Рухові функції спинного мозку

Руховими центрами спинного мозку є його передні роги, у яких кожно­му окремому м'язу або його частині відповідає власна популяція (пул) мотонейронів, які лежать безпосередньо один біля одного. У кожному сегменті спинного мозку локалізовані мотонейрони, що іннерву­ють м'язи суворо визначеної ділянки (метамера) тіла. Величина пулу залежить не стільки від розміру м'яза, скільки від його функціональної зна­чимості і може охоплювати від одного до кількох сегментів спинного моз­ку.

Моносинаптичні рефлекси

Вища збудливість м'язових веретен порівняно із сухожильними орга­нами забезпечує виконання рефлексів розтягу, або сухожильних рефлексів. Вони виникають у разі розтягування м'яза, наприклад, унаслідок удару неврологічним молоточком по сухожилку. За такої умови різко розтягу­ються м'язові веретена, у них виникає залп імпульсів, що надходить через задні корінці спинного мозку відразу на мотонейрони передніх рогів, ми­наючи вставні нейрони (моносинаптичні рефлекси). Від мотонейронів збудження надходить до цього ж м'яза і він скорочується.

Сухожилкові рефлекси, викликані ударом по сухожилку, називаються Т-рефлексами.

Полісинаптичні рефлекси

Переважна більшість рефлексів спинного мозку є полісинаптичними. Серед них виділяють тонічні та фазні рефлекси.

Тонічні рефлекси полягають у постійному підтриманні м'язового тону­су, їхня рефлекторна дуга подібна до рефлекторної дуги сухожильних рефлексів, однак до її складу входять два і більше вставних нейрони, тому вона називається полісинаптичною. М'язи постійно розтягуються навіть у стані спокою під впливом гравітації. За такої умови в рецепторах м'язів постійно виникають імпульси із невеликою частотою (не залпові, як у разі сухожилкових рефлексів), які визначають тонус мотонейронів спинного мозку. Від мотонейронів з відносно невисоким ритмом імпульси надхо­дять до м'язів і підтримують їх тонічну напругу (цього ритму не вистачає, щоб викликати швидке фазне скорочення).

Фазні (швидкі) рухові рефлекси можуть виникати під час подразнен­ня різних рецепторів, навіть рецепторів внутрішніх органів. Так, у разі на­несення подразнення (частіше больового) на шкіру виникає згинальний рефлекс, скорочення м'язів-згиначів відсмикує кінцівку від подразника. Кількість згиначів, що збуджуються, зале­жить від сили подразника: чим він інтенсивніший, тим активніше поши­рюється збудження.

На відміну від цього, подразнення шкіри стопи може зумовити не відсмикування кінцівки від подразника, а, навпаки, згинання підошви сто­пи. Рефлекс, що виникає у разі подразнення шкіри стопи, за допомогою тиску забезпечує контакт нижньої кінцівки з опорою під час стояння, а та­кож її первинне притискання з наступним відштовхуванням під час ходьби.

Рефлекторне згинання однієї з кінцівок нерідко супроводжується ско­роченням та розгинанням контрлатеральної кінцівки, на яку в природних умовах (під час ходьби) переноситься додатково маса тіла. Зазначений рефлекс називається перехресною розгинальною реакцією і є частиною рефлексу відсмикування. Вона реалізується шляхом переходу імпульсів від аферентних волокон на протилежний бік спинного мозку, де збуджуються мотонейрони розгиначів і гальмуються - згиначів.

Ще складнішим рефлексом спинного мозку є рефлекс почухування. Він може бути прикладом ритмічних рефлексів, що виникають за умови тривалої дії не дуже сильного подразника на шкіру. У такому разі протя­гом деякого часу відбувається циркулювання нервових імпульсів нейрон­ними ланцюгами, що забезпечує здійснення реципрокної взаємодії центрів згиначів і розгиначів - збудження в одних центрах змінюється їх наступним гальмуванням.

Подальшим розвитком зазначених ритмічних рефлексів є ходьба - узгод­жена рухова активність верхніх і нижніх кінцівок. Для здійснення даної реф­лекторної рухової активності необхідна міжсегментарна взаємодія не тільки між м'язами рук та ніг, але і між м'язами тулуба. Аферентні імпульси, що за­пускають її, надходять від багатьох рецепторів (від м'язових веретен, шкірних рецепторів тощо), а також від рухових центрів головного мозку.