Anatomia rdzenia kręgowego i fizjologia

Rdzeń kręgowy jest częścią centralnego układu nerwowego (SNC) wraz z mózgiem. Jego przedłużenie przechodzi od otworu potylicznego czaszki do w przybliżeniu pierwszego kręgu lędźwiowego.

Wzdłuż rdzenia kręgowego jest połączonych 31 nerwów rdzeniowych. Składa się z jądra istoty szarej, w której zlokalizowane są ciała neuronowe, a to z kolei otoczone jest istotą białą, w której znajdują się aksony. Co ciekawe, rozmieszczenie istoty szarej i białej w rdzeniu kręgowym jest przeciwieństwem tego co mózg. Z drugiej strony, Kręgi, więzadła podporowe, opon mózgowo-rdzeniowych i płynu mózgowo-rdzeniowego znajdują się jako ochrona rdzenia kręgowego.

Funkcje rdzenia kręgowego są zróżnicowane. Z jednej strony odpowiada za otrzymywanie i przetwarzanie (powierzchownie) poufnych informacji, az drugiej strony przesyłanie informacji o silniku z mózgu. Ich funkcje są kluczowe i niezwykle ważne. Uraz może spowodować poważne skutki, takie jak porażenie na poziomie silnika lub utrata wrażliwości.

Szara substancja

Szara substancja, w przeciwieństwie do mózgu, znajduje się w wewnętrznej części rdzenia kręgowego. To miejsce, w którym zlokalizowane są ciała neuronalne i gdzie przetwarzane są informacje. Jest skonfigurowany na różnych porożach: brzusznym, grzbietowym, bocznym i pośrednim.

• Róg grzbietowy: odpowiedzialny za informacje poufne.
• Strefa pośrednia: to miejsce, w którym znajdują się interneurony łączące niektóre neurony z innymi, są neuronami asocjacyjnymi.
• Boczny chwyt: znaleziono tylko na poziomie klatki piersiowej i lędźwiowej. Odpowiada za homeostazę organizmu, regulację autonomicznego układu nerwowego.
• Róg brzuszny:  dba o informacje o silniku.

Ponadto, Wewnątrz tej szarej substancji znajduje się kilka jąder o różnych funkcjach:

• I-IV: odpowiedzialny za odczucia eksteroceptywne. Rejestrują odczucia otrzymywane z zewnętrznych bodźców, takich jak na przykład światło.
• V-VI: odpowiedzialny za wrażenia proprioceptywne. Raportują o bodźcach generowanych wewnętrznie.
• VIII: wykonuje przekaźnik między śródmózgowcem a móżdżkiem. Jest to miejsce, w którym neurony pochodzące z śródmózgowia przejmują kontrolę nad móżdżkiem i odwrotnie.
• IX: główny obszar ruchowy. Jest to miejsce, w którym zstępujące ciała neuronowe pochodzące z kory ruchowej kierują impulsami ruchu.
• X: jądro, które otacza centralny przewód i zawiera neuroglia, które są neuronami wspierającymi lub wspierającymi.

Istota szara rdzenia kręgowego jest głównie miejscem przekazywania informacji motorycznych i sensorycznych, ale także musisz szybko ocenić informacje, zanim dotrzesz do celu. Ten ostatni powinien być konieczny do uruchomienia mechanizmów odruchowych w sytuacjach awaryjnych, takich jak otrzymanie bardzo bolesnego bodźca.

Biała substancja

Istota biała rdzenia kręgowego jest miejscem, w którym włókna (aksony) wysyłają informacje zarówno rosnące, jak i zstępujące. Jego główną funkcją jest wysyłanie informacji. Podobnie jak istota czarna, jest ona również podzielona na różne części, w tym przypadku kolumny:

• Kolumna grzbietowa: ten, który wysyła informacje somatyczne.
• Kolumna brzuszna i boczna: są kanałami odprowadzającymi, które są odpowiedzialne za wysyłanie informacji z mózgu do mięśni. Są częścią systemu motorycznego.

W białej substancji istnieją różne ścieżki, rosnące i zstępujące. Obszary przybierają nazwę dwóch struktur, między którymi krąży informacja, a każda z dróg wysyła inną informację.

• Wdzięczny i klinowy: odpowiada za dyskryminacyjny dotyk i ruchy rąk.
• Przedni i tylny rdzeniowo-móżdżkowy: nieświadome ruchy pochodzące z mięśni, stawów, skóry i tkanki podskórnej.
• Espinoolivar: chociaż ten obszar został zlokalizowany, jego funkcja nie jest dokładnie znana.
• Boczny spinothalamiczny: bolesne i termiczne odczucia.
• Espinotektal: informacja aferentna dla odruchów spinowo-wizualnych.
• Przedni spinothalamiczny: lekki dotyk i ucisk.
• Kora korowo-rdzeniowa przednia i boczna: Daje ruchliwość i szybkość.
• Tektospinal: bierze udział w ruchach na rzecz bodźców wzrokowych.
• Vestibuloespinal: odpowiedzialny za utrzymanie równowagi.
• Olivospinal: wpływa na aktywność neuronów ruchowych.
• Ruborepinal: hamuje aktywność mięśni prostowników.

Zatem istota biała rdzenia kręgowego jest odpowiedzialna za przekazywanie informacji motorycznych i sensorycznych w szerokim zakresie ruchów i odczuć, komunikując wiele obszarów.

Upstream (zmysłowy)

Rosnące ścieżki, jak wskazuje nazwa, są odpowiedzialni za wysyłanie informacji zebranych przez zmysły zewnętrzne (informacje eksteroceptywne) lub bodźce wewnętrzne (proprioceptywne) do kory mózgowej gdzie zostanie wykonane głębsze przetwarzanie. Wielka część wznoszących się dróg przenika przez wzgórze, z wyjątkiem bodźców węchowych, które trafiają bezpośrednio do opuszki węchowej.

Są wznoszące się, dośrodkowe, rodzą się z peryferii i dostarczają informacji wyższym ośrodkom. Niektóre włókna nerwowe służą do łączenia różnych segmentów rdzenia kręgowego, podczas gdy inne wznoszą się od szpiku do wyższych ośrodków, a tym samym łączą rdzeń kręgowy z mózgiem. Prowadzić informacje, które mogą, ale nie muszą dotrzeć do sumienia.

W najprostszej formie, ścieżka, która wznosi się do świadomości, składa się z trzech neuronów, ale niektóre ścieżki aferentne wykorzystują mniej lub więcej. Wiele neuronów obecnych na ścieżkach wstępujących rozgałęzia się, a inne uczestniczą w aktywności mięśni odruchowych.

Są to drogi, które prowadzą informacje z somatorreceptorów. Istnieją dwa główne sposoby:

• Szlak nococeptywny, który prowadzi informacje o bólu i temperaturze
•  Ścieżka mechaniczna, która przekazuje informacje o powierzchniowym i głębokim dotyku, propriocepcji i wibracjach.

Downstream (silnik)

Ścieżki piramidalne to zstępujące (motoryczne) ścieżki nerwowe, które przechodzą przez piramidy. Odpowiadają za dobrowolny, szybki, zwinny, precyzyjny i precyzyjny ruch. Neurony zaangażowane w wysyłanie informacji w celu wykonania ruchu to trzy. Postępuj zgodnie z następującym schematem:

• Neuron 1: neuron zlokalizowany w korze przedśrodkowej i przedtrzonowej.
• Neuron 2: nie zawsze istnieje na drodze. Jest to neuron interneuron lub internunial.
• Neuron 3: znajduje się w przednim rogu rdzenia kręgowego. Wszystkie piramidy prowadzą do kontralateralności, co oznacza, że ​​zmiana w prawej korze ruchowej spowoduje na przykład uraz w lewej części ciała. 

Szlak pozapiramidowy jest odpowiedzialny za ruchy mimowolne, pochodzi z jakiejś podkorowej struktury przemieszczającej się do rdzenia kręgowego. Reguluje wykonywanie mimowolnych ruchów (chód, postawa, napięcie mięśniowe, poziom alarmu i instynktowne zachowanie). W przeciwieństwie do systemu piramidowego, nie zaczyna się w korze mózgowej, ale w różnych strukturach podkorowych.

Inną krytyczną funkcją zstępujących ścieżek motorycznych jest modulowanie obwodów odruchowych w rdzeniu kręgowym. Zdolność adaptacyjna odruchów rdzeniowych może się zmieniać w zależności od kontekstu behawioralnego, ponieważ czasami przyrost (siła), a nawet znak (wydłużenie vs. zgięcie) odruchu musi zostać zmieniony, aby ruch dostosował się do okoliczności. Zstępujące ścieżki są odpowiedzialne za kontrolowanie tych zmiennych.

Odruchy rdzenia kręgowego

Jest ruchy, które robimy nieświadomie, zanim wrażliwa informacja o bodźcu, który powoduje ruch, dociera do mózgu. Chodzi o ruchy odruchowe, takie jak usunięcie ręki z bolesnego źródła (płomień zapalniczki) lub zamknięcie oczu podczas słuchania głośnego hałasu, nie kontrolujemy ich.

Odruch jest najprostszym obwodem układu nerwowego. Zaczyna się od receptorów, które są strukturami, które przekształcają energię bodźca w elektryczną zmianę obwodowych doprowadzających nerwów, które kierują impulsy do centrum integrującego, interneuronu. Informacja przechodzi do odprowadzających neuronów ruchowych, tak że efektor (mięsień) wykonuje ruch odruchowy.

Ruchy te są wykonywane dzięki łukowi refleksowemu. Soma neuronu znajduje się w zwoju tylnego korzenia, przechodzi przez grzbiet, gdzie komunikuje się z interneuronem, który jest neuronem asocjacyjnym, który integruje informacje i przekazuje je do neuronu ruchowego w rogu brzusznym wyjść z korzenia brzusznego i skierować impuls nerwowy na mięsień, aby go skurczyć.

Bibliografia

Carlson R. (2014). Fizjologia zachowania. Madryt, Hiszpania: edukacja Pearson

Tortora G. J., Derrickson B. (2013). Zasady anatomii i fizjologii. Buenos Aires: Redakcja Panamericana Medical

Kandell E.R., Schwartz J.H. i Jessell T.M. (2001). Zasady neuronauki. Madryt: McGraw-Hill / Interamericana.

7 istotnych filmów dokumentalnych na temat neurobiologii i neuropsychologii Te 7 podstawowych dokumentów dotyczących neurobiologii i neuropsychologii odpowie na wiele pytań dotyczących mózgu i jego funkcjonowania. Czytaj więcej ”