5. Строение и функции спинного мозга

Спинной мозг является наиболее древним и примитивным отделом ЦНС. У рыб он занимает позвоночный канал от головы до хвоста и в сечении имеет округлую треугольную форму. В передней части спинной мозг переходит в продолговатый мозг. Спинной мозг покрыт тремя оболочками: внутренняя – мягкая сосудистая оболочка, средняя – паутинная оболочка, наружная – твердая оболочка.

У рыб спинной мозг состоит из центрального спинномозгового канала, вдоль которого в спинальных ганглиях располагаются афферентные нервные клетки. В центральной части спинного мозга находится серое вещество, состоящее из нервных клеток, образующих спинные (дорзальные) и брюшные (вентральные) выступы, т.е. дорзальные и вентральные корешки (рога). Вокруг серого вещества располагается белое вещество спинного мозга. Оно образовано нервными волокнами восходящих и нисходящих путей, соединяющих различные участки спинного мозга друг с другом, а также спинной мозг с головным.

Связь спинного мозга с периферией осуществляется посредством нервных волокон, находящихся в спинномозговых корешках. По ним к спинному мозгу поступают афферентные импульсы и проходят через него на периферию эфферентные импульсы.

Функции спинномозговых корешков были выяснены с помощью методов перерезки и раздражения. При перерезке дорзальных корешков наблюдается нарушение чувствительности в сегментах, при перерезке вентральных корешков наблюдаются двигательные нарушения. Следует отметить, что у рыб имеются перекрытия зон распространения афферентных и эфферентных нервных волокон. Об этом свидетельствует следующий факт. Если перерезать корешки только в одном сегменте, то никаких нарушений не произойдет, так как каждый спинномозговой нерв иннервирует не только соответствующий ему миомер, но и прилегающие к нему миомеры.

При раздражении прилегающих миомеров тела возникают биотоки в соседних дорзальных корешках. Таким образом афферентные импульсы поступают в спинной мозг через чувствительные дорзальные корешки, эфферентные импульсы выходят через двигательные вентральные корешки.

У рыб вентральные и дорзальные корешки соединяются после выхода из спинного мозга и образуют смешанные нервы (несущие чувствительные, двигательные и вегетативные волокна), которые выходят посегментно с правой и левой сторон тела. Затем спинномозговой нерв распадается на три ветви: спинную, брюшную и внутреннюю, иннервирующие соответствующие мышцы, кровеносные сосуды и внутренние органы. В состав внутренней (висцеральной) ветви входят волокна вегетативной нервной системы.

Спинной мозг выполняет две функции: рефлекторную и проводниковую.

Рефлекторная функция заключается в выполнении спинным мозгом простых рефлексов. Рефлекс – это причинно обусловленная реакция организма на изменения внешней и внутренней среды, осуществляемая при обязательном участии ЦНС в ответ на раздражение рецепторов. Для проявления любой рефлекторной реакции необходимо наличие раздражителя и совокупности нервных образований, получившей название рефлекторной дуги, которая включает следующие звенья: 1) рецептор; 2) афферентный нервный путь; 3) рефлекторный центр; 4) эфферентный путь; 5) эффектор. Рефлекторные дуги отдельных рефлексов проходят через определенные сегменты спинного мозга. Возбуждение, возникающее в рецепторе по центростремительному (афферентному) нерву, поступает в соответствующий отдел спинного мозга. Центробежные (эфферентные) нервы, выходящие из спинного мозга в составе передних корешков иннервируют строго определенные участки тела.

Спинной мозг рыб иннервирует всю скелетную мускулатуру (за исключением мышц головы), т.е. принимает участие в выполнении различных двигательных реакций туловища и плавников. В спинном мозге располагаются сосудодвигательные центры, центры управления хроматофорами, электрические органы (если таковые имеются). Эфферентные нейроны нервных центров иннервируют соответствующие органы.

Проводниковая функция. Через спинной мозг проходят: восходящие и нисходящие пути. Восходящие нервные пути передают информацию от тактильных (прикосновение), болевых, температурных рецепторов кожи и от проприорецепторов мышц через нейроны спинного мозга в другие отделы ЦНС, в том числе и в головной мозг (продолговатый отдел, мозжечок). Нисходящие нервные пути связывают головной мозг с мышцами и отдельными органами. Они обеспечивают влияние высших отделов ЦНС на деятельность мышц.