Спинной мозг самый каудальный отдел ЦНС. СМ расположен в позвоночном канале и погружен в мозговую жидкость, которая вырабатывается в желудочках ГМ. СМ представляет собой длинный уплощенный тяж. На уровне нижнего края большего затылочного отверстия черепа переходит в ГМ. Нижняя граница СМ – 1-2 поясничный позвонок. Далее он переходит в мозговой конус, а затем в терминальную нить (до 15см). Длина СМ – более 40 см. СМ метамерен и состоит из 31 сегмента. От каждого сегмента спинного мозга отходят две пары (передних, или вентральных и дорсальных, или задних) нервов. В пределах одного сегмента, или нескольких соседних сегментов, замыкаются элементарные рефлекторные дуги соматической НС. Всего насчитывается 36-37 пар спинномозговых нервов: 8 пар шейных, 12 пар грудных, 5 пар поясничных, 5 пары крестцовых и 1-3 хвостовых. В верхних отделах спинного мозга есть полное соответствие между сегментами и позвонками, а в нижних этого соответствия нет. Поэтому нервы в виде пучка (так называемого конского хвоста) спускаются вниз к соответствующим межпозвоночным отверстиям и затем покидают позвоночный столб. У человека в связи с развитием верхних конечностей (рук) и нижних конечностей (ног) в спинном мозге образуются два утолщения: шейное (ограничено нижними шейными и первым грудным сегментами спинного мозга) и поясничное (ограничено поясничными сегментами). Оба утолщения соответствуют областям отхождения толстых нервов, иннервирующих верхние и нижние пояса конечностей. Шейное утолщение больше поясничного в связи с более тонкой моторикой пальцев рук. В онтогенезе утолщения формируются не сразу, а в результате игр и развития мелкой моторики.
На передней поверхности СМ видна передняя срединная щель, а сзади – срединная борозда, которые делят его на 2 половинки.
Серое вещество спинного мозга. На поперечном сечении спинного мозга центральное серое вещество, образованное нервными клетками и их дендритами, напоминает форму бабочки. По периферии серого вещества располагается белое вещество, которое образовано преимущественно миелинизированными волокнами моторных (нисходящих) и сенсорных (восходящих) путей спинного мозга.
В сером веществе различают передние и задние рога. В задних рогах выделяют краевую зону, желатинозную субстанцию и основание рога. В грудном отделе серое вещество образует дополнительно боковые рога, в которых находятся нейроны нервной вегетативной системы.
Серое вещество спинного мозга содержит нервные клетки разных типов, разбросанные диффузно или собранные в виде ядер. Большинство ядер в спинном мозге занимают несколько сегментов, поэтому афферентные и эфферентные волокна, связанные с ними, входят в спинной мозг и выходят из него по нескольким корешкам.
Передние рога образованы мотонейронами. Выделяют три типа мотонейронов: альфа, бета и гамма. Альфа-мотонейроны представлены крупными мультиполярными клетками; их аксоны иннервируют двигательные мышцы, которые способны развивать значительную силу. Бета-мотонейроны - это мелкие нейроны, которые иннервируют тонические мышцы. Гамма-мотонейроны еще мельче - диаметр их тела 15-25 мкм. Гамма-мотонейроны осуществляют двигательную иннервацию мышечных рецепторов (мышечных веретен). Аксоны этих мотонейронов составляют основную массу передних корешков спинного мозга. Двигательные нейроны передних рогов образуют 5 ядер: переднее и заднее латеральные, передние и задние медиальные, центральное.
Задние рога образованы вставочными нейронами. В основании заднего рога находится другое скопление нервных клеток, образующих промежуточное ядро спинного мозга. Нейроны, составляющие ядро этой зоны, имеют короткие аксоны, которые в основном идут в передний рог через каемку белого вещества и образуют там синаптические контакты с мотонейронами. Аксоны некоторых из этих нейронов распространяются на 2-3 сегмента, но никогда не выходят за пределы спинного мозга. По поверхности заднего рога располагается слой мелких нейронов, образующих желатинозную субстанцию (роландову), которые осуществляют контроль синаптического проведения от первичных афферентов на нейронные системы спинного мозга.
Боковые рога располагаются между передними и задними. Это выступ серого вещества, который располагается между 7-8 шейным и 2 поясничным сегментами. В медиальный части бокового рога выступает грудное ядро (ядро Кларка), состоящее из крупных клеток. В боковых рогах локализованы центры симпатической части НС. Аксоны этих клеток выходят из СМ в составе передних корешков.
На уровне шейных сегментов между передним и задним рогом, на уровне верхнегрудных сегментов между боковым и задним рогом располагается ретикулярная формация СМ. Это пересекающиеся в разных направлениях пластинки серого вещества.
Серое вещество СМ задними и передними корешками СМ-нервов и собственными пучками белого вещества образует собственный сегментарный аппарат СМ. Это филогенетически древнейшее образование СМ. Деятельность сегментарного аппарата – безусловные рефлексы. Есть также надсегментарный аппарат. Его функция – образование двусторонней связи между ГМ и СМ.
Белое вещество спинного мозга. Пучки аксонов образуют вокруг серого вещества так называемые канатики: передние — расположенные кнутри от передних рогов, задние — расположенные между задними рогами серого вещества, и боковые — расположенные на латеральной стороне спинного мозга между передними и задними корешками.
Волокна выходят из спинного мозга в виде корешков:
1. Передний корешок СМ состоит из отростков моторных нейронов, тела которых локализованы в переднем роге серого вещества. Располагается между передней срединной щелью и передней латеральной бороздой. При выходе из позвоночного отверстия нерв делится на 4 ветви: вентральная, дорсальная, к мозговой оболочке, к симпатическому стволу.
2. Задний корешок – чувствительный, представлен совокупностью проникающих в СМ отростков псевдоуниполярных нейронов спинномозгового узла.
Передние и задние корешки после выхода из спинного мозга вначале идут раздельно. У входа в костную щель позвоночного столба на дорсальном корешке находится утолщение (межпозвоночный ганглий), образованное афферентными нервными клетками, отростки которых и составляют дорсальный корешок. После выхода из костного канала оба корешка сливаются и образуют смешанный кожно-мышечный нерв. В области поясничного и шейного утолщений корешки от нескольких сегментов после выхода из позвоночного канала переплетаются между собой, образуя поясничное и плечевое сплетения соответственно. Также существуют шейное и крестцовое сплетения.
