Строение спинного мозга. Спинной мозг человека представляет собой цилиндрический тяж длиной 42— 45 см и толщиной около 1 см. Находится он в костном позвоночном канале и покрыт тремя оболочками, которые защищают и питают его, Начинается спинной мозг от продолговатого мозга и заканчивается в поясничном отделе позвоночника. Соответственно позвонкам спинной мозг делят на сегменты. У человека в спинном мозге имеется 31 сегмент. От каждого из них отходят два передних и два задних корешка. Передний и задний корешки каждой стороны, соединяясь, образуют смешанный нерв, в котором находятся как центростремительные, так и центробежные нервные волокна.
На поперечном разрезе спинного мозга можно заметить два слоя. Серое вещество занимает центральное положение вокруг спинномозгового канала и имеет форму бабочки или буквы Н. В нем находятся скопления нервных клеток. Белое вещество окружает серое и состоит из нервных волокон, соединяющих головной мозг со спинным, а также разные сегменты спинного мозга между собой.
Функции спинного мозга. Как уже указывалось, спинной мозг осуществляет двигательные рефлексы. Убедиться в этом можно на лягушке с разрушенным головным мозгом. Такая лягушка отдергивает лапку, опущенную в раствор кислоты или прижатую пинцетом (сгибательный рефлекс), снимает лапкой кусочек фильтровальной бумаги, смоченный раствором кислоты и приложенный к брюшку (рефлекс потирания). В спинном мозге лягушки может происходить и торможение рефлексов: лягушка отдергивает от кислоты лапку значительно медленнее, если другую лапку крепко зажать пинцетом. У собаки с перерезанным в грудном отделе спинным мозгом можно наблюдать и значительно более сложные рефлексы. При раздражении стопы задних конечностей возникают ритмические поочередные сгибания и разгибания то одной, то другой конечности (шагательный рефлекс). Этот рефлекс происходит благодаря ритмической смене возбуждения и торможения в центрах обеих конечностей.
В рефлекторных дугах большинства рефлексов есть промежуточные нейроны, которые передают возбуждение на противоположную сторону спинного мозга и могут обеспечивать ответ конечности на раздражение противоположной стороны тела. Промежуточные нейроны соединяют между собой соседние сегменты спинного мозга, так что при достаточной силе раздражения рецепторов возбуждение распространяется на эти сегменты и в рефлекторный ответ включается не только раздражаемая конечность, но и другие участки тела.
Примером рефлекса, который осуществляется спинным мозгом, у человека является коленный рефлекс — при легком ударе по сухожилию под коленной чашечкой возникает резкое разгибание согнутой в колене ноги. Этот рефлекс — один из наиболее простых и осуществляется по двухнейронной рефлекторной дуге.
Значительный вклад в изучение рефлексов спинного мозга и их координации внесли работы Шеррингтона.
Шеррингтон Чарльз Скотт (1859—1952) — английский физиолог, профессор Ливерпульского и Оксфордского университетов. Основные его работы посвящены физиологии центральной нервной системы. Шеррингтон сформулировал положение о синапсе, изучил взаимодействие спинного и головного мозга в регуляции деятельности скелетной мускулатуры, создал учение о рецептивных полях, о реципрокной деятельности центров, регулирующих сокращение мышц-антагонистов. Вместе с тем психическую деятельность рассматривал с идеалистических позиций и отрицал ее познаваемость. Лауреат Нобелевской премии (1932).
Взаимодействие спинного мозга с головным. Хотя спинной мозг и способен осуществлять разные двигательные рефлексы, однако его нормальная рефлекторная деятельность осуществляется при обязательном участии головного мозга. Если у собаки или кошки перерезан спинной мозг на грудном уровне (при этом животное еще может жить), то все рефлексы, которые осуществляются центрами спинного мозга, расположенными ниже места перерезки, исчезают — наступает шок. Одна из причин этого явления — исчезновение влияний, поступающих из головного мозга к спинному. Эти влияния облегчают работу нейро нов спинного мозга, повышают их возбудимость, а когда они исчезают, деятельность нейронов спинного мозга прекращается. Через несколько часов или дней исчезнувшие рефлексы постепенно восстанавливаются, причем чем выше организовано животное, тем дольше длится шок. Например, у лягушки после перерезки спинного мозга шок длится несколько секунд, а у человека, у которого вследствие несчастного случая прервана связь между головным и частью спинного мозга, — несколько недель и даже месяцев.
Восстановленные после исчезновения шока спинномозговые рефлексы значительно отличаются от рефлексов нормального животного: они усилены или ослаблены, плохо координированы, а главное происходят вне контроля головного мозга. Все произвольные движения полностью и необратимо исчезают. Животное с перерезанным спинным мозгом не может стоять, ходить или бегать, не может почесать лапой кожу. Человек, у которого прерван спинной мозг, также не способен к произвольным движениям нижней части туловища, полностью теряет чувствительность в ней и контроль над ней.
Влияние головного мозга на спинной проявляется не только в облегчении работы нервных центров спинного мозга, но и в их торможении. Например, замирание животного, прячущегося от хищника, обусловлено торможением двигательных центров спинного мозга головным. Торможение в ЦНС открыл И. М. Сеченов.
Сеченов Иван Михайлович (1829—1905) — русский естествоиспытатель-материалист, основоположник отечественной физиологической школы и естественно-научного направления в психологии. Почетный акад. Петербургской АН. Возглавив кафедру физиологии медико-хирургической академии в Петербурге, И. М. Сеченов своими трудами развил то направление отечественной физиологии, которое вывело ее на первое место в мировой науке. Открыл явление торможения в центральной нервной системе. Его книга «Рефлексы головного мозга» (1863) — первая научно-материалистическая попытка объяснить психические явления с течки зрения рефлекторной теории—была ударом по религиозным представлениям того времени и сразу же после выхода в свет изъята и уничтожена царским правительством/И.М.Сеченов разработал методы изучения газов крови, процессов утомления, ввел понятие активного отдыха.
—Источник—
Богданова, Т.Л. Справочник по биологии/ Т.Л. Богданова [и д.р.]. – К.: Наукова думка, 1985.- 585 с.
Предыдущая глава ::: К содержанию ::: Следующая глава
