألياف وتأثير الدماغ.

تنقسم ردود الفعل إلى:

1) خارجي (يحدث عندما تهيج من قبل العوامل البيئية للمنبهات الحسية) ؛

2) interoceptive (يحدث عندما يتهيج من خلال الضغط ، الميكانيكي ، الكيماوي ، المستقبلات الحرارية): الحشوية الحشوية - ردود الفعل من عضو داخلي إلى آخر ، العضلات الحشوية - ردود الفعل من الأعضاء الداخلية إلى عضلات الهيكل العظمي ؛

3) ردود الفعل التحسسية (الخاصة) من العضلات نفسها والتكوينات المرتبطة بها. لديهم قوس منعكس أحادي المشبك. تعمل ردود الفعل التحسسية على تنظيم النشاط الحركي بسبب ردود الأوتار والوضعية. تحدث ردود الفعل الوترية (الركبة ، وتر العرقوب ، مع العضلة ثلاثية الرؤوس في الكتف ، وما إلى ذلك) عندما تتمدد العضلات وتسبب الاسترخاء أو تقلص العضلات ، وتحدث مع كل حركة عضلية ؛

4) ردود الفعل الوضعية (تحدث عندما يتم إثارة المستقبلات الدهليزية عندما تتغير سرعة الحركة وموضع الرأس بالنسبة إلى الجسم ، مما يؤدي إلى إعادة توزيع قوة العضلات (زيادة نغمة الباسطة وانخفاض في الثنيات) ويضمن الجسم الرصيد).

يتم إجراء دراسة ردود الفعل التحسسية لتحديد استثارة ودرجة الضرر الذي يلحق بالجهاز العصبي المركزي.

تضمن وظيفة التوصيل اتصال الخلايا العصبية في الحبل الشوكي ببعضها البعض أو مع الأقسام العلوية للجهاز العصبي المركزي.