чем защищен мозг позвоночных
Головной и спинной мозг
Спинной мозг
Представляет собой нервный тяж, лежащий в образованном позвонками позвоночном канале. Тянется от затылочного отверстия до поясничного отдела позвоночника. Вверху переходит в продолговатый мозг, внизу заканчивается коническим заострением с концевой нитью.
На поперечном срезе спинной мозг (СМ) напоминает бабочку. В центре расположено серое вещество, состоящее из тел нейронов. На периферии расположено белое вещество, которое образовано отростками нейронов.
В сером веществе СМ различают два передних выступа (передние рога), два боковых (боковые рога) и два задних (задние рога). В следующей статье мы будем изучать рефлекторные дуги, так что эти знания нам очень пригодятся. В рогах серого вещества находятся нейроны, которые входят в состав рефлекторных дуг.
За счет тел нейронов, которые расположены в сером веществе спинного мозга и входят в состав рефлекторных дуг, обеспечивающих рефлексы.
За счет наличия в спинном мозге белого вещества, в состав которого входят многочисленные нервные волокна, образующие пучки и канатики вокруг серого вещества.
Головной мозг и его отделы
Мы начинаем увлекательное путешествие по отделам головного мозга. Для вас принципиально важно разделить между собой и запомнить функции различных отделов, для этого обязательно используйте воображение!)
Варолиев мост выполняет проводниковую функцию: через мост проходят все нисходящие и восходящие нервные пути. Также он контролирует работу мимических и жевательных мышц лица, слезной железы.
Мозжечок имеет свои собственные полушария, соединенные друг с другом. Кора мозжечка образована серым веществом, подкорковые ядра окружены белым веществом.
Мозжечок принимает участие в координации произвольных движений, способствует сохранению положения тела в пространстве, регулирует тонус и равновесие. Благодаря мозжечку наши движения четкие и плавные.
Средний мозг также выполняет проводниковую функцию, участвует в регуляции мышечного тонуса и позы тела.
Помимо этого, гипоталамус контролирует симпатическую и парасимпатическую системы, регулирует температуру тела, отвечает за циклы сна и бодрствования. В гипоталамусе находятся центры голода и насыщения.
Кора больших полушарий
В коре имеется несколько слоев клеток, между которыми образуются многочисленные разветвленные связи. Несмотря на то, что кора функционирует как единый механизм, разные ее участки анализируют информацию от разных периферических рецепторов, которые И.П. Павлов называл корковыми концами анализаторов.
Корковое представительство зрительного анализатора располагается в затылочной доле КБП, именно в связи с этим при падении на затылок человек видит «искры из глаз», когда нейроны этой доли возбуждаются механически, вследствие удара.
Корковое представительство слухового анализатора находится в височной доле коры больших полушарий.
Количество нейронов в этих извилинах, отведенных для различных органов, неодинаково. Так зона проекции пальцев кисти занимает много места, благодаря чему становятся возможны тонкие движения пальцами. Зона проекции мышц туловища гораздо меньше зоны пальцев, так как движения туловища более однообразные и менее сложные.
Изученные нами участки мозга, в которых происходит преобразование и анализ поступающей информации, называются ассоциативными зонами КБП. Эти зоны связывают различные участки КБП, координируют ее работу, играют важнейшую роль в образовании условных рефлексов.
Заболевания
Иногда после инсульта (кровоизлияния в ткани мозга) или травмы развивается паралич (полное отсутствие движений) на одной из сторон тела. Зная анатомию, вы можете седлать вывод: если движения пропали в правой руке и ноге, то инсульт произошел слева.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Травмирование спинного мозга и его последствия
К счастью, серьезные травмы позвоночника с повреждением спинного мозга в медицинской практике встречаются не очень часто, но от этого не стают менее тяжелыми последствия таких происшествий. Сам позвоночный столб – достаточно крепкая конструкция, способная
ДОСТУПНЫЕ ЦЕНЫ НА КУРС ЛЕЧЕНИЯ
Мягко, приятно, нас не боятся дети
ДОСТУПНЫЕ ЦЕНЫ НА КУРС ЛЕЧЕНИЯ
Мягко, приятно, нас не боятся дети
Лечение травмы позвоночника и повреждения спинного мозга – довольно длительный и серьезный процесс, который не всегда ведет к полному выздоровлению пациента. Некоторые нарушения проявляются сразу, а некоторые могут развиться через время, возникая как симптомы остеохондроза, межпозвонковых грыж, спровоцировать развитие различных артрозов, стеноза, миелопатии и других заболеваний.
Анатомическое строение спинного мозга
Спинной мозг, также как и головной, несмотря на свою мягкую структуру, является одним из самых защищенных органов человеческого организма. Он покрыт несколькими оболочками (мягкий слой, паутинный и твердый), промежутки заполнены спинномозговой жидкостью. Таким образом, мозг как бы подвешен в жидкой среде на тонких растяжках, что позволяет ему выдерживать физические нагрузки, сотрясения при беге и ходьбе, растяжение и даже удары.
Расположен спинной мозг в спинномозговом канале (сквозном отверстии в позвоночнике) и со всех сторон защищен костными структурами, прочным мышечным и связочным корсетом. Наружная плотная оболочка мозга не касается стенок канала. Между ними существует зазор, называемый эпидуральным пространством, который заполнен жировой тканью, кровеносной сеткой, нервными корешками и спинномозговой жидкостью.
Повредить такую конструкцию довольно сложно, даже практически невозможно при спокойной и размеренной жизни. Поэтому даже сильное травмирование позвоночника обычно обходится без повреждения спинного мозга, хотя и провоцирует развитие хронических дегенеративно-дистрофических процессов.
Последствия повреждения спинного мозга осколками костных тканей позвоночника могут быть самыми различными и зависят от места повреждения (от временного нарушения двигательных возможностей конечностей до полного обездвиживания или летального исхода). Иногда встречаются случаи, когда первоначальные проблемы удается быстро локализировать, а затем включается процесс постепенного отмирания клеток мозга, воспаления, начинается кислородное голодание патологического участка и дальнейшее поражение здоровых клеток.
Причины и последствия травмирования спинного мозга
В повседневной жизни получить травму, приведшую к перелому позвоночника и повреждению спинного мозга, достаточно сложно. Но некоторые экстремальные ситуации могут спровоцировать огромные нагрузки, при которых компенсаторные способности организма недостаточно эффективны.
Дорожно-транспортные происшествия. Именно автомобильные катастрофы чаще всего становятся причиной столь тяжелых повреждений. При этом риску подвергаются не только сами водители, но и пешеходы, оказавшиеся в неподходящее время на месте аварии.
Экстремальные виды спорта. Некоторые люди сознательно подвергают свою жизнь опасности. Это и горнолыжники, скалолазы, велосипедисты, покоряющие горные вершины, роллеры, скейтбордеры, ныряльщики, автогонщики, водители мотоциклов и пр.
Падения с высоты. В этом случае совершенно неважно, с какого расстояния и при каких условиях произошло падение – риск травмирования и получения повреждений одинаков. Падение с лесов на строительных работах или ребяческие прыжки в воду с моста или «тарзанки» могут привести к одинаковым последствиям.
Бытовые травмы и криминальные случаи. В этот раздел попадают травмы, полученные при неудачном падении на льду зимой, со стремянки или обычной лестницы, на скользком полу (такие повреждения больше характерны для людей старшего и пожилого возраста, когда координация движений уже нарушена), а также криминальные истории, когда целостность позвоночника и спинного мозга нарушают ножевые или пулевые ранения.
Полученные во всех вышеперечисленных ситуациях травмы позвоночного столба и спинного мозга могут иметь самые серьезные последствия. Безусловно, легкое повреждение оболочки мозга и истечение спинномозговой жидкости может вызвать некоторые временные нарушения со стороны двигательных возможностей или нервных ощущений, но ничего особо страшного не повлечет.
Гораздо неприятнее, когда патологии роботы мышечных структур и внутренних органов так и не исчезнут или начнут развиваться кифоз, сколиоз, нестабильность позвонков, спондилолистез либо ретролистез, лечение которых нередко требует хирургического вмешательства. Возникновение и лечение невриномы позвоночника в большинстве случаев связывают с травмами позвонков и спинного мозга. В некоторых случаях может запуститься процесс запрограммированной гибели клеток спинного мозга (апоптоз), при котором клинические признаки поражения проявляются по нарастающей.
Полный разрыв позвоночника и спинного мозга на уровне шейного сегмента ведет к мгновенной смерти. Разрыв нижних участков дает шанс человеку на жизнь, так как легкие и сердце способны работать автономно от позвоночника, но двигательная способность тела будет заблокирована на некоторое время спинальным шоком.
Лечение травм спинного мозга
Спинной мозг по-особому реагирует на серьезное повреждение – он отключается (спинальный шок). Еще до недавнего времени врачи не знали, как бороться с синдромами поврежденного участка и выводить пострадавшего из шока. На сегодняшний день подобное состояние достаточно хорошо изучено и через несколько недель пациент приходит в сознание. На протяжении всего времени спинального шока тело подключено к аппаратам интенсивной терапии, поддерживающим дыхание и сердцебиение, а также тонус мышечных соединений.
После прохождения шока человеческое тело условно можно разделить на две половины: выше места травмы – управляемую мозгом и ниже места травмирования – управляемую автономно при помощи медицинского оборудования. Именно нижнюю часть организма и спинного мозга необходимо будет лечить.
При травмировании позвоночника и спинного мозга пострадавшему немедленно оказывают медицинскую помощь. Каждая минута промедления – это еще большее повреждение клеток мозга, их отмирание и необратимые последствия. Срочная операция по удалению осколков и обломков костных структур из спинномозгового канала, восстановление оболочки мозга и декомпрессия нервных корешков дают шанс на более быстрое и качественное дальнейшее восстановление организма.
По окончании экстренного вмешательства, насколько это возможно, врачи восстанавливают кровообращение и фиксируют позвоночник в неподвижном состоянии. Далее пациент несколько недель находится в реанимационном отделении под постоянным наблюдением.
Восстановление после травмы
Восстановительные процессы нервных клеток в спинном мозге начинаются соразмерно с отступлением спинального шока. И только когда пациент придет в полное сознание доктора смогут объективно оценить его состояние и шансы на выздоровление. После окончания реанимационного периода за состоянием больного наблюдают невролог и врач лечащий позвоночник.
В большинстве случаев первоначально даже не поврежденные, а просто близлежащие к травме участки мозга и нервных корешков и соответствующие им органы тела могут работать нестабильно, что проявляется в потере чувствительности кожи или неспособности двигаться. Регенерация нервных клеток и корешков проходит крайне медленно, и лечение больного будет длительным. Через несколько месяцев постепенно начнет возвращаться двигательная способность и чувствительность конечностей, наладится работа и контроль внутренних органов.
Те функции, которые не восстановились после полутора лет лечения, можно считать утерянными навсегда. Но в некоторых случаях происходит регенерация клеток мозга, а человек все равно не способен двигаться или ходить. Это объясняется особенностью организма «забывать» долго неиспользуемую мышечную активность и атрофией самих мышц.
Победить эту проблему помогли специально разработанные электростимуляторы и работа на тренажерах. Они позволяют «разбудить» уснувшие связи, активизировать работу каналов и заставить их функционировать заново. Через некоторое время больной уже сам сможет вставать на ноги и ходить.
Дальнейшая терапия повреждения мозга будет проходить в реабилитационных центрах лечения позвоночника и клиниках мануальной терапии. Физиопроцедуры, массажи, плавание, ЛФК и йога, иглоукалывание и рефлексотерапия помогут быстрее восстановиться организму и здоровью человека.
Гематоэнцефалический барьер и лекарства
Поделиться:
Нормальная деятельность головного мозга возможна лишь в условиях биохимического и электролитного гомеостаза (равновесия). Поэтому жизненно необходимо, чтобы мозг был надежно защищен от попадания веществ, способных изменить работу центральной нервной системы. Для этого и существует гематоэнцефалический барьер, или сокращенно ГЭБ.
Для чего нам нужен ГЭБ
ГЭБ — это полупроницаемая мембрана, которая отделяет мозг от кровеносного русла. Этот барьер состоит из эндотелиальных клеток, астроцитов и перицитов. Мембрана имеет особо «плотное» расположение капилляров, что и является основой барьера, предохраняющего мозг от проникновения большинства веществ, циркулирующих в крови.
ГЭБ сохраняет специфическую внеклеточную среду вокруг нейронов, поддерживая концентрацию аминокислот, аскорбиновой и фолиевой кислот даже при снижении их концентрации в сыворотке крови.
Читайте также:
Инновации в нейронауках
Кроме того, абсолютно необходимо, чтобы никакие патогенные микробы не могли попасть в головной мозг. Иначе наступает катастрофа. Типичный пример: микроб менингита, так называемый менингококк, вполне мирно может проживать в носоглотке, но при ослаблении защитных сил (и нарушении проницаемости ГЭБ) менингококк попадает в центральную нервную систему, поражая оболочки головного мозга и вызывая потенциально смертельную болезнь — гнойный менингит.
Повышение проницаемости ГЭБ также характерно и для других заболеваний нервной системы. Например, при рассеянном склерозе активированные Т-лимфоциты легко преодолевают ГЭБ и вызывают поражение мозга.
Как ГЭБ работает на практике
Проницаемость гематоэнцефалического барьера напрямую зависит от величины молекул. Маленькие молекулы кислорода, углекислого газа проходят вообще без проблем. Но чем крупнее молекула вещества, тем труднее ей пробраться. Впрочем, существуют способы облегчить эту задачу. Например, давно замечено, что жирорастворимые вещества диффундируют через барьер на ура. Это свойство используется при создании некоторых лекарств, например снотворных барбитуратов.
Интересна ситуация с таким важным веществом, как глюкоза. Пониженный ее уровень — гипогликемия мозга — проявляет себя в виде головной боли, нарушений внимания, спутанности сознания и эпилептических приступов. При этом концентрация сахара в крови может оставаться нормальной (!). Тут «заупрямился» ГЭБ и возникли нарушения в системе переноса глюкозы.
Кстати, все больше и больше свидетельств, что классическая эпилепсия, происхождение которой в известной мере остается загадкой для врачей, является «болезнью ГЭБ», когда нарушен транспорт глюкозы в тканях мозга.
ГЭБ и фармакология
Давайте сразу уясним, что большинству лекарств незачем преодолевать этот барьер. К примеру, средство от расстройства желудка должно держаться подальше от мозга и заниматься своим прямым делом в пищеварительном тракте. Но если возникло серьезное поражение центральной нервной системы, «тогда мы идем к вам!».
Антибиотикам желательно добраться до мозга при инфекционных поражениях, противоконвульсивным препаратам — для лечения судорог и, уж конечно, нейролептикам — для купирования острых психозов. Эффективность вышеперечисленных препаратов напрямую зависит от проницаемости ГЭБ.
А вот при болезни Паркинсона, для которой характерен недостаток допамина в мозге, не удастся восполнить этот дефицит ни таблетками, ни уколами, потому что допамин через ГЭБ, к сожалению, не проходит. Хотя, например, предшественник допамина — Л-допа — способен преодолеть ГЭБ. Но все-таки это не совсем то, что нужно.
Кстати, похожая ситуация при депрессиях, в патогенезе которых большую роль играет глютамат. Глютамат также не проникает через через ГЭБ. Поэтому глотать его бессмысленно.
Когда ГЭБ может рухнуть?
Существует ряд ситуаций, при которых страдает ГЭБ и мозг остается незащищенным. Это может случиться при высоком артериальном давлении, поэтому стоит держать его под контролем. Внутривенное введение гиперосмолярных растворов также несет в себе угрозу нарушения барьера. Длительное воздействие микроволнового излучения и радиации доказанно считается причинами нарушений ГЭБ. Инфекции центральной нервной системы типично дают сбои в работе барьера. Также нарушения возможны при травмах мозга, его ишемии, воспалении и инсультах.
А если ГЭБ не пускает, но нам очень нужно?
Существует ряд заболеваний головного мозга, когда жизненно важно пропихнуть лекарство в определенный участок мозга. Чаще всего это онкология. Для этого используется метод «локального открытия ГЭБ». Лучше всего работают маннитол и его аналоги, которые вводятся в артерию мозга под контролем компьютерного томографа.
Маннитол открывает ГЭБ примерно на час, и за это время опухоль подвергается воздействию химиотерапии. С уходом маннитола дверь в мозг закрывается. И правильно — нельзя оставлять мозг без защиты.
Подобным эффектом открытия ГЭБ обладают Лейкотриен С4 и брадикинин. В определенной дозе ГЭБ открывает и гистамин. Кстати, «закрыть дверь» за гистамином можно его антиподом — цимедином. Имейте в виду, что все эти препараты вводятся прицельно в надлежащий кровеносный сосуд. Если принимать их в виде таблеток или инъекций, результата не будет.
Информация для простого пациента
Не ведитесь на рекламу деятелей «народной медицины», утверждающих, что нашли средства, улучшающие состояние психики. Далеко не всякая таблетка, вами проглоченная, вообще доберется до головы. На страже вашего мозга стоит ГЭБ, и чаще всего это только на пользу.
Чем защищен мозг позвоночных
Е.С. Анисимов, вpaч травматолог-ортопед из Центрального института травматологии и ортопедии им. И. И. Приорова рассказывает о факторах риска и профилактике заболеваний позвоночника у детей и взрослых.
Факторы риска болезней позвоночника
Долгое время существовало мнение, что именно вертикальное положение тела является основной причиной преждевременного износа структур позвоночника. Однако, как показывают исследования последних лет, причина вовсе не в прямохождении, а в невнимательном отношении к возможностям позвоночника. В частности, дегенеративно-дистрофические заболевания позвоночника развиваются не только у человека. Они описаны у кошек, собак, овец и других млекопитающих.
К основным заболеваниям позвоночника относятся остеохондроз, межпозвоночная грыжа, деформирующий спондилез, сколиоз, остеоартроз и др. В настоящее время доказано, что чаще всего хронические заболевания позвоночника развиваются на фоне нарушения его функции. Соответственно, эффективное лечение позвоночника подразумевает восстановление этой функции, а не только снятие боли.
В современном мире человек выполняет меньше физических действий. Вследствие этого замедляется кровоснабжение тканей, ослабевает мышечный корсет, нарушается питание межпозвоночных дисков (дистрофические изменения), что приводит к развитию дистрофических изменений. Процесс можно остановить, если скомпенсировать дефицит движения. Поэтому для профилактики и при лечении заболеваний позвоночника обязательным компонентом должны быть физические упражнения.
Профилактика заболеваний позвоночника у детей
Начинать заботиться о состоянии позвоночника ребенка нужно еще до его появления на свет. Для этого перед рождением ребенка матери необходимо хорошо питаться и по возможности вести активный образ жизни.
Правильное питание и физическая активность ребенка являются главным способом профилактики заболеваний позвоночника.
Все свободное время ребенок должен посвящать активным и пассивным видам отдыха. После прихода из школы ребенку неплохо полежать, расслабить мышцы. Ночной сон должен быть не менее 10 часов. Желательно, чтобы ребенок большую часть свободного времени проводил на свежем воздухе в активном двигательном режиме. Динамичные игры на воздухе способствуют развитию и укреплению основных групп мышц, повышению устойчивости организма к различным заболеваниям, укрепляют естественный иммунитет.
Посещение секций различных видов борьбы, бокса, тяжелой атлетики и спортивной гимнастики до 10-12 лет нежелательно, т. к. при отсутствии развитого мышечного «корсета» можно раньше времени перегрузить позвоночник и вызвать раннее развитие остеохондроза. Следует отдавать предпочтение занятиям плаванием и легкой атлетикой.
В период функционального развития позвоночника (до 16 лет) не рекомендуются занятия на тренажерах, т. к. они могут вызвать развитие сколиоза и способствовать остановке роста.
Все перечисленные рекомендации относятся к детям со здоровым позвоночником. При выявлении признаков заболеваний позвоночника необходимо выполнять специальные комплексы лечебной гимнастики по указанию врача.
Профилактика заболеваний позвоночника у взрослых
Для профилактики заболеваний позвоночника у взрослых также важны правильное питание (полноценное и сбалансированное) и рациональная физическая нагрузка.
Немаловажно соблюдение простых правил.
Даже удобное положение тела может вызвать нежелательные изменения в позвоночнике, если поза долго остается неизменной. Поэтому необходимо периодическое изменение положения тела во время работы. Например, в положении стоя периодическая смена опоры одной ноги на скамеечку не только дает отдых ногам, но и способствует кифозированию (выгибанию) поясничного отдела позвоночника в облегченных условиях.
Если работа «сидячая», необходимо организовать свое рабочее место так, чтобы спина была ровной. Оптимальным является стул или кресло со спинкой и подлокотниками такой высоты, при которой стопы стоят на полу при согнутых под прямым углом коленях. В том случае, если вам приходится часто читать за столом, приобретите подставку для книг, это позволит держать шею прямо. И главное, как можно чаще вставайте из-за стола, делайте какие-либо движения и т. д.
Долгие часы за рулем тоже могут стать причиной проблем с позвоночником. Наиболее опасна «поза банана», когда шофер сидит, наклонившись к рулю и вытянув выпрямленные ноги к педалям. При этом создается максимальное давление на межпозвоночные диски поясничного отдела позвоночника, которое усиливается из-за тряски во время езды. Сиденье должно быть удобным и желательно жестким.
При езде в автомобиле под поясничный отдел позвоночника надо подкладывать валик. И обязателен подголовник для избежания травматизации шейного отдела позвоночника при резких рывках автомобиля.
При выполнении бытовых работ, связанных с наклоном туловища вперед (стирка белья, полоскание, подметание и мытье полов), желательно разгружать позвоночник, имея под свободной рукой какую-либо опору. Для уборки квартиры при помощи пылесоса желательно трубку пылесоса нарастить с таким расчетом, чтобы туловище не сгибалось вперед, т.к. в противном случае ритмичные движения в полунаклоне вперед вызывают перенагрузку позвоночника. Следует особо остерегаться работ, связанных с напряженными однотипными движениями (особенно в полунаклоне вперед), например: пилка и колка дров, садовые работы с лопатой и тяпкой, рывковые движения при перебрасывании тяжелых предметов, ручная стирка, т. к. нагрузки на позвонки, связки и мышцы резко возрастают.
Зашнуровывая обувь, нужно встать на одно колено, коснуться туловищем бедра и только после этого зашнуровывать обувь.
При езде в лифте целесообразно принять облегчающую позу для снижения вертикальной нагрузки на дегенерированные диски при ускорениях и замедлениях лифта. Эту позу рекомендуется принимать в течение дня насколько раз с выдержкой 10-60 секунд и как физическое упражнение.
Занятия спортом должны соответствовать уровню подготовки и возрасту. Надо помнить, что неправильно выполненные упражнения или чрезмерная нагрузка могут навредить спине.
Упражнения для развития статической выносливости мышц выполняют в статическом режиме, т. е. мышцы необходимо напрячь и удерживать в этом состоянии 5-7 секунд, затем сделать паузу для отдыха в течение 8-10 с и повторить упражнение 3-5 раз. Затем выполняется другое упражнение для этой же или другой группы мышц.
Начинать занятия необходимо с более простых упражнений, по мере их освоения упражнения необходимо усложнить, используя различные положения рук, ног, применяя отягощения (палки, гантели, мячи), увеличивая число повторений до 10-12.
Общая жизнеспособность человека в огромной степени зависит от состояния позвоночника, ведь именно позвоночник определяет силу и выносливость человека, здоровье внутренних органов и всего организма в целом.