Спинной мозг представляет собой цилиндрический тяж, покрытый оболочками, свободно располагающийся в полости позвоночного канала. Вверху он переходит в продолговатый мозг, внизу спинной мозг достигает области 1-го или верхнего края 2-го поясничного позвонка. Cтруктурная и функциональная организация спинного мозга имеет сегментарный характер. Сегмент – это часть серого вещества спинного мозга с одной парой задних (сенсорных) и одной парой передних (моторных) корешков. В спинном мозге насчитывается 31 –32 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1–2 копчиковых. От каждого сегмента отходит по 1 паре спинномозговых нервов.
Нейроны расположены в тяжах серого вещества, которое в совокупности с промежуточным веществом располагается вокруг центрального спинномозгового канала, заполненного цереброспинальной жидкостью. Поперечный срез серого вещества по форме напоминает крылья бабочки. В нем выделяют передние и задние рога, содержащие нейроны, различающиеся по морфологии и функциям. В грудных и двух верхних поясничных сегментах имеются также боковые рога (выступы) серого вещества. В них располагаются вегетативные нейроны, эфферентные волокна от которых идут к вегетативным ганглиям. В спинном мозге насчитывают около 13 млн. нейронов (3% – мотонейроны, 97 % – вставочные нейроны, в том числе относящиеся и к вегетативной нервной системе).
Рефлекторная функция спинного мозга. В спинной мозг поступают:
афферентные импульсы от рецепторов кожи,
проприорецепторов двигательного аппарата,
интерорецепторов кровеносных сосудов,
пищеварительного тракта,
выделительных и половых органов.
Эфферентные импульсы от спинного мозга идут к скелетным мышцам (за исключением мышц лица), в том числе к дыхательным—межреберным мышцам и диафрагме.
Кроме того, от спинного мозга по вегетативным нервным волокнам импульсы поступают ко всем внутренним органам, кровеносным сосудам, потовым железам.
Мотонейроны спинного мозга возбуждаются за счет афферентных импульсов, поступающих к ним от различных рецепторов организма.
Большая роль в регуляции деятельности мотонейронов принадлежит нисходящим влияниям головного мозга (коры больших полушарий, ретикулярной формации ствола мозга, мозжечка и др.), а также внутриспинальным воздействиям многочисленных вставочных нейронов.
Среди вставочных нейронов особая роль принадлежит клеткам Реншоу. Эти клетки образуют на мотонейронах тормозные синапсы. При возбуждении клеток Реншоу активность мотонейронов притормаживается, что предупреждает перевозбуждение и контролирует их работу.
Деятельность мотонейронов спинного мозга контролируется также потоком импульсов, идущих от проприорецепторов мышц (обратная афферентация).
В шейном отделе спинного мозга находятся: центр диафрагмального нерва, центр сужения зрачка,
Через спинной мозг проходят восходящие и нисходящие пути. Восходящие нервные пути передают информацию от тактильных, болевых, температурных рецепторов кожи, от проприорецепторов мышц через нейроны спинного мозга и другие отделы центральной нервной системы к мозжечку и коре головного мозга.
Нисходящие нервные пути (пирамидный и экстрапирамидный) связывают кору головного мозга, подкорковые ядра и образования ствола мозга с мотонейронами спинного мозга. Они обеспечивают влияние высших отделов центральной нервной системы на деятельность скелетных мышц.
Головной мозг регулирует работу спинного мозга. Извести случаи, когда в результате ранения или перелома позвоночника у человека прерывается связь между спинным и головным мозгом. Головной мозг у таких людей функционирует нормально. Но большинство спинномозговых рефлексов, центры которых расположены ниже места повреждения, исчезают. Такие люди могут поворачивать голову, совершать жевательные движения, изменять направление взгляда, иногда у них действуют руки. В то же время, нижняя часть их тела лишена чувствительности и неподвижна.