Серое и белое вещество головного и спинного мозга

Московский  Государственный  Университет

им. М. В. Ломоносова

Факультет психологии 
 
 
 
 
 
 
 

по курсу  «Анатомия центральной нервной  системы»

 «Серое и белое вещество

  головного и спинного  мозга» 
 
 
 
 

Выполнила: студентка дневного отделения

1 курса  факультета психологии

Новицкая  Александра 

Преподаватель: Лариса Валерьяновна Бец 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Москва

2010г. 
СОДЕРЖАНИЕ 

1. Спинной мозг

1.1 Строение спинного  мозга

Спинной мозг (medulla spinalis) представляет собой цилиндрический тяж, сплющенный спереди назад; он защищён костной тканью, т.е. позвоночником, и окружён оболочками. У спинного мозга относительно простой принцип строения по сравнению с головным мозгом. Он имеет выраженную сегментальную организацию, и до определенной степени повторяет изгибы позвоночного столба. Спинной мозг обеспечивает связь головного мозга с периферией и осуществляет сегментарную рефлекторную деятельность. Залегает спинной мозг в позвоночном канале от верхнего края первого шейного позвонка до верхнего края второго поясничного позвонка; наверху без всякой резкой границы переходит в продолговатый мозг (myelencephalon) у места выхода первого шейного спинномозгового нерва (между нижним краем большого затылочного отверстиям и верхним краем первого шейного позвонка). Толщина спинного мозга на его протяжении неодинакова, выделяются два утолщения – шейное (intunescentia cervicalis) и поясничое (intunescentia lumbalis) Утолщения развиваются параллельно с ростом и формированием конечностей, представляют собой скопление нервных клеток. От шейного утолщения отходят нервы к рукам, а от поясничного – к ногам. Вслед за поясничным утолщением спинной мозг как бы сходит на нет и переходит в мозговой конус (conus medullaris), продолжающийся в конечную нить (filum terminale), которая имеет поперечник до 1 мм и является редуцированной частью нижнего отдела спинного мозга. Она заканчивается на уровне второго копчикового позвонка и прикрепляется к нему. Нить состоит только из мягкой оболочки, в ней нет ни нервных клеток, ни нервных волокон. Таким образом, спинной мозг несколько короче позвоночника, так как раньше него развивается и раньше заканчивает свой рост.

Спинной мозг не занимает целиком позвоночного канала: между стенками канала и мозгом остается пространство, заполненной жировой  тканью, кровеносными сосудами, оболочками мозга и спинномозговой жидкостью. Длина спинного мозга взрослого человека колеблется от 40 до 45 см, ширина от 1 до 1,5 см, масса в среднем равно 35 г. Спинной мозг делят на 5 частей: шейную, грудную, поясничную, крестцовую и копчиковую. В каждую их этих частей входит определенное количество сегментов спинного мозга, то есть участков, дающих начало одной паре спинномозговых нервов (правому и левому) – в общей сложности 31 сегмент. (Рис. 1)

Рис. 1. Спинной мозг с дорсальной поверхности (а) и его поперечные разрезы на разных уровнях (б);

в - схема расположения основных структур спинного мозга на поперечном разрезе.

1 - серое вещество (substantia grisea);

2 - белое вещество (substantia alba);

3 - центральный канал (canalis centralis);

4 - передняя срединная щель (fissura mediana ventralis (anterior));

5 - переднебоковая борозда (sulcus ventrolateralis anterolateralis);

6 - передний корешок  спинномозгового нерва (radix ventralis anterior);

7 - задняя срединная борозда (sulcus medianus dorsalis (posterior));

8 - заднебоковая борозда (sulcus dorsolateralis, posterolateralis);

9 - задний корешок спинномозгового нерва (radix dorsalis (posterior);

10 - задняя промежуточная борозда (sulcus intermedius dorsalis (posterior).

Рога серого вещества:

11 - передний  рог серого вещества (cornu ventrale (anterius);

12 - боковой рог серого вещества (cornu laterale);

13 - задний рог серого вещества (cornu dorsale (posterius)).

Канатики белого вещества:

14 - передний  канатик белого вещества (funiculus ventralis (anterior);

15 - боковой канатик  белого вещества (funiculus lateralis);

16 - задний канатик белого вещества (funiculus dorsalis (posterior));

17 - тонкий пучок (пучок Голля) (fasciculus gracilis (Golli));

18 - клиновидный пучок (пучок Бурдаха) (fasciculus cuneatus (Burdachi)). 

1.2 Белое и серое вещество спинного мозга.

На поперечных срезах спинного мозга видно расположение белого и серого вещества. Серое вещество занимает центральную часть и имеет вид буквы «Н» (верхние сегменты) или бабочки с раправленными крыльями (нижние сегменты). Белое вещество расположено вокруг серого, на периферии спинного мозга.

Количественное  соотношение белого и серого вещества в спинном мозге неодинаково  в разных частях. В шейной части, особенно на уровне шейного утолщения, серого вещества гораздо больше, чем  в средних участках грудной части, где количество белого вещества в 10-12 раз превышает массу серого. В поясничной области, особенно на уровне поясничного утолщения, серого вещества больше. По направлению к крестцовой части количество серого вещества уменьшается, но в гораздо большей степени уменьшается и количество белого вещества. В области мозгового конуса почти вся поверхность поперечного среза выполнена серым веществом, и только на периферии располагается узкий слой белого вещества.  

1.2.1 Белое вещество спинного мозга.

Белое вещество спинного мозга (substantia alba) являет собой сложную систему различной протяженности и толщины миелиновых и отчасти безмиелиновых нервных волокон и опорной нервной ткани – нейроглии, а также кровеносных сосудов, окруженных некоторым количеством соединительной ткани. Белое вещество одной половины спинного мозга связано с белым веществом другой половины спинного мозга очень тонкой, поперечно идущей впереди центрального канала белой спайкой (commissura alba). Нервные волокна в белом веществе собранны в пучки.

Борозды спинного мозга, за исключением задней промежуточной борозды, разграничивают белое вещество каждой половины на три канатика спинного мозга (funiculi medullare spinalis). Различают передний канатик (funiculus ventralis) – часть белого вещества, ограниченная передней срединной щелью и переднелатеральной бороздой, или линией выхода передних корешков спинномозговых нервов (между передней срединой щелью и передним рогом серого вещества спинного мозга); боковой канатик ( funiculus lateralis) - часть белого вещества между переднелатеральной и заднелатеральной бороздами (между задним и передним рогами спинного мозга); задний канатик (funiculus dorsalis) – между заднелатеральной и задней срединной бороздами (между задним рогом и срединной перегородкой – septum medianum).

В верхней  половине грудной части и в  шейной части спинного мозга задняя промежуточная борозда делит  задний канатик на два пучка: так называемый более тонкий пучок, и более мощный латеральный клиновидный пучок. Ниже клиновидный пучок отсутствует. Канатики спинного мозга продолжаются и в продолговатый мозг.

Белое вещество спинного мозга представлено отростками нервных клеток. Совокупность этих отростков в канатиках спинного мозга составляют три системы  пучков (тракты, или проводящие пути) спинного мозга.

1. Короткие пучки ассоциативных волокон, связывающие сегменты спинного мозга, расположенные на разных уровнях.
2. Восходящие (афферентные или чувствительные) пучки, направляющиеся к центрам большого мозга и мозжечка.
3. Нисходящие (эфферентные, двигательные) пучки, идущие от головного мозга к клеткам передних рогов спинного мозга.

Две последние  системы пучков образуют новый (в  отличие от филогенетически более  старого сегментарного аппарата) надсегментарный проводниковый  аппарат двусторонних связей спинного и головного мозга. В белом веществе передних канатиков находятся преимущественно нисходящие проводящие пути, в боковых канатиках – и восходящие, и нисходящие пути, а в задних канатиках располагаются восходящие проводящие пути. 

Передний  канатик включает следующие проводящие пути:

а) Передний корковый спинномозговой (пирамидный) путь – двигательный, содержит отростки гигантских пирамидальных клеток (гигантопирамидальный нейрон).

б) Ретикулярно-спинномозговой путь.

в) Передний спинно-таламический путь.

г) Покрышечно-спинномозговой путь.

д) Задний продольный пучок.

е) Преддверно-спинномозговой путь. 

Боковой канатик спинного мозга содержит следующие проводящие пути:

а) Задний спинно-мозжечковый путь.

б) Передний спинно-мозжечковый путь.

в) Латеральный спинно-таламический путь.

г) Латеральный корково-спинномозговой путь.

д) Красноядерно-спинномозговой путь. 

В боковых  канатиках спинного мозга проходят также пучки нервных волокон, образующих и другие проводящие пути. 

Задний  канатик на уровне шейных и верхних грудных сегментов спинного мозга задней промежуточной бороздой делится на два пучка:

а) тонкий пучок (пучок Голля) –  медиальный; принадлежит непосредственно к задней продольной борозде.

б) клиновидный  пучок (пучок Бурдаха) – примыкает с медиальной стороны к заднему рогу латеральнее, чем тонкий.

Тонкий  пучок состоит из более длинных  проводников, идущих от нижних отделов  туловища и нижних конечностей соответствующей  стороны к продолговатому мозгу. В него входят волокна, вступающие в  состав задних корешков 19 нижних сегментов спинного мозга и занимающие в заднем канатике более медиальную его часть. За счет вхождения в 12 верхних сегментов спинного мозга волокон, принадлежащих нейронам, иннервирующим верхние конечности и верхнюю часть туловища, формируется клиновидный пучок, занимающий латеральное положение в заднем канатике спинного мозга. Тонкий и клиновидный пучки  - это проводники проприорецептивной чувствительности (суставно-мышечное чувство), которые несут в кору полушарий большого мозга информацию о положении тела и его частей в пространстве. 

1.2.2 Серое вещество спинного мозга

Серое вещество спинного мозга (substantia grisea) – состоит главным образом из тел нервных клеток с их отростками, не имеющими миелиновой оболочки. Также кроме них в сером веществе имеются отростки тех нервных клеток, которые располагаются в других участках спинного и головного мозга, кровеносные сосуды, нейроглия и сопровождающая их соединительная ткань.

В сером  веществе различают две боковые  части, расположенные в обеих половинах спинного мозга, и поперечную часть, соединяющую их в виде узкого мостика – центральное промежуточное серое вещество (substantia grisea intermedia centralis).  Оно продолжается в боковые части, занимая середину, как латеральное промежуточное серое вещество (substantia grisea intermedia lateralis).

В срединных  отделах центрального промежуточного серого вещества располагается очень  узкая полость – центральный  канал (canalis centralis). На разных уровнях спинного мозга его просвет на горизонтальном разрезе имеет различную форму и величину: в области шейного и поясничного утолщений – овальную, в грудном – круглую (диаметром до 0,1 мм). С возрастом полость канала частично зарастает. Центральный канал тянется на протяжении всего спинного мозга, переходя вверху в полость 4 желудочка. Внизу, в области мозгового конуса, центральный канал расширен и его диаметр достигает в среднем около 1 мм. Этот участок центрального канала получил название концевого желудочка (ventriculus terminalis).

Ткань, которая окружает центральный канал спинного мозга, состоит в основном из нейроглии и небольшого числа нейронов с их волокнами. Она носит название центрального студенистого вещества (substantia gelatinosa centralis).

Центральное промежуточное серое вещество, окружающее центральный канал, подразделяется на две части. Одна из них располагается впереди канала и примыкает к белой спайке, которая связывает передние канатики обеих половин спинного мозга. Другая часть лежит позади канала.

Каждая  из боковых частей серого вещества образует три выступа: утолщенный передний выступ, узкий задний и между ними небольшой боковой выступ (он выражен не на всех уровнях спинного мозга). Боковой выступ особенно ясно виден в нижних сегментах шейной части и в верхних сегментах грудной части спинного мозга.

Выступы на протяжении всего спинного мозга  образуют серые столбы (columnae grisea). Каждый из этих столбов на поперечном разрезе спинного мозга получает название «рог» (cornu). Различают передний столб (columna ventralis), на поперечном разрезе – передний рог (cornu ventrale), задний столб (columna dorsalis), на поперечном разрезе – задний рог (cornu dorsale) и боковой столб (columna lateralis), на поперечном разрезе – боковой рог (cornu laterale).

Передний  рог значительно шире, но в то же время короче заднего, не доходит до периферии спинного мозга, в то время как задний рог, более узкий и длинный, достигает наружной поверхности мозга. В заднем роге можно различить: верхушку заднего рога (apex cornus dorsalis) – наиболее узкую часть дорсального отдела заднего рога, окружающую головку заднего рога (caput cornus dorsalis), которая переходит в шейку заднего рога (cervix cornus dorsalis), а она в свою очередь - в наиболее широкую часть заднего рога – основание заднего рога (basis cornus dorsalis). 

2. Головной  мозг

2.1 Продолговатый мозг

Продолговатый мозг является частью ствола мозга. Он представляет собой продолжение  спинного мозга в виде его утолщения.

Продолговатый мозг имеет форму конуса, несколько  сдавленного в задних отделах  и округлого в передних. Узким концом он направлен вниз к спинному мозгу, а верхним, расширенным – к мосту и мозжечку. Границей между продолговатым и спинным мозгом считают место выхода верхней корешковой нити первого шейного нерва или нижний уровень перекреста пирамид. В нем заложены ядра серого вещества, имеющие отношение к равновесию, координации движений, а также к регуляции обмена веществ, дыхания и кровообращения. (Рис. 1.) 
 

2.1.1 Белое и серое вещество продолговатого мозга

Белое вещество продолговатого мозга организовано аналогично белому веществу спинного: выделяют передний (funiculus anterior), боковой (funiculus lateralis) и задний (funiculus posterior) канатики. На передней поверхности продолговатого мозга можно различить два конусообразных валика, пирамиды (pyramis). Каждая пирамида представляет собой комплекс пучков, которые, частично перекрещиваясь и образуя, перекрест пирамид (decussatio pyramydum), переходят в боковой канатик (fuiculus lateralis) спинного мозга. Волокна, не вошедшие в перекрест, образуют передний канатик. В заднем канатике по тонкому пучку в головной мозг идут импульсы от нижних конечностей, по клиновидному – от верхних. У верхнего конца заднелатеральной борозды как продолжение заднего и бокового канатиков располагается нижняя ножка мозжечка (pedunculus cerebellaris inferior). В ее состав входят волокна проводящих систем, которые образуют латеральную и медиальную части.

     На  передней поверхности продолговатого мозга, наружу от пирамид, располагаются  оливы (oliva) – выступающие возвышения. На их поперечных разрезах, кроме нервных волокон, видны скопления серого вещества в виде ядер. Наибольшее из них, нижнее оливное (nucleus olivaris inferior), или зубчатое (nucleus dentatus) ядро, имеет складчатую форму. Также в оливах можно различить ядра меньшего размера: медиальное добавочное ядро оливы (nucleus olivaris accessorius medialis) и дорсальное добавочное ядро оливы (nucleus olivaris accessorius dorsalis). При срезе в медиальной части видна ретикулярная формация (formatio reticularis) – сетчатое образование, состоящие из множества островков серого вещества, отделенных друг от друга белыми волокнами.

У нижнего  края оливы располагаются поперечно  идущие дугообразные волокна, которые  направляются к пирамиде. Различают передние и задние наружные волокна.

На дорсальной поверхности продолговатого мозга располагается задняя срединная борозда (sulcus medianus posterior). Направляясь наверх, она достигает тонкой мозговой пластинки – задвижки. Кнаружи от задней срединной борозды проходят две борозды: промежуточная и заднелатеральная. Заднелатеральная борозда и задняя срединная борозда ограничивают задний канатик, являющийся продолжением одноименного канатика спинного мозга. Промежуточная борозда разделяет задний канатик на два пучка. Один пучок залегает между ней и задней срединной бороздой – это тонкий пучок (fasciculus gracilis), переходящий вверху в утолщение – бугорок тонкого ядра (tuberculum gracilis). Второй пучок расположен между промежуточной и заднелатеральной бороздами – это клиновидный пучок (fasciculus cuneatis), переходящий сверху в менее выраженное утолщение – бугорок клиновидного ядра (tuberculum cuneatum). Каждый бугорок без резких границ переходит в нижнюю ножку мозжечка. В обоих бугорках залегают скопления серого вещества: в бугорке тонкого ядра – тонкое ядро, в бугорке клиновидного ядра – клиновидное ядро. Оба ядра являются переключательными. (Рис. 2) 

Рис. 2. Продолговатый мозг. Вид сверху 

2.1.2 Четвертый желудочек.

Четвертый желудочек – непарный, представляет собой полость, развившуюся из полости заднего мозгового пузыря. Дно четвертого желудочка образует ромбовидная ямка.

Ромбовидная ямка представляет собой ромбовидное  вдавление, длинная ось которого направлена вдоль мозга. Она ограничена с боков в своем верхнем  отделе верхними мозжечковыми ножками, в нижнем – нижними мозжечковыми ножками. В промежуточной части ромбовидной ямки, назад от нижней части лицевого бугорка (tuberculum facialis) в поперечном направлении проходит ряд тонких, белого цвета волокон – мозговых полосок четвертого желудочка. Возникают мозговые полоски у вестибулярного поля, отходят от клеток заднего ядра улиткового нерва и направляются к срединной борозде. Серое вещество в области ромбовидной ямки располагается в виде отдельных скоплений, или ядер, которые отделены друг от друга белым веществом. Двигательные ядра, соответствующие передним рогам спинного мозга, располагаются в ромбовидной ямке медиально. В белом веществе между двигательными и чувствительными ядрами ромбовидной ямки находятся ядра вегетативной нервной системы. (Рис. 3) 

Рис. 3. IV желудочек

1 — крыша  среднего мозга; 
2 — срединная борозда; 
3 — медиальное возвышение; 
4 — верхняя ножка мозжечка; 
5 — средняя ножка мозжечка; 
6 — лицевой бугорок; 
7 — нижняя ножка мозжечка; 
8 — клиновидный бугорок продолговатого мозга; 
9 — тонкий бугорок продолговатого мозга; 
10 — клиновидный пучок продолговатого мозга; 
11 — тонкий пучок продолговатого мозга 

2.2 Задний мозг (Metencephalon)

Задний мозг включает мост (pons), расположенный спереди (вентрально) и мозжечок (cerebellum), который находится позади моста. Полостью заднего мозга, а вместе с ним и продолговатого, является четвертый желудочек (ventriculus quartus).  

2.2.1 Серое и белое вещество моста

Большинство скоплений  серого вещества залегает в дорсальной части моста. Это собственные ядра моста (nuclei pontis) и ядра трапециевидного тела (nuclei corporis trapezoidei).

Мост, или варолиев мост (pons) является производным заднего мозга и представляет собой большой белый вал почти четырехсторонней формы, лежащий назад от центра основания мозга. Спереди он резко отграничен от ножек мозга (pedunculi cerebri), сзади — от продолговатого мозга (myelencephalon). Мост с мозжечком соединяют правая и левая средние мозжечковые ножки.

На выпуклой вентральной поверхности моста  по срединной линии располагается продольно идущая основная борозда (sulcus basilaris), в которой залегает основная артерия (аrteria basilaris). По обеим сторонам борозды выступают хорошо выраженные два продольных пирамидальных возвышения. На вентральной поверхности моста отчетливо различима поперечная исчерченность, образованная залегающими в этом направлении пучками нервных волокон. На фронтальных разрезах моста, проведенных на различных его уровнях, можно видеть расположение пучков нервных волокон и скопление серого вещества (нервных клеток).

Мост состоит из большей передней, или вентральной, части (pars ventralis pontis) и меньшей дорсальной (pars dorsalis pontis). Границей между ними служит толстый слой поперечных волокон — трапециевидное тело (corpus trapezoideum), волокна которого относятся к слуховому пути. В области трапециевидного тела располагается ядро, также имеющее отношение к слуховому пути,— nucleus dorsalis corporis trapezoidei. В вентральной части моста проходит больше нервных волокон, чем в дорсальной, в то время как в дорсальной части залегает больше скоплений нервных клеток.

В вентральных  отделах моста впереди продольных пирамидальных пучков располагаются  поперечно идущие поверхностные  волокна моста, которые в совокупности образуют верхний пучок моста. Более  дорсально между пирамидальными пучками идут поперечные волокна моста (fibrae pontis transcersae); они образуют нижний пучок моста.

Поперечно идущие пучки по средней линии перекрещиваются. Ближе к латеральной поверхности  основания моста проходит дугообразно  выпуклый кнаружи косой, или средний, пучок моста, волокна которого следуют к месту выхода лицевого нерва (nervus facialis) и преддверно-улитковога нерва (nervus vestibulocochlearis).

Между поперечными  пучками, но медиальнее косого пучка, располагаются  продольные пучки (fasciculi longitudinales), принадлежащие к системе пирамидных путей. Они начинаются от клеток коры больших полушарий мозга, проходят во внутренней капсуле (capsula interna), в ножку мозга через мост и следуют к продолговатому мозгу в составе корково-ядерного пути (tractus corticonuclearis) и далее в составе корково-спинпомозгового пути (tractus corticospinalis) к спинному мозгу.

В толще вентральной  части моста залегают небольшие  скопления серого вещества — собственные ядра моста (nuclei pontis). В клетках этих ядер оканчиваются волокна, начинающиеся от клеток коры полушария мозга и образующие корково-мостовой путь (tractus corticopontinus). От этих же клеток берут начало волокна, перекрещивающиеся с одноименными волокнами противоположной стороны, образуя мосто-мозжечковый путь, направляющийся в составе средней ножки мозжечка (pedunculus cerebellaris medius), к коре мозжечка. На уровне границы между вентральной (pars ventralis pontis) и дорсальной (pars dorsalis pontis) частями моста располагается пучок поперечно идущих волокон, образующих трапециевидное тело (corpus trapezoideum). Эти волокна, начинаясь от клеток вентрального ядра улиткового нерва (nucleus cochlearis ventralis), частично достигают клеток вентрального ядра трапециевидного тела (nucleus ventralis corporis trapezoidei), клетки которого рассеяны между волокнами трапециевидного тела, частично оканчиваются в клетках дорсального ядра трапециевидного тела (nucleus dorsalis corporis trapezoidei), в верхней оливе. Обе части этих волокон, переключившись, продолжаются далее в пучок боковой петли (lemniscus lateralis), этой же стороны. Наконец, большая часть волокон трапециевидного тела, следуя через слой медиальной петли (lemniscus medialis), переходит на противоположную сторону, где достигает клеток верхней оливы или клеток ядра боковой петли (nucleus lemnisci lateralis). (Рис. 4) 

Рис. 4. Мозжечок и ствол головного мозга 

2.2.2 Серое и белое вещество мозжечка

Полушария мозжечка и червь состоят из расположенного внутри мозгового тела (corpus medullare), белого вещества и тонкой пластинки серого вещества, покрывающей белое вещество по периферии.

Белое вещество мозжечка, или мозолистое тело, залегает в толще мозжечка; там оно, разветвляясь, проникает в каждую извилину в  виде белых полосок (laminae albae), покрытых серым веществом – корой мозжечка (cortex cerebelli).

Мозжечок соединяется  со стволом мозга посредством  трех пар ножек. Ножки мозжечка (pedunculi cerebellares), представляют собой системы проводящих путей, волокна которых следуют к мозжечку и от него: