fysiologi

Rygmarv

generalitet

Rygmarven udgør sammen med hjernen det centrale nervesystem (CNS).

Ekstremt kompleks struktur, den har to zoner rig på neuroner, kaldet gråt stof og hvidt stof.

I modsætning til hvad der sker i hjernen, i rygmarven er det grå stof omgivet af det hvide stof.

Rygmarven dækker flere funktioner. Faktisk præsenterer det neuroner med sensoriske egenskaber og neuroner med motoregenskaber. Endvidere stammer par af blandede nerver fra det grå stof, kendt som rygerner.

Der er 31 par (eller par) af rygmarv, såsom antallet af segmenter, der ideelt set deler rygmarven.

For at beskytte dette grundlæggende organ er rygsøjlerne i rygsøjlen og meningerne.

Centralnervesystemet (CNS)

Hos hvirveldyr er centralnervesystemet ( CNS ) den vigtigste komponent af hele nervesystemet . Faktisk handler det om at analysere de oplysninger, der kommer fra organismens indre og ydre miljø og at udarbejde de mest hensigtsmæssige svar (til de ovennævnte oplysninger).

For at udføre alle sine funktioner korrekt bruger den det perifere nervesystem ( SNP ): sidstnævnte overfører alle de informative data, der er indfanget i og uden for organismen, til CNS'en og spredes al behandling med oprindelse i periferien. centralnervesystemet.

Hvad er rygmarven?

Rygmarven er sammen med hjernen en af ​​de to nervesystemer, der udgør centralnervesystemet (CNS).

Faktisk udover at håndtere transmissionen af ​​nervesignaler med hjernens oprindelse, er det også i stand til at behandle et autonomt motorrespons, bedre kendt som rygsøjlen .

Som hjernen har rygmarven to områder, der er rige på neuroner kaldet grå stof og hvidt stof ; ellers er der imidlertid tale om encephalon, hvor disse to områder ligger på nøjagtigt den modsatte måde: i rygmarven findes det grå stof internt, og det hvide stof findes eksternt.

NEURONS OG NERVES: Nogle vigtige definitioner

Før du fortsætter med at beskrive rygmarven, er det klogt at gennemgå hvilke neuroner og nerver der er.

Neuroner er cellerne i nervesvæv. Deres opgave er at generere, udveksle og transmittere alle de (nervøse) signaler, der tillader muskelbevægelse, sensoriske opfattelser, refleksresponser og så videre.

Typisk består en neuron af tre dele: en krop (hvor cellekernen er bopæl), dendritter (som svarer til at modtage antenner) og axoner (eller forlængelser, der virker som diffusorer af nervesignalet).

Et bundt af axoner danner en nerve .

Nerver kan bære information på tre måder:

  • Fra SNC til periferien . Nerver med denne egenskab kaldes efferent. De efferente nerver styrer bevægelsen af ​​musklerne, derfor motorsykkel.
  • Fra periferien til CNS . Nerver med denne kapacitet kaldes afferent. De afferente nerver signalerer til CNS, hvad de opdagede i periferien, derfor spiller de en følsom rolle.
  • Fra SNC til periferien og omvendt . Nerver med denne dobbelte egenskab defineres som blandet. Samtidig dækker blandede nerver motorfunktioner og sensoriske funktioner.

Bemærk: Nerve og nervefiber er ikke lige det samme. For nervefiber betyder det en axon, der er dækket af dækbeklædningen.

Et sæt nervefibre kan være en nerve .

Anatomi og fysiologi

Rygmarven er en cylindrisk formet nervestruktur, der er anbragt i en hvirvelkollekanal og kan opdeles ideelt i fire regioner: cervikalområdet, thoracalområdet, lændehvirvelområdet og det sakrale område .

I gennemsnit 45 centimeter langt hos mænd og 43 centimeter hos kvinder har den en variabel diameter, der varierer fra 13 millimeter i livmoderhalskvarteret og lumbosakralområdet (de såkaldte "hævelser") til 6, 4 millimeter i brystområdet.

Når man går fra top til bund, starter rygmarven fra et område kaldet foramen magnum (eller occipitalt hul ) og slutter ved niveauet af den anden lændehvirvel (selvom det har nogle forlængelser, der når sacro-coccygeområdet). I overensstemmelse med hvor den stammer - det er i foramen magno - er det tæt forbundet med hjernestammen eller bedre til den del af sidstnævnte bedre kendt som medulla oblongata .

Med hensyn til nervesammensætning er rygmarven et bestemt meget komplekst element. Her er hvorfor grå stof og hvidt stof vil blive analyseret separat, i deres vigtigste detaljer. Her beskriver vi kun, hvad der kommer fra et tværsnit af rygmarven:

  • Det grå stof indtager midten af ​​sektionen og har alle udseendet af en sommerfugl eller, hvis du foretrækker det, af bogstavet "H". Fra sammenligningen af ​​flere tværsnit, udført i forskellige punkter, er der i det mindste et par ting tydeligt: ​​sommerfuglens form og størrelse varierer fra region til region, og det grå / hvide stofforhold vokser, når det går videre fra den cervikale region til sakral region.
  • Det hvide stof ligger i periferien, hele det grå stof.
  • Præcis i midten er der en meget lille kanal fyldt med den såkaldte væske (eller cerebrospinal eller cerebrospinalvæske ). Kort fortalt er væskens funktioner: at beskytte mod mulige traumer, at nære centralnervesystemet (favoriserer udvekslinger mellem dette og blodet), for at regulere intrakranielt og rygmarvtryk og at acceptere affaldsprodukter som om det var en måde at deres fjernelse.

forskel mellem det grå stofs neuroner og det hvide stofs neuroner

Læsere erindres om, at forskellen mellem grå og hvidt stof hovedsagelig ligger i den type neuroner der er til stede inden for den ene og den anden: Det grå stof, i modsætning til det hvide, indeholder kun neuroner uden myelin .

Myelin er et hvidligt isolerende stof, der hovedsagelig består af lipider og proteiner, hvilket øger ledningen af ​​nervesignalet.

I centralnervesystemet og i det perifere nervesystem overlades myelinproduktionen til de neuroner, der udgør glia (eller gliacellerne ): nøjagtigt til oligodendrocytterne, for CNS og til Schwann-cellerne, når det drejer sig om SNP.

Som hos hjernen er nervepar (nøjagtigt 31 par) født fra rygmarven, kaldet spinale nerver . Dette emne fortjener også at blive udforsket i et af de næste kapitler.

Vertebral kolonne og meninges

Som nævnt ovenfor løber rygmarven inde i en vertebral søjlekanal.

Støtteaksen i den menneskelige krop er rygsøjlen en knoglestruktur på ca. 70 centimeter, sammensat af 33-34 hvirvler stablet oven på den anden.

Dens funktion i forhold til rygmarven er hovedsagelig at beskytte den mod traumatiske fornærmelser, der kunne bringe sit gode helbred i fare.

Sektionerne i rygsøjlen:

  • Cervikal: 7 hvirvler
  • Dorsal (eller thorax): 12 hvirvler
  • Lumbal: 5 hvirvler
  • Sacral: 5 hvirvler
  • Coccigea: 4/5 hvirvler

Andre elementer med en beskyttende funktion mod rygmarven (og hele det centrale nervesystem) er meningerne .

I antal tre er meningesne faktisk membraner, der står mellem rygmarven og rygsøjlen (NB: for hjernen er de mellem dette og kraniet).

Fremgang udefra til indersiden er navne på meningerne:

  • Hård mor . Meget tyk membran adhærer ikke helt til hvirvlerne, men adskilles fra dem af et område, der er rigeligt af fedtvæv og venøse blodkar, kaldet perduralt rum (eller epidural rum).
  • Arachnoid . Såkaldt, fordi den består af en web, der ligner en spindelvæv, er den opdelt af den innerste meninge fra et rum kendt som det subarachnoide rum. I det subarachnoide rum ligger cerebrospinalvæsken (som er den, der blev taget på tidspunktet for lændepinden).
  • Fromme mor . Meget tynd membran, indeholder arterielle blodkar, der leverer rygmarven og hjernen.

SEGMENT ORGANISATION AF SPINALKABLET

Ud over organisation i regioner er rygmarven også opdelt i 31 segmenter .

Fremgang fra top til bund er der 8 cervikale segmenter (C1-C8), 12 thoraciske segmenter (T1-T12), 5 lumbal segmenter (L1-L5), 5 sakrale segmenter (S1-S5) og et coccyge segment CO1).

For at undgå tvivl er det vigtigt at påpege, at rygsøjlens segmenter og rygsektionerne falder sammen ca. Derfor er der ikke en præcis korrespondance, men næsten.

Når vi taler om spinalnerverne, vil vi se, at hvert segment svarer til et par rygmarver.

Grå stof

I hver vinge af den sommerfugl, der danner det grå stof, kan tre regioner befolket af neuroner genkendes:

  1. dorsalhornet
  2. det laterale horn
  3. det ventrale horn .

Hvis vi observerer margen fra top til bund (langsgående sektion), udgør disse tre regioner elementer, der kaldes af kolonnerne .

I de tre nævnte horn (6 i alt, hvis vi betragter begge vinger) finder de cellulære legemer af forskellige typer neuroner - herunder motoneuroner, interneuroner og neuroglialceller - og et ret antal demyelinerede axoner (dvs. myelinfrie axoner ). ).

Alle disse neuroner organiserer sig i to store grupper af celler; grupper, som eksperterne har navngivet med vilkårene for kerne og laminat . Der er forskellige typer kerne, hver med sin egen specifikke funktion og 10 laminer, også med en specifik opgave. Som et spørgsmål om emnetes kompleksitet vil kerner og plader ikke blive behandlet yderligere.

  • De bakre eller dorsale horn (NB: rygsækets ryg vender mod vores ryg) indeholder følsomme nervefibre, som behandler informationen fra periferien (proprioceptiv følsomhed, eksceptionsfølsomhed osv.).
  • I de laterale horn huser de neuronerne, der styrer bækkenet og de viscerale organer. De laterale horn er kun til stede i knoglemarvkanalen fra det ottende livmoderhalssegment (C8) til det andet lumbal segment (L2).
  • Endelig vender de forreste eller ventrale horn (NB: maven i rygmarven mod vores mave) værts kerner af motoneuroner, som er de neuroner, der inderverer skelets muskulatur.

Til sidst for at færdiggøre det anatomisk-funktionelle billede af det grå stof, er der tilstedeværelsen af to hævelser, resultatet af en koncentration af nerveceller, en på niveauet af de cervikale segmenter og en anden på niveauet af lumbosakrale segmenter.

Cervikal hævelse (eller intumescentia cervicalis ) indeholder neuroner, der indvier kroppens overdele; den ligger omtrent på højden af ​​brachiale plexus nerver, nøjagtigt mellem det IV-cervikale segment (C4) og thoracic segmentet I (T1).

Den lumbosakrale hævelse (eller intumescentia lumbalis ) indeholder på den anden side neuronerne indervated i de nedre lemmer; dette findes omtrent hos nerverne af lumbosacral plexus mellem lændehalssegmentet (L2) og det III-sakrale segment (S3).

Hvidt stof

I det hvide stof omkring en vinge af den centrale sommerfugl kan tre symmetriske regioner genkendes (derfor 6 i betragtning af begge vinger); Disse regioner, der observeres langs deres langsgående akse, danner de såkaldte ledninger . I rygpositionen ligger den bageste ledning (eller dorsal note); i en mellemstilling finder sidekredsen sted; Endelig huser den forreste ledning (eller ventral notat) i en ventral stilling.

Inde i de forskellige ledninger er der tre forskellige typer nerver:

  • De såkaldte stigende bundter eller træk .

    Disse nerveelementer bærer sensorisk information fra periferien til centralnervesystemet, nøjagtigt til hjernestammen, hjernebenet og den dorsale del af thalamus.

    I dorsalkablerne finder vi bundterne (eller fascicles) kendt som gracile og cuneato; i laterale ledninger finder de neospinatalamiske og spinocerebellære træk (tydelige i forreste og bageste) sted; Endelig huser de i de ventrale ledninger de paleospinothalamiske bundter, spino-olivære bundtene, spinoretikulære kanaler og spino-tektale træk.

  • De såkaldte bundter eller nedadgående træk .

    Disse nerveelementer transmitterer motorinformation, der stammer fra CNS (netop i hjernebarken og i hjernestammenes kerner).

    Blandt de vigtigste stigende bundter er corticospinalt bundt, rubrospinalt bundt, medial og lateral vestibulospinalt bundt, medial og lateral reticulospinalbundt og tektospinalbundtet.

  • Nervefibre ansvarlig for koordinering af flexorreflekser .

    Vi taler om en flexorreflex, når den del af det involverede legeme efter en smertefuld stimulus bevæger sig væk.

    Et klassisk eksempel på en flexor refleks er den der opstår, når du lægger din fod på et søm eller opfanger et brændende kul: svaret består i henholdsvis at trække det berørte lem og åbne din hånd for at forlade varm genstand.

Funktion af de vigtigste stigende bjælker (eller sektioner)

Ledning af hvidt stofGade (eller bundt)funktion
Dorsal ledningGracile og cuneatoDe beskæftiger sig med bevidst proprioceptiv følsomhed og taktil opfattelse, der transporterer information om tryksans, vibration, position og bevægelse.
SidekabelNeospinothalamisk (eller lateral spinotalamisk) vejDet bærer primært termisk information (vedrørende temperatur) og smerte (eller nociceptive) information.

Anterior og posterior spinocerebellar kanalerDe bærer oplysninger om ubevidst proprioceptiv følsomhed og nogle aspekter af hudfølsomhed.
Ventral ledningPaleospinothalamisk mådeDen bærer taktil information om temperatur og smerte i hjernestammen og diencephalonens kerner.
Spino-olivar bundtDet omhandler transport af proprioceptive og taktile oplysninger.
Spinoreticular beamDet omhandler transmission af dybe taktile oplysninger om smerte.
Street spino-tectaleDen bærer primært termisk, nociceptiv og kløende og kittende information.

Funktion af de vigtigste nedadgående bjælker (eller sektioner)

Gade (eller bundt)funktionLedning af hvidt stof
Corticospinal bundtDet omhandler præcise frivillige bevægelser. Sidekabel
Rubrospinalt bundtDet har funktioner svarende til den corticospinale bundle.
Medial vestibulospinal bundtDen har hæmmende kraft på halsens aksiale muskler og på musklerne i den øverste del af ryggen. Hovedledning
Lateral vestibulospinal bundleDet er excitatorisk og hæmmende for henholdsvis extensor muskler og for flexor muskler i nakke, ryg og lemmer.
Medial reticulospinal bundleDet har spændende kraft på stammen og lemmernes muskler.Ledning og ledning
Lateral reticulospinal bundleDet er spændende for trunkens muskler og hæmmende for halsens musklerSidekabel
TektospinalbundtDet koordinerer hovedsagelig bevægelsen af ​​nakke muskler.Hovedledning

Spinal nerver

Som forventet svarer hvert rygmarvsegment til et par rygerner .

Spinal nerver er blandede nerver, så de har både motoriske og sensoriske funktioner.

Nervecellerne, der udgør rygsyrerne, er på en eller anden måde relateret til det grå stof . For at være præcis er motorkomponenten i rygmarven forbundet med ventralhornet, mens den følsomme komponent stammer fra dorsalhornet.

Fremkalderne af nervefibrene, der kommer fra ventralhornet og fra dorsalhornet kaldes henholdsvis ventrale rødder og dorsale rødder .

Derfor kan man som det også ses fra billedet nedenfor i sin allerførste sektion hver spinalnerve opdelt i to grene : en gren, der omslutter axonerne, der inderker skelet- og viscerale muskler og en gren, der omfatter axoner i sig selv af følsomme nerveceller (NB: Viscerale celler findes kun i rygmarvsafsnittet mellem segmenterne C8 og L2).

Det er vigtigt at påpege, at der er en bemærkelsesværdig forskel mellem de to rødder: i modsætning til den ventrale rod har den dorsale rod en lille udbulning, kaldet ganglion, inden i hvilken alle legemer af sensoriske neuroner af den resulterende rygsøjle er indeholdt.

Den ventrale rod har ikke denne ejendommelighed, da organerne i motorneuronerne ligger inden for det grå stof.

Hvert par rygarner skylder sit navn til den tilsvarende rygmarvsegment . Således er de cervicale rygarner angivet med bogstavet C og tallene fra 1 til 8, afhængigt af medlemskabet; thoracale spinale nerver med bogstavet T og tallene 1 til 12; lændehvirvelsnerven med bogstavet L og tallene fra 1 til 5; de sakrale rygarner med bogstavet S og tallene fra 1 til 5; Endelig coccygeparet med initialerne Co og nummeret 1.

På dette tidspunkt skal læsere påmindes om, at rygsøjlesegmenternes navn er tæt forbundet med hvirvlerne, hvorfra rygmarven kommer ud og ikke til hvirvlerne i nærheden. For bedre at forstå dette begreb er det nyttigt at rapportere nogle eksempler: Lændehvirvelsygernes nerver stammer fra niveauet af thoracale hvirvler T11 og T12 (det sakrale segment af medulla ligger her), men kommer kun ud af rygsøjlen på lændehvirvelen; På samme måde opstår de sakrale rygarner ved den første lændehvirvel, men kommer kun ud af søjlen med start fra sacraldelen.

  • De sensoriske nerveceller i rygmarven overfører til rygmarvets information vedrørende taktil opfattelse, proprioceptiv følsomhed, hudtemperatur og smerte. En gang i rygmarven sendes disse oplysninger til hjernen og her behandles.

    På overfladen af ​​kroppen er de signaler, der skal overføres først til margen og derefter til hjernen dermatomerne. Dermatomerer er hudområder inderveret af nervefibre af en specifik rygmarv. Faktisk, hvis en given spinalnerve er skåret, går den sensoriske evne af det hudområde, den styrer, tabt.

    Denne særlige egenskab er nyttig i det diagnostiske felt, fordi tabet af følsomhed hos et bestemt dermatom indikerer et problem med en given spinalnerve.

  • Motorens nerveceller i rygmarvene når og stimulerer skelets muskler.

    I almindelighed er de livmoderhalske nerver indviet musklerne i nakke, skuldre, arme, hænder og membran; thoracic spinal nerver inderverer stamme muskler og intercostal dem til vejrtrækning; lændehvirvelsnerven nervevækker musklerne i hofter, ben og fødder; Endelig inderker de sakrale spinalnervler de anal- og urethrale sphincter.

    Tabellen viser i detaljer de forskellige handlinger af rygmotorens nerver.

Motorfunktioner i rygmarven.

Spinal nerver (eller segmenter)Motorfunktioner
C1-C6Innervate nakke flexor muskler.
C1-T1Innervate extensor musklerne i nakken.
C3, C4, C5De styrker membranmusklerne.
C5, C6De tillader bevægelse af skuldre, hævning af arme (deltoid) og bøjning af albuer (biceps); C6 tillader især rotation mod ydersiden af ​​armene.
C6, C7Tillad forlængelse af albuer og håndled (triceps og håndled extensorer); de tillader også pronomen af ​​håndledene.
C7, T1De tillader svingning af håndledene og inderverer de små muskler i hænderne.
T1-T6Innervate de intercostale muskler til vejrtrækning og stamme muskler.
T7-L1Innervate abdominale muskler.
L1-L4Lad lårene bøjes.
L2, L3, L4De tillader adduktion af lårene og forlængelsen af ​​benene op til knæene.
L4, L5, S1De tillader bortførelsen af ​​lårene, benens bøjning op til knæene, dorsifleksionen af ​​foden (eller "trækker" foden mod sig selv) og forlængelsen af ​​tæerne.
L5, S1, S2De giver mulighed for forlængelse af benene, der starter fra hofterne, plantarbøjningen af ​​fødderne og tøjets bøjning.

Spinalreflekser

Spinalreflekser er meget specifikke svar på rygmarven, hvilket gør sidstnævnte til et organ uafhængigt af hjernen.

Deres generation er resultatet af en direkte forbindelse mellem nogle afferente (derfor følsomme) og nogle efferente (og derfor motoriske) veje .

Når de kutane receptorer af en af ​​disse afferente veje indfanger et bestemt signal om forandring, kommunikerer de det til de tilhørende sensoriske neuroner; sensoriske neuroner bære information indsamlet i periferien til rygmarven, hvor de er i direkte kontakt med visse motoriske neuroner eller motoriske nerveceller. Overførsel af information fra sensoriske neuroner til motorneuroner (indervating specifikke muskler) forårsager en ad hoc bevægelse, der skal produceres, der er baseret på det, der opfattes af hudreceptorerne.

Sagt i enklere ord er der receptorer på huden, der er forbundet med bestemte følsomme nervefibre, som når de når rygmarvets niveau, er direkte forbundet med specifikke motoriske nervefibre. Gennemgangen af ​​information mellem disse nerveveje forårsager et hurtigt og tilstrækkeligt svar til at blive dannet for, hvad hudreceptorerne har følt.

Figuren kan være til stor hjælp for at forstå, hvad der sker under en spinalrefleks.

Ifølge Sherrington-klassifikationen (1906) er der forskellige typer af rygreflekser:

  • De proprioceptive spinalreflekser, der starter ud fra de kutane receptorer, der er til stede på niveauet af muskler, led og vestibulært apparat.
  • Eksterceptive spinalreflekser, der kommer fra kutane receptorer vedrørende taktil følsomhed.
  • Nociceptive spinalreflekser, der starter fra kutane receptorer forbundet med smerte (flexorreflekser er et eksempel).
  • Eksternoceptive spinalreflekser, der starter fra receptorer til stede på visceralt niveau.
  • Spinale reflekser af telekommunikation, der kommer fra de visuelle, akustiske og olfaktoriske telekonektorer (NB: en telecector er en bestemt receptor, som aktiveres af energisignaler udstrålet i en afstand fra kroppen).

Blodsprøjtning

Ligesom ethvert organ i menneskekroppen skal rygmarven også modtage blod for at overleve, så det er vaskulært .

Systemet af arterielle og venøse blodkar er meget kompliceret; Af denne grund vil kun hovedpunkterne blive beskrevet:

  • Oprindelig fra den nedadgående aorta og vertebrale arterier er arterierne, der leverer rygmarven, : den fremre spinalarterie (som nærer anterior 2/3 af rygmarven), de to posterior spinalarterier (som føder ca. 1 / 3 af den bakre rygmarv) og endelig udgør arterielle anastomoser den såkaldte vasocorona i rygmarven (som fodrer den resterende del af maven).

    NB: En anastomose er en fusion af blodkar.

  • Udstrømningen af ​​iltfattigt blod ( venøs dræning ) sker gennem et venøs system, der først involverer den fremre spinal ven, bakre ryg-vener, anterior radikale vener og posterior radikulære årer og derefter den såkaldte plexus intern vertebral venøs og den såkaldte ydre hvirveleventus plexus .

    Herfra passerer blodet, der fodres med rygmarven, ind i hvirveldyr, intercostal, lænderåre og laterale sakrale vener.