Головной мозг лежит в спинномозговом канале образованном дужками позвонков
Позвоночник человека – одна из сложнейших структур организма, при повреждении которой врачи часто не могут ничего сделать. Лечение позвоночника требует невероятно высокой квалификации доктора, а также долгой реабилитации в случае успешного выполнения операции. Позвоночный или спинномозговой канал, — это элемент строения позвоночного столба, на который возложено не много функций, однако они очень важны.
Строение позвоночного канала
Спинномозговым каналом называют полую область в позвоночнике, которая образована дугами позвонков. Внутри нее расположены сосуды, проксимальные составные части нервных окончаний, а также оболочки и сам спинной мозг. Если подробнее рассмотреть анатомию спинномозгового канала, можно выделить следующие элементы:
- образуют канал задние части тел позвонков и межпозвоночных дисков;
- дужки образуют боковую и заднюю часть канала;
- межпозвоночные отверстия канала образованы соединениями вырезок позвонков сверху и снизу;
- длинные связки проходят по поверхности позвонков спереди и сзади;
- между дужками расположены мелкие эластичные связки, которые застилают позвоночный канал сзади до межпозвоночных отверстий;
- область сечения всего канала в среднем достигает 2,5 кв. см, максимальный диаметр находится на уровне 5 поясничного позвонка и составляет около 3,2 кв. см.
Твердая спинномозговая оболочка не такая объемная, как весь канал. Между ней и поверхностью канала расположена рыхлая жировая клетчатка и венозные сплетения, иначе его называют эпидуральным пространством, куда вводится местное обезболивающее средство.
Все элементы спинномозгового элемента тесно соединены друг с другом, отличаются небольшими размерами и сложным переплетением. Требуется ювелирная точность при операциях.
За кровоснабжение элементов, расположенных в полости, отвечает позвоночная и шейная артерии, а также глубокая шейная артерия. На уровне грудного отдела подключаются 10 ветвей межреберных артерий, а также главная верхняя артерия. На уровне крестца и поясницы кровь поступает от поясничных, боковых крестцовых и средней крестцовой артерии.
Так как структурный элемент сформирован твердыми оболочками, а внутри расположен спинной мозг, главной его функцией становится защита мягкого органа от повреждений. Для поддержания работоспособности спинного мозга, который вместе с головным формирует центральную нервную систему, позвоночный канал всегда должен оставаться в правильной форме и быть целостным.
Диаметры спинномозгового канала
Центральный канал спинного мозга имеет сагиттальный и фронтальный диаметры, площадь сечения которых изменяется с возрастом. От 20 до 40-50 лет эти параметры у здоровых людей практически не изменяются, в старшем возрасте они начинают уменьшаться из-за естественных дистрофических изменений.
В первую очередь в большинстве случаев происходит сужение переднезаднего размера латеральных углублений в области поясницы. При слишком быстром и неконтролируемом процессе уменьшение диаметра может влиять на защитные функции позвоночника.
Фронтальный диаметр не имеет столь важного диагностического значения, как сагиттальный. Последний определяет величину позвоночного канала и измеряется в переднезаднем направлении по обе стороны плоскости разреза. Знание параметров сагиттального сечения помогает врачам вовремя заметить стеноз и начать его лечение.
Сагиттальный размер может быть также слишком большим, что указывает на механические повреждения позвоночника. Они могут быть причиной дегенеративных процессов во всех элементах системы.
К параметрам сагиттального сечения относят:
- в поясничном отделе на 4 позвонках нормальным будет размер от 15 до 25 мм;
- в шейном и грудном отделе размер может отклоняться на несколько мм в большую сторону;
- при значении в 13 мм врачи начинают подозревать патологические изменения;
- при показателях в 10 мм требуется хирургическое вмешательство.
Даже при сужении 12 мм симптомы у пациента могут отсутствовать.
Распространенные болезни
В большинстве случаев патологических процессов развивается стеноз – состояние, при котором наблюдается очень узкий позвоночный канал. При этом уменьшаться может как сам спинномозговой элемент, так и межпозвонковые отверстия. В каждом из этих случаев происходит сдавливание спинного мозга и нервных окончаний.
Обычно стеноз наблюдается внизу позвоночника, в шейном и грудном отделах возникает редко из-за увеличенных размеров позвонков.
Стеноз бывает врожденным и приобретенным. Причины его формирования:
- врожденная ахондроплазия, или хондродистрофия, при которой наблюдается нарушение процессов увеличения размеров костей, позвонки сращиваются, а дуги становятся более толстыми и короткими;
- врожденная диастематомиелия – при этом нарушении позвоночный канал разделяется перегородкой из хрящевой или костной ткани, происходит раздвоение спинного мозга;
- травмы, смещение позвонков, гематомы внутри канала, а также переднее смещение в результате анатомических дефектов – все это приобретенные причины;
- также к приобретенным факторам относят дистрофические изменения суставов, выпадение межпозвоночной грыжи, утолщение связок из-за воспаления;
- сужение вызывает застойное полнокровие вен, рубцовые изменения внутри канала, опухоли и кисты.
Сужение канала наблюдается преимущественно у пожилых людей с дегенеративными нарушениями в позвоночнике. Приобретенный стеноз обычно диагностируется при последних стадиях остеохондроза, когда происходит разрастание костных тканей.
При отсутствии профилактики осложнений со стороны пациента могут наблюдаться неблагоприятные последствия стеноза позвоночника:
- сдавливаются нервные окончания, что ведет к параличу и ухудшению работы некоторых органов;
- резко ограничивается подвижность, что связано с параличами и острой болью;
- постепенно пациент утрачивает работоспособность и возможность самообслуживания;
- происходят острые нарушения в работе нервной системы при длительном течении патологии.
Очень часто стеноз приводит к инвалидизации пациента, в крайне тяжелых случаях может вызывать смерть на фоне осложнений из-за отказа тех или иных органов.
Следствием абсолютного стеноза позвоночного канала может быть торакальная миелопатия, которая сопровождается хромотой, болью в животе, бедрах и грудной клетке на фоне сдавливания спинного мозга.
Терапия стеноза состоит из нескольких методов: постельный режим, прием обезболивающих и противовоспалительных медикаментов, а также лекарств для восстановления хрящевой ткани, гимнастика, физиотерапия с водными процедурами. В тяжелых случаях сильного сужения назначают операцию.
Позвоночный канал – часть позвоночника человека, в которой содержится важнейший элемент ЦНС – спинной мозг. Нарушения в этой области наблюдаются нередко, а риск их развития существенно повышается с возрастом.
Общее описание позвоночника. Первый, второй, седьмой шейный позвонок, грудной, поясничный, крестцовый и копчиковый позвонки. Соответствующие отделы.
Строение и функции позвоночного столба
Позвоночный столб, или позвоночник является частью скелета туловища и выполняет защитную и опорную функции для спинного мозга и выходящих из позвоночного канала корешков спинномозговых нервов. Главной составляющей позвоночника является позвонок. Верхний конец позвоночника поддерживает голову. Скелет верхней и нижней свободных конечностей прикрепляется к скелету туловища (позвоночник, грудная клетка) посредством поясов. В результате, позвоночник передает тяжесть тела человека поясу нижних конечностей. Таким образом, позвоночный столб выдерживает значительную часть тяжести человеческого тела. Следует обратить внимание на то, что будучи весьма прочным, позвоночный столб удивительно подвижен.
Позвоночник человека представляет длинный изогнутый столб, состоящий из ряда лежащих один над другим позвонков. Наиболее типично следующее их количество:
- шейных позвонков (С — от лат. cervix — шея) — 7,
- грудных (Th — от лат. thorax — грудь) — 12,
- поясничных (L — от лат. lumbalis — поясничный) — 5,
- крестцовых (S — от лат. sacralis — крестцовый) — 5,
- копчиковых (Со — от лат. coccygeus — копчиковый) — 4.
У новорожденного ребенка число отдельных позвонков 33 или 34. У взрослого человека позвонки нижнего отдела срастаются, образуя крестец и копчик.
Позвонки разных отделов отличаются по форме и величине. Однако все они имеют общие признаки. Каждый позвонок состоит из главных элементов: расположенного спереди тела позвонка и сзади дуги. Таким образом, дуга и тело позвонка ограничивают широкое позвоночное отверстие. Позвоночные отверстия всех позвонков образуют длинный позвоночный канал, в котором залегает спинной мозг. У позвоночного столба между телами позвонков находятся межпозвоночные диски, построенные из волокнистого хряща.
От дуги позвонка отходят отростки, кзади направляется непарный остистый отросток. Вершина многих остистых отростков легко прощупывается у человека по средней линии спины. В стороны от дуги позвонка отходят поперечные отростки и по две пары суставных отростков: верхние и нижние. При помощи их позвонки соединяются между собой. На верхнем и нижнем краях дуги вблизи ее отхождения от тела позвонка имеется по вырезке. В результате, нижняя вырезка вышележащего и верхняя вырезка нижележащего позвонков образуют межпозвоночное отверстие, через которое проходит спинномозговой нерв.
Итак, позвоночный столб выполняет опорную и защитную функцию, состоит из позвонков, разделённых на 5 групп:
- Шейные позвонки — 7
- Грудные позвонки — 12
- Поясничные — 5
- Крестцовые — 5
- Копчиковые — 1-5 (чаще 4)
Каждый позвонок, в свою очередь, имеет следующие костные образования:
- тело (расположено спереди)
- дугу (расположено сзади)
- остистый отросток (отходит назад)
- поперечные отростки (по бокам)
- две пары суставных отростков (сбоку сверху и снизу)
- верхняя и нижняя вырезки (образуются на месте отхождения суставного отростка от тела)
Шейные позвонки, особенности строения первого, второго и седьмого шейного позвонка
Число шейных позвонков у человека, как почти у всех млекопитающих, — семь.
Шейные позвонки человека отличаются от других своими небольшими размерами и наличием небольшого округлого отверстия в каждом из поперечных отростков. При естественном положении шейных позвонков эти отверстия, накладываясь один на другой, образуют своеобразный костный канал, в котором проходит позвоночная артерия, кровоснабжающая мозг. Тела шейных позвонков невысокие, их форма приближается к прямоугольной.
Суставные отростки имеют округлую гладкую поверхность, у верхних отростков она обращена кзади и вверх, у нижних — вперед и вниз. Длина остистых отростков увеличивается от II к VII позвонку, концы их раздвоены (кроме VII позвонка, остистый отросток которого самый длинный).
Первый и второй шейные позвонки сочленяются с черепом и несут на себе его тяжесть.
Не имеет остистого отростка, его остаток — небольшой задний бугорок выступает на задней дуге. Средняя часть тела, отделившись от атланта, приросла к телу II позвонка, образовав его зуб.
Тем не менее, сохранились остатки тела — латеральные массы, от которых отходят задняя и передняя дуги позвонка. На последней имеется передний бугорок.
Атлант не имеет суставных отростков. Вместо них на верхней и нижней поверхностях латеральных масс находятся суставные ямки. Верхние служат для сочленения с черепом, нижние — с осевым (вторым шейным) позвонком.
При поворотах головы атлант вместе с черепом вращается вокруг зуба, который отличает II позвонок от других. Латерально от зуба на верхней стороне позвонка расположены две суставные поверхности, обращенные вверх и вбок. Они сочленяющиеся с атлантом. На нижней поверхности осевого позвонка имеются нижние суставные отростки, обращенные вперед и вниз. Остистый отросток короткий, с раздвоенным концом.
Имеет длинный остистый отросток, который прощупывается под кожей на нижней границе шеи.
Итак, шейные позвонки (7) имеют небольшой размер, на поперечных отростках имеются отверстия поперечного отростка.
Особенным строением обладает первый шейный позвонок, или атлант, а также второй и седьмой шейные позвонки.
Грудные позвонки
Двенадцать грудных позвонков соединяются с ребрами. Это накладывает отпечаток на их строение.
На боковых поверхностях тел имеются реберные ямки для сочленения с головками ребер. Тело I грудного позвонка имеет ямку для I ребра и половину ямки для верхней половины головки II ребра. А во II позвонке имеется нижняя половина ямки для II ребра и пол-ямки для III. Таким образом, II и нижележащее ребра, по X включительно, присоединяются к двум смежным позвонкам. К XI и XII позвонкам прикрепляются лишь те ребра, которые соответствуют им по счету. Их ямки располагаются на телах одноименных позвонков.
На утолщенных концах поперечных отростков десяти верхних грудных позвонков имеются реберные ямки. С ними сочленяются соответствующие им по счету ребра. Таких ямок нет на поперечных отростках XI и XII грудных позвонков.
Суставные отростки грудных позвонков расположены почти во фронтальной плоскости. Остистые отростки значительно длиннее, чем у шейных позвонков. В верхней части грудного отдела они направлены более горизонтально, в средней и нижней частях опускаются почти вертикально. Тела грудных позвонков увеличиваются в направлении сверху вниз. Позвоночные отверстия имеют округлую форму.
Итак, особенности грудных позвонков:
- имеются рёберные ямки, расположенные на боковых поверхностях тела, а также на концах поперечных отростков 10-ти верхних грудных позвонков
- суставные отростки почти во фронтальной плоскости
- длинные остистые отростки
Поясничные позвонки
Пять поясничных позвонков отличаются от других крупными размерами тел, отсутствием реберных ямок.
Поперечные отростки сравнительно тонкие. Суставные отростки лежат почти в сагиттальной плоскости. Позвоночные отверстия треугольной формы. Высокие, массивные, но короткие остистые отростки расположены почти горизонтально. Таким образом, строение поясничных позвонков обеспечивает большую подвижность этой части позвоночника.
Крестцовые и копчиковые позвонки
Наконец, рассмотрим строение крестцовых позвонков у взрослого человека. Их 5, и они, срастаясь, образуют крестец, который у ребенка еще состоит из пяти отдельных позвонков.
Примечательно то, что процесс окостенения хрящевых межпозвоночных дисков между крестцовыми позвонками начинается в возрасте 13-15 лет и заканчивается только к 25 годам. У новорожденного ребенка задняя стенка крестцового канала и дуга V поясничного позвонка еще хрящевые. Сращение половин костных дуг II и III крестцовых позвонков начинается с 3-4-го года, III-IV — в 4-5 лет.
Передняя поверхность крестца вогнутая, в ней различают:
- среднюю часть, образованную телами, границы между которыми хорошо видны благодаря поперечным линиям
- затем два ряда круглых тазовых крестцовых отверстий (по четыре с каждой стороны); они отделяют среднюю часть от латеральных.
Задняя поверхность крестца выпуклая и имеет:
- пять продольных гребней, образовавшихся благодаря слиянию отростков крестцовых позвонков:
- во-первых, остистых отростков, образующих срединный гребень,
- во-вторых, суставных отростков, образующих правый и левый промежуточные гребни
- и в-третьих, поперечных отростков позвонков, образующих латеральные гребни
- а так же четыре пары дорсальных крестцовых отверстий, расположенных кнутри от латеральных гребней и сообщающихся с крестцовым каналом, который является нижней частью позвоночного канала.
На латеральных частях крестца находятся ушковидные поверхности для сочленения с тазовыми костями. На уровне ушковидных поверхностей сзади расположена крестцовая бугристость, к которой прикрепляются связки.
В крестцовом канале находятся терминальная нить спинного мозга и корешки поясничных и крестцовых спинномозговых нервов. Через тазовые (передние) крестцовые отверстия проходят передние ветви крестцовых нервов и кровеносные сосуды. В свою очередь, через дорсальные крестцовые отверстия — задние ветви тех же нервов.
Копчик образован 1-5 (чаще 4) сросшимися копчиковыми позвонками. Копчиковые позвонки срастаются в возрасте от 12 до 25 лет, причем этот процесс идет в направлении снизу вверх.
Спинной мозг представляет собой тяж удлиненной цилиндрической формы, который имеет внутри узкий центральный канал. Как и все отделы центральной нервной системы человека, мозг имеет внешнюю трехслойную оболочку — мягкую, твердую и паутинную.
Спинной мозг располагается в области позвоночника, в его полости. В свою очередь, полость образуют тела и отростки позвонков всех отделов. Началом мозга является головной мозг человека в нижнем затылочном отверстии.
Заканчивается мозг в области первого и второго позвонков поясницы. Именно в этом месте мозговой конус заметно снижается, из него исходит вниз терминальная нить. Верхние сектора такой нити содержат элементы нервной ткани.
Мозговое образование, которое спускается ниже второго позвонка поясницы представлено в качестве образования из трехслойных соединительных тканей. Терминальная нить заканчивается в области копчика, а точнее, на втором его позвонке там, где происходит срастание с надкостницей.
Спинномозговые нервные окончания переплетаются с терминальной нитью, образуя специфический пучок. Отметим, что спинной мозг взрослого человека имеет длину 40-45 см, а весит почти 37 г.
Утолщения и борозды
Значительные уплотнения спинномозгового канала имеют только два отдела — позвонки шейного отдела и пояснично-крестцового.
Именно там наблюдается наибольшая концентрация нервных окончаний, которые отвечают за правильное функционирование верхних и нижних конечностей. Поэтому ушиб спинного мозга может негативно сказаться на координации и передвижениях человека.
Поскольку спинномозговой канал имеет симметричные половины, через них пролегают специфические границы разделения — передняя срединная щель и борозда задняя.
От срединной щели по обе ее стороны пролегает передняя борозда латеральная. В ней берет свое начало двигательный корешок.
Таким образом, борозда служит для разделения боковых и передних канатиков спинного мозга. Кроме этого, сзади тоже имеется латеральная борозда, которая также выполняет функцию разделительной границы.
Корешки и вещество, их взаимное расположение
Спинной мозг имеет серое вещество, которое содержит нервные волокна называемыми передними корешками. Нужно отметить, что задние корешки спинного мозга представлены в виде образований отростков клеток с повышенной чувствительностью, которые проникают в данный отдел.
Такие клетки формируют спинномозговой узел, который располагается между передними и задними корешками. Взрослый человек имеет порядка 60 таких корешков, которые расположились по всей длине канала.
Этот отдел центральной нервной системы имеет сегмент — часть органа, которая располагается между двумя парами нервных корешков. Отметим, что этот орган значительно короче, чем сам столб позвоночника, поэтому месторасположения сегмента и его номер не совпадают с номерами позвонков.
Серое вещество располагается в середине белого вещества. В его центральной части находится центральный канал, который заполняет ликвор.
Этот канал вместе с желудочками головного мозга и пространством, которое расположено между трехслойными оболочками обеспечивают циркуляцию жидкости спинного мозга.
Вещества, которые выделяет ликвор, а также его обратное впитывание основано на тех же процессах, что и получение спинной жидкости элементами, которые находятся в желудочках головного мозга.
Исследование жидкости, которая омывает спинной мозг, специалисты используют для диагностики различных патологий, которые прогрессируют в центральном секторе нервной системы.
В эту категорию можно отнести последствия различных инфекционных, воспалительных, паразитарных и опухолевых болезней.
Серое вещество спинного мозга образовывается из серых столбов, которые соединяет поперечная пластинка — спайка серого цвета, внутри которой заметно отверстие центрального канала.
Нужно сказать, что таких пластин у человека две: передняя и нижняя. В разрезе спинного мозга серые столбы напоминают бабочку.
Помимо этого, в таком разрезе можно увидеть выступы, их называют рогами. Их делят на широкие парные — они находятся на передней части, и узкие парные — располагаются в задней области.
Передние рога имеют нейроны, отвечающие за возможность движения. Спинной мозг и его передние корешки состоят из нейритов, которые представляют собой отростки двигательных нейронов.
Нейроны переднего рога образуют ядра спинного мозга. У человека их пять. От них идут отростки нервных клеток в сторону мышечного скелета.
Функции спинного мозга
Спинной мозг выполняет две основные функции: рефлекторную и проводниковую. Выступая в качестве рефлекторного центра, мозг имеет возможность выполнять сложные рефлексы двигательные и вегетативные.
Помимо этого, чувствительными путями он связан с рецепторами, а менее чувствительными — со всеми внутренними органами и скелетными мышцами в целом.
Спинномозговой канал всеми своими путями соединяет периферию с головным мозгом с помощью двусторонней связи. Чувствительные импульсы по спинномозговому каналу попадают с головной мозг, передавая ему информацию обо всех изменениях во всех сферах организма человека.
Последствия — через нисходящие пути импульсы из головного мозга передаются к малочувствительным нейронам спинного мозга и активизируют либо контролируют их работу.
Спинной мозг имеет нервные центры, которые являются рабочими. Дело в том, что нейроны этих центров связаны с рецепторами и органами. Они обеспечивают взаимную работу шейного отдела и остальных сегментов позвоночника и внутренних органов.
Такие нейроны движения спинного мозга дают толчок всем мышцам тела, конечностям и диафрагме как сигнал к функционированию. Очень важно не допускать повреждение спинного мозга, поскольку в этом случае последствия и осложнения работы тела могут быть весьма печальны.
Кроме двигательных нейронов спинномозговой канал содержит симпатические и парасимпатические вегетативные центры. Боковые рога грудной и поясничной областей имеют спинальные центры нервной системы, которые отвечают за работу:
- сердечной мышцы;
- сосудов;
- потовых желез;
- пищеварительной системы.
Проводниковая функция спинного мозга может быть выполнена благодаря восходящим и нисходящим путям, которые пролегают в белом веществе мозга.
Эти пути связывают отдельные элементы спинного мозга друг с другом, а также с головным мозгом.
Ушиб спинного мозга или любая его травма вызывает спинальный шок. Он проявляется как резкий уровень снижения возбудимости нервных рефлекторных центром, в их замедленной работе.
Во время спинального шока те раздражающие факторы, которые пробуждали рефлексы к действию, становятся неэффективными. Последствия повреждения спинного канала шейного и любого другого отдела могут быть такими:
- потеря скелетно-моторных и вегетативных рефлексов;
- снижение уровня кровяного давления;
- отсутствие сосудистых рефлексов;
- нарушение актов дефекации и микции.
Патологии спинного мозга
Миелопатия является тем понятием, которое включает в себя различные повреждения спинного мозга по любым причинам. При этом, если воспаление спинного мозга или его повреждение является следствием развития какой-то болезни, то миелопатия имеет соответствующее название, например, сосудистая или диабетическая.
Все это — заболевания, имеющие более или менее сходные симптомы и проявления, но при этом лечение у них может быть разным.
Причинами развития миелопатии могут быть различные травмы и ушибы, к основным причинам можно отнести:
- развитие межпозвоночной грыжи;
- опухоль;
- смещение позвонков, чаще всего наблюдается смещение шейного отдела;
- травмы и ушиба различного характера появления;
- нарушение кровообращения;
- инсульт спинного мозга;
- воспалительные процессы спинного мозга и его позвонков;
- осложнения после пункции спинномозгового канала.
Важно сказать, что самой распространенной патологией является миелопатия шейного отдела. Ее симптомы могут проявляться особенно тяжело, а последствия зачастую невозможно предугадать.
Но это совсем не значит, что болезнь какого-либо другого отдела должна игнорироваться. Большинство болезней спинного мозга могут сделать человека инвалидом без надлежащего и своевременного лечения.
Спинной мозг является основным каналом, который позволяет головному мозгу работать со всем телом человека, обеспечивать работу всех его структур и органов. Нарушения работы такого канала могут иметь такие симптомы:
- паралич конечностей, который практически невозможно убрать с помощью медикаментов, наблюдаются сильные болевые ощущения;
- снижение уровня чувствительности, может наблюдаться как снижение одного вида, так и нескольких одновременно;
- неправильное функционирование органов малого таза;
- неконтролируемый мышечный спазм конечностей — возникает вследствие бесконтрольной работы нервных клеток.
Возможными осложнениями и последствиями развития такого заболеваний, при которых спинной мозг будет страдать еще больше, могут быть:
- процесс нарушения питания кожи у людей, которые долгое время находятся в лежачем состоянии;
- нарушение подвижности суставов парализованных конечностей, которую нельзя восстановить;
- развитие параличи конечностей и тела;
- недержание кала и мочи.
Что касается профилактики миелита, то к основным мероприятиям можно отнести:
- вакцинные профилактические меры инфекционных болезней, которые могут спровоцировать развитие миелита;
- выполнение регулярных физических нагрузок;
- регулярное проведение диагностики;
- своевременное лечение заболеваний, которые могут вызвать миелит в качестве осложнения, например, корь, паротит, полиомиелит.
Мозг спины — неотъемлемая часть нормального функционирования всего организма. Любые заболевание или травмы негативно влияют не только на двигательные возможности человека, но и на все внутренние органы.
Поэтому очень важно различать симптомы повреждений с целью своевременного и правильного лечения.
Читайте также: