Caratteristiche anatomiche e fisiologiche del midollo spinale. Caratteristiche anatomiche e fisiologiche della struttura del midollo spinale

Domande d'esame:

1.7. Apparato segmentale del midollo spinale: anatomia, fisiologia, sintomi di danno.

1.8. Vie del midollo spinale: sintomi di danno.

1.9. Ispessimento cervicale del midollo spinale: anatomia, fisiologia, sintomi.

1.10. Sindromi di lesione del diametro del midollo spinale (sindrome della mielite trasversa, Brown-Séquard).

1.11. Ispessimento lombare, cono del midollo spinale, cauda equina: anatomia, fisiologia, sintomi.

1.12. Midollo oblongato: anatomia, fisiologia, sintomi di danno al gruppo caudale (IX, X, XII paia di nervi cranici). Paralisi bulbare e pseudobulbare.

1.15. Innervazione corticale dei nuclei motori dei nervi cranici. I sintomi della sconfitta.

Abilità pratiche:

1. Raccolta di anamnesi in pazienti con malattie del sistema nervoso.

4. Studio della funzione dei nervi cranici

Caratteristiche anatomiche e fisiologiche del midollo spinale

Midollo spinale anatomicamente è un midollo cilindrico situato nel canale spinale, lungo 42-46 cm (nell'adulto).

1. La struttura del midollo spinale (a diversi livelli)

La struttura del midollo spinale si basa su principio segmentale(31-32 segmenti): cervicale (C1-C8), toracica (Th1-Th12), lombare (L1-L5), sacrale (S1-S5) e coccige (Co1-Co2). Ispessimento del midollo spinale:cervicale(C5-Th2, fornisce innervazione agli arti superiori) e lombare(L1 (2) -S1 (2), fornisce l'innervazione agli arti inferiori). In connessione con il ruolo funzionale speciale (la posizione del centro segmentale per la regolazione della funzione degli organi pelvici - vedi lezione n. 2.) cono(S3-Co2).

A causa delle peculiarità dell'ontogenesi, il midollo spinale di un adulto termina a livello della vertebra LII, al di sotto di questo livello si formano le radici coda di cavallo(radici del segmento L2-S5) .

Il rapporto tra i segmenti del midollo spinale e le vertebre ( scheletropia): C1-C8 = C io-C vii, Th1-Th12 = Th I -Th X, L1-L5 = Th XI -Th XII, S5-Co2 = L I -L II.

Punti di uscita della radice: C1-C7 - sopra la vertebra omonima, C8 - sotto C vii , Th1-Co1 - sotto l'omonima vertebra.

Ogni segmento il midollo spinale ha due paia di radici anteriori (motorie) e posteriori (sensoriali). Ogni radice posteriore del midollo spinale contiene un ganglio spinale. Le radici anteriori e posteriori di ciascun lato si fondono per formare il nervo spinale.

2. La struttura del midollo spinale (sezione trasversale)

Materia grigia CM: situato al centro del midollo spinale e ricorda la forma di una farfalla. Le metà destra e sinistra della materia grigia del midollo spinale sono interconnesse da un sottile istmo (intermedio mediano), al centro del quale si trova l'apertura del canale centrale del midollo spinale. I seguenti strati si distinguono istologicamente: 1 - marginale; 2-3 - sostanza gelatinosa; 4-6 - propri nuclei delle corna posteriori; 7-8 - nucleo intermedio; 9 - motoneuroni motori delle corna anteriori.

1) corna posteriori (colonne) CM: neuroni del corpo II delle vie della sensibilità superficiale e del sistema di propriocezione cerebellare

2) trombe laterali (colonne) CM: neuroni efferenti autonomici segmentali - sistema nervoso simpatico (C8-L3) e parasimpatico (S2-S4).

3) corna anteriori (colonne) CM: cellule del sistema motorio (motoneuroni alfa-grandi, cellule inibitorie di Renshaw) ed extrapiramidale (motoneuroni alfa-piccoli, neuroni gamma).

CM sostanza bianca: situato alla periferia del midollo spinale, qui ci sono fibre mielinizzate che collegano i segmenti del midollo spinale tra loro e con i centri del cervello. Nella sostanza bianca del midollo spinale si distinguono le corde posteriori, anteriori e laterali.

1) Cordini posteriori di CM: contenere ascendente conduttori di profonda sensibilità - mediale (fasc.gracilis, sottile, Gaulle, dalle estremità inferiori) e laterale (fasc.cuneatus, a forma di cuneo, Burdakha, dagli arti superiori).

2) Cordoni laterali CM: contenere a valle : 1)piramidale (percorso cortico-spinale laterale), 2) rosso-nucleare-spinale (sistema extrapiramidale dorsolaterale); e sentieri ascendenti : 1)cerebellare spinale (lungo il bordo laterale delle corde laterali) - anteriore (Goversa) e posteriore (Fleksiga), 2) spinotalamico laterale (lateralmente - temperatura, mediale - dolore).

3) Corde anteriori CM: contenere a valle : 1)piramidale anteriore (mazzo di turchi, non incrociati), 2) vestibolospinale (sistema extrapiramidale ventromediale), 3) reticolospinale (sistema extrapiramidale ventromediale) ; 4)oliva-spinale , 5)tegmento-spinale ; e ascendente la via: 1)spinotalamico anteriore (laterale - tocco, mediale - pressione), 2) dorsale-olivare (propriocettivo, verso l'oliva inferiore), 3) dorsale (propriocettivo, al quadruplo).

// Caratteristiche anatomiche e fisiologiche della colonna vertebrale e del midollo spinale

Caratteristiche anatomiche e fisiologiche della colonna vertebrale e del midollo spinale

La colonna vertebrale è una struttura molto affidabile progettata dalla natura, in primo luogo, per fornire una sorta di funzione del telaio: i muscoli della schiena e della parete addominale anteriore sono attaccati alle sue vertebre costituenti. Senza di essa, una persona potrebbe non solo camminare, ma anche solo stare in piedi. In secondo luogo, funge da ricettacolo per il midollo spinale, un importante organo del sistema nervoso centrale, proteggendolo da fattori esterni, proprio come il cranio protegge il cervello.

Lo sviluppo della colonna vertebrale dura in media fino a 20-24 anni. Contemporaneamente vengono ossificate prima la cervicale superiore, poi la regione toracica media, poi la regione cervicale, toracica inferiore e, infine, la regione lombare e sacrale. Normalmente, la colonna vertebrale non può essere dritta, senza curve. Se lo guardi di lato, ha una forma a S: la colonna lombare è leggermente deviata anteriormente (la cosiddetta cifosi), la colonna vertebrale toracica - posteriormente (lordosi). Queste curve fisiologiche sono delineate da qualche parte tra i due ei quattro anni, e all'età di sei anni diventano distinte. La gravità della lordosi cervicale diminuisce a circa nove anni.

Con l'età, c'è un cambiamento nell'orientamento delle faccette delle articolazioni intervertebrali, che nella prima infanzia si trovano in modo relativamente orizzontale, il loro angolo di inclinazione aumenta gradualmente fino ad assumere una posizione verticale, dopo di che acquisiscono la capacità di limitare il movimento delle vertebre.

La colonna vertebrale è composta da 32-33 vertebre, formando cinque sezioni: 7 - questa è la cervicale, 12 - toracica, 5 - lombare, 5 - sacrale e fino a 3 - coccigea. Ogni vertebra ha un corpo, archi e processi. Gli archi e i corpi formano il canale spinale e numerosi muscoli della schiena e della parete addominale, nonché legamenti, sono attaccati ai processi.

I dischi intervertebrali fatti di tessuto fibroso denso si trovano tra le vertebre. Al centro di ciascuno di essi vi è un nucleo polposo, che nella sua consistenza ricorda una sostanza gelatinosa. Al completamento dello sviluppo della colonna vertebrale, i vasi sanguigni nei dischi intervertebrali si atrofizzano, quindi, nel tempo, questi ultimi perdono la loro elasticità e non affrontano così efficacemente la loro funzione di assorbimento degli urti. Oltre al disco intervertebrale, le vertebre sono collegate tra loro utilizzando vari legamenti e articolazioni, che, inoltre, forniscono la mobilità delle vertebre l'una rispetto all'altra e la colonna vertebrale stessa nel suo insieme.

La lunghezza del midollo spinale, che è un gran numero di vie nervose attraverso le quali gli impulsi vengono trasmessi dal sistema nervoso centrale agli organi e ai muscoli e viceversa, varia in un adulto da 40 cm a 45 cm, la sua larghezza varia da 10 a 15 mm e la sua massa è in media di 35 g In ogni persona, le radici nervose si allontanano dal midollo spinale a coppie nella quantità di 31. Attraverso le aperture intervertebrali (cioè tra i processi articolari e le gambe delle vertebre adiacenti), si presentano già sotto forma di nervi spinali.

L'apparato segmentale del midollo spinale funziona secondo il principio di un arco riflesso: l'impulso ricevuto dal recettore passa attraverso il neurone sensibile al neurone intercalare, che a sua volta passa al motoneurone, che già trasporta le informazioni al corrispondente organo effettore . Questo arco riflesso è caratterizzato da input sensoriali, intersegmentazione, movimento involontario e output motorio.

CARATTERISTICHE ANATOMO-FISIOLOGICHE DELLA STRUTTURA DEL MIDOLLO SPINALE

Un ramo parte dal nervo spinale al guscio duro del midollo spinale - r. meningeus, che contiene anche fibre simpatiche. R. meningeus è anche chiamato nervo ricorrente, poiché ritorna al canale spinale attraverso il forame intervertebrale. Qui il nervo è diviso in due rami: uno più grande, che corre lungo la parete anteriore del canale in direzione ascendente, e uno più piccolo, che corre in direzione discendente. Ciascuno di essi è connesso sia con i rami dei rami adiacenti delle meningi, sia con i rami del lato opposto. Di conseguenza, si forma il plesso anteriore delle meningi, plesso meningeo anteriore. Di conseguenza, quando è collegato alla parete posteriore del canale spinale, si forma il plesso posteriore delle meningi, il plesso meningeo posteriore. Questi plessi inviano rami al periostio, alle ossa e alle membrane del midollo spinale, ai plessi vertebrali venosi e anche alle arterie del canale spinale (15,16,18,22).

La dura madre è composta da due fogli. Lo strato esterno si adatta perfettamente alle ossa del cranio e della colonna vertebrale ed è il loro periostio. Lo strato interno, o la stessa dura madre, è una densa placca fibrosa. Nel canale spinale, tra due lembi, è presente un tessuto vivo lasso ricco di una rete venosa (spazio epidurale) (15-18, 22).

La membrana aracnoidea riveste la superficie interna della dura madre ed è collegata da una serie di corde alla pia madre. La pia madre si adatta perfettamente e si fonde con la superficie del cervello e del midollo spinale. Lo spazio tra l'aracnoide e la pia madre è chiamato subaracnoideo e la maggior parte del liquido cerebrospinale circola in esso. Il liquido cerebrospinale partecipa alla nutrizione e al metabolismo del tessuto nervoso e sfocia nel plesso venoso nello spazio epidurale (3,9,11,12,15-18,22). Queste caratteristiche anatomiche della struttura del midollo spinale suggeriscono la possibilità di condurre informazioni nel danno anatomico, che sarà discusso di seguito.

ASPETTI NEUROLOGICI

Con una lesione del midollo spinale, si osserva un danno locale ai tratti ascendente e discendente: i percorsi per la trasmissione di informazioni dalle zone di ricezione e in queste zone. In neurologia, questi fenomeni patologici sono chiamati il ​​livello di lesione segmentale. Morfologicamente, il livello segmentale di danno è caratterizzato dalla distruzione dei corpi dei neuroni e dei loro processi ascendenti e discendenti, di cui sono composte le vie del midollo spinale (5,14,16).

AV Triumfov (16) osserva che ogni muscolo e ogni dermatomero è innervato dalle fibre motorie e sensoriali non di un segmento, ma almeno di altri 2-3 segmenti adiacenti. Pertanto, con la lesione effettiva di 1-2 segmenti, di solito non si verificano disturbi evidenti. Nei disturbi sensoriali segmentali, l'area dell'anestesia è sempre più piccola di quanto dovrebbe essere in base al numero di segmenti interessati. I segmenti superiore e inferiore non danneggiati che confinano con il fuoco riducono la zona di anestesia con le loro fibre che vi entrano (4, 14, 16, 18).

Quanto sopra si applica all'area di ricezione della pelle.

Le terminazioni recettoriali dei nervi dei segmenti corrispondenti si trovano non solo nella pelle, ma anche nel periostio e nella dura madre. Queste zone di ricezione sono anche sovrapposte dalle terminazioni recettoriali di due o tre segmenti inferiori e superiori del midollo spinale. Le informazioni provenienti da queste zone durante la compressione possono essere percepite come dolore proiettato, cioè come informazioni provenienti dalla zona del dermatomiotomo corrispondente (6,8,9,14,16,19,20). Qualsiasi altra sensazione proiettata sorge allo stesso modo del dolore proiettato.

Considerando le caratteristiche strutturali di cui sopra delle meningi del midollo spinale e la loro innervazione, diventa ovvio che gli impulsi possono essere trasmessi sotto forma di un "salto" attraverso il segmento interessato lungo i plessi anteriori e posteriori conservati e i nervi della dura madre. Nella corteccia cerebrale, il salto stesso non viene analizzato. Le sensazioni con piccole lesioni dei segmenti sono percepite allo stesso modo dei segmenti conservati: queste sono le cosiddette sensazioni proiettate (19). L'intensità delle sensazioni può essere distorta a causa della deformazione delle membrane, in particolare della dura madre. Questo spiega la presenza di iperpatia e iperestesia nelle lesioni della colonna vertebrale e del midollo spinale (4,6,9,14,16,19).

RUOLO DEL LIQUORE NELLA TRASMISSIONE DELLE INFORMAZIONI

A seguito di un trauma nel canale spinale, si sviluppano numerose aderenze che interrompono la circolazione del liquido cerebrospinale (3,9,14,16,17). Per il normale funzionamento delle vie cerebrospinali, è necessaria un'adeguata circolazione del liquido cerebrospinale, che è coinvolto nei processi metabolici durante la conduzione degli impulsi lungo queste vie. Il liquido cerebrospinale è un elettrolita e conduttore di segnali elettrici non modulati dai segmenti al di sotto del sito della lesione ai segmenti al di sopra del sito della lesione e viceversa (9,14,16,18). Questo tipo di conduzione di informazioni non modulate è simile alla conduzione di segnali in un cavo telefonico rotto che collega il PBX e l'abbonato. Se le estremità rotte del cavo vengono immerse nell'elettrolita, diventa possibile la trasmissione di segnali elettrici da un'estremità all'altra del cavo, ma questa informazione sarà distorta e non modulata. Cioè, con un segnale sufficientemente forte dal PBX, il telefono potrebbe squillare, ma il parlato sarà indistinto o non sarà affatto udibile.

Con il ripristino di un'adeguata circolazione del liquido cerebrospinale, diventa anche possibile condurre informazioni non modulate al midollo spinale distale e da esso ai gruppi muscolari della metà sinistra e destra del corpo e ai corrispondenti arti inferiori.
La ricezione di un potente impulso dalle parti centrali del sistema nervoso attraverso il liquido cerebrospinale al midollo spinale distale può causare la contrazione di grandi gruppi muscolari, la flessione delle articolazioni del ginocchio e dell'anca. Allo stesso tempo, non c'è possibilità di controllo volontario di piccoli gruppi muscolari: flessione, estensione delle dita.

Quanto sopra è confermato dal fatto che quando la funzione degli arti inferiori viene ripristinata nella paraplegia causata da una rottura anatomica del midollo spinale, si osserva una sincinesi negli arti inferiori alla prima flessione amichevole delle articolazioni del ginocchio e dell'anca. Dopo un po ', diventa possibile controllare separatamente i grandi gruppi muscolari delle estremità sinistra e destra, il che si spiega con la regressione dei cambiamenti distrofici nel tessuto nervoso al di sotto del sito della lesione e il ripristino della conduzione nei grandi conduttori nervosi. La possibilità di una successiva modulazione parziale dei segnali è dovuta all'asimmetria anatomica e fisiologica geneticamente determinata delle metà sinistra e destra del corpo, alla diminuzione del diametro delle fibre nervose nelle regioni distali e alle loro ramificazioni (5,8,9, 12,14,15,18-20).

RUOLO DEL SISTEMA NERVOSO VEGETATIVO NELLA CONDUZIONE DEGLI IMPULSI NELLA LESIONE DEL MIDOLLO SPINALE

Considerato che i gangli del sistema nervoso simpatico formano una catena paravertebrale e sono inclusi nei corni laterali del midollo spinale come parte dei nervi spinali, nonché nei rami meningei (3,6,8,14,15,18 ,20,22), diventa chiaro che gli impulsi bypassano i segmenti colpiti lungo le fibre del sistema nervoso simpatico. Quando si utilizzano metodi di riabilitazione intensiva nei primi giorni, c'è un riscaldamento del corpo e degli arti sotto la rottura del midollo spinale, un aumento della circolazione sanguigna, la comparsa di pulsazioni delle grandi arterie dove prima non esistevano. A volte si notano iperidrosi, dermografismo rosso persistente e altre manifestazioni, indicando il ripristino della funzione del sistema nervoso autonomo al di sotto del sito della lesione del midollo spinale. Da questo momento, diventa possibile ripristinare la conduttività grazie a meccanismi compensatori che bypassano l'area interessata del midollo spinale. Senza la comparsa di segni di ripristino delle funzioni del sistema nervoso autonomo, non si può provare a ripristinare le funzioni dei muscoli striati (5), poiché ciò comporterà un aumento delle manifestazioni distrofiche.

IL RUOLO DEL TESSUTO MUSCOLARE NEL TRASFERIMENTO DI INFORMAZIONI NELLE LESIONI DEL MIDOLLO SPINALE ANATOMICO

La muscolatura striata, che ha due o più punti di fissazione sulle ossa opposte dello scheletro, è innervata da vari segmenti del midollo spinale (11,12,15,16,20,22). Il danneggiamento di qualsiasi segmento può ridurre la funzione dei muscoli striati (paresi) al punto da arrestare le contrazioni muscolari (paralisi) (7,9,14,16,21).

Nel trauma spinale, dopo un periodo di shock spinale, viene ripristinato l'automatismo spinale, che indica la conservazione degli organi tendinei e dei fusi muscolari, recettori che rispondono ai cambiamenti della lunghezza e della tensione muscolare (1,3,6,14,16,19, 20). Questo tipo di ricezione può anche partecipare alla trasmissione di impulsi quando i segmenti sono danneggiati. L'arco riflesso elementare si chiude a livello di un segmento (2,6,10,14). Gli organi tendinei di vari muscoli saranno eccitati dalla contrazione di muscoli che hanno gli stessi punti di fissazione, ma ricevono innervazione dai segmenti conservati (4,6,7,10,14,16,21). Un esempio di questo tipo di trasferimento di informazioni è il ripristino della funzione degli arti superiori in caso di lesioni del rachide cervicale con lesione del midollo spinale (14, 16).

Nella mente del paziente, un tale ripristino dell'attività motoria è percepito allo stesso modo sia prima che dopo la lesione, perché i punti di fissazione dei muscoli che ricevono innervazione dai segmenti sopra il sito della lesione e i muscoli che ricevono innervazione dai segmenti al di sotto del sito della lesione, nelle zone di analisi della corteccia cerebrale praticamente coincidono (4,6,10-12,14,16). Con una tensione sufficiente nei tendini dei muscoli non paralizzati, i tendini dei muscoli paralizzati verranno allungati (16,19,20,22). Questa tensione passiva ecciterà gli organi tendinei dei muscoli paralizzati. I segnali provenienti da questi organi passeranno attraverso conduttori sensibili al forame intervertebrale sotto il sito della lesione. Attraverso i nervi della dura madre e altri percorsi collaterali, gli impulsi "saltano" sui segmenti interessati, come accennato in precedenza. La possibilità di eccitazione passiva dei recettori tendinei è alla base della tecnica di stimolazione propriocettiva, che sarà discussa di seguito.

TRASMISSIONE EPAPTICA

Nei pazienti con lesione del midollo spinale, è possibile anche la trasmissione efaptica dell'eccitazione dagli assoni dei neuroni al di sotto del sito della lesione agli assoni dei neuroni al di sopra del sito della lesione (1,7,8,9,14,16,19). La trasmissione efaptica è possibile solo sulle fibre nervose demielinizzate (19). In caso di lesioni del midollo spinale, si osserva demielinizzazione delle fibre nervose a causa di fenomeni distrofici in tutti gli organi e tessuti situati al di sotto del sito della lesione (1,3,5,8,9). Gli impulsi che passano lungo una fibra nervosa e segmenti al di sotto della rottura inducono l'eccitazione delle membrane di altre fibre nervose situate parallelamente ai segmenti sopra il sito della lesione (19). Allo stesso tempo, il paziente sperimenta sensazioni anormali: parestesia. Possono svilupparsi anche nevralgia, causalgia, dolori neurogeni spesso osservati nei pazienti spinali. L'interferenza interassonale può anche derivare da una maggiore eccitabilità degli assoni. La trasmissione epatica che avviene nei primi giorni di riabilitazione intensiva ha carattere di reazione compensatoria e gioca un ruolo positivo nel ripristino delle funzioni (2,3,4,8,9,18,19).

Pertanto, nel corpo umano è possibile condurre impulsi, bypassando i segmenti interessati, "saltando" su substrati morfologici con campi recettoriali sovrapposti. (Il "principio della sostituzione" nella riabilitazione intensiva si basa sull'uso di questo fenomeno). Prima di tutto, questi sono substrati, la cui integrità non viene violata:

1) pelle,
2) dura madre,
3) il sistema nervoso autonomo,
4) l'apparato recettore dei muscoli.
È possibile anche la conduzione dell'impulso compensatorio:
a) nelle fibre conservate a livello di lesioni del segmento;
b) sull'aracnoide e sulla pia madre conservate;
c) separatamente va notata la possibilità di condurre impulsi attraverso il liquido cerebrospinale, che è un elettrolita;
d) conduzione degli impulsi mediante trasmissione epatica.

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Fondamenti di riabilitazione intensiva. Lesione della colonna vertebrale e del midollo spinale Vladimir Alexandrovich Kachesov

CARATTERISTICHE ANATOMO-FISIOLOGICHE DELLA STRUTTURA DEL MIDOLLO SPINALE

Un ramo parte dal nervo spinale al guscio duro del midollo spinale - r. meningeus, che contiene anche fibre simpatiche. R. meningeus è anche chiamato nervo ricorrente, poiché ritorna al canale spinale attraverso il forame intervertebrale. Qui il nervo è diviso in due rami: uno più grande, che corre lungo la parete anteriore del canale in direzione ascendente, e uno più piccolo, che corre in direzione discendente. Ciascuno di essi è connesso sia con i rami dei rami adiacenti delle meningi, sia con i rami del lato opposto. Di conseguenza, si forma il plesso anteriore delle meningi, plesso meningeo anteriore. Di conseguenza, quando è collegato alla parete posteriore del canale spinale, si forma il plesso posteriore delle meningi, il plesso meningeo posteriore. Questi plessi inviano rami al periostio, alle ossa e alle membrane del midollo spinale, ai plessi vertebrali venosi e anche alle arterie del canale spinale (15,16,18,22).

La dura madre è composta da due fogli. Lo strato esterno si adatta perfettamente alle ossa del cranio e della colonna vertebrale ed è il loro periostio. Lo strato interno, o la stessa dura madre, è una densa placca fibrosa. Nel canale spinale, tra i due lembi, è presente un tessuto vivo lasso ricco di una rete venosa (spazio epidurale) (15–18.22).

La membrana aracnoidea riveste la superficie interna della dura madre ed è collegata da una serie di corde alla pia madre. La pia madre si adatta perfettamente e si fonde con la superficie del cervello e del midollo spinale. Lo spazio tra l'aracnoide e la pia madre è chiamato subaracnoideo e la maggior parte del liquido cerebrospinale circola in esso. Il liquido cerebrospinale partecipa alla nutrizione e al metabolismo del tessuto nervoso e sfocia nel plesso venoso nello spazio epidurale (3,9,11,12,15-18,22). Queste caratteristiche anatomiche della struttura del midollo spinale suggeriscono la possibilità di condurre informazioni nel danno anatomico, che sarà discusso di seguito.