"Биология. Учебное пособие для учреждений общего среднего образования с русским языком обучения", О.Л. Борисов, А.А. Антипенко, О.Н. Рогожников
Спинной мозг — часть центральной нервной системы, которая находится в позвоночном канале и соединяет головной мозг с органами тела. Он принимает сигналы от рецепторов, участвует в быстрых рефлексах и передаёт нервные импульсы между телом и головным мозгом. Внутри расположено серое вещество, снаружи — белое. Передние и задние корешки проводят импульсы в разных направлениях, а соединяясь, образуют смешанные спинномозговые нервы.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Спинной мозг — часть центральной нервной системы, расположенная в позвоночном канале. Он связан с головным мозгом и помогает управлять работой организма: принимает сигналы от тела и передаёт команды к органам. Благодаря этой связи нервная система может согласовывать быстрые местные реакции с деятельностью всего организма.
Сегмент спинного мозга — участок, от которого отходит пара спинномозговых нервов. Каждый такой участок связан с определёнными частями тела, поэтому сигналы от них поступают в соответствующие сегменты. Сегментарное строение помогает организовать иннервацию — снабжение органов и тканей нервами.
Серое вещество — скопление тел нейронов и их коротких отростков. Оно расположено внутри спинного мозга и участвует в обработке нервных импульсов. Здесь сигналы могут переключаться и объединяться, чтобы организм сформировал подходящий ответ.
Белое вещество — скопление нервных волокон, то есть отростков нейронов, по которым распространяются импульсы. Оно окружает серое вещество и образует проводящие пути. Эти пути связывают участки спинного мозга между собой и обеспечивают связь с головным мозгом.
Спинной мозг лежит внутри позвоночного канала, поэтому позвонки защищают его от внешних ударов. Дополнительную защиту создают оболочки и спинномозговая жидкость: она смягчает сотрясения и уменьшает риск повреждения нервной ткани. Такая защита необходима, потому что нарушение работы спинного мозга может повлиять на передачу сигналов между мозгом и телом.
На поперечном срезе вокруг центрального канала находится серое вещество, а снаружи — белое. Такое расположение связано с различиями их состава: в сером веществе сосредоточены тела нейронов, а в белом — длинные нервные волокна, образующие проводящие пути. Серое вещество обрабатывает сигналы, а белое доставляет их к другим участкам.
Серое вещество образует передние и задние рога, выступы, заметные на поперечном срезе. С задними рогами связаны чувствительные нейроны, принимающие сигналы от рецепторов, а с передними — двигательные нейроны, передающие команды к мышцам. Такое разделение помогает направлять поступающие сигналы и ответные команды по нужным путям.
Задние корешки проводят импульсы от рецепторов к спинному мозгу, поэтому повреждение этих корешков нарушает поступление чувствительной информации. Передние корешки проводят импульсы от спинного мозга к рабочим органам, например мышцам. После соединения корешков возникает спинномозговой нерв: в нём есть волокна обоих направлений, поэтому его называют смешанным.
Спинной мозг выполняет рефлекторную и проводниковую функции. Рефлекторная функция проявляется, когда нервный сигнал вызывает быстрый ответ организма, например отдёргивание руки. Проводниковая функция нужна, чтобы импульсы могли проходить между органами тела, спинным и головным мозгом; благодаря этому мозг получает сведения о состоянии тела и отправляет команды.
| Признак | Серое вещество | Белое вещество |
|---|---|---|
| Расположение | Внутри спинного мозга, вокруг центрального канала | Снаружи, окружает серое вещество |
| Основные элементы | Тела нейронов и их короткие отростки | Нервные волокна |
| Особенности на поперечном срезе | Образует передние и задние рога | Располагается вокруг рогов серого вещества |
| Основная роль | Обработка и переключение нервных импульсов | Проведение импульсов между отделами и головным мозгом |
Сравнивайте вещества по строкам: так легче связать их расположение и состав с работой. Например, тела нейронов помогают обрабатывать сигналы, а нервные волокна проводят их дальше. Таблица также напоминает, что серое вещество находится внутри, а белое — снаружи.
Ученик коснулся горячего предмета и быстро отдёрнул руку. Нужно назвать общий путь нервного импульса и определить, какую функцию спинного мозга показывает этот пример. Рассуждать следует от момента восприятия раздражения до сокращения мышцы.
Ответ: импульс проходит от рецептора через чувствительный нейрон и спинной мозг к двигательному нейрону и мышце. Пример показывает рефлекторную функцию спинного мозга.
Предположим, повреждён задний корешок спинномозгового нерва. Нужно выяснить, как это повлияет на передачу импульсов от рецепторов в соответствующий участок спинного мозга. Для ответа сначала определим направление проведения по этому корешку.
Ответ: передача импульсов от рецепторов в соответствующий участок спинного мозга будет нарушена, поэтому может снизиться или исчезнуть чувствительность в этой области.
У человека двигательные команды от спинного мозга к мышцам проходят с нарушением, но чувствительные сигналы поступают. Нужно выбрать часть нервного пути для проверки и обосновать выбор. Сравним направления проведения по переднему и заднему корешкам.
Ответ: в первую очередь следует проверить передний корешок, поскольку он проводит двигательные импульсы к мышцам.
Считать серое вещество наружным слоем. На поперечном срезе серое вещество находится внутри, а белое снаружи. Ошибка возникает, если расположение запоминают без сравнения состава и функций; проверьте себя по схеме: серое — тела нейронов в центре, белое — проводящие волокна вокруг.
Называть спинномозговой нерв только чувствительным или только двигательным. Так говорят, если путают нерв и один из его корешков. Нерв образуется при соединении переднего и заднего корешков, поэтому содержит волокна обоих типов; проверьте, учтены ли оба направления проведения.
Путать направления проведения по корешкам. Задний корешок связан с поступлением чувствительных импульсов, а передний — с выходом двигательных. Путаница часто возникает из-за попытки запомнить названия отдельно; проверяйте путь от рецептора к спинному мозгу и от него к мышце.
Сводить функции спинного мозга только к рефлексам. Рефлексы заметны в быстрых ответах, поэтому о второй функции можно забыть. Но спинной мозг также проводит импульсы между телом и головным мозгом; для самопроверки назовите и рефлекторную, и проводниковую функции.
Чтобы понять работу спинного мозга, нужно знать строение нейрона, распространение нервного импульса и устройство рефлекторной дуги. Эти знания помогают проследить путь сигнала от рецептора до ответного органа. Тема пригодится при изучении головного мозга и нервной регуляции органов, а также при разборе последствий повреждений нервной системы: по нарушенной функции можно предположить, какой путь пострадал.
Почему серое вещество спинного мозга находится внутри, а белое снаружи?
Серое вещество образовано главным образом телами нейронов, которые обрабатывают сигналы и формируют ответы. Белое состоит из нервных волокон, проводящих импульсы, поэтому его пути располагаются вокруг серого вещества и связывают разные отделы спинного мозга с головным мозгом.
Чем отличаются передний и задний корешки?
Задний корешок проводит чувствительные импульсы от рецепторов к спинному мозгу. Передний корешок передаёт двигательные команды от спинного мозга к мышцам и другим рабочим органам.
Почему спинномозговой нерв называют смешанным?
Он образуется при соединении переднего и заднего корешков. Поэтому по его волокнам могут проходить как чувствительные импульсы к спинному мозгу, так и двигательные команды от него.
Как спинной мозг участвует в отдёргивании руки от горячего?
Рецепторы кожи воспринимают тепло и боль, а чувствительный нейрон передаёт сигнал в спинной мозг. Там формируется ответ, который по двигательному нейрону поступает к мышцам руки и заставляет её отдёрнуться.
В чём различие рефлекторной и проводниковой функций спинного мозга?
Рефлекторная функция позволяет спинному мозгу участвовать в быстрых ответах на раздражение, например в отдёргивании руки. Проводниковая функция обеспечивает передачу импульсов между органами тела, спинным и головным мозгом.
§ 7. Строение и функции спинного мозга