Підручник з Біології. 8 клас. Соболь - Нова програма

Спинний мозок - це гіллясте дерево життя.

Дитяча енциклопедія

§ 36. СПИННИЙ МОЗОК, ФУНКЦІЇ ТА БУДОВА

Основні поняття й ключові терміни: СПИННИЙ МОЗОК.

Пригадайте!

Що таке центральна нервова система?

Новини зі світу науки

При травмі спинного мозку в людини порушуються зв’язки між нейронами, і тіло втрачає рухливість. 2014 рік приніс надію мільйонам людей, які назавжди прикуті до інвалідних візків. Приводом для оптимізму стали результати досліджень, у рамках яких швейцарські вчені навчили ходити паралізованого щура. Вони вживили гнучкі електроди в спинний мозок гризуна й адаптували параметри електричних імпульсів до нервової системи тварини. У результаті щур зміг не тільки бігати, а й долати різні перешкоди, у тому числі підніматися сходами.

ЗМІСТ

У чому полягає сутність життєвоважливих функцій спинного мозку?

Завдяки спинному мозку здійснюються будь-які рухові дії людини: встати, взяти, підняти, побігти, піти, відрізати, намалювати й багато-багато інших, що їх людина, не помічаючи, здійснює у своєму повсякденному житті. Жоден найсучасніший робот не здатний виконати й тисячної частки тих рухів і дій, які підвладні людині й здійснюються за допомогою спинного мозку. Він має нервові центри, що забезпечують роботу серця, шлунка, печінки, нирок та багатьох інших органів, без яких життя людини не можливе. За допомогою спинного мозку збирається й подається до головного мозку майже вся інформація про вплив тепла й холоду, дотику й тиску, розтягнення й болю. Життєво важливе значення спинного мозку пов’язане з двома функціями: рефлекторною й провідниковою.

Іл. 80. Спинний мозок людини як частина центральної нервової системи

Рефлекторна функція спинного мозку полягає в здійсненні рефлексів, пов’язаних з роботою скелетних м’язів (соматичні рефлекси) та регуляцією функцій внутрішніх органів (вегетативні рефлекси). Усі ці реакції здійснюються за участю сірої речовини мозку. До соматичних рефлексів належать відомі вам сухожилкові рефлекси (колінний, ахіллесів, ліктьовий). Вони легко спричиняються коротким ударом по сухожилках і мають важливе діагностичне значення для лікарів. Більш складними є ритмічні рефлекси, які проявляються в почерговій дії м’язів-згиначів і м’язів-розгиначів кінцівок. За допомогою цих рефлексів здійснюються ходіння й біг. Ще однією групою важливих рефлексів спинного мозку людини є тонічні рефлекси, що сприяють підтриманню положення тіла в просторі. Крім розглянутих соматичних рефлексів спинний мозок здійснює й багато вегетативних рефлексів. Так, у спинному мозку розташовані центри судинорухових рефлексів сечовиведення, дефекації й статевих функцій. Зазвичай рефлекси спинного мозку здійснюються під контролем нервових центрів, розміщених у головному мозку.

Іншою важливою функцією спинного мозку є провідникова. Її виконує біла речовина, що зв’язує спинний мозок із головним. Висхідні шляхи проводять нервові імпульси майже усіх видів чутливості через спинний мозок до головного мозку, а низхідні шляхи - від головного мозку до скелетних м’язів, забезпечуючи довільні рухи. При травмах спинного мозку ці провідні тракти можуть руйнуватися, й тоді людина втрачає чутливість і здатність до рухів.

Отже, СПИННИЙ МОЗОК - це відділ центральної нервової системи, що виконує рефлекторну й провідникову функції.

Як захищений спинний мозок?

Спинний мозок розташований у каналі хребта, що утворений дугами хребців. Має вигляд тяжа довжиною 41-45 см, діаметром близько 1 см і масою близько 40 г. Починається спинний мозок від стовбура головного мозку й простягається до поперекового відділу хребта.

Іл. 81. Розташування спинного мозку в каналі хребта: 1 - тверда оболонка; 2 - павутинна оболонка; 3 - спинний мозок; 4 - спинномозкова рідина; 5 - м'яка оболонка

Спинний мозок вкривають три оболонки: тверда, павутинна й м’яка. Тверда зовнішня оболонка утворена сполучною тканиною, містить нерви й судини. У цій оболонці спостерігається найвища концентрація больових рецепторів в організмі людини, у той час як у самому мозку таких рецепторів немає. Павутинна оболонка розміщується під твердою і не має судин. М’яка оболонка складається з пухкої сполучної тканини, у якій розгалужуються численні судини, що живлять мозок. Між павутинною й м’якою оболонками є підпавутинний простір, з’єднаний із центральним каналом. У порожнинах цих утворів циркулює мозкова рідина - ліквор. Вона захищає нейрони від механічних упливів, забезпечує живлення клітин усього «дерева життя» та позбавляє нейрони від продуктів обміну речовин.

Отже, у захисті спинного мозку беруть участь хребці, мозкові оболонки та мозкова рідина.

Які особливості будови спинного мозку?

Усередині стовбура спинного мозку є сіра речовина, що має вигляд метелика й утворює парні виступи - роги (передні, бічні, задні). Вона містить рухові і вставні нейрони, які контролюють рухи та функції внутрішніх органів. Зовнішня біла речовина утворена мієліновими нервовими волокнами, які утворюють канатики спинного мозку (передні, бічні, задні). Ця сукупність волокон здійснює важливі двосторонні зв’язки між спинним і головним мозком.

Спинний мозок складається з 31 сегмента, об’єднаних у відділи: шийний (8 сегментів), грудний (12 сегментів), поперековий (5 сегментів), крижовий (5 сегментів), куприковий (1 сегмент). Від кожного сегмента спинного мозку направо й наліво відходять нервові корінці. Чутливі (задні) корінці проводять інформацію від шкіри, м’язів та внутрішніх органів до спинного мозку, тому побудовані з чутливих волокон. Ці корінці відрізняються незначним потовщенням - вузлом чутливого корінця, у якому скупчуються тіла чутливих нейронів. А рухові (передні) корінці забезпечують надходження команд від центрів до робочих органів. У міжхребцевому отворі рухові й чутливі корінці з’єднуються, утворюючи великі гілки. Це змішані спинномозкові нерви. Відповідно до кількості сегментів спинний мозок має аж 31 пару нервів: 8 пар шийних, 12 пар грудних, 5 пар поперекових, 5 пар крижових і одну пару куприкових. Після виходу зі спинного мозку кожен нерв галузиться з утворенням нервових сплетень, спинномозкових вузлів, нервів, що іннервують органи (променевий, ліктьовий, міжреберні, стегновий та ін.). Найбільшим із таких нервів є стегновий.

Іл. 82. Сегменти спинного мозку людини

Передня й задня спинномозкові борозни поділяють мозковий тяж на дві симетричні поздовжні половинки.

Іл. 83. Будова спинного мозку: 1 - біла речовина; 2 - сіра речовина; 3 - чутливий корінець; 4 - вузол чутливого корінця; 5 - спинномозковий нерв; 6 - руховий корінець; 7 - підпавутинний простір; 8 - тверда оболонка; 9 - павутинна оболонка; 10 - м'яка оболонка; 11 - центральний канал; 12 - передня борозна

Отже, спинний мозок людини має сегментарну стовбурову частину, від якої формується галузиста частина, що здійснює рефлекторну та провідникову життєво важливі функцій.

ДІЯЛЬНІСТЬ

Навчаємося пізнавати

Лабораторне дослідження «БУДОВА СПИННОГО МОЗКУ»

Мета: розвивати уміння розпізнавати елементи будови спинного мозку.

Обладнання: моделі, муляжі, малюнки спинного мозку.

Хід роботи

1. Розгляньте зовнішню будову спинного мозку і визначте цифри, якими позначено такі елементи будови: мозковий конус, передня борозна, бічна борозна, довгастий мозок, шийне потовщення, поперекове потовщення.

2. Розгляньте поперечний зріз спинного мозку і визначте цифри, якими позначено такі елементи внутрішньої будови: роги сірої речовини, канатики білої речовини, чутливі корінці, рухові корінці, передню борозну, задню борозну, м’яку оболонку, поперекову артерію.

3. Підсумок роботи.

Самостійна робота з ілюстраціями

Розгляньте схему рефлекторної дуги захисного соматичного рефлексу та зіставте складові елементи із позначеннями: двоголовий м’яз плеча; вставний нейрон сірої речовини; тіло рухового нейрона сірої речовини; тіло чутливого нейрона; чутливий корінець; спинний мозок; терморецептори шкіри; подразник середовища; чутлива ланка рефлекторної дуги; рухова ланка рефлекторної дуги.

РЕЗУЛЬТАТ

Оцінка

Запитання для самоконтролю

1-6

1. Що таке спинний мозок? 2. Назвіть функції спинного мозку. 3. Наведіть приклади рефлексів, які замикаються на спинному мозку. 4. Де розташований спинний мозок? 5. Назвіть оболонки спинного мозку. 6. Як розташовані сіра й біла речовина спинного мозку?

7-9

7. У чому полягає сутність життєво важливих функцій спинного мозку? 8. Як захищений спинний мозок? 9. Назвіть особливості будови спинного мозку.

10-12

10. Поясніть, чому спинний мозок називають деревом життя.