На поперечному розрізі спинного мозку добре помітні дві основні частини: сіра речовина всередині та біла речовина навколо неї. Сіра речовина має характерну форму метелика або літери Н, а біла утворює провідні канатики, через які нервові сигнали передаються між різними рівнями нервової системи. Щоб зрозуміти внутрішню будову спинного мозку, необхідно розрізняти роги, канатики, центральний канал і нервові корінці. Кожна структура має власну латинську назву та функціональне призначення. Розглянемо анатомічну схему, основні відмінності між сірою й білою речовиною та особливості їхнього розташування.
Як виглядає спинний мозок у поперечному розрізі
Спинний мозок (medulla spinalis) — частина центральної нервової системи, розташована в хребтовому каналі. Його внутрішню організацію найзручніше вивчати на поперечному зрізі, який проходить перпендикулярно до поздовжньої осі органа.
У центрі такого зрізу видно сіру речовину (substantia grisea), що складається переважно з тіл нейронів, їхніх відростків, синапсів і нейроглії. Навколо неї розташована біла речовина (substantia alba), утворена переважно нервовими волокнами.
Детальніше загальну анатомію органа допомагає зрозуміти матеріал про будову та функції спинного мозку, а поперечний розріз дозволяє розглянути взаємне розташування його структур.
Основні орієнтири на анатомічній схемі
Під час вивчення поперечного розрізу важливо правильно визначити передню та задню поверхні спинного мозку.
На передній поверхні розташована глибока передня серединна щілина (fissura mediana anterior). Задня поверхня має менш виражену задню серединну борозну (sulcus medianus posterior).
Ці утворення допомагають орієнтуватися на анатомічному препараті та відрізняти передні структури від задніх.
Схема поперечного розрізу спинного мозку
На навчальній схемі сіру речовину зазвичай зображують темнішою, а білу — світлішою. Проте реальне забарвлення анатомічного препарату залежить від способу його підготовки та фарбування.
Основні структури, які потрібно позначити на схемі:
- Задня серединна борозна — sulcus medianus posterior.
- Задній канатик — funiculus posterior.
- Задній ріг — cornu posterius.
- Бічний канатик — funiculus lateralis.
- Бічний ріг — cornu laterale.
- Центральний канал — canalis centralis.
- Передній ріг — cornu anterius.
- Передній канатик — funiculus anterior.
- Передня серединна щілина — fissura mediana anterior.
- Передній і задній корінці — radix anterior et posterior.
Для повноцінної ілюстрації доцільно використати поперечний зріз грудного сегмента. На цьому рівні можна показати не лише передні й задні, а й бічні роги сірої речовини.
Чому сіра речовина нагадує метелика
Форма сірої речовини пов’язана з розташуванням нейронних скупчень навколо центрального каналу.
Передні роги спрямовані до передньої поверхні спинного мозку, задні — до задньої. У певних сегментах між ними помітні бічні роги.
Права та ліва половини сірої речовини з’єднані сірою спайкою (commissura grisea). У її ділянці проходить центральний канал.
Завдяки такій будові сіра речовина на зрізі утворює характерний симетричний малюнок, який часто порівнюють із метеликом.
Сіра речовина спинного мозку: будова та функції
Сіра речовина є основною ділянкою локальної обробки нервової інформації. Тут містяться рухові нейрони, вставні нейрони та нейронні структури, пов’язані з чутливими й автономними функціями.
Вона бере участь у формуванні рефлекторних відповідей, регуляції м’язової активності та передачі сенсорної інформації.
Передні, задні та бічні роги
Передні роги (cornua anteriora) містять тіла соматичних мотонейронів. Їхні аксони виходять через передні корінці та передають рухові команди скелетним м’язам.
Задні роги (cornua posteriora) беруть участь в обробці чутливої інформації, яка надходить через задні корінці. Вони містять численні вставні та проєкційні нейрони.
Бічні роги (cornua lateralia) особливо добре виражені в сегментах T1–L2. Тут розташовані прегангліонарні симпатичні нейрони, пов’язані з автономною регуляцією внутрішніх органів.
Докладніше функціональну спеціалізацію цих структур пояснює матеріал про передні й задні роги спинного мозку, де розглянуто типи нейронів і їхню участь у рефлекторних реакціях.
Центральна та проміжна сіра речовина
Між передніми й задніми рогами розташована проміжна зона сірої речовини (zona intermedia). Вона містить нейронні групи, які беруть участь у міжсегментарних зв’язках та автономній регуляції.
Навколо центрального каналу розташована центральна сіра речовина, або substantia grisea centralis.
Центральний канал вистелений епендимними клітинами. Він є залишком порожнини ембріональної нервової трубки та містить спинномозкову рідину. У дорослих його просвіт може бути частково або повністю закритим на окремих рівнях.
Біла речовина спинного мозку: де розташована і що містить
Біла речовина займає периферичну частину поперечного розрізу. Її основними компонентами є аксони нейронів, значна частина яких вкрита мієліновою оболонкою.
Мієлін забезпечує електричну ізоляцію нервових волокон і сприяє швидкому проведенню імпульсів. Саме велика кількість мієлінізованих волокон надає цій речовині характерного світлого вигляду.
У білій речовині проходять висхідні, низхідні та міжсегментарні нервові шляхи.
Висхідні шляхи передають сенсорну інформацію в напрямку головного мозку. Низхідні забезпечують проведення рухових і регуляторних сигналів від вищих відділів нервової системи.
Передній, бічний і задній канатики
Білу речовину кожної половини спинного мозку умовно поділяють на три канатики:
- задній канатик (funiculus posterior) — містить шляхи свідомої пропріоцепції, вібраційної та тонкої дотикової чутливості;
- бічний канатик (funiculus lateralis) — містить висхідні сенсорні й низхідні рухові шляхи;
- передній канатик (funiculus anterior) — містить низхідні рухові та частину висхідних провідних шляхів.
Межі канатиків визначають за серединними борознами, щілиною та місцями виходу або входу нервових корінців.
Кожен канатик містить декілька провідних шляхів із різними функціями. Тому не можна вважати, що один канатик відповідає лише за один вид чутливості або рухів.
Таблиця внутрішньої будови спинного мозку
Нижче наведено основні структури, які можна побачити на поперечному розрізі, та їхнє функціональне значення.
| Структура | Латинська назва | Що містить | Основна функція |
|---|---|---|---|
| Сіра речовина | Substantia grisea | Тіла нейронів, дендрити, синапси, нейроглію | Обробка нервових сигналів |
| Біла речовина | Substantia alba | Переважно мієлінізовані аксони, нейроглію | Проведення нервових імпульсів |
| Передній ріг | Cornu anterius | Соматичні мотонейрони та вставні нейрони | Рухова іннервація |
| Задній ріг | Cornu posterius | Сенсорні вставні та проєкційні нейрони | Обробка чутливої інформації |
| Бічний ріг | Cornu laterale | Прегангліонарні симпатичні нейрони | Автономна регуляція |
| Передній канатик | Funiculus anterior | Висхідні й низхідні нервові волокна | Передача сенсорних і рухових сигналів |
| Бічний канатик | Funiculus lateralis | Сенсорні та рухові провідні шляхи | Зв’язок із головним мозком |
| Задній канатик | Funiculus posterior | Тонкий і клиноподібний пучки на відповідних рівнях | Проведення окремих видів чутливості |
| Центральний канал | Canalis centralis | Спинномозкову рідину, епендимну вистилку | Ембріональний залишок лікворної системи |
Таблиця допомагає зрозуміти, чому сіра й біла речовина мають різне розташування. Перша переважно забезпечує місцеву нейронну обробку, друга — зв’язок між сегментами спинного мозку та головним мозком.
Чому сіра речовина всередині, а біла зовні
Таке розташування сформувалося під час ембріонального розвитку центральної нервової системи.
У процесі розвитку нервової трубки нейробласти формують клітинні зони, з яких виникають нейронні структури сірої речовини. Водночас нервові волокна утворюють периферичні провідні системи.
У спинному мозку основна маса тіл нейронів зосереджена всередині, а провідні волокна розташовані навколо них.
Ця особливість відрізняє спинний мозок від великих півкуль головного мозку, де значна частина сірої речовини утворює поверхневу кору.
Проте в головному мозку сіра речовина також міститься в глибоких ядрах, а біла речовина проходить між ними. Тому протиставлення «сіра зовні — біла всередині» є лише спрощеним описом будови великих півкуль.
Як змінюється поперечний розріз у різних відділах
Форма та співвідношення сірої й білої речовини неоднакові на всій довжині спинного мозку.
У шийному відділі білої речовини відносно багато, оскільки тут проходять численні висхідні та низхідні волокна.
У грудному відділі сіра речовина зазвичай має відносно невеликий обсяг, а бічні роги добре помітні.
У попереково-крижовому потовщенні збільшуються передні роги, оскільки вони містять значну кількість мотонейронів, які забезпечують іннервацію нижніх кінцівок.
У крижових сегментах частка сірої речовини відносно велика, а кількість білої зменшується.
Чому білої речовини меншає в нижніх сегментах
У верхніх сегментах проходять нервові волокна, які зв’язують головний мозок із багатьма нижчими рівнями спинного мозку.
У напрямку до нижніх сегментів частина низхідних волокон уже завершується на відповідних нейронах, а висхідні волокна поступово приєднуються до провідних шляхів у напрямку головного мозку.
Через це загальна кількість довгих провідних волокон у нижніх відділах менша, ніж у верхніх.
Поперечний розріз спинного мозку відображає функціональну організацію нервової системи: центральні нейронні структури забезпечують обробку сигналів, а периферичні провідні шляхи — їхню передачу між різними рівнями.
Як сіра та біла речовина взаємодіють під час рефлексу
Сіра й біла речовина не працюють окремо. Їхня взаємодія необхідна для здійснення рефлексів і складних рухових реакцій.
Наприклад, коли людина торкається гарячого предмета, чутливі нервові волокна передають сигнал до спинного мозку.
У сірій речовині відбувається обробка інформації та формування відповідної рухової реакції. Через мотонейрони передніх рогів імпульс надходить до м’язів, які відсмикують руку.
Водночас інформація передається висхідними шляхами до головного мозку, де формується усвідомлене сприйняття подразнення.
Отже, сіра речовина забезпечує важливі локальні нейронні механізми, а біла — передачу інформації на інші рівні нервової системи.
Що буває при ураженні сірої та білої речовини
Пошкодження сірої речовини може впливати на функції нейронів певних сегментів спинного мозку. Наприклад, ураження передніх рогів здатне спричиняти периферичну м’язову слабкість, зниження рефлексів і атрофію м’язів.
Ураження білої речовини може порушувати проведення сигналів висхідними та низхідними шляхами. Це іноді супроводжується змінами чутливості, м’язової сили та координації.
Клінічні прояви залежать від локалізації, поширеності та причини пошкодження. За самими симптомами неможливо достовірно визначити, яка саме анатомічна структура уражена.
При раптовій слабкості кінцівок, втраті чутливості, порушенні ходи або контролю сечовипускання необхідна невідкладна медична оцінка.
Як швидко запам’ятати внутрішню будову спинного мозку
Для запам’ятовування поперечного розрізу достатньо засвоїти декілька основних принципів.
Сіра речовина розташована всередині та має форму метелика. Її передні роги пов’язані з руховою функцією, задні — з обробкою чутливої інформації, а бічні — з автономною регуляцією.
Біла речовина міститься зовні та поділяється на передні, бічні й задні канатики. У них проходять провідні шляхи, які з’єднують сегменти спинного мозку між собою та з головним мозком.
Центральний канал проходить усередині сірої речовини, а передня серединна щілина й задня серединна борозна допомагають визначити орієнтацію анатомічного зрізу.
Матеріал має інформаційно-освітній характер і не замінює консультацію лікаря. Для оцінки неврологічних симптомів необхідне професійне медичне обстеження.
