Белое вещество спинного мозга, основные параметры и функции

Все системы и органы в организме человека взаимосвязаны. И всеми функциями управляют два центра: спинной и головной мозг. Сегодня мы расскажем о спинном мозге строение и функции, и о содержащемся в нем белом образовании. Белое вещество спинного мозга (substantia alba) — это сложная система безмиелиновых нервных волокон различной толщины и протяженности. В эту систему входят и опорная нервная ткань, и кровеносные сосуды, окруженные соединительной тканью.

Белое вещество спинного мозга

Состав белого вещества

Из чего состоит белое вещество? В веществе много отростков нервных клеток, они составляют проводящие пути спинного мозга:

  • нисходящие пучки (эфферентные, двигательные), они идут к клеткам передних рогов спинного мозга человека от головного мозга.
  • восходящие (афферентные, чувствительные) пучки, которые направляются к мозжечку и центрам большого мозга.
  • короткие пучки волокон, которые связывают сегменты спинного мозга, они присутствуют на различных уровнях спинного мозга.

Основные параметры белого вещества

Спинной мозг — это особая субстанция, расположенная внутри костной ткани. Располагается эта важная система в человеческом хребте. В разрезе структурная единица напоминает бабочку, белое и серое вещество в нем располагается равномерно. Внутри спинного мозга белая субстанция покрыта серой, она составляет центр структуры.

Белое вещество разделено на сегменты, разделителями служат боковые, передняя и задняя борозды. Они образуют спинальные канатики:

  • Боковой канатик располагается между передним и задним рогом спинного мозга. В нем расположены нисходящие и восходящие пути.
  • Задний канатик находится между передним и задним рогом серого вещества. Содержат клиновидные, нежные, восходящие пучки. Они разделяются между собой, задние промежуточные борозды служат разделителями. Клиновидный пучок отвечает за проведение импульсов от верхних конечностей. От нижних конечностей в головной мозг импульсы передает нежный пучок.
  • Передний канатик белого вещества расположен между передней щелью и передним рогом серого вещества. Здесь содержатся нисходящие пути, через них сигнал идет от коры, а также от среднего мозга к важным системам человека.

Структура белого вещества — это сложная система мякотных волокон разной толщины, она вместе с опорной тканью получила название нейроглии. В ее составе есть мелкие кровеносные сосуды, не имеющие почти соединительной ткани. Две половины белого вещества связаны между собой спайкой. Белая спайка идет и в области поперечно-тянущегося спинномозгового канала, расположенного впереди центрального. Волокна связаны в пучки, проводящие нервные импульсы.

Основные восходящие пути

Задача восходящих путей — передача импульсов от периферических нервов в головной мозг, чаще всего в корковую и мозжечковую области ЦНС. Есть восходящие пути слишком спаянные между собой, их нельзя расценивать отдельно друг от друга. Выделим шесть спаянных и самостоятельных восходящих пучков белого вещества.

  • Клиновидный пучок Бурдаха и тонкий пучок Голля (на рисунке 1,2). Пучки состоят из клеток спинальных ганглиев. Клиновидный пучок — это 12 верхних сегментов, тонкий пучок — 19 нижних. Волокна этих пучков идут в спинной мозг, проходят через задние корешки, обеспечивая доступ к особым нейронам. Они в свою очередь идут к одноименным ядрам.
  • Латеральный и вентральный пути. Они состоят из чувствительных клеток спинномозговых ганглиев, отходящих к задним рогам.
  • Спинно-мозжечковый путь Говерса. В нем содержатся особые нейроны, они идут в область ядра Кларка. Они поднимаются до верхних отделов ствола нервной системы, там посредством верхних ножек входят в ипсилатеральную половину мозжечка.
  • Спинно-мозжечковый путь Флексинга. В самом начале пути содержатся нейроны спинномозговых узлов, затем путь идет к клеткам ядра в промежуточной зоне серого вещества. Нейроны проходят через нижнюю ножку мозжечка, достигают продольный мозг.
Вас может заинтересовать:  Болит спина в области лопаток

Главные нисходящие пути

Нисходящие пути связаны с ганглиями и областью серого вещества. По пучкам передаются нервные импульсы, они исходят из нервной системы человека и направляются на периферию. Эти пути еще недостаточно изучены. Они переплетаются зачастую между собой, образуя монолитные структуры. Некоторые пути не могут рассматриваться без разделения:

  • Латеральный и вентральный кортикоспинальные пути. Они начинаются от пирамидных нейронов моторной зоны коры головного мозга в их нижней части. Затем волокна проходят через основание среднего мозга, большие полушария головного мозга, переходят по вентральным отделам Варолиева, продолговатого мозга, доходя до спинного.
  • Вестибулоспинальные пути. Это понятие обобщающее, в него входит несколько видов пучков, образующихся от вестибулярных ядер, которые находятся в области продолговатого мозга. Они заканчиваются в передних клетках передних рогов.
  • Тектоспинальный путь. Он восходит из клеток в районе четверохолмия среднего мозга, заканчивается в районе мононейронов передних рогов.
  • Руброспинальный путь. Берет начало из клеток, которые находятся в области красных ядер нервной системы, перекрещивается в области среднего мозга, заканчивается в районе нейронов промежуточной зоны.
  • Ретикулоспинальный путь. Это связующее звено между ретикулярной формацией и спинным мозгом.
  • Оливоспинальный путь. Образован нейронами клеток олив, находящихся в продольном мозге, заканчивается в области мононейронов.

Мы рассмотрели основные пути, которые более менее изучены учеными на настоящий момент. Стоит отметить то, что существуют и локальные пучки, выполняющие проводящую функцию, которые также соединяют различные сегменты разных уровней спинного мозга.

Роль белого вещества спинного мозга

Соединительная система белого вещества выполняет в спинном мозге роль проводника. Между серым веществом спинного и главного мозга нет контакта, они не контактируют друг с другом, не передают друг другу импульсы и влияют на работу организма. Это все функции белого вещества спинного мозга. Организм за счет соединительных возможностей спинного мозга работает как целостный механизм. Передача нервных импульсов и информационных потоков происходит по определенной схеме:

  1. Импульсы, посылаемые серым веществом, проходят по тонким ниточкам белого вещества, соединяющимся с разными отделами основной нервной системой человека.
  2. Сигналы активируют нужные части головного мозга, двигаясь с молниеносной скоростью.
  3. Информация быстро обрабатывается в собственных центрах.
  4. Информационный ответ сразу посылается обратно к центру спинного мозга. Для этого используются ниточки белой субстанции. С центра спинного мозга сигналы расходятся в разные части человеческого организма.

Это все довольная сложная структура, но процессы на самом деле мгновенны, человек может опустить или поднять руку, ощутить боль, сесть или встать.

Связь белого вещества и отделов головного мозга

Головной мозг включает несколько зон. В черепе человека размещается продолговатый, конечный, средний, промежуточный мозг и мозжечок. Белое вещество спинного мозга хорошо контактирует с этими структурами, оно может наладить контакт с конкретным отделом позвоночника. Когда есть сигналы, связанные с речевым развитием, двигательной и рефлекторной деятельностью, вкусовыми, слуховыми, зрительными ощущениями, речевым развитием, белое вещество конечного мозга активируется. Белая субстанция продолговатого мозга отвечает за проводниковую и рефлекторную функцию, активируя сложные и простые функции всего организма.

Вас может заинтересовать:  Боль в копчике при сидении и вставании

Серое и белое вещество среднего мозга, имеющее взаимодействие со спинными соединениями, берут ответственность за различные процессы в организме человека. Белое вещество среднего мозга имеет возможность ввести в активную фазу процессы:

  • Активация рефлексов из-за звукового воздействия.
  • Регуляция тонуса мышц.
  • Регуляция центров слуховой деятельности.
  • Выполнение установочных и выпрямительных рефлексов.

Чтобы информация быстро донеслась по спинному мозгу к ЦНС, ее путь лежит через промежуточный мозг, так работа организма получается более слаженной и точной.

Более 13 млн. нейронов содержится в сером веществе спинного мозга, они составляют целые центры. Из этих центров сигналы к белому веществу подаются каждую долю секунды, а от него в главный мозг. Именно благодаря этому человек может жить полноценной жизнью: чувствовать запахи, различать звуки, отдыхать и двигаться.

Информация двигается по нисходящим и восходящим путям белого вещества. Восходящие пути перемещают информацию, которая зашифрована в нервных импульсах, к мозжечку и большим центрам главного мозга. Переработанные данные возвращаются по нисходящим направлениям.

Опасность повреждения путей спинного мозга

Белое вещество находится под тремя оболочками, они защищают весь спинной мозг от повреждений. Также его защищает твердый каркас позвоночника. Но риск получения травм все-таки есть. Нельзя игнорировать и возможность инфекционного поражения, хотя это не частые случаи в медицинской практике. Чаще наблюдаются травмы позвоночника, при которых в первую очередь страдает белое вещество.

Нарушение функций может быть обратимым, частично обратимым и иметь необратимые последствия. Все зависит от характера повреждения или травмы.

Любая травма может привести к потере самых важных функций человеческого организма. При появлении обширного разрыва, поражения спинного мозга появляются необратимые последствия, нарушается проводниковая функция. При ушибе позвоночника, когда происходит сдавливание спинного мозга, возникает повреждение связей между нервными клетками белого вещества. Последствия могут отличаться в зависимости от характера ушиба.

Иногда те или иные волокна разрываются, но сохраняется возможность восстановления и заживления нервных импульсов. На это может потребоваться значительное время, ведь нервные волокна срастаются очень плохо, а именно от их целостности зависит возможность проведения нервных импульсов. Проводимость электрических импульсов может быть восстановлена частично при некоторых повреждениях, тогда чувствительность восстановится, но не до конца.

На вероятность восстановления влияет не только степень травматизации, но и насколько профессионально была оказана первая помощь, как проводилась реанимация, реабилитация. Ведь после повреждения необходимо научить нервные окончания заново проводить электрические импульсы. Также на процесс восстановления влияют: возраст, наличие хронических болезней, скорость метаболизма.

Интересные факты о белом веществе

Спинной мозг таит много загадок, поэтому ученые всего мира постоянно проводят исследования, изучая его.

  • Спинной мозг активно развивается и растет с рождения и до пяти лет, чтобы достичь размера 45 см.
  • Чем старше человек, тем больше в его спинном мозге белого вещества. Оно замещает омертвевшие нервные клетки.
  • Эволюционные изменения в спинном мозге произошли раньше, чем в головном.
  • Только в спинном мозге находятся нервные центры, отвечающие за половое возбуждение.
  • Считается, что музыка способствует правильному развитию спинного мозга.
  • Интересно, но на самом деле белое вещество бежевого оттенка.