Изучая физиологию спинного мозга, следует иметь в виду функцию его собственного, или сегметарного, аппарата и функцию его проводящих путей. Собственный аппарат спинного мозга образован главным образом серым веществом рогов и спинномозговыми корешками. Каждый сегмент спинного мозга является составной частью определенного метамера тела.

Метамер, кроме спинномозгового сегмента (нейротом), включает участок кожи (дерматом), мышцы (миотом), кости (склерогом) и внутренних органов (сплаихнотом), иннервируемый этим сегментом. Метамерия свойственна всем позвоночным животным и большинству беспозвоночных. Особенно наглядно метамерный тип строения тела выступает у членистых червей, тело которых состоит из большего или меньшего количества почти одинаковых члеников, или сегментов. У высших позвоночных, особенно у человека, метамерия в значительной степени сглажена вследствие большой дифференциации отдельных участков тела и приспособления их к специфическим функциям. В центральной нервной системе высших животных развивается мощный аппарат, в котором никакой сегментарное заметить уже нельзя, — это полушария головного мозга, аппарат, оказывающий влияние на деятельность нижележащих нервных механизмов, это так называемый надсегментарный отдел центральной нервной системы. Ему до известной степени противопоставляют сегментарный аппарат центральной нервной системы, к которому относят мозговой ствол и спинной мозг.

Сегментарный аппарат характеризуется, в частности, тем, что находится в непосредственной связи с периферией, с рабочими органами, так как содержит ядра краниальных и спинномозговых нервов.

Каждый сегмент спинного мозга снабжает двигательными волокнами определенный участок мышечной системы и чувствительными — участок кожи, причем области двигательной и чувствительной иннервации, связанные с одним сегментом, расположены по соседству или даже совпадают.

Собственный аппарат спинного мозга, обеспечивая спинномозговую двигательную и чувствительную иннервацию определенных участков — метамеров — тела, является базой для ряда рефлекторных актов.

Первая функция — рефлекторная. Спинной мозг осуществляет двигательные рефлексы скелетной мускулатуры относительно самостоятельно. Примерами некоторых двигательных рефлексов спинного мозга являются: 1) локтевой рефлекс — постукивание по сухожилию двуглавой мышцы плеча вызывает сгибание в локтевом суставе благодаря нервным импульсам, которые передаются через 5—6 шейные сегменты; 2) коленный рефлекс — постукивание по сухожилию четырехглавой мышцы бедра вызывает разгибание в коленном суставе благодаря нервным импульсам, которые передаются через 2—4-й поясничные сегменты. Спинной мозг участвует во многих сложных координированных движениях— ходьбе, беге, трудовой и спортивной деятельности и др.

Спинной мозг осуществляет вегетативные рефлексы изменения функций внутренних органов — сердечно-сосудистой, пищеварительной, выделительной и других систем.

Благодаря рефлексам с проприорецепторов в спинном мозге производится координация двигательных и вегетативных рефлексов. Через спинной мозг осуществляются также рефлексы с внутренних органов на скелетные мышцы, с внутренних органов на рецепторы и другие органы кожи, с внутреннего органа на другой внутренний орган.

Вторая функция — проводниковая. Центростремительные импульсы, поступающие в спинной мозг по задним корешкам, передаются по коротким проводящим путям в другие его сегменты, а по длинным проводящим путям — в разные отделы головного мозга.

26. Клинически важные рефлексы спинного мозга, способы их исследования.

Структуры спинного мозга обеспечивают осуществление огромного количества рефлекторных реакций, охватывающих как соматические, так и вегетативные функции организма. Часть из них связана с деятельностью нейронных механизмов самого спинного мозга, другая - с деятельностью различных центров головного мозга, для которых спинальные структуры являются исполнителями направляемых по нисходящим путям команд. Естественно поэтому, что рефлексы спинного мозга могут отличаться самой различной степенью сложности.

Принцип работы сегментарного аппарата спинного мозга — рефлекторные дуги.

Основная схема рефлекторной дуги спинного мозга: информация от рецептора идет по чувствительному нейрону, тот переключается на вставочный нейрон, тот в свою очередь на мотонейрон, который несет информацию к эффекторному органу. Для рефлекторной дуги характерен сенсорный вход, непроизвольность, межсегментарность, моторный выход.

Примерами спинномозговых рефлексов могут служить:

Сгибательный (флексорный) рефлекс — рефлекс защитного типа, направленный на удаление повреждающего раздражителя (отдергивание руки от горячего).

Рефлекс на растяжения (проприоцептивный) — предотвращающий чрезмерное растяжение мышцы. Особенностью этого рефлекса является, то, что рефлекторная дуга содержит минимум элементов —мышечные веретена генерируют импульсы которые проходят в спинной мозг и вызывают моносинаптическое возбуждение в мотонейроиах той же мышцы.

Сухожильный, разнообразные тонические и ритмические рефлексы.

У четвероногих животных можно наблюдать экстензорный толчок.

Координация собственных рефлексов мышц строится на изложенных выше общих закономерностях рефлекторной деятельности, но имеет и ряд специфических особенностей. Характерной чертой собственных рефлексов мышц является их локальность. Это рефлексы, которые направлены в основном в ту же самую мышцу, рецепторы которой раздражаются. Распространение рефлекторной активности на другие мышечные группы при этом сравнительно невелико, но все же имеет место, захватывая в основном близкорасположенные мышцы. Поэтому в том случае, когда возбуждаются проприоцепторы двух или трех функционально однородных мышц, их влияние взаимно облегчает друг друга.

27» Спинальный шок, природа, продолжительность у различных животных, последствия.

Спинальный шок — явление, вызванное травмой или разрывом спинного мозга. Спинальный шок выражается в резком падении возбудимости и угнетении деятельности всех рефлекторных центров спинного мозга, расположенных ниже места перерезки (травмы). Во время спинального шока раздражители, обычно вызывающие рефлексы, оказываются недействительными, в то же время деятельность центров, расположенных выше перерезки, сохраняется. Следствие спинального шока: снижение кровяного давления, отсутствие сосудистых рефлексов, акты дефекации и микции (мочеиспускания)

Продолжительность шока различна у животных, стоящих на различных ступенях эволюционной лестницы:

Лягушки 3 — 5 мин.

Собаки 7 — 10 дней

Обезьяны 1 месяц

Люди 4 — 5 мес.

Шок у человека нередко наблюдается как следствие бытовых или военных травм. Если спинной мозг не поврежден и не присоединяются осложнения со стороны внутренних органов, то с течением времени

рефлексы восстанавливаются.

Перерезка или травма спинного мозга вызывает явление, получившее название - спинального шока (шок в переводе с английского означает удар). Спинальный шок выражается в резком падении возбудимости и угнетении деятельности всех рефлекторных центров спинного мозга, расположенных ниже места перерезки. Во время спинального шока раздражители, обычно вызывающие рефлексы, оказываются недействительными. Укол лапы не вызывает сгибательного рефлекса. В то же время деятельность центров, расположенных выше перерезки, сохраняется. Обезьяна, которой перерезка спинного мозга была сделана в области верхних грудных сегментов, после того как пройдет наркоз, передними лапами берет банан, чистит его, подносит ко рту и съедает. После перерезки исчезают не только скелетно-моторные рефлексы, но и вегетативные. Снижается кровяное давление, отсутствуют сосудистые рефлексы, акты дефекации и микции (мочеиспускания).

Продолжительность шока различна у животных, стоящих на различных ступенях эволюционной лестницы. У лягушки шок продолжается 3-5 мин, у собаки -7-10 дней, у обезьяны - больше 1 месяца, у человека -4-5 мес. Шок у человека нередко наблюдается как последствие бытовых или военных травм. Когда шок проходит, рефлексы восстанавливаются. Причиной спинального шока является выключение вышерасположенных отделов головного мозга, оказывающих на спинной мозг активирующее влияние, в котором большая роль принадлежит ретикулярной формации ствола мозг. Шок у человека нередко наблюдается как последствие бытовых или военных травм. Когда шок проходит, рефлексы восстанавливаются.

28. Функции продолговатого мозга.

Продолговатый мозг, так же, как и спинной, выполняет две функции - рефлекторную и проводниковую. Из продолговатого мозга и моста выходят восемь пар черепных нервов (с V по XII) и он, так же, как и спинной мозг, имеет прямую чувствительную и двигательную связь с перифериен. По чувствительным волокнам он получает импульсы - информацию от рецепторов кожи головы, слизистых оболочек глаз, носа, рта (включая вкусовые рецепторы), от органа слуха, вестибулярного аппарата (органа равновесия), от рецепторов гортани, трахеи, легких, а также от интерорецепторов сердечно-сосудистой системы и системы пищеварения. Через продолговатый мозг осуществляются многие простые и сложнейшие рефлексы, охватывающие не отдельные метамеры тела, а системы органов, например системы пищеварения, дыхания, кровообращения. Рефлекторную деятельность продолговатого мозга можно наблюдать на бульбарной кошке, т. е. кошке, у которой произведена перерезка ствола мозга выше продолговатого. Рефлекторная деятельность такой кошки сложна и многообразна.

Через продолговатый мозг осуществляются следующие рефлексы:

-Защитные рефлексы: кашель, чиханье, мигание, слезоотделение, рвота.

-Пищевые рефлексы: сосание, глотание, сокоотделение (секреция) пищеварительных желез.

-Сердечно-сосудистые рефлексы, регулирующие деятельность сердца и кровеносных сосудов,

-В продолговатом мозге находится автоматически работающий дыхательный центр, обеспечивающий вентиляцию легких.

-В продолговатом мозге расположены вестибулярные ядра.

От вестибулярных ядер продолговатого мозга начинается нисходящий вестибулоспинальный тракт, участвующий в осуществлении установочных рефлексов позы, а именно в перераспределении тонуса мышц. Бульбарная кошка ни стоять, ни ходить не может, но продолговатый мозг и шейные сегменты спинного обеспечивают те сложные рефлексы, которые являются элементами стояния и ходьбы. Все рефлексы, связанные с функцией стояния, называются установочными рефлексами. Благодаря им животное вопреки силам земного притяжения удерживает позу своего тела, как правило, теменем кверху. Особое значение этого отдела центральной нервной системы определяется тем, что в продолговатом мозге находятся жизненно важные центры - дыхательный, сердечно-сосудистый, поэтому не только удаление, а даже повреждение продолговатого мозга заканчивается смертью. Помимо рефлекторной, продолговатый мозг выполняет проводниковую функцию. Через продолговатый мозг проходят проводящие пути, соединяющие двусторонней связью кору, промежуточный, средний мозг, мозжечок и спинной мозг

29. Децеребрационная ригидность, механизм развития.

Децеребрационная ригидность- повышение тонуса всех мышц, чаще с резким преобладанием тонуса мышц-разгибателей в результате нарушения связей и разобщения головного мозга и мозгового ствола на уровне среднего мозга.

Наиболее часто развивается при сдавлении ствола мозга односторонним, ограничивающим внутричерепное пространство процессом в полушариях головного мозга, особенно в его задних отделах. Это прежде всего опухоли и абсцессы мозга и мозжечка, внутримозговые гематомы. Д. р. может быть вызвана также отеком и набуханием мозга при обширном инфаркте мозга (обычно в первые 6 дней после инсульта), ушибе мозга, менингите и менингоэнцефалите, при токсических энцефалопатиях, почечной коме и др. Сдавление среднего мозга нередко сопровождается вклинением миндалин мозжечка в большое затылочное отверстие (см. Дислокация головного мозга), что ведет к еще большему разобщению полушарий мозга и нижних отделов ствола мозга.

Сдавленце среднего мозга или местные патологические процессы в нем нарушают тормозные влияния корковых и подкорковых структур на нижележащие центры движений и регуляции мышечного тонуса, в результате чего высвобождается собственный механизм среднего мозга и как бы оживает в патологической форме древний рефлекс стояния.

Наиболее характерная поза больного при Д. р.: голова запрокинута назад, спина выгнута дугой, руки разогнуты, предплечья ротированы внутрь, кисти и пальцы согнуты, ноги выпрямлены и повернуты внутрь, стопы разогнуты. Сознание утрачено или затемнено. Д. р. — обычно остро развивающийся и грозный симптом, но он может возникать и приступообразно, иметь преходящий характер и сопровождаться гиперкинезами (Гиперкинезы). Наличие других очаговых неврологических симптомов помогает точнее определить топику поражения и дифференцировать Д. р. органического происхождения от внешне похожего истерического симптома «дуги» или Опистотонуса.

Децеребрационная ригидность может сопровождаться остановкой дыхания, поэтому она является показанием к срочной госпитализации, срочному нейрохирургическому вмешательству и реанимационной помощи. Спинномозговая пункция противопоказана, поскольку в результате нее может усилиться вклинение миндалин мозжечка в большое затылочное отверстие и резко ухудшиться состояние больного.

30. Статические и статокинетические рефлексы заднего мозга.

Тонические рефлексы подразделяются настатические и статокинетические. Первые выступают как рефлексы положения и рефлексы выпрямления(позы).

Статические рефлексы положенияопределяют поддержание удобной позы в пространстве при лежании, сидении и стоянии животных за счет изменения мышечного тонуса. Статические рефлексы связаны с раздражением лабиринтов вестибулярного аппарата, с положением головы по отношению к туловищу, с сигнализацией от рецепторов кожи, мышц и суставов всего тела, со зрительной афферентацией о предметной структуре среды. Так, при поднятой голове усиливается тонус разгибателей передних и сгибателей задних конечностей, а при опущенной голове - тонус мышц-разгибателей задних конечностей и сгибателей передних конечностей.

Статические рефлексы выпрямления определяют возвращение животного из неустойчивого положения в устойчивое. Эти реакции также определяются раздражением лабиринтов вестибулярного аппарата, афферентацией от шейных мышц и от кожных рецепторов поверхности тела. Основной фактор при смене позы - изменение положения головы. Лежащее животное прежде всего поднимает голову и устанавливает ее в горизонтальном положении. Вслед за этим немедленно за счет шейно-тонических рефлексов и афферентации от рецепторов мышц и кожи перераспределяется мышечный тонус, определяющий вставание животного.

Статокинетические рефлексы связаны с изменением тонуса мышц при прямолинейном или круговом движении, что сопровождается перераспределением тонуса соматической мускулатуры. При вращательном движении наблюдается нисталмголовы и глаз в сторону, противоположную вращению, и быстром возвращении в исходное состояние.