Сегмент спинного мозга — это структурно-функциональная единица нервной системы, участками от которой отходят две пары корешков (передний и задний), объединяющихся в спинномозговой нерв. Понимание анатомии и топографии отделов спинного мозга фундаментально для неврологии. Без знания сегментарного строения невозможно правильно расшифровать диагноз, определить локализацию поражения при травмах или грыжах, а также проводить эффективные диагностические блокады. Ниже подробно рассмотрено строение сегмента, количество сегментов спинного мозга и их функции.
Дерматом — это участок кожи, иннерируемый чувствительными волокнами одного сегмента спинного мозга. Знание дерматом позволяет врачу по области онемения или боли точно определить, какой именно сегмент пострадал.
Что такое сегмент спинного мозга
Сегмент спинного мозга — это вертикальный фрагмент столба нервной ткани, дающий начало одной паре спинномозговых нервов (правому и левому). Это понятие базируется на метамерном (сегментарном) принципе организации тела, когда структура повторяется вдоль оси. Каждый метамер состоит из четырех элементов: участка нервной ткани, двух задних корешков (чувствительных), двух передних корешков (двигательных) и соответствующих спинномозговых нервов.
Принцип «сегмент — пара нервов — участок тела» означает, что конкретная зона на поверхности тела (кожа, мышцы) связана со строго определенным сегментом внутри позвоночного канала. Даже если уровень позвонка не совпадает с уровнем сегмента, нервная связь остается жестко закрепленной эмбрионально. Это позволяет клиницистам прогнозировать последствия травм на разных уровнях.
Строение сегмента спинного мозга
Микроанатомия сегмента представляет собой сложную систему обработки информации. В центре располагается серое вещество, имеющее на поперечном срезе форму бабочки или буквы «Н». Оно состоит из тел нейронов и отростков, не покрытых миелиновой оболочкой. Серое вещество разделено на выступы — рога:
- Передние (вентральные) рога содержат крупные двигательные нейроны (мотонейроны). Аксоны этих клеток уходят в передние корешки и несут команды к скелетным мышцам, вызывая их сокращение.
- Задние (дорсальные) рога состоят из мелких интернейронов. Они принимают сигналы от чувствительных нейронов, чьи тела лежат в спинномозговых узлах, а аксоны входят в задние корешки. Здесь происходит первичная обработка болевой, температурной и тактильной чувствительности.
- Боковые (латеральные) рога хорошо выражены только в грудном и поясничном отделах. Они содержат вегетативные нейроны, регулирующие работу внутренних органов, сосудов и желез.
Вокруг серого вещества располагается белое вещество — пучки миелинизированных нервных волокон (аксонов), образующих проводящие пути. Они делятся на канатики: передний, боковой и задний. Через них сегмент обменивается информацией с головным мозгом. Передний и задний корешки, выходя из мозга, сливаются и образуют единый смешанный спинномозговой нерв, который покидает позвоночный канал через межпозвонковое отверстие.
Совет: Для лучшего запоминания функций рогов используйте мнемоническое правило: «ЗаД» — Задний рог принимает (Д — чувствительность, afferent), «ПереД» — Передний рог дает (Д — движение, efferent).
Отделы спинного мозга и количество сегментов в них
Спинной мозг не поделен ровно по количеству позвонков: он короче позвоночного столба. Общее число сегментов стабильно и варьируется от 31 до 32. Условно мозг делят на пять отделов, каждый из которых имеет свое буквенно-цифровое обозначение, используемое в международной номенклатуре.
Ниже представлена таблица с распределением элементов по отделам и их количеством.
| Отдел спинного мозга | Латинское обозначение | Номера сегментов | Количество сегментов |
|---|---|---|---|
| Шейный | C (Cervical) | C1–C8 | 8 |
| Грудной | Th (Thoracal) / T | Th1–Th12 | 12 |
| Поясничный | L (Lumbar) | L1–L5 | 5 |
| Крестцовый | S (Sacral) | S1–S5 | 5 |
| Копчиковый | Co (Coccygeal) | Co1–Co3 | 1–3 |
| Итого | 31–32 |
Обозначения читаются просто: буква указывает на отдел, а цифра — на порядковый номер сегмента сверху вниз. Например, «L4» означает четвертый поясничный сегмент. Важно понимать, что сегмент C8 находится под седьмым шейным позвонком, но восьмого шейного позвонка не существует — анатомия позвонков и сегментов здесь расходится, что часто вызывает путаницу при изучении топографии.
Сегменты спинного мозга и их функции: таблица
Каждый сегмент или группа сегментов отвечают за иннервацию определенных областей тела (миотомов — мышц и дерматомов — участков кожи). Знание этих зон необходимо для топической диагностики. Ниже приведена таблица, связывающая отделы, сегменты и их ключевые функции.
Читайте также:
| Отдел и сегменты | Иннерируемые области (функции) | Клиническое значение |
|---|---|---|
| Шейный (C1–C8) | Шея, диафрагма (C3–C5), плечевой пояс, мышцы верхних конечностей. | C3–C5 (диафрагмальный нерв): повреждение ведет к остановке дыхания. C5–C8: ключевые сегменты для движений руки и кисти. |
| Грудной (Th1–Th12) | Мышцы спины и грудной клетки, межреберные мышцы, кожа туловища. | Вегетативные центры (боковые рога): симпатическая иннервация сердца, легких, желудка и кишечника. Поражение вызывает боли в грудной клетке, нарушения в работе органов. |
| Поясничный (L1–L5) | Мышцы передней брюшной стенки, поясницы, тазобедренного сустава и бедра. | L2–L4: обеспечивают сгибание бедра и разгибание голени (коленный рефлекс). Важны для ходьбы и стояния. |
| Крестцовый (S1–S5) | Мышцы задней поверхности бедра, голени, стопы, тазового дна, промежности. | S1–S2: ахиллов рефлекс. S3–S5: иннервация мочевого пузыря, прямой кишки и половых органов. Поражение ведет к недержанию или задержке мочи/кала. |
| Копчиковый (Co1–Co3) | Кожа в области копчика и заднего прохода, мышцы тазового дна. | Участие в иннервации сфинктера заднего прохода. |
Интересный факт: длина спинного мозга у взрослого человека составляет около 40–45 см, при этом он заканчивается на уровне первого-второго поясничных позвонков. Несмотря на это, нервные волокна, идущие к нижним конечностям, спускаются намного ниже, образуя мощный пучок, называемый «конский хвост».
Важно: В клинической практике «уровень поражения» определяют не по положению позвонка на рентгене, а по выявленным неврологическим дефицитам (потере чувствительности или двигательной функции), которые соответствуют конкретному сегменту.
Сегментарный аппарат спинного мозга и его роль
Сегментарный аппарат спинного мозга обеспечивает рефлекторную функцию. Это означает, что сложные ответные реакции организма могут осуществляться без участия головного мозга — замыкание рефлекторной дуги происходит полностью на уровне одного или нескольких соседних сегментов. Простейшая дуга состоит из чувствительного нейрона (приносит сигнал), вставочного нейрона (в сером веществе) и двигательного нейрона (отправляет команду к мышце).
К таким собственным, или сегментарным, рефлексам относятся:
- Коленный рефлекс (L2–L4): удар молоточком по сухожилию четырехглавой мышцы вызывает разгибание голени.
- Ахиллов рефлекс (S1–S2): удар по пяточному сухожилию вызывает подошвенное сгибание стопы.
- Брюшные рефлексы (Th8–Th12): раздражение кожи живота приводит к сокращению мышц передней брюшной стенки.
Роль сегментарного аппарата в диагностике трудно переоценить. Если рефлекс вызывается (живой), это говорит о целостности соответствующего сегмента и проводящих путей. Отсутствие рефлекса (арефлексия) или его усиление (гиперрефлексия) указывает на поражение либо самого сегмента, либо надсегментарных структур головного мозга, которые тормозят эти рефлексы в норме. Сегментарная регуляция работает в тесной связке с надсегментарной (от головного мозга), обеспечивая сложную координацию движений.
Частые вопросы
Сколько сегментов в спинном мозге человека?
В спинном мозге человека насчитывается 31–32 сегмента: 8 шейных, 12 грудных, 5 поясничных, 5 крестцовых и 1–3 копчиковых.
Почему сегментов больше, чем позвонков?
Спинной мозг в пренатальном периоде растет медленнее, чем позвоночный столб. В результате к моменту взросления нижние сегменты оказываются выше соответствующих позвонков, и корешки вынуждены спускаться вниз, чтобы выйти через свои отверстия, образуя конский хвост.
Чем сегмент отличается от отдела спинного мозга?
Сегмент — это минимальная функциональная единица, связанная с одной парой нервов и иннерирующая конкретную зону тела. Отдел — это более крупная анатомическая область (например, грудной), состоящая из группы последовательно расположенных сегментов, выполняющих схожие функции.
Что происходит при повреждении одного сегмента?
Повреждение приводит к выпадению функций на уровне поражения: развиваются периферический паралич мышц (миотом), потеря чувствительности на участке кожи (дерматом) и вегетативные нарушения, иннерируемые данным сегментом.
Как связаны сегменты спинного мозга с внутренними органами?
Связь осуществляется через вегетативные нейроны, расположенные в боковых рогах серого вещества. Симпатические центры (Th1–L2) регулируют работу сердца, пищеварения и сосудистый тонус, а парасимпатические (S2–S4) контролируют функции тазовых органов (мочевой пузырь, прямая кишка, половые органы).
- Читайте также:
