Оболочки и межоболочечные пространства спинного мозга. Как устроены оболочки спинного мозга, каким заболеваниям подвержены Количество оболочек покрывающих спинной мозг

Спинной мозг покрыт тремя оболочками: наружной – твердой, средней – паутинной и внутренней – сосудистой (рис. 11.14).

Твердая оболочка спинного мозга состоит из плотной, во­локнистой соединительной ткани и начинается от краев затылочно­го отверстия в виде мешка, который спускается до уровня 2-го крестцового позвонка, а затем идет в составе конечной нити, обра­зуя наружный ее слой, до уровня 2-го копчикового позвонка. Твердая оболочка спинного мозга окружает снаружи спинной мозг в форме длинно­го мешка. Она не прилежит к надкостнице позвоночного канала. Между ней и надкостницей находится эпидуральное пространство, в котором располагаются жировая клет­чатка и венозное сплетение.

11.14. Оболочки спинного мозга.

Паутинная оболочка спинного мозга представляет собой тонкий и прозрачный, бессосудистый, соединительнотканный лис­ток, расположенный под твердой мозговой оболочкой и отделена от нее субдуральным пространством.

Сосудистая оболочка спинного мозга плотно прилегает к веществу спинного мозга. Она состоит из рыхлой соединительной ткани, богатой кровеносными сосудами, которые снабжают кровью спинной мозг.

Между оболочками спинного мозга имеются три пространства: 1) надтвердое (эпидуральное); 2) подтвердое (субдуральное); 3) подпаутинное.

Между паутинной и мягкой оболочками на­ходится подпаутинное (субарахноидальное) прост­ранство, содержащее спин­номозговую жидкость. Это пространство особенно широко внизу, в области конского хвоста. Наполня­ющая его спинномозговая жидкость сообщается с жидкостью подпаутинных пространств головного мозга и его желудочков. По бокам от спинного мозга в этом пространстве лежит зубчатая связка, укрепляющая спинной мозг в его положении.

Надтвердое пространство (эпидуральное) находится между твердой мозговой оболочкой и надкостницей позвоночного канала. Оно за­полнено жировой клетчаткой, лимфатическими сосудами и веноз­ными сплетениями, которые собирают венозную кровь от спинного мозга, его оболочек и позвоночного столба.

Подтвердое пространство (субдуральное) представляет собой узкую щель между твердой оболочкой и паутинной.

Разнообразные движения, даже весьма резкие (прыжки, сальто и т. п.), не нарушают надежности спинного мозга, так как он хо­рошо фиксирован. Вверху спинной мозг соединен с головным моз­гом, а внизу конечная нить его срастается с надкостницей копчико­вых позвонков.

В области подпаутинного пространства имеются хорошо разви­тые связки: зубчатая связка и задняя подпаутинная перегородка. Зубчатая связка расположена во фронтальной плоскости те­ла, начинаясь как справа, так и слева от боковых поверхностей спинного мозга, покрытого мягкой оболочкой. Наружный край связки делится на зубцы, которые достигают паутинной оболочки и прикрепляются к твердой мозговой оболочке так, что задние, чув­ствительные, корешки проходят сзади зубчатой связки, а передние, двигательные, корешки – спереди. Задняя подпаутинная перегородка расположена в сагиттальной плоскости тела и идет от задней срединной борозды, соединяя мягкую оболочку спинного мозга с паутинной.



Для фиксации спинного мозга также имеют значение образова­ния надтвердого пространства (жировая клетчатка, венозные спле­тения), выполняющие роль эластической прокладки, и спинномоз­говая жидкость, в которую погружен спинной мозг.

Все факторы, фиксирующие спинной мозг, не мешают ему сле­довать за движениями позвоночного столба, весьма значительными при некоторых положениях тела (гимнастический мост, борцовский мост и т.д.) из континентов.

Паутинная оболочка, arachnoidea , тонкая, прозрачная, лишена сосудов и состоит из покрытой эндотелием соединительной ткани. Она облегает спинной и головной мозг со всех сторон и связана с лежащей кнутри от нее мягкой оболочкой при помощи многочисленных арахноидальных трабекул, а в ряде мест с ней срастается.

Паутинная оболочка спинного мозга

Рис. 960. Паутинная оболочка спинного мозга (фотография. Препарат В. Харитоновой). (Участок тотально окрашенного препарата. Трабекулы подпаутинного пространства.)

Паутинная оболочка спинного мозга, arachnoidea mater spinalis (рис. ; см. рис. , ), так же как и твердая оболочка спинного мозга, представляет собой мешок, относительно свободно окружающий спинной мозг.

Между паутинной и мягкой оболочками спинного мозга находится подпаутинное пространство, cavitas subarachnoidea , – более или менее обширная полость, особенно в передних и задних отделах, достигающая в по перечном направлении 1–2 мм и выполненная спинномозговой жидкостью, liquor cerebrospinalis .

Паутинная оболочка спинного мозга связана с твердой оболочкой спинного мозга в области корешков спинномозговых нервов, в тех местах, где эти корешки проникают через твердую оболочку спинного мозга (см. ранее). С мягкой оболочкой спинного мозга она связана посредством многочисленных, особенно в задних отделах, арахноидальных трабекул, которые образуют заднюю подпаутинную перегородку.

Кроме того, паутинная оболочка спинного мозга связана как с твердой, так и с мягкой оболочками спинного мозга при помощи особых зубчатых связок, ligamenta denticulata . Они представляют собой соединительнотканные пластинки (всего 20–25), располагающиеся во фронтальной плоскости по обеим боковым сторонам спинного мозга и идущие от мягкой оболочки к внутренней поверхности твердой оболочки.

Паутинная оболочка головного мозга

Паутинная оболочка головного мозга, arachnoidea mater encephali (рис. , ), покрытая, как и одноименная оболочка спинного мозга, эндотелием, связана с мягкой оболочкой головного мозга подпаутинными трабекулами, а с твердой оболочкой – грануляциями паутинной оболочки. Между ней и твердой оболочкой головного мозга имеется щелевидное субдуральное пространство, выполненное незначительным количеством спинномозговой жидкости.

Наружная поверхность паутинной оболочки головного мозга не сращена с прилегающей к ней твердой оболочкой. Однако местами, главным образом по сторонам верхнего сагиттального синуса и в меньшей степени по сторонам поперечного синуса, а также возле других синусов, ее отростки различной величины – так называемые грануляции паутинной оболочки, granulationes arachnoideales , входят в твердую оболочку головного мозга и вместе с ней – во внутреннюю поверхность черепных костей или в синусы. В этих местах в костях образуются небольшие углубления, так называемые ямочки грануляций; их особенно много возле сагиттального шва свода черепа. Грануляции паутинной оболочки представляют собой органы, осуществляющие путем фильтрации отток спинномозговой жидкости в венозное русло.

Внутренняя поверхность паутинной оболочки обращена к мозгу. На выдающихся частях извилин головного мозга она тесно прилежит к мягкой оболочке головного мозга, не следуя, однако, за последней в глубину борозд и щелей. Таким образом, паутинная оболочка головного мозга перекидывается как бы мостиками от извилины к извилине, а в местах, где сращения отсутствуют, остаются пространства, называемые подпаутинными пространствами, cavitates subarachnoideale .

Подпаутинные пространства всей поверхности головного мозга, как и спинного, сообщаются между собой. В некоторых местах эти пространства довольно значительны и носят название подпаутинных цистерн, cisternae subarachnoideae (рис. , ). Выделяются наиболее крупные цистерны:

  1. мозжечково-мозговая цистерна, cisterna cerebellomedullaris , залегает между мозжечком и продолговатым мозгом;
  2. цистерна латеральной ямки большого мозга, cisterna fossae lateralis cerebri , – в латеральной борозде, соответствуя латеральной ямке большого мозга;
  3. межножковая цистерна, cisterna interpeduncularis , – между ножками мозга;
  4. цистерна перекреста, cisterna chiasmatis , – между перекрестом зрительных нервов и лобными долями мозга.

Кроме того, встречается ряд крупных подпаутинных пространств, которые можно отнести к цистернам: идущая вдоль верхней поверхности и колена мозолистого тела цистерна мозолистого тела ; расположенная на дне поперечной щели большого мозга, между затылочными долями полушарий и верхней поверхностью мозжечка, обходящая цистерна , имеющая вид канала, идущего по бокам ножек мозга и крыше среднего мозга; боковая цистерна моста , залегающая под средними мозжечковыми ножками, и, наконец, в области базилярной борозды моста – средняя цистерна моста .

Подпаутинные полости мозга сообщаются между собой, а также через срединную и латеральные апертуры с полостью IV желудочка, а через последний – с полостью остальных желудочков мозга.

В подпаутинном пространстве собирается спинномозговая жидкость, liquor cerebrospinalis , из разных отделов мозга.

Отток жидкости отсюда идет через периваскулярные, периневральные щели и через грануляции паутинной оболочки в лимфатические и венозные пути.

Спинной и головной мозг покрыты тремя оболочками:

Наружная - твердая оболочка (dura mater );

Средняя оболочка - пау­тинная (arachnoidea);

- внутренняя оболочка - мягкая (pia mater) .

Оболочки спинного мозга в области большого затылочного отверстия продолжаются в одноименные оболочки головного мозга.

Непосредственно к наружной поверхности мозга, спин­ного и головного, прилежит мягкая (сосудистая) оболочка, которая заходит во все щели и борозды. Мягкая оболочка очень тонкая, образована рыхлой соединительной тканью, богатой эластическими волокнами и кровенос­ными сосудами. От нее отходят соединительнотканные во­локна, которые вместе с кровеносными сосудами прони­кают в вещество мозга.

Кнаружи от сосудистой оболочки располагается паутин­ная оболочка . Между мягкой оболочкой и паутинной оболочкой, находится подпаутинное (субарахноидалъное) пространство, за­полненное ликвором -120-140 мл. В нижней части позвоночного канала в подпаутинном про­странстве свободно плавают корешки ниж­них (крестцовых) спинномозговых нервов и образуют, так называемый, «конский хвост». В полости чере­па над крупными щелями и бороздами субарахноидалъное про­странство широкое и образует вместилища - цистерны.

Наиболее крупные цистерны - мозжечково-мозговая, лежащая между мозжечком и продолго­ватым мозгом, цистерна латеральной ямки - располагает­ся в области одноименной борозды, цистерна зрительного перекреста находится кпереди от зрительного перекреста, межножковая цистерна находится между ножками мозга. Субарахноидалъные про­странства головного и спинного мозга сообщаются между собой в месте перехода спинного мозга в головной.

В подпаутинное пространство оттекает спинномозговая жидкость, образующаяся в желудочках головного мозга. В боковых, третьем и четвертом желудоч­ках мозга имеются сосудистые сплетения, образующие ликвор. Они состоят из рыхлой волокнистой соединительной ткани с большим количеством кровеносных капилляров.

Из боковых желудочков через межжелудочковые отвер­стия жидкость оттекает в третий желудочек, из третьего по водопроводу мозга - в четвертый, а из четвертого через три отверстия (боковые и срединное) - в мозжечково-мозговую цистерну подпаутинного пространства. Отток ликвора из подпаутинного пространства в кровь осуществляется через выпячивания – грануляции па­утинной оболочки, проникающие в просвет синусов твер­дой оболочки головного мозга, а также в кровеносные ка­пилляры у места выхода корешков черепных и спинномоз­говых нервов из полости черепа и из позвоночного канала. Благодаря этому механизму ликвор по­стоянно образуется в желудочках и всасывается в кровь с одинаковой скоростью.


Снаружи от паутинной оболочки находится твердая оболочка мозга , которая образована плотной волокни­стой соединительной тканью. В позвоночном канале твердая оболочка спинного мозга представляет собой длинный мешок, содержащий спин­ной мозг с корешками спинномозговых нервов, спин­номозговыми узлами, мягкой и паутинной оболочками и спинномозговой жидкостью. Наружная поверхность твердой мозговой оболочки спинного мозга отделена от надкостницы, выстилающей изнутри позвоночный ка­нал эпидуральным пространством , заполненным жи­ровой клетчаткой и венозным сплетением. Твердая обо­лочка спинного мозга вверху переходит в твердую обо­лочку головного мозга.

Твердая оболочка головного мозга срастается с надкост­ницей, поэтому она непосредственно покрывает внутрен­нюю поверхность костей черепа. Между твердой оболочкой мозга и паутинной оболочкой имеется узкое субдуральное пространство , в котором находится небольшое количество жидкости.

В некоторых участках твердая оболочка головного мозга образует отростки, которые состоят из двух листков и глу­боко впячиваются в щели, отделяющие друг от друга час­ти мозга. В местах отхождения отростков лист­ки расщепляются, образуя каналы треугольной формы - синусы твердой мозговой оболочки. В синусы из мозга по венам оттекает веноз­ная кровь, которая поступает затем во внутренние ярем­ные вены.

Самым крупным отростком твердой мозговой оболоч­ки является серп большого мозга. Серп отделяет друг от друга полушария большого мозга. В основании серпа большого мозга имеется расщепление его листков - верхний сагиттальный синус. В толще свободного нижнего края серпа находится нижний сагиттальный синус.

Другой крупный отросток - намет мозжечка отделяет затылочные доли полушарий от мозжечка. Намет мозжечка прикрепляется спереди к верхним краям височных костей, а сзади - к затылочной кости. По линии прикрепления к затылочной кости намета мозжечка между его листками образуется попереч­ный синус, который по сторонам продолжается в парный сигмовидный синус. С каждой стороны сигмовидный синус переходит во внутрен­нюю яремную вену.

Между полушариями мозжечка находится серп мозжечка, прикрепляющийся сзади к внутреннему затылочному гребню. По линии прикрепле­ния к затылочной кости серпа мозжечка в его расщепле­нии находится затылочный синус.

Над гипофизом твердая оболочка образует диафрагму турецкого седла , которая отделяет гипофизарную ямку от полости черепа.

По бокам от турецкого седла расположен пещеристый синус . Через этот синус проходит внутренняя сонная арте­рия, а также глазодвигательный, блоковой и отводящий черепные нервы и глазная ветвь тройничного нерва,

Оба пещеристых синуса соединяются между собой попе­речными межпещеристыми синусами. Парные верхний и нижний каменистые синусы, лежащие вдоль одноименных кра­ев пирамиды височной кости, впереди соединяются с соответствующим пещеристым синусом, а сзади и латерально с поперечным и сигмовидным синусами.

С каждой стороны сигмовидный синус переходит во внутреннюю яремную вену.

Спинно-мозговая жидкость (ликвор)

Биологическая жидкость, необходимая для правильного функционирования мозговой ткани.
Физиологическое значение ликвора:
1.механическая защита мозга;
2.экскреторная, т.е. удаляет продукты метаболизма нервных клеток;
3.транспортная, транспортирует различные вещества, в том числе кислород, гормоны и другие биологически активные вещества;
4.стабилизация мозговой ткани: поддерживает определенную концентрацию катионов, анионов и рН, что обеспечивает нормальную возбудимость нейронов;
5.осуществляет функцию специфического защитного иммунобиологического барьера.

Физико-химические свойства ликвора
Относительная плотность . Удельный вес ликвора в норме составляет

1, 004 – 1, 006. Повышение этого показателя наблюдается при менингитах, уремии, сахарном диабете и др., а снижение – при гидроцефалии.
Прозрачность . В норме спинно-мозговая жидкость бесцветна, прозрачна, как дистиллированная вода. Помутнение ликвора зависит от существенного увеличения количества клеточных элементов (эритроцитов, лейкоцитов, тканевых клеточных элементов), бактерий, грибов и повышения содержания белка.
Фибриновая (фибринозная) плёнка . В норме в ликворе практически не содержится фибриногена. Появление его в ликворе обусловлено заболеваниями центральной нервной системы, вызывающими нарушение гематоэнцефалического барьера. Образование фибринозной пленки наблюдается при гнойных и серозных менингитах, опухолях ЦНС, мозговом кровоизлиянии и др.
Цвет . В норме ликвор бесцветен. Появление окраски обычно свидетельствует о патологическом процессе в ЦНС. Однако сероватый или серовато-розовый цвет ликвора может быть при неудачной пункции или при субарахноидальном кровоизлиянии.
Эритроцитархия. В норме эритроциты в ликворе не определяются.
Присутствие крови в ликворе можно обнаружить макро- и микроскопически. Различают путевую эритроцитархию (артефактную) и истинную эритроцитархия.
Путевая эритроцитархия вызывается попаданием крови в ликвор при ранении во время пункции кровеносных сосудов.
Истинная эритроцитархия возникает при кровоизлияниях в ликворные пространства вследствие разрыва кровеносных сосудов при геморрагическом инсульте, опухолях мозга, черепно-мозговых травмах.
Билирубинархия (ксантохромия) – присутствие билирубина и других продуктов распада крови в ликворе.
В норме в ликворе билирубин не определяется.
Различают:
1.Геморрагическую билирубинархию , вызванную попаданием в ликворные пространства крови, распад которой приводит к окрашиванию ликвора в розовый, а затем в оранжевый, желтый цвет.
Наблюдается при: геморрагическом инсульте, черепно-мозговых травмах, разрыве аневризмы сосуда головного мозга.
Определение крови и билирубина в ликворе позволяет диагностировать время возникновения кровотечения в ликворные пространства, его прекращение и постепенное освобождение ликвора от продуктов распада крови.
2.Застойную билирубинархию - это результат замедленного тока крови в сосудах мозга, когда из-за увеличения проницаемости стенок сосудов, плазма крови поступает в спинно-мозговую жидкость.
Это наблюдается при: опухолях центральной нервной системы, при менингитах, арахноидитах.
рН . Это один из относительно стабильных показателей ликвора.
В норме рН ликвора составляет 7, 4 – 7, 6.
Изменение рН в ликворе отражается на мозговом кровообращении и сознании.
Первичные ацидозы ликвора проявляются при заболеваниях нервной системы: тяжелые мозговые кровоизлияния, черепно-мозговые травмы, инфаркт мозга, гнойный менингит, эпилептический статус, метастазы в мозг и др.
ПРОТЕИНАРХИЯ (общий белок) – присутствие белка в ликворе.
В норме содержание белка в ликворе составляет 0, 15 – 0, 35 г/л.
Гиперпротеинархия – увеличение содержания белка в ликворе, служит показателем патологического процесса. Наблюдается при: воспалениях, опухолях, травмах мозга, субарахноидальных кровотечениях.
ГЛИКОАРХИЯ – присутствие глюкозы в ликворе.
В норме в ликворе уровень глюкозы составляет: 4, 10 – 4, 17 ммоль/л.
Уровень глюкозы в ликворе является одним из важнейших индикаторов функции гематоэнцефалического барьера.
Гипогликоархия – снижение уровня глюкозы в ликворе. Наблюдается при: бактериальных и грибковых менингитах, опухолях оболочек мозга.
Гипергликоархия – увеличение уровня глюкозы в ликворе, встречается редко. Наблюдается при: гипергликемии, при травме мозга.
Микроскопическое исследование ликвора.
Цитологическое исследование ликвора производится с целью определения цитоза – общего количества клеточных элементов в 1 мкл ликвора с последующей дифференциацией клеточных элементов (ликворная формула).
В норме в спинно-мозговой жидкости клеточные элементы практически отсутствуют: допускается содержание клеток 0 – 8 * 10 6 /л.
Увеличение количества клеток (плеоцитоз ) в ликворе рассматривают как признак поражения центральной нервной системы.
После подсчета общего количества клеток проводят дифференцировку клеток. В ликворе могут присутствовать следующие клетки:
Лимфоциты. Количество их увеличивается при опухолях центральной нервной системы. Лимфоциты встречаются при хронических воспалительных процессах в оболочках (туберкулезном менингите, цистицеркозном арахноидите).
Плазматические клетки. Плазматические клетки обнаруживаются только в патологических случаях при длительно текущих воспалительных процессах в мозге и оболочках, при энцефалитах, туберкулезном менингите, цистицеркозном арахноидите и других заболеваниях, в послеоперационном периоде, при вялотекущем заживании раны.
Тканевые моноциты. Обнаруживаются после оперативного вмешательства на центральной нервной системе, при длительно текущих воспалительных процессах в оболочках. Наличие тканевых моноцитов говорит об активной тканевой реакции и нормальном заживлении раны.
Макрофаги. В нормальном ликворе макрофаги не встречаются. Наличие макрофагов при нормальном цитозе наблюдают после кровотечения или при воспалительном процессе. Как правило, они встречаются в послеоперационном периоде.

Нейтрофилы. Наличие в ликворе нейтрофилов даже в минимальных количествах указывает или на бывшую, или на имеющуюся воспалительную реакцию.

Эозинофилы встречаются при субарахноидальных кровоизлияниях, менингитах, туберкулезных и сифилитических опухолях мозга.
Эпителиальные клетки . Эпителиальные клетки, ограничивающие подпаутинное пространство, встречаются редко. Обнаруживаются при новообразованиях, иногда при воспалительных процессах.

Спинной мозг одет тремя соединительнотканными оболочками, meninges. Оболочки эти следующие, если идти с поверхности вглубь: твердая оболочка, dura mater; паутинная оболочка, arachnoidea, и мягкая оболочка, рia mater. Краниально все 3 оболочки продолжаются в такие же оболочки головного мозга.

Твердая оболочка спинного мозга, dura mater spinalis, покрывает в форме мешка снаружи спинной мозг. Она не прилегает вплотную к стенкам позвоночного канала, которые покрыты надкостницей. Последнюю называют также наружным листком твердой оболочки. Между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуралыюе пространство, cavitas epiduralis. В нем залегают жировая клетчатка и венозные сплетения, plexus vendsi vertebrales interni, в которые вливается венозная кровь от спинного мозга и позвонков.

Краниально твердая оболочка срастается с краями большого отверстия затылочной кости, а каудально заканчивается на уровне II--III крестцовых позвонков, суживаясь в виде нити, filum diirae matris spinalis, которая прикрепляется к копчику.

Паутинная оболочка спинного мозга, arachnoidea spinalis, в видетонкими перекладинами субдуральным пространством, spatium subdurale. Между паутинной оболочкой и непосредственно покрывающей спинной мозг мягкой оболочкой находится подпаутинное пространство, cavitas subarachnoidalis, в котором мозг и нервные корешки лежат свободно, окруженные большим количеством спинномозговой жидкости, liquor cerebrospinalis. Из этого пространства берут спинномозговую жидкость для анализа. Это пространство особенно широко в нижней части арахноидального мешка, где оно окружает cauda equina спинного мозга (cisterna terminalis). Наполняющая подпаутинное пространство жидкость находится в непрерывном сообщении с жидкостью поднаутинных пространств и желудочков головного мозга.

Между паутинной оболочкой и покрывающей спинной мозг мягкой мозговой оболочкой в шейной области сзади, вдоль средней линии образуется перегородка, septum cervie ale intermedium. Кроме того, по бокам спинного мозга во фронтальной плоскости располагается зубчатая связка, ligamentum denticulatum, состоящая из 19--23 зубцов, проходящих в промежутках между передними и задними корешками. Зубчатые связки служат для укрепления мозга на месте, не позволяя ему вытягиваться в длину. Посредством обеих ligg. denticulatae подпаутинное пространство делится на передний и задний отделы.

Мягкая оболочка спинного мозга, рia mater spinalis, покрытая с поверхности эндотелием, непосредственно облекает спинной мозг и содержит между двумя своими листками сосуды, вместе с которыми заходит в его борозды и мозговое вещество, образуя вокруг сосудов периваскулярные пространства.

Заключение

Спинной мозг -- отдел центральной нервной системы позвоночных животных и человека, расположенный в позвоночном канале; больше других отделов центральной нервной системы сохранил черты примитивной мозговой трубки хордовых. Спинной мозг имеет форму цилиндрического тяжа с внутренней полостью (спинномозговым каналом); он покрыт тремя мозговыми оболочками: мягкой, или сосудистой (внутренней), паутинной (средней) и твёрдой (наружной), и удерживается в постоянном положении при помощи связок, идущих от оболочек к внутренней стенке костного канала. Пространство между мягкой и паутинной оболочками (подпаутинное) и собственно мозгом, как и спинномозговой канал, заполнены спинномозговой жидкостью. Передний (верхний) конец спинного мозга переходит в продолговатый мозг, задний (нижний) -- в концевую нить.

Спинной мозг условно делят на сегменты по количеству позвонков. У человека 31 сегмент: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1 копчиковый. От каждого сегмента отходит группа нервных волокон -- корешковые нити, которые, соединяясь, образуют спинномозговые корешки. Каждая пара корешков соответствует одному из позвонков и выходит из позвоночного канала через отверстие между ними. Задние спинномозговые корешки несут в себе чувствительные (афферентные) нервные волокна, по которым в спинной мозг передаются импульсы от рецепторов кожи, мышц, сухожилий, суставов, внутренних органов. Передние корешки содержат двигательные (эфферентные) нервные волокна, по которым импульсы из двигательных или симпатических клеток спинного мозга передаются на периферию (к скелетным мышцам, гладким мышцам сосудов и внутренним органам). Задние и передние корешки перед входом в межпозвонковое отверстие соединяются, образуя при выходе из позвоночника смешанные нервные стволы.

Спинной мозг состоит из двух симметричных половин, соединённых узкой перемычкой; нервные клетки и их короткие отростки образуют вокруг спинномозгового канала серое вещество. Нервные волокна, составляющие восходящие и нисходящие пути, образуют по краям серого вещества белое вещество. Выростами серого вещества (передними, задними и боковыми рогами) белое вещество разделено на три части -- передние, задние и боковые канатики, границами между которыми служат места выхода передних и задних спинномозговых корешков.

Деятельность спинного мозга носит рефлекторный характер. Рефлексы возникают под действием афферентных сигналов, поступающих в спинной мозг от рецепторов, являющихся началом рефлекторной дуги, а также под влиянием сигналов, идущих сначала в головной мозг, а затем спускающихся в спинной мозг по нисходящим путям. Наиболее сложные рефлекторные реакции спинного мозга управляются различными центрами головного мозга. Спинной мозг служит при этом не только звеном в передаче поступающих из головного мозга сигналов к исполнительным органам: эти сигналы перерабатываются вставочными нейронами и сочетаются с сигналами, поступающими в это же время от периферических рецепторов.

Спинной мозг снаружи покрыт оболочками, которые являются продолжением оболочек головного мозга. Выполняют функции защиты от механических повреждений, обеспечивают питание нейронов, контролируют водный обмен и метаболизм нервной ткани. Между оболочками циркулирует спинномозговая жидкость, которая отвечает за обмен веществ.

Спинной и головной мозг – части центральной нервной системы, которая отвечает и контролирует все процессы, происходящие в организме – от мыслительных до физиологических. Функции головного мозга более обширные. Спинной мозг отвечает за двигательную активность, осязание, чувствительность рук и ног. Оболочки спинного мозга выполняют определенные задачи и обеспечивают слаженную работу по обеспечению питания и выведения продуктов метаболизма из мозговых тканей.

Строение спинного мозга и окружающих тканей

Если внимательно изучить строение позвоночника, то станет ясно, что серое вещество надежно спрятано сначала за подвижными позвонками, потом за оболочками, которых имеется три, далее следует белое вещество спинного мозга, которое обеспечивает проведение восходящих и нисходящих импульсов. По мере подъема вверх по позвоночному столбу, количество белого вещества увеличивается, так как появляется больше подконтрольных участков – руки, шея.

Белое вещество – это аксоны (нервные клетки), покрытые миелиновой оболочкой.

Серое вещество обеспечивает связь внутренних органов с головным мозгом при помощи белого вещества. Отвечает за процессы памяти, зрение, эмоциональный статус. Нейроны серого вещества не защищены миелиновой оболочкой и весьма уязвимы.

Чтобы обеспечить одновременно питание нейронов серого вещества и защитить его от повреждений и инфекции, природа создала несколько препятствий в виде спинномозговых оболочек. Головной и спинной мозг имеют идентичную защиту: оболочки спинного мозга являются продолжением оболочек головного мозга. Чтобы разобраться, как работает спинномозговой канал, необходимо провести морфофункциональную характеристику каждой отдельной его части.

Функции твердой оболочки

Твердая мозговая оболочка расположена сразу за стенками позвоночного канала. Она наиболее плотная, состоит из соединительной ткани. С наружной стороны имеет шероховатую структуру, а гладкой стороной обращена внутрь. Шероховатый слой обеспечивает плотное смыкание с позвоночными костями и удерживает мягкие ткани в позвоночном столбе. Слой гладкого эндотелия твердой оболочки спинного мозга – наиболее важный компонент. В его функции входит:

  • производство гормонов – тромбина и фибрина;
  • обмен тканевой и лимфатической жидкости;
  • контроль артериального давления;
  • противовоспалительная и иммуномодулирующая.

Соединительная ткань в процессе развития зародыша происходит из мезенхимы – клеток, из которых впоследствии развиваются сосуды, мышцы, кожа.

Строение наружной оболочки спинного мозга обусловлено необходимой степенью защиты серого и белого вещества: чем выше – тем толще и плотнее. Вверху срастается с затылочной костью, а в районе копчика истончается до нескольких слоев клеток и выглядит как нить.

Из того же вида соединительной ткани сформирована защита для спинномозговых нервов, которая прикрепляется к костям и надежно фиксирует центральный канал. Существует несколько видов связок, которыми внешняя соединительная ткань скреплена с надкостницей: это латеральные, передние, дорсальные связующие элементы. При необходимости извлечения твердой оболочки из костей позвоночника – хирургической операции – данные связки (или тяжи) представляют проблему из-за своего строения для врача-хирурга.

Паутинная оболочка

Схема расположения оболочек описана от внешней к внутренней. Паутинная оболочка спинного мозга расположена за твердой. Через небольшое пространство она примыкает изнутри к эндотелию и также покрыта эндотелиальными клетками. По виду – полупрозрачная. В паутинной оболочке имеется огромное количество глиальных клеток, которые помогают генерировать нервные импульсы, участвуют в обменных процессах нейронов, выделяет биологически активные вещества, осуществляет опорную функцию.

Спорным для медиков является вопрос об иннервации паутинной пленки. В ней нет кровеносных сосудов. Также некоторые ученые рассматривают пленку как часть мягкой оболочки, так как на уровне 11-го позвонка они сливаются в одно целое.

Срединная оболочка спинного мозга называется паутинной, так как имеет очень тонкое строение в виде паутины. Содержит фибробласты – клетки, которые производят внеклеточный матрикс. В свою очередь он обеспечивает транспортировку питательных и химических веществ. При помощи паутинной оболочки происходит движение ликвора в венозную кровь.

Грануляциями средней оболочки спинного мозга являются ворсинки, которые проникают в наружную твердую оболочку и совершают обмен ликворной жидкости через венозные синусы.

Внутренняя оболочка

Мягкая оболочка спинного мозга соединяется с твердой с помощью связок. Более широкой площадью связка прилежит к мягкой оболочке, а более узкой – к внешней оболочке. Таким образом происходит скрепление и фиксация трех оболочек спинного мозга.

Анатомия мягкого слоя более сложная. Это рыхлая ткань, в которой находятся кровеносные сосуды, доставляющие питание нейронам. Из-за большого количества капилляров цвет ткани розовый. Мягкая оболочка полностью окружает спинной мозг, по своей структуре более плотная, чем аналогичная ткань головного мозга. Оболочка настолько плотно прилегает к белому веществу, что при малейшем рассечении оно появляется из разреза.

Примечательно, что такое строение имеется только у человека и других млекопитающих.

Данный слой хорошо омывается кровью и выполняет благодаря этому защитную функцию, так как в крови находится большое количество лейкоцитов и других клеток, отвечающих за иммунитет человека. Это крайне важно, так как попадание микробов или бактерий внутрь спинного мозга способны вызвать интоксикацию, отравление и гибель нейронов. В такой ситуации можно потерять чувствительность определенных участков тела, за которые отвечали погибшие нервные клетки.

Мягкая оболочка имеет двухслойное строение. Внутренний слой – это те же глиальные клетки, которые непосредственно соприкасаются со спинным мозгом и обеспечивают его питание и вывод продуктов распада, а также участвуют в передаче нервных импульсов.

Пространства между оболочками спинного мозга

3 оболочки не соприкасаются между собой плотно. Между ними существуют пространства, которые имеют свои функции и названия.

Эпидуральное пространство находится между костями позвоночника и твердой оболочкой. Заполнено жировой тканью. Это своего рода защита от недостатка питания. В экстренных ситуациях жир может стать источником питания нейронов, что позволит нервной системе функционировать и контролировать процессы в организме.

Рыхлость жировой ткани является амортизатором, который при механическом воздействии снижает нагрузку на глубокие слои спинного мозга – белое и серое вещество, не допуская их деформации. Оболочки спинного мозга и пространства между ними представляют собой буфер, через который происходит сообщение верхних и глубоких слоев ткани.

Субдуральное пространство находится между твердой и арахноидальной(паутинной) оболочкой. Оно заполнено спинномозговой жидкостью. Это наиболее часто меняющаяся среда, объем которой приблизительно 150 – 250 мл у взрослого человека. Жидкость вырабатывается организмом и обновляется 4 раза в сутки. Всего за сутки головным мозгом продуцируется до 700 мл спинномозговой жидкости (ликвора).

Ликвор выполняет защитную и трофическую функции.

  1. При механическом воздействии — ударе, падении, сохраняет давление и препятствует деформации мягких тканей, даже при надломах и трещинах костей позвоночника.
  2. В составе ликвора имеются питательные вещества – белки, минералы.
  3. Лейкоциты и лимфоциты в спинномозговой жидкости подавляют развитие инфекции вблизи центральной нервной системы, поглощая бактерии и микроорганизмы.

Ликвор является важной жидкостью, с помощью которой врачи определяют наличие у человека инсульта или мозговых повреждений, при котором нарушается гематоэнцефалический барьер. В таком случае в жидкости появляются эритроциты, чего в норме быть не должно.

Состав ликвора меняется в зависимости от работы других органов и систем человека. К примеру, при нарушениях в системе пищеварения, жидкость становится более вязкой, в результате чего протекание затрудняется, и появляются болезненные ощущения, в основном головные боли.

Снижение уровня кислорода также нарушает работу нервной системы. Сначала изменяется состав крови и межклеточной жидкости, затем процесс передается на спинномозговую жидкость.

Большой проблемой для организма является обезвоживание. В первую очередь страдает центральная нервная система, которая в тяжелых условиях внутренней среды не в состоянии контролировать работу остальных органов.

Подпаутинное пространство спинного мозга (другими словами – субарахноидальное) находится между мягкой оболочкой и паутинной. Здесь находится наибольшее количество ликвора. Связано это с необходимостью обеспечить наибольшую безопасность некоторых отделов центральной нервной системы. К примеру – ствола, мозжечка или продолговатого мозга. Особенно много цереброспинальной жидкости в районе ствола, так как там находятся все жизненно важные отделы, которые отвечают за рефлексы, дыхание.

При наличии достаточного количества жидкости, механические внешние воздействия на область мозга или позвоночника доходят до них в значительно меньшей мере, так как жидкость компенсирует и снижает удар извне.

В арахноидальном пространстве жидкость циркулирует в различных направлениях. Скорость зависит от частоты движений, дыхания, то есть, напрямую связана с работой сердечно-сосудистой системы. Поэтому важно соблюдать режим физической нагрузки, прогулок, правильного питания и употребления воды.

Обмен цереброспинальной жидкости

Ликвор через венозные синусы попадает в кровеносную систему и далее направляется на очистку. Система, которая продуцирует жидкость, предохраняет ее от возможного попадания отравляющих веществ из крови, поэтому избирательно пропускает элементы из крови в ликвор.

Оболочки и межоболочечные пространства спинного мозга омываются замкнутой системой спинномозговой жидкости, поэтому при нормальных условиях обеспечивают стабильную работу центральной нервной системы.

Различные патологические процессы, которые начинаются на каком-либо участке центральной нервной системы, могут распространяться на соседние. Причина этого – непрерывная циркуляция ликвора и перенос инфекции на все отделы головного и спинного мозга. Не только инфекционные, но и дегенеративные, а также метаболические расстройства оказывают влияние на всю центральную нервную систему.

Анализ спинномозговой жидкости является главным при определении степени повреждения тканей. Состояние ликвора позволяет прогнозировать течение заболеваний и следить за эффективностью лечения.

Излишки СО2, азотной и молочной кислот удаляются в кровеносное русло, чтобы не создавать токсического воздействия на нервные клетки. Можно сказать, что ликвор имеет строго постоянный состав и поддерживает это постоянство при помощи реакций организма на появление раздражителя. Происходит замкнутый круг: организм старается угодить нервной системе, поддерживая баланс, а нервная система с помощью отлаженных реакций помогает организму этот баланс поддерживать. Такой процесс называется гомеостаз. Он является одним из условий выживания человека во внешней среде.

Связь оболочек между собой

Связь оболочек спинного мозга прослеживается с самого раннего момента формирования – на этапе эмбрионального развития. В возрасте 4 недель зародыш уже имеет зачатки центральной нервной системы, в которой из всего лишь нескольких видов клеток формируются различные ткани организма. В случае с нервной системой – это мезенхима, которая дает начало соединительной ткани, из которой состоят оболочки спинного мозга.

В сформированном организме некоторые оболочки проникают одна в другую, что обеспечивает обмен веществ и выполнение общих функций по защите спинного мозга от внешних воздействий.