Нейроны спинного мозга по функции
Ключевые тезисы:
- Нейроны классифицируются по их функции в рефлекторной дуге.
- Основные типы: афферентные (чувствительные), вставочные, эфферентные (двигательные).
- Работа нейронов обеспечивает как сознательные, так и автоматические движения.
- Важную роль играют процессы торможения, регулируемые специальными интернейронами.
Ключевые типы нейронов
Афферентный (чувствительный) нейрон
- Воспринимает сигнал от рецептора и передаёт нервный импульс в центральную нервную систему (ЦНС).
- Располагается в задних рогах спинного мозга.
- Отвечает за чувствительность.
Вегетативный мотонейрон
- Отвечает за двигательную функцию внутренних органов и сосудов (сокращение, перистальтика).
- Его аксоны образуют преганглионарные волокна.
- С него начинаются симпатическая и парасимпатическая нервные системы.
- Локализуется в боковых рогах спинного мозга.
Альфа-мотонейрон
- Его аксон заканчивается на экстрафузальных мышечных волокнах.
- Вызывает сокращение скелетных мышц.
- Располагается в передних рогах спинного мозга.
Ключевой элемент рефлекторной дуги: раздражитель → рецептор → афферентный нейрон → вставочный нейрон → альфа-мотонейрон → сокращение мышцы.
Гамма-мотонейрон
- Его аксоны заканчиваются на интрафузальных мышечных волокнах (входят в состав мышечных веретён).
- При возбуждении вызывает сокращение интрафузальных волокон, что возбуждает их рецепторы.
- Импульс от рецепторов возвращается к альфа-мотонейрону, приводя к сокращению основной (экстрафузальной) мышцы.
Системы регуляции движений
Пирамидная система:
- Отвечает за сознательные, произвольные движения.
- Начинается от пирамидальных клеток (клеток Беца) в коре больших полушарий.
- Её волокна заканчиваются на альфа-мотонейронах.
Экстрапирамидная система:
- Обеспечивает автоматические, непроизвольные движения и регуляцию тонуса.
- Включает подкорковые центры, ствол мозга (продолговатый мозг, мост), базальные ганглии.
- Действует опосредованно, через возбуждение гамма-мотонейронов.
Пример: ретикулоспинальный путь. Ретикулярная формация возбуждает гамма-мотонейроны, регулируя мышечный тонус.
Тормозные механизмы (процесс торможения)
Для расслабления мышц необходимы тормозные интернейроны.
Клетка Реншоу:
- Тормозной интернейрон, оканчивающийся на альфа-мотонейроне.
- Выделяет медиатор ГАМК (гамма-аминомасляная кислота), вызывающий торможение альфа-мотонейрона.
- При её возбуждении рефлекс не возникает (торможение рефлекторной дуги).
Тормозной интернейрон (вышележащий):
- Контролируется ретикулярной формацией.
- Его аксон оканчивается на клетке Реншоу.
- При его возбуждении клетка Реншоу тормозится, она перестаёт выделять ГАМК.
- Это устраняет торможение с альфа-мотонейрона, и рефлекторный импульс проходит свободно → облегчение спинномозгового рефлекса.
Функциональная локализация в рогах спинного мозга
- Задние рога — чувствительные нейроны (афферентные).
- Повреждение → потеря чувствительности при сохранении движения.
- Передние рога — двигательные нейроны (альфа- и гамма-мотонейроны).
- Повреждение → паралич (сохранение чувствительности при невозможности движения).
- Боковые рога — вегетативные мотонейроны (регуляция внутренних органов).
Выводы
- Спинной мозг содержит функционально различные нейроны, образующие рефлекторные дуги.
- Произвольные и непроизвольные движения регулируются разными системами (пирамидной и экстрапирамидной).
- Нормальная двигательная функция — это баланс между возбуждением и торможением, обеспечиваемый сложной сетью интернейронов.
- Разные зоны серого вещества спинного мозга отвечают за строго определённые функции (чувствительность, соматическая и вегетативная двигательная активность).