Развитие спинного мозга ребенка
1. Спинной мозг, medulla spinalis. Развитие спинного мозга. 2. Строение спинного мозга. 3. Корешки спинного мозга. Канатики, стволы, узлы, сегмент спинного мозга. 4. Серое вещество, substantia grisea. Передние рога, боковые рога, задние рога спинного мозга. 5. Белое вещество, substantia alba. Нервный сегмент спинного мозга. Пучки ассоциативных волокон. 6. Пучки ассоциативных волокон заднего канатика спинного мозга и бокового канатика спинного мозга. 7. Пучки ассоциативных волокон переднего канатика спинного мозга. 8. Оболочки спинного мозга. Твердая оболочка, паутинная оболочка, мягкая оболочка спинного мозга. 9. Кровоснабжение спинного мозга. Сосуды спинного мозга. Спинной мозг, medulla spinalis. Развитие спинного мозга.Как уже отмечалось, филогенетически спинной мозг (туловищный мозг ланцетника) появляется на III этапе развития нервной системы (трубчатая нервная система). В это время головного мозга еще нет, поэтому туловищный мозг имеет центры для управления всеми процессами организма, как вегетативными, так и анимальными (висцеральные и соматические центры). Соответственно сегментарному строению тела туловищный мозг имеет сегментарное строение, он состоит из связанных между собой невромеров, в пределах которых замыкается простейшая рефлекторная дуга. Метамерное строение спинного мозга сохраняется и у человека, чем и обусловливается наличие у него коротких рефлекторных дуг. С появлением головного мозга (этап кефализации) в нем возникают высшие центры управления всем организмом, а спинной мозг попадает в подчиненное положение. Спинной мозг не остается только сегментарным аппаратом, а становится и проводником импульсов от периферии к головному мозгу и обратно, в нем развиваются двусторонние связи с головным мозгом. Таким образом, в процессе эволюции спинного мозга образуется два аппарата: более старый сегментарный аппарат собственных связей спинного мозга и более новый надсегментарный аппарат двусторонних проводящих путей к головному мозгу. Такой принцип строения наблюдается и у человека.
Решающим фактором образования туловищного мозга является приспособление к окружающей среде при помощи движения. Поэтому строение спинного мозга отражает способ передвижения животного. Так, например, у пресмыкающихся, не имеющих конечностей и передвигающихся с помощью туловища (например, у змеи), спинной мозг развит равномерно на всем протяжении и не имеет утолщений. У животных, пользующихся конечностями, возникает два утолщения, при этом, если более развиты передние конечности (например, крылья птиц), то преобладает переднее (шейное) утолщение спинного мозга; если более развиты задние конечности (например, ноги страуса), то увеличено заднее (поясничное) утолщение; если в ходьбе участвуют и передние, и задние конечности (четвероногие млекопитающие), то одинаково развиты оба утолщения. У человека в связи с более сложной деятельностью руки как органа труда шейное утолщение спинного мозга дифференцировалось сильнее, чем поясничное. Отмеченные факторы филогенеза играют роль в развитии спинного мозга и в онтогенезе. Спинной мозг развивается из нервной трубки, из ее заднего отрезка (из переднего возникает головной мозг). Из вентрального отдела трубки образуются передние столбы серого вещества спинного мозга (клеточные тела двигательных нейронов), прилегающие к ним пучки нервных волокон и отростки названных нейронов (двигательные корешки). Из дорсального отдела возникают задние столбы серого вещества (клеточные тела вставочных нейронов), задние канатики (отростки чувствительных нейронов).
Таким образом, вентральная часть мозговой трубки является первично двигательной, а дорсальная – первично чувствительной. Деление на моторную (двигательную) и сенсорную (чувствительную) области простирается на всю нервную трубку и сохраняется в стволе головного мозга. Из-за редукции каудальной части спинного мозга получается тонкий тяж из нервной ткани, будущая filum terminale. Первоначально, на 3-м месяце утробной жизни, спинной мозг занимает весь позвоночный канал, затем позвоночник начинает расти скорее, чем мозг, вследствие чего конец последнего постепенно перемещается кверху (краниально). При рождении конец спинного мозга уже находится на уровне III поясничного позвонка, а у взрослого достигает высоты I – II поясничного позвонка. Благодаря такому «восхождению» спинного мозга отходящие от него нервные корешки принимают косое направление. Эмбриогенез – физиология развития от оплодотворения до рождения– Также рекомендуем “Строение спинного мозга.” |
Источник
Этапы развития спинного мозга в эмбриогенезе
а) Нотохорд. К 17-му дню эмбрионального развития некоторая часть клеток объединяется и формирует нотохорд – стержневидное образование, расположенное в рострально-каудальном направлении. Нотохорд стимулирует процесс нейруляции, в ходе которого нервная пластинка (уплощенная область эмбриона) замыкается с образованием нервной трубки. В процессе онтогенеза большая часть клеток нотохорда подвергается дегенерации и исчезает, однако небольшие группы клеток сохраняются в виде пульпозных ядер межпозвоночных дисков.
Дифференцировка клеток спинного мозга в эмбриогенезе (А-В).
б) Дифференцировка клеток. Нервная трубка представлена нервным каналом, окруженным псевдомногослойным эпителием. Дорсальнее пограничной борозды скопления клеток эпителия формируют крыловидную пластинку, а вентральнее – базальную пластинку.
В составе нейроэпителия присутствуют матричные клетки, которые синтезируют ДНК, а затем переходят в расположенную глубже вентрикулярную зону, где происходит их деление. Дочерние ядра этих клеток перемещаются в поверхностные слои эпителия, так же, как и матричные, синтезируют новую ДНК, мигрируют вглубь и делятся. После завершения нескольких таких циклов постмитотические клетки остаются в промежуточной зоне. Часть этих клеток являются незрелыми нейронами, а некоторые постмитотические клетки представляют собой глиобласты, которые впоследствии дифференцируются в астроциты или олигодендроциты. Некоторые глиобласты формируют эпендимальную выстилку неврального канала.
Базофилы (клетки крови) дают начало клеткам микроглии ЦНС.
Расширение промежуточной зоны крыловидной пластинки формирует задний рог серого вещества, к которому направляются центральные отростки клеток спинномозгового чувствительного ганглия. Как описано в главе 1, предшественниками гангионарных клеток служат клетки нервного гребня.
Частичная окклюзия нервного канала развивающимся задним рогом спинного мозга приводит к образованию дорсальной срединной перегородки и окончательному формированию центрального канала спинного мозга.
Расширение промежуточной зоны базальной пластинки дает начало передним рогам и передней срединной борозде. Аксоны, выходящие из передних рогов, формируют передние корешки спинного мозга.
В наиболее латеральной области маргинальной зоны нервной трубки аксоны направляются в головной и спинной мозг и покидают эти структуры.
(А, Б) Рудименты копчиковых сегментов спинного мозга образуют терминальную (концевую нить) спинного мозга.
(В, Г) Миграция спинного мозга.
(Обратите внимание: последние данные показывают, что количество эмбриональных копчиковых позвонков не превышает три или четыре, как представлено на рисунке).
в) Развитие спинного мозга. Спинной мозг занимает всю длину позвоночного канала не раньше конца 12-й недели с момента зачатия. В период 6-8-й недели происходит регрессия конца нервной трубки в нейроглиальное образование – терминальную нить.
Быстрый рост позвоночного столба после 12-й недели обусловливает растяжение спинного мозга в вертикальном направлении. В момент рождения конец спинного мозга располагается на уровне второго или третьего поясничного позвонка (L2 или L3). После двух месяцев постнатального развития конец спинного мозга располагается на уровне L1 или L2 (как у взрослого человека).
В организме человека места прикрепления спинномозговых корешков к спинному мозгу не соответствуют таковым вертебральным уровням из-за большего смещения нижней части спинного мозга по сравнению с верхней.
г) Нервные дуги. В течение 5-й недели из мезенхимы позвонков, окружающей хорду, образуются защищающие спинной мозг нервные дуги, которые изначально раздвоены (расщеплены). Однако позже они объединяются по срединной линии, образуя позвоночные столбы.
Все патологические состояния, при которых не произошло объединение нервных дуг, носят собирательное название spina bifida.
Сопоставление позвонков и сегментов спинного мозга.
Спинномозговые нервы 1-7 проходят над позвонками, остальные – под позвонками. Расщепление нервной трубки у 8-недельного эмбриона (в норме).
– Также рекомендуем “Виды spina bifida: менингоцеле, менингомиелоцеле, миелоцеле”
Редактор: Искандер Милевски. Дата публикации: 14.11.2018
Источник
Спинной и головной мозг развиваются из нервной трубки на ранних стадиях пренатального периода. Часть нервной трубки, соответствующая спинному мозгу, на первых стадиях развития состоит из трех слоев: внутреннего, среднего и наружного. Клетки – предшественники нейронов – нейро- бласты – мигрируют из внутреннего слоя в средний, где формируют скопления – ядра. Уже на пятой неделе можно видеть нервные волокна, идущие от нейронов в наружный слой и образующие связи между сегментами развивающегося спинного мозга. Эти короткие волокна закладываются самыми первыми и находятся в непосредственной близости от клеток среднего слоя. Более длинные волокна, входящие в состав бокового канатика, образуются в определенной последовательности в зависимости от их длины. Таким образом возникает упорядоченность в развитии и расположении восходящих волокон. Волокна заднего канатика являются в большинстве своем отростками нейронов спинальных ганглиев. Интенсивность деления клеток на брюшной стороне закладки спинного мозга выше, чем на спинной. С этим связаны раннее появление спонтанных движений эмбриона, рефлекторные ответы на раздражение появляются позже. Мотонейроны, иннервирующие скелетную мускулатуру, созревают раньше нейронов высших отделов ЦНС (мозжечка, коры головного мозга). В грудном отделе спинного мозга происходит перераспределение нейронов: часть из них образует ядра, иннервирующие определенные группы мышц, другие участвуют в формировании ядер бокового рога серого вещества, являющихся клетками симпатического отдела вегетативной нервной системы. К моменту рождения ребенка спинной мозг оказывается наиболее развитым отделом ЦНС. Его масса у новорожденного равна 3-4 г (0,1% массы тела), к шести месяцам она удваивается, к 11 – увеличивается втрое. К трем годам спинной мозг становится в четыре раза больше, чем у новорожденного, а к шести годам – в пять раз. К 20 годам масса мозга становится, как у взрослого, при этом она в восемь раз больше, чем у новорожденного. Спинной мозг у пятимесячного плода заполняет всю полость позвоночного канала (рис. 4.33). С семи месяцев рост спинного мозга начинает отставать от роста позвоночника. При этом сохраняется связь спинномозговых нервов с соответствующими сегментами, а также с межпозвоночными отверстиями. У новорожденного длина спинного мозга 14 см, он заканчивается на уровне второго-третьего поясничных позвонков. В дальнейшем позвоночник растет быстрее, чем спинной мозг, и к концу первого года жизни занимает такое же положение, как у взрослых, заканчиваясь на уровне первого-второго поясничного позвонка. Рост отдельных сегментов спинного мозга идет неравномерно: быстрее растут сег- Рис. 4.33. Развитие спинного мозга человека в раннем онтогенезе. Положение спинного мозга в позвоночном канале (вид сбоку) менты грудного отдела, затем шейного, медленнее – крестцового и поясничного отделов. Центральный канал спинного мозга у новорожденного шире, чем у взрослого. Спинномозговые узлы (ганглии) на ранних стадиях эмбрионального развития располагаются в канале позвоночника довольно глубоко, затем они перемещаются в межпозвонковые отверстия. В связи с несоответствием длины спинного мозга и позвоночника направление передних и задних корешков изменяется с горизонтального на нисходящее. Еще в эмбриональном периоде изменяется форма спинного мозга: появляются шейное и поясничное утолщения, что связано с развитием конечностей. Шейное утолщение развивается быстрее поясничного, поскольку верхние конечности и их иннервация развиваются раньше. У новорожденного оба утолщения хорошо выражены, но наибольшего развития они достигают в течение первых лет жизни. Диаметр остальных участков спинного мозга увеличивается медленно, к 12 годам он удваивается. У шести-семимесячного плода в спинном мозге многие нейроны еще не дифференцированы. Ко времени рождения все нервные и глиальные клетки спинного мозга развиты хорошо и по структуре лишь немногим отличаются от клеток у шестилетних детей. У детей старшего возраста клетки становятся крупнее. До четырех -семи лет происходит миелинизация нервных волокон белого вещества. К моменту рождения миелиповой оболочкой уже покрыты волокна переднего пирамидного тракта. |
Источник
Рыженкова И.В. 1, Фарзуллаев Н.Н. 1
1Харьковский национальный медицинский университет
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке “Файлы работы” в формате PDF
Нервная система регулирует все системы организма, все рефлексы, и особенно важна для человека, так как обеспечивает умственную деятельность человека.
Спинной мозг является частью центральной нервной системы. Его основная функция заключается в передаче нервных импульсов, поступающих от головного мозга в конечности, туловище и органы. Спинной мозг состоит из спинномозговых нервов. Они отвечают за двигательную и чувствительную функции конечностей, сфинктеров и органов таза. Каждый спинномозговой нерв объединяет в себе два спинномозговых корешка: задний – чувствительный и передний – двигательный. Поэтому изучение развития спинного мозга особенно важна в медицине с целью предупреждения и лечения поражений и повреждений спинного мозга, которые могут приводить к потере способности получать нервные импульсы, передаваемые головным мозгом, тем самым влеча за собой в большей или меньшей степени значительную потерю подвижности и чувствительности.
Спинной мозг представляет собой длинный тяж длиной около 45 см у взрослого человека. Спинной мозг находится в полости позвоночного канала, которая образуется телами и отростками позвонков. Начало его исходит из головного мозга в большом затылочном отверстии (у нижней его границы). Окончание этого образования приходится на область I-II поясничных позвонков. В этом месте он сужается в мозговой конус, от которого вниз ответвляется терминальная нить. В верхних отделах нити находятся элементы нервной ткани. У зародыша человека нервная система развивается из широкой полосы наружного зародышевого листа , эктодермы, лежащей на средней линии, непосредственно над chorda dorsalis. Наружный зародышевый лист разделяется на два отдела: на тонкий роговой листок и более толстую, лежащую срединно-нервную, или мозговую пластинку. Мозговая пластинка вскоре превращается в мозговую трубку.
В мозговой трубке, заключающей наполненный зародышевой лимфой щелевидный центральный канал – canalis centralis , различают головной и спинной отделы; из первого образуется головной мозг, а из второго спинной.
К 10-й неделе эмбрионального развития формируется дефинитивная внутренняя структура спинного мозга. К 12-й неделе – начинается дифференцировка клеток нейроглии. В спинном мозге видны шейное и поясничное утолщения, появляются конский хвост и конечная нить спинного мозга. К 20-й неделе – начинается миелинизация спинного мозга: аксонов клеток передних и задних рогов спинного мозга, восходящих афферентных систем боковых, передних и задних канатиков, нисходящих эфферентных систем боковых канатиков (проводники экстрапирамидной системы). Миелинизация волокон пирамидной системы начинается на последнем месяце внутриутробного развития и продолжается в течение первого года жизни.
В постнатальном периоде спинной мозг претерпевает изменения. Спинной мозг новорожденного относительно длиннее, чем у взрослых, и доходит до нижнего края III поясничного позвонка. Шейное и поясничное утолщение начинают значительно формироваться в первые годы жизни ребенка.
Спинной мозг новорожденного имеет длину 14 см. Нижняя граница находится на уровне II поясничного позвонка. К 2 годам длина спинного мозга увеличивается до 20 см, а к 10 годам – до 28 см. Наиболее быстро растут грудные сегменты. Рост спинного мозга продолжается до 20 лет. Масса его увеличивается примерно в 8 раз по сравнению с периодом новорожденности. К 5 – 6 годам соотношение спинного мозга и позвоночного канала становится таким же, как у взрослых. Масса спинного мозга у новорожденного составляет 5 г, в год – 10 г, в 3 года – 13 г, в 7 лет – 19 г, в 14 лет – 22 г.
В дальнейшем рост спинного мозга отстает от роста позвоночника, в связи с чем, нижний конец его перемещается кверху.
Спинной мозг имеет твердую, паутинную и мягкую соединительнотканные оболочки, продолжающиеся в такие же оболочки головного мозга.
Твердая (наружная) мозговая оболочка обтекает его снаружи в виде мешка. Между надкостницей и твердой оболочкой находится эпидуральное пространство. Вверху твердая оболочка срастается с краями большого отверстия затылочной кости, внизу на уровне II-III крестцовых позвонков суживается в виде нити и прикрепляется к копчику. Твердая оболочка мозга у новорожденного тонкая, сращена с костями, отростки оболочки развиты слабо.
Паутинная (средняя) мозговая оболочка в виде тонкого прозрачного бессосудистого листка прилегает изнутри к твердой оболочке. Между паутинной и внутренней оболочкой находится подпаутинное пространство, в котором мозг и корешки лежат свободно и окружены большим количеством спинномозговой жидкости. Жидкость подпаутинного пространства спинного мозга непрерывно сообщается с жидкостью подпаутинных пространств головного мозга и мозговых желудочков. У детей подпаутинное пространство относительно большое. Его вместимость у новорожденного составляет около 20 см3, а затем быстро увеличивается: к концу первого года жизни – 30 см3, к 8 годам – 140 см3, у взрослого человека – 200 см3.
Спинной мозг участвует в осуществлении сложных двигательных реакций организма. В этом заключается рефлекторная функция спинного мозга. Спинной мозг иннервирует всю скелетную мускулатуру, кроме мышц головы, которые иннервируются черепными нервами. В спинном мозге расположены рефлекторные центры мускулатуры туловища, конечностей и шеи, а также многие центры вегетативной нервной системы.
Источник