Возрастные особенности спинного мозга
Развитие спинного определяет его функциональные возможности, cooтветствующие конкретному возрасту.
В норме у плода человека спинной мозг составлявляет 0,35% массы тела, а у новорожденного - 0,08%. Сразу после рождения в связи с активацией функций систем организма, их ростом быстро увеличивается длина грудного отдела спинного мозга (в 3 раза), а длина его шейного и поясничного отделов- в 2,4 раза. Это означает, что происходит значительное удлинение проводниковых структур спинного мозга.
Объем серого вещества спинного мозга после рождения у ребенка увеличивается в 5 раз, а проводниковая структура- в 14 раз, причем наибольший рост серого и белого вещества отмечается в грудном отделе.
В целом увеличение массы белого вещества спинного мозга к моменту рождения плода и в период новорожденности ребенка опережает рост серого вещества. Это связано с тем, что на данном этапе функционально наиболее важно установление регуляторных связей между спинным мозгом и эффекторами.
Число волокон чувствительных корешков спинного мозга человека слева и справа не одинаково. Справа - 1142,5 тыс., а слева немногим более 900 тыс. В корешках шейного отдела справа их 301,3 тыс., а слева - 283,7 тыс. В грудном отделе справа – 221,9 тыс., а слева - 205,7 тыс., в поясничном утолщении справа — 463,5 тыс., а слева - 389,6 тыс. После 50 лет происходит значительное уменьшение (на 22 - 27%) числа волокон чувствительных корешков спинного мозга, что, естественно, сказывается на дифференциальной чувствительности иннервируемых ими зон кожной поверхности, мышц и сухожилий, а следовательно, ведет к некоторому изменению чувствительной и двигательной функций. У лиц пожилого возраста ощущения характеризуются некоторой «размытостью», т. е. не имеют четкой локализации.
|
|
|
Двигательных волокон передних корешков спинного мозга у взрослого человека значительно меньше, чем чувствительных; слева их около 200 тыс., а справа - около 230 тыс. С возрастом, особенно после 70 лет, число волокон передних корешков уменьшается, в результате человеку становится трудно выполнять точные, мелкие движения, филигранную работу.
Существенные изменения в онтогенезе человека происходят в скорости проведения возбуждения по нервным волокнам. Известно, что скорость и локальность проведения зависят от миелинизации волокон. В течение первых 10 лет после рождения число миелинизированных волокон увеличивается, оставаясь относительно стабильным до 30 лет, затем постепенно уменьшается и к 90-летнему возрасту число миелинизированных волокон в грудных отделах спинного мозга уже на 32% меньше, чем в зрелом возрасте. В результате скорость сенсомоторных реакций резко замедляется.
|
|
|
У новорожденного позвоночный канал, где расположен спинной мозг, относительно больше, чем у взрослого. Продольный диаметр канала составляет 10 - 12 мм - примерно две трети окончательной величины, устанавливающейся в 3 - 6 лет. Поперечный диаметр начинает увеличиваться после того, как продольный достигает максимального развития. Спинной мозг и эмбриональном периоде заполняет позвоночный канал на всем его протяжении. Начиная с третьего месяца, темпы роста позвоночника в длину ускоряются таким образом, что спинной мозг, имеющий замедленный темп роста, оставляет часть канала свободной и одновременно приближается к телам позвонков, изгиб которых он повторяет. У новорожденного, наоборот, он приближается к позвоночной дуге. Длина спинного мозга составлявляет 14,1 см (13,6 - 14,8 см), достигая каудально (снизу) до нижнего края второго поясничного позвонка или верхнего края третьего поясничного позвонка (у взрослого на 1 позвонок выше). К рождению он составляет 29,5% длины тела, в 1 год - 27%, в 3 года - 21%. До 10-летнего возраста начальная длина удваивается. Существует точная связь между длиной спинного мозга и тела: эти две величины увеличиваются прямо пропорционально (табл. ).
|
|
|
Таблица
Связь между длиной спинного мозга и тела
| возраст | средняя длина тела | средняя длина спинного мозга | средний вес спинного мозга | |||
| мальчики | девочки | мальчики | девочки | мальчики | девочки | |
| новорожденные | 52,0 | 51,3 | 15,0 | 14,2 | 3,9 | 3,8 |
| 2-3 месяца | 57,6 | 55,1 | 16,5 | 16,0 | 4,0 | 4,6 |
| 4-6 месяцев | 64,7 | 57,8 | 17,2 | 16,9 | 7,1 | 6,1 |
| 7-10 месяцев | 66,3 | 63,3 | 18,4 | 17,5 | 8,2 | 7,5 |
| 11-15 месяцев | 72,3 | 73,7 | 19,9 | 18,0 | 10,7 | 10,5 |
| 16-21 месяц | - | - | - | 18,7 | - | 11,0 |
| 3 года | 99,2 | 82,0 | 21,2 | 20,9 | 13,0 | 13,6 |
| 5 лет | 119,8 | 104,1 | 24,9 | 22,9 | 15,7 | 14,8 |
| 7 лет | 123,5 | 105,0 | 27,2 | 24,7 | 18,9 | 18,2 |
Различные отделы мозга увеличиваются неравномерно. Больше других увеличивается грудной отдел, особенно грудные сегменты VI и VII, затем шейная область и медленнее всех поясничная область.
В таблице показан рост каждого сегмента спинного мозга до 30-летнего возраста.
В результате разницы в росте между позвоночным столбом и спинным мозгом корешки спинномозговых нервов расположены тем более косо в
Таблица
|
|
|
Рост сегментов спинного мозга (в мм)
| сегмент | 7 недель | 3 года 6 месяцев | 32 года |
| С I | 3,00 | - | - |
| II | 3,50 | 5,50 | 9,73 |
| III | 3,75 | 7,00 | 11,60 |
| IV | 5,00 | 7,20 | 11,10 |
| V | 5,30 | 8,60 | 15,30 |
| VI | 4,73 | 6,80 | 13,25 |
| VII | 4,25 | 6,30 | 12,40 |
| VIII | 4,20 | 6,30 | 11,40 |
| T I | 4,60 | 5,80 | 12,80 |
| II | 4,50 | 7,25 | 13,50 |
| III | 4,70 | 7,00 | 12,80 |
| IV | 6,10 | 8,90 | 16,60 |
| V | 7,70 | 10,30 | 18,40 |
| VI | 8,20 | 11,90 | 24,40 |
| VII | 8,25 | 13,30 | 23,20 |
| VIII | 7,60 | 11,75 | 21,40 |
| IX | 7,70 | 11,50 | 21,25 |
| X | 6,20 | 9,60 | 20,20 |
| XI | 5,50 | 9,30 | 19,10 |
| XII | 5,80 | 7,75 | 20,10 |
| L I | 5,30 | 8,25 | 15,50 |
| II | 5,00 | 6,25 | 13,75 |
| III | 4,60 | 4,50 | 9,90 |
| IV | 3,90 | 4,10 | 7,80 |
| V | 4,00 | 2,90 | 7,80 |
| S I | 3,00 | 3,50 | 6,50 |
| II | 2,50 | 3,40 | 5,90 |
| III | 2,00 | 3,80 | 4,90 |
| IV | 3,00 | 3,50 | 5,30 |
| V | 3,00 | 3,00 | 3,80 |
каудальном направлении, чем они ниже. Нижней границей шейного отдела у новорожденного является седьмой шейный позвонок или первый грудной (как у взрослого), нижней границей грудного отдела является девятый или десятый грудной позвонок (у взрослого - десятый или одиннадцатый грудной позвонок), нижние границы поясничного и крестцового отделов - как у взрослого. Спинномозговой конус расположен на уровне второго поясничного позвонка, почти как у взрослого, у которого он не превосходит третий поясничный позвонок. Конечная нить оканчивается на уровне первого или второго крестцовых позвонков.
Объем серого вещества спинного мозга увеличивается быстро, особенно за счет собственных пучков сегментарного аппарата, формирование которого происходит в более ранние сроки по сравнению с длинными проводящими путями, образующими связи спинного мозга с головным мозгом.
Средняя масса спинного мозга у новорожденного составляет 3,2 г (2,8 - 3,45 г) (0,1 % массы тела, у взрослых - 0,04%). У новорожденного центральный канал шире, чем у взрослого. Уменьшение его просвета происходит главным образом в течение 1-2-го года, а также в более поздние возрастные периоды, когда происходит увеличение массы серого и белого вещества.До 6 месяцев после рождения его масса удваивается, в 11 месяцев увеличивается в 3 раза. У детей 1 года масса спинного мозга составляет около 10 г. К трем годам масса спинного мозга превышает 13 г, в 6 лет- 17 г, к 7 годам равна примерно 19 г, к 14 годам - в среднем 22 г, у взрослого 27- 28 г, т.е. превосходит первоначальную массу в 7-8 раз. У новорожденного масса спинного мозга составляет 1% массы головного мозга, в 1 год - 1,2%, в 3 года - 1,3%, в 4 года - 1,4%, у взрослого - 2%. По отношению к массе тела масса спинного мозга уменьшается с возрастом. У новорожденного она составляет 0,1%, в 1 год - 0,09%, в 4 года - 0,07% , у взрослого - 0,04%. Шейное и поясничное утолщения хорошо выражены. Они появляются на 3-м месяце внутриутробного развития, одновременно с развитием конечностей. На поверхности спинного мозга может существовать большее количество борозд, чем у взрослого. Передняя средняя борозда глубокая и содержит передние центральные артерии. Задняя средняя борозда менее выражена. Более трудной дифференцировке подлежит задняя промежуточная борозда. Довольно слабо развита и задняя латеральная борозда.
Кроме этих борозд, которые углубляются с возрастом и становятся хорошо заметными, у новорожденного существует ряд борозд; из них
одни непостоянные в смысле появления, другие исчезают впоследствии (после 6-го месяца). Таких борозд, характерных для маленького ребенка, имеется четыре. Одна борозда, неглубокая, существует два месяца после рождения, она расположена латерально от заднего рога серого вещества и исчезает к концу первого года жизни. Вторая борозда, глубокая, существует только в шейной и верхней грудной областях и расположена впереди перекреста пирамид по латеральной поверхности спинного мозга. Третья борозда расположена сзади треугольного пучка Hellweg. Присутствующая в шейной и грудной областях, она достигает наибольшего развития на первом году жизни, затем исчезает или может оставаться и у взрослого. Четвертая
борозда расположена впереди предшествующей борозды. На поперечном срезе внешний вид спинного мозга такой же, как у взрослого. Белое вещество занимает вдвое большую поверхность по сравнению с поверхностью серого вещества. Оно занимает пространство в 20 мм2 на уровне III шейного сегмента; 20,56 мм2 - между V и VII шейными сегментами; 13,8 мм2 - на уровне Ш грудного сегмента; 10,4 мм2 - между VI и VII грудными сегментами; 11,4 мм2 - в XII грудном сегменте; 13 мм2 - между IV и V поясничными сегментами. На уровне утолщений передний рог большей величины. Передняя и задняя спайки серого вещества имеют величину в шейной области 0,18 - 0,24 мм и соответственно 0,14 - 0,17 мм; в грудной области - 0,20 - 0,22 мм и 0,14 - 0,16 мм; в поясничной - 0,28 - 0,42 мм и 0,28 - 0,40 мм. Величина спаек изменяется обратно пропорционально величине центрального канала. Центральный канал у новорожденного составляет две трети его величины у взрослого и остается таковым только в его передней области; кзади он постоянно уменьшается ввиду развития заднего канатика. Его размеры увеличиваются в краниально-каудальном направлении. В шейной области это простое расщепление, в грудной он округляется и становится широким в поясничной области, где образует конечный желудочек. Уменьшение канала имеет место в большей мере в первый год после рождения. Конечный желудочек развивается в самой большей степени к концу второго года жизни, затем наступает его обратное развитие, так что у взрослого он облитерирован в большей или меньшей степени. У новорожденного клетки эпендимы, покрывающие центральный канал, имеют жгутики, остающиеся до 5-летнего возраста. Эпендимные клетки передней и задней областей пролиферируют у новорожденного и у ребенка на первых годах жизни, тогда как на латеральных частях они регрессируют. Пролиферация имеет место в виде клеточных выступов, из которых передний в форме веретена, достигающего передней срединной щели. С возрастом он уменьшается до одного-двух рядов клеток и в этой форме может оставаться у взрослого. Клетки заднего выступа имеют утолщенные головки, некоторые из них проникают в нежный пучок Голля. Нейроны переднего рога большие и не пигментированные до 8-летнего возраста, когда появляется пигмент. Самые большие нейроны встречаются на уровне утолщений, где они сгруппированы, их ядра не отличаются от ядер у взрослого.
Большое количество клеток по сравнению с другими периодами развития характеризует строение спинного мозга у новорожденного. Пути и пучки мозга находятся в большей или меньшей степени миелинизации. Чувствительные тракты миелинизируются полностью до уровня коры. Передний пирамидный путь хорошо миелинизирован. Латеральный пирамидный путь и спинно-оливарный путь- пучок Гелвега- не миелинизированы. Первый миелинизируется до 4-летнего возраста. Что касается чувствительных путей, то процесс их миелинизации начинается с 4-го внутриутробного месяца на уровне заднего рога и центрального серого вещества, направляется к задней средней борозде, затем к латеральным частям заднего канатика. Глия хорошо развита, ее волокна образуют периферическую краевую зону гораздо тоньше, чем у взрослого. В течение первого года жизни она в большей степени развивается по направлению к центральному каналу, образуя сеть вокруг серого вещества, особенно вокруг его переднего рога и центрального канала. У ребенка подобная сеть образуется и в пучке Голля, но затем исчезает. На уровне сосудов глия оканчивается ножками, прикрепляющимися к сосудистой стенке. Макроглия хорошо развита, тогда как микроглия находится в различной степени развития. До 6-го месяца жизни глия развивается полностью. У новорожденного сосуды спинного мозга имеют пропорциональную величину и расположение как у взрослого.
Структуры центральной нервной системы человека созревают в онтогенезе гетерохронно. Наиболее раннее развитие получают жизненно важные регуляторные центры. Например, созревание дыхательного, сосудодвигательного, пищевого, выделительного центров происходит значительно раньше, чем ориентировочных, речевых и других центров (центр речи формируется только к 2-2,5 годам).
На ранних этапах созревания мозга его дифференциация обусловлена преимущественно генетическими факторами, а позднее усиливается влияние факторов внешней и внутренней среды. В связи с этим очень важным фактором в созревании мозга является расширение контакта ребенка с внешней средой, дающей сенсорные стимулы к развитию специализированных мозговых образований. Чем активнее нагружается анализатор в раннем онтогенезе, тем более совершенен будет в дальнейшем аппарат его реализации. Для этих целей используют тонкую моторику, музыкальные воздействия, обонятельную стимуляцию и др.
Под влиянием разнообразных форм раздражений, чувствительность к которым особенно возрастает в критические периоды онтогенеза, в нервной системе происходит образование новых констелляций - с более высокими возможностями регуляции. При этом существенное значение для развития нервной системы имеет афферентная импульсация от скелетной мускулатуры.
Для осуществления специфических функций нервной системы определенного возрастного периода необходимо формирование функциональных констелляций центральных звеньев, обеспечивающих оптимизацию взаимодействия организма с условиями среды. На разных этапах онтогенеза происходит генетически обусловленное созревание именно тех структур, которые должны обеспечить особенности физиологического функционирования систем и поведенческих реакций, соответствующих возрастному периоду. Новые функциональные звенья при созревании нервной системы входят в функционально иерархическое взаимодействие с ранее сформированными.
Для всех критических возрастных периодов характерна малая резистентность и высокая неспецифическая чувствительность нервной системы к действию разнообразных повреждающих агентов. Понижаются пороги возбудимости на раздражители и чувствительность к восприятию новых компонентов среды, с которыми встречается организм. В критические периоды чувствительность, или возбудимость, нервной системы повышается не к любым формам раздражения, а избирательно. Интенсивное воздействие неадекватных раздражителей в критические периоды может явиться причиной задержки или даже физиологически неполноценного развития нервной системы.
Зрелость отдельных структур мозга определяется такими свойствами нервной системы, как возбудимость, проводимость, лабильность, выраженность тормозных процессов.
По мере созревания мозга увеличивается количество химических ингибиторов нервной передачи, это приводит к усилению тормозных процессов. У новорожденного низок уровень тормозных аминов. Этим объясняется генерализованность реакций, возникающих у младенцев на любые раздражения.
В динамике созревания и дифференцировки нервной системы формируются в первую очередь основные рефлекторные, в том числе тормозные, двигательные механизмы.
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 1873; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!