Rdzeń kręgowy: części, funkcje i anatomia (z obrazami)
Rdzeń kręgowy jest wiązką rurkową, która zawiera cienką i długą strukturę tkanki nerwowej i komórek podtrzymujących. Ten region ciała pokrywa znaczną część organizmu, w szczególności przesuwa się z rdzenia przedłużonego pnia mózgu (mózgu) do okolicy lędźwiowej.
Główną funkcją rdzenia kręgowego jest przekazywanie impulsów nerwowych do 31 par nerwów rdzenia. W ten sposób region odpowiada za komunikację mózgu z ciałem.
Komunikacja między organizmem a mózgiem odbywa się za pośrednictwem dwóch głównych mechanizmów transmisji: funkcji aferentnej, która wysyła impulsy nerwowe z pnia, szyi i kończyn w kierunku mózgu, oraz funkcji odprowadzającej, która transportuje sygnały z mózgu do różnych obszarów ciała,
Rdzeń kręgowy jest jedną ze struktur ciała, która ma większe badania i analizę zarówno jego anatomii, jak i głównych funkcji. Ustalono, że jest to jeden z najważniejszych i najbardziej zaangażowanych regionów ciała.
Charakterystyka rdzenia kręgowego
Ewolucyjnie rdzeń kręgowy jest pierwszym regionem układu nerwowego, który się pojawi. Jest to struktura niezbędna do zintegrowania funkcji ciała, komunikowania ich z funkcją mózgu i powiązania ich ze światem zewnętrznym.
Z tego powodu nie tylko naczelne, ale wszystkie istoty kręgowe charakteryzują się posiadaniem rdzenia kręgowego w ich ciele.
W tym sensie istnieją obszary skóry zwane dermatomami, które są zorganizowane jako zorganizowane segmenty. Segmenty te zawierają ich reprezentację w rdzeniu kręgowym.
W ten sposób, w zależności od procesów pobudzających lub hamujących obecnych w rdzeniu kręgowym, różne segmenty skóry powodują pierwotne reakcje lub odruchy rdzeniowe. Odbicia te charakteryzują się zawsze taką samą odpowiedzią na te same bodźce, co nie wymaga więcej procesorów.
Przykładem tego podstawowego funkcjonowania rdzenia kręgowego byłoby przeniesienie bólu powodującego przebicie skóry. Fakt otrzymania obrażeń w konkretnym obszarze skóry automatycznie przekłada się na odczuwanie bólu przenoszonego na mózg.
Tak więc rdzeń kręgowy stanowi na ogół zestaw segmentów funkcjonalnych z połączeniami zarówno doprowadzającymi (od ciała do mózgu) i odprowadzającymi (z mózgu do ciała). W szczególności obecnie jest osiem segmentów szyjki macicy, dwanaście klatki piersiowej, pięć odcinków lędźwiowych i sześć odcinków krzyżowo-ogonowych.
Segmenty szyjne kontrolują głównie szyję, przeponę i kończyny górne. Natomiast segmenty grzbietowe kontrolują klatkę piersiową i brzuch, odcinki lędźwiowe kończyn dolnych i segmentów krzyżowo-ogonowych regulują funkcjonowanie miednicy i zwieraczy.
Części rdzenia kręgowego - anatomia
Anatomicznie rdzeń kręgowy ma dwa główne elementy badania: zewnętrzną anatomię i anatomię wewnętrzną.
Zewnętrzna anatomia odnosi się do jakości powierzchniowych obszarów rdzenia kręgowego, podczas gdy wewnętrzna anatomia odnosi się do struktur i substancji, w których znajduje się rdzeń kręgowy wewnątrz.
W tym względzie należy zauważyć, że rdzeń kręgowy jest bardzo złożoną strukturą. Ma wiele elementów zarówno wewnątrz, jak i na zewnątrz, a także wiele właściwości istotnych naukowo.
Badanie właściwości anatomicznych rdzenia kręgowego pozwoliło zwiększyć wiedzę na temat cech tej delikatnej struktury organizmu.
Podobnie, umożliwił także identyfikację funkcjonowania rdzenia kręgowego i wykrycie ewentualnych urazów lub stanów, które mogą wystąpić w tej części ciała.
Anatomia zewnętrzna
Przede wszystkim należy zauważyć, że rdzeń kręgowy jest najbardziej rozległą tkanką nerwową ludzkiego ciała. W rzeczywistości aksony neuronów, które mieści wewnątrz, mogą sięgać do metra długości, będąc znacznie większe niż neurony mózgu.
W przybliżeniu waży około trzydziestu gramów, a przy jego pełnym rozwoju może osiągnąć długość od 40 do 45 centymetrów. Wydaje się być nieco wyższy u mężczyzn (45 centymetrów) niż u kobiet (43 centymetry). Dzieje się tak, ponieważ ciało mężczyzn jest nieco wyższe niż u kobiet.
Rdzeń kręgowy znajduje się wewnątrz kości kręgosłupa zwanej kanałem kręgowym, który znajduje się od otworu wielkiego do pierwszego lub drugiego kręgu lędźwiowego.
W ten sposób rdzeń kręgowy noworodka dociera do kręgów lędźwiowych trzech, a w zarodkach znajduje się u podstawy kości ogonowej ciała. Biorąc pod uwagę te dane, staje się jasne, że jest to jeden z pierwszych regionów ciała, które mają zostać uformowane.
Z drugiej strony, ma cylindryczny kształt w górnych i brzusznych segmentach szyjki macicy. Zamiast tego przyjmuje owalny kształt o poprzecznej średnicy większej niż awers w dolnych segmentach szyjki macicy i klatki piersiowej.
Należy pamiętać, że rdzeń kręgowy jest asymetryczną strukturą u większości ludzi. Oznacza to, że jest większa na prawej półkuli jednostek.
Inne ważne elementy dotyczące zewnętrznych właściwości anatomicznych rdzenia kręgowego to: twarze i błony.
Twarze
Zewnętrznie rdzeń kręgowy ma dwie powierzchnie i dwie główne krawędzie. W szczególności zawiera przednią powierzchnię, tylną powierzchnię i dwie boczne krawędzie.
Przedni aspekt rdzenia kręgowego zawiera w linii środkowej przednią bruzdę przyśrodkową, która graniczy bocznie z przednimi bruzdami bocznymi. Te przednie boczne rowki są widocznym źródłem motorycznych lub eferentnych korzeni nerwowych nerwów rdzeniowych.
Tylna powierzchnia ma również środkowy tylny rowek, który rozciąga się przez przegrodę, aby dotrzeć do centralnej istoty szarej. Tylny aspekt rdzenia kręgowego jest ograniczony po bokach przez boczne rowki boczne, które odpowiadają pozornemu pochodzeniu korzeni nerwów czuciowych nerwów rdzeniowych.
Z drugiej strony rdzeń kręgowy przedstawia dwa główne zgrubienia (obszary, w których zwiększa się jego średnica). Jeden z nich znajduje się w okolicy szyjki macicy, a drugi znajduje się w dolnej części pleców.
Pogrubienie szyjki macicy nazywane jest wgłobieniem szyjki macicy i występuje między czwartym kręgiem szyjnym a pierwszym kręgiem tułowia. Pogrubienie tworzą korzenie nerwów, które przekazują wrażliwość i działanie motoryczne z kończyn górnych.
Pogrubienie lędźwiowe nazywane jest wgłobieniem lędźwiowo-krzyżowym i znajduje się między jedenastym kręgiem tułowia a pierwszym kręgiem lędźwiowym. W tym przypadku pogrubienie jest spowodowane korzeniami nerwów, które umożliwiają przekazywanie czułości i działania motorycznego do iz kończyn dolnych.
Wreszcie, w dolnej części, powierzchnie rdzenia kręgowego wyraźnie się rozrzedzają, a następnie kończą w kształcie końcówki stożka w okolicy kości ogonowej. Ten ostatni obszar sznura nazywany jest stożkiem końcowym.
W klepaniu bocznym rdzeń kręgowy ma jako element fiksacyjny dwa więzadła zębate. Z drugiej strony, w dolnej części, szpik kontynuuje końcowy typ, który rozciąga się do dna worka opony twardej na poziomie drugiego kręgu sacrum.
Membrany
Rdzeń kręgowy zawiera trzy błony otaczające całą jego strukturę. Są to: opuszka, pajęczynówka i opona twarda.
a) Piamadre
Pia materia jest wewnętrznym meninxem, który chroni zarówno mózg, jak i rdzeń kręgowy. Wosk znajduje się w strukturach nerwowych i jest odpowiedzialny za podnoszenie zwojów mózgu.
Podobnie, materiał piany generuje formacje naczyniówkowe, które są nakładane na błonę wyściółkową komór.
Przestrzeń wypełniona płynem mózgowo-rdzeniowym zwana przestrzenią podpajęczynówkową znajduje się nad materią oponą. Nad tą przestrzenią znajduje się najbardziej jednorodna i rozpoznawalna część pajęczynówki, która tworzy cienką, przezroczystą i rozluźnioną sieć, która nie jest wprowadzana w rowki rdzenia kręgowego.
b) Pajęczaki
Pajęczaki są pośrednim meninxem, który chroni zarówno mózg, jak i rdzeń kręgowy. Znajduje się tuż poniżej opony twardej, a jej główną funkcją jest rozprowadzanie płynu mózgowo-rdzeniowego, który krąży w przestrzeni podpajęczynówkowej.
Membrana ta jest utworzona przez zewnętrzną i jednorodną warstewkę, jak również wewnętrzną warstwę otoczkową, która zawiera duże oczka i która tworzy przestrzeń podpajęczynówkową.
Blaszka zewnętrzna pajęczynówki przylega bezpośrednio do opony twardej. Jama podpajęczynówkowa jest cylindryczna i otacza rdzeń kręgowy i jego korzenie wzdłuż całej długości kanału kręgowego (do dna kości krzyżowej opony twardej).
c) Materia twarda
W końcu opona jest zewnętrzną błoną rdzenia. Stanowi pusty cylinder, który jest utworzony głównie przez włóknistą ścianę, grubą, stałą i niezbyt rozciągliwą.
Zewnętrzna powierzchnia opony twardej jest regularnie zaokrąglona i reaguje na kościste ściany i więzadła kanału kręgowego. Tylna część zewnętrznej powierzchni tej membrany styka się z tylnym więzadłem wzdłużnym. Zamiast tego, w sensie bocznym, rozciąga się wokół każdego nerwu rdzeniowego.
Wewnętrzna powierzchnia opony twardej jest gładka i wypolerowana i odpowiada pajęczynówce. Jego górny koniec trwa bez granic netto z opony twardej czaszki. Jej dolny koniec stanowi dno worka opony twardej, które zatrzymuje się między drugim a trzecim kręgiem krzyżowym.
Wewnętrzna anatomia
Wewnętrznie rdzeń kręgowy składa się głównie z obszarów istoty białej i obszarów istoty szarej.
Poprzecznie szpik zawiera na całej swojej długości iw różnych podziałach szeroki obszar istoty szarej. Ten region przyjmuje kształt „H” lub motylkowy.
Wokół obszaru składającego się z istoty szarej rdzeń kręgowy zawiera inny obszar składający się z istoty białej. W ten sposób rdzeń kręgowy, który charakteryzuje się obecnością szarej substancji w centrum i białej substancji w regionach peryferyjnych.
Ta organizacja jest ważna, ponieważ tworzy odwrotną strukturę mózgu. Oznacza to, że obszary mózgu charakteryzują się istotą białą w obszarach centralnych i istotą szarą w regionach obwodowych, jednak rdzeń kręgowy ma przeciwną organizację.
Wewnętrzne i tylne przedłużenia rdzenia kręgowego są stosunkowo cienkie. Przedłużenia te nazywane są rogami tylnymi i sięgają praktycznie do tylnego rowka.
Z drugiej strony poprzednie rozszerzenia są szerokie i zaokrąglone. Nazywane są rogami przednimi i docierają do regionów mózgu.
Trójwymiarowy układ zarówno rogów przednich, jak i rogów tylnych umożliwia utworzenie szeregu kolumn, które biegną wzdłuż rdzenia kręgowego i które tworzą przednią i tylną szarą kolumnę.
Na poziomie funkcjonalnym rogi tylne są odpowiedzialne za działania wrażliwe na somatę. Tworzą je neurony czuciowe, które otrzymują impulsy docierające do tylnych korzeni.
W tym sensie główna funkcja rogów tylnych (tych, które są najbardziej oddalone od czaszki) polega na odbieraniu bodźców i przekazywaniu ich do obszarów mózgu.
Z kolei rogi przednie są funkcjonalnym silnikiem somatycznym. Są one ukształtowane przez neurony ruchowe, których aksony opuszczają poprzednie korzenie.
Z drugiej strony, mały róg boczny znajduje się w górnych segmentach piersiowym i lędźwiowym. Wynika to z połączenia rogu przedniego z rogiem tylnym i charakteryzuje się współczulnymi neuronami trzewnymi.
Wreszcie w bocznej części podstawy tylnego rogu górnych odcinków szyjki macicy znajduje się obszar zwany formacją siatkową. Formacja ta charakteryzuje się obecnością białej substancji i mieszanej substancji szarej.
1- Szara substancja
Szara substancja rdzenia kręgowego jest regionem, który składa się głównie z ciał neuronowych i komórek podtrzymujących. Region ten zawiera dwa przednie szare poroże i dwa późniejsze szare poroże, które połączone są szarym spoidłem.
Szary spoidło rdzenia kręgowego jest z kolei podzielone przez tylny obszar i przedni obszar. Ten podział spoidła jest wykonywany przez mały centralny otwór zwany przewodem wyściółkowym lub wyściółką szpikową.
W obszarze piersiowym i lędźwiowym rdzenia kręgowego wykrywane są boczne szare poroża o kształcie klina. Poroża te powstają w wyniku somatów neuronów układu współczulnego autonomicznego.
Konsystencja bocznych szarych rogów jest jednolita, chociaż substancja otaczająca kanał wyściółki jest nieco bardziej przezroczysta i miękka niż pozostałe. Ten specyficzny region istoty szarej rdzenia kręgowego jest znany jako centralna galaretowata substancja.
2- Biała substancja
Istota biała rdzenia kręgowego charakteryzuje się otaczaniem istoty szarej. Oznacza to, że tworzy region, który całkowicie otacza szarą substancję, która jest w nim.
Istota biała rdzenia kręgowego składa się z aksonów neuronów (nie jąder). Te aksony są częściami komórki, które niosą informacje, więc ten region jest skatalogowany jako struktura transmisji.
Istota biała rdzenia kręgowego jest podzielona na trzy główne regiony: przedni, boczny i tylny.
Miejsce wejścia korzenia grzbietowego jest wykrywane przez rowek grzbietowo-boczny, a wejście korzenia brzusznego jest określane przez rowek poprzeczno-boczny.
Te dwa rowki umożliwiają podział istoty białej na funiculus grzbietowy zwany funiculum bocznym i funiculus brzuszny.
Komórki i funkcje
Na poziomie mikroskopowym rdzeń kręgowy charakteryzuje się tym, że zawiera różne typy komórek. Ten region organizmu ma komórki wyściółki, wydłużone komórki i komórki neurologiczne.
Ten typ komórek jest inaczej zorganizowany w każdym regionie rdzenia kręgowego. Mikroskopijnie najciekawsze obszary to istota szara i istota biała.
Komórki istoty szarej
Istota szara rdzenia kręgowego zmienia swoje funkcjonowanie i typ neuronów, które mieści w każdym obszarze. W ten sposób prezentuje różne właściwości w rogu grzbietowym, jest rogiem pośrednim, w rogu brzusznym iw strefie pośredniej.
Róg grzbietowy substancji szarej otrzymuje aksony ze zwojów grzbietowych przez swój tylny obszar. Ta transmisja aksonów zwojów grzbietowych jest przeprowadzana przez homonimiczne korzenie i charakteryzuje się głównie zawierającymi wiązki sensoryczne.
W tym sensie grzbietowy róg istoty szarej zawiera jądro gminy Clarke, miejsce, w którym powstają synapsy między włóknami, które przekazują nieświadomą głęboką wrażliwość.
Z drugiej strony, róg grzbietowy substancji szarej zawiera również galaretowatą substancję rolando, obszar, w którym przeprowadzane są synapsy włókien, które przekazują wrażliwość termo-przeciwbólową.
Wreszcie rdzeń rogu grzbietowego charakteryzuje się synapsami włókien, które przekazują wrażliwość dotykową.
Tylko górne odcinki piersiowe i lędźwiowe rdzenia kręgowego znajdują się w pośrednim rogu rogu istoty szarej. Ten region jest pełen neuronów przedanglionowych.
W końcu centralny wał składa się z aksonów wielobiegunowych neuronów ruchowych, a strefa pośrednia charakteryzuje się dużą liczbą interneuronów.
Komórki istoty białej
Istota biała rdzenia kręgowego składa się głównie z dużej liczby włókien nerwowych, neurogli i naczyń krwionośnych.
W tylnym sznurze istoty białej znajdują się aksony neuronów czuciowych, których jądra znajdują się w zwojach grzbietowych. Neurony te uczestniczą w dwóch trybach świadomej propriocepcji: kinestezji i epicytycznym takcie.
Tylny sznur białej substancji charakteryzuje się również tym, że składa się z dwóch różnych wiązek: wiązki Goll w regionach przyśrodkowych i wiązki Burdacha w strefach bocznych.
Boczny sznur białej substancji zawiera natomiast ścieżki wznoszące się i opadające. Wznoszące się aksony są odpowiedzialne za ból, stymulację temperatury i grube dotykanie. Natomiast zstępujące włókna to głównie neurony ruchowe, które są odpowiedzialne za kontrolę ruchów dobrowolnych.
Wreszcie przedni sznur białej substancji zawiera również ścieżki wstępujące i zstępujące. Neurony wstępujące przekazują informację spinotektalną (ruchy odruchowe), spinooliwar (uczucie skóry) i spinotalamiczne (grube dotyk i nacisk). Zstępująca ścieżka zawiera neurony ruchowe odpowiedzialne za kontrolę ruchu.
Urazy rdzenia kręgowego
Niekompletne obrażenia
Górny obraz pokazuje zespoły wytwarzane przez niepełne urazy rdzenia kręgowego.
Mielopatia
Choroba rdzeniasta (mielopatia) jest chorobą, która charakteryzuje się przewlekłą zmianą rdzenia kręgowego.
Choroba ta jest często używana do określenia warunków rdzenia kręgowego, które nie zostały spowodowane przez uraz.
Skutki mielopatii mogą zależeć od stopnia uszkodzenia rdzenia kręgowego, co może spowodować całkowite uszkodzenie (jeśli wystąpią wszystkie objawy choroby) lub niepełne uszkodzenie (jeśli tylko niektóre).
Uszkodzenie rdzenia kręgowego może wywoływać kilka objawów, z których główne to: porażenie lub utrata czucia w tułowiu, mięśniach szyi i kończyn, zwieracz pęcherza, zaburzenia odbytu lub półpaśca i zablokowanie układu współczulnego, powodujące niedociśnienie, bradykardię lub wzdęcie brzucha.
Urazy według regionu
Z drugiej strony, urazy rdzenia kręgowego, czy to z powodu mielopatii lub urazu w regionach rdzenia kręgowego, różnią się znacznie w zależności od dotkniętego regionu. Z tego powodu często konieczne jest wykrycie regionu uszkodzonego szpiku.
Jak widzieliśmy, każdy segment kręgosłupa jest odpowiedzialny za wykonanie szeregu konkretnych działań związanych z ruchem, percepcją, funkcjonowaniem układu przywspółczulnego i kontrolą różnych narządów.
W tym sensie obecnie wykryto, że obrażenia kręgów szyjnych cztery i siedem powodują porażenie czterech kończyn, a zaangażowanie jedenastego kręgu klatki piersiowej powoduje porażenie kończyn dolnych.
