3.1.4. Рефлексы спинного мозга.

Функциональное разнообразие нейронов спинного мозга, наличие в нем афферентных нейронов, интернейронов, моторных и нейронов вегетативной системы, а также многочисленных прямых и обратных сегментарных, межсегментарных связей со структурами головного мозга, создает условия для рефлекторной деятельности спинного мозга и позволяет реализовывать все двигательные рефлексы, рефлексы мочеполовой системы, терморегуляции, сосудистые, метаболизма и т. д.

Рефлекторные реакции спинного мозга зависят от силы раздражения, площади раздражаемой рефлексогенной зоны, скорости проведения по афферентным и эфферентным волокнам и, наконец, от влияния со стороны головного мозга. Сила и длительность рефлексов спинного мозга увеличивается при повторении раздражения (суммация).

Собственная рефлекторная деятельность спинного мозга осуществляется сегментарными рефлекторными дугами. Из рецептивного поля рефлекса информация о раздражителе по чувствительному волокну нейрона достигает спинального ганглия. Затем по центральному волокну этого же нейрона через задний корешок идет прямо к мотонейрону переднего рога, аксон которого подходит к мышце. Так образуется моносинаптическая рефлекторная дуга, которая имеет один синапс между афферентным нейроном спинального ганглия и мотонейроном переднего рога. Моносинаптические рефлексы возникают только при раздражении рецепторов аннулоспиральных окончаний мышечных веретен.

Другие спинальные рефлексы реализуются с участием интернейронов заднего рога или промежуточной области спинного мозга. В итоге возникают полисинаптические рефлекторные дуги.

Миотатические рефлексы – это рефлексы на растяжение мышцы. Быстрое растяжение мышцы, всего на несколько миллиметров, механическим ударом по ее сухожилию приводит к сокращению всей мышцы и появлению двигательной реакции. Например, легкий удар по связке надколенника (сухожилие 4-главой мышцы бедра) вызывает сокращение мышц бедра и разгибание голени. Дуга этого рефлекса следующая: рецепторы сухожилия 4-главой мышцы бедра → спинальный ганглий →задние корешки → задние рога Ш поясничного сегмента →мотонейроны передних рогов того же сегмента → экстрафузальные волокна четырехглавой мышцы бедра. Реализация этого рефлекса была бы невозможна, если бы одновременно с сокращением мышц разгибателей не расслаблялись мышцы сгибателя.

Рефлекс на растяжение свойственен всем мышцам, но у мыши разгибателей, противодействующих силе натяжения, они хорошо выражены и легче воспроизводятся.

Рефлексы с рецепторов кожи и их характер зависят от силы раздражения, вида раздражаемого рецептора, но чаше всего конечная реакция выглядит в виде усиления сокращения мыши сгибателей.

Висцеромоторные рефлексы возникают при стимуляции афферентных нервов внутренних органов и характеризуются появлением двигательных реакций мышц грудной клетки и брюшной стенки, мышц разгибателей спины.

Вегетативные рефлексы обеспечивают реакцию внутренних органов, сосудистой системы на раздражение висцеральных, мышечных, кожных рецепторов. Эти рефлексы отличаются большим латентным периодом и двумя фазами реакций: первая – ранняя – возникает с латентным периодом 7-9 мс и реализуется ограниченным числом сегментов, вторая – поздняя – возникает с большим латентным периодом – до 21 секунды и вовлекает в реакцию практически все сегменты спинного мозга. Поздний компонент вегетативного рефлекса обусловлен вовлечением в него вегетативных центров головного мозга.

Рефлексы вегетативной нервной системы реализуются через боковые рога грудного (симпатические) и крестцового (парасимпатические) отделов спинного мозга. Афферентные пути вегетативных рефлексов начинаются от различных рецепторов, входят в спинной мозг через задние корешки, задние рога, далее в боковые рога, нейроны которых через передний корешок посылают аксоны не прямо к органам, а к ганглию симпатической или парасимпатической системы.

Сложной формой рефлекторной деятельности спинного мозга является рефлекс, реализующий произвольное движение. В основе реализации произвольного движения лежит γ-афферентная рефлекторная система. В нее входят: пирамидная кора, экстрапирамидная система, ά- и γ-мотонейроны спинного мозга, экстра- и интрафузальные волокна мышечного веретена.

В ряде случаев при травмах у человека происходит полное пересечение спинного мозга. В экспериментах на животных это воспроизводится для исследования влияния вышележащих отделов центральной нервной системы на нижележащие. После полного пересечения спинного мозга возникает спинальный шок. Он заключается в том, что все центры ниже перерезки перестают организовывать, присущие им, рефлексы. Нарушение рефлекторной деятельности после пересечения спинного мозга у разных животных длится разное время. У обезьян первые признаки восстановления рефлексов после перерезки спинного мозга появляются через несколько суток; у человека первые спинальные рефлексы восстанавливаются через несколько недель, а то и месяцев.

Причиной шока является нарушение регуляции рефлексов со стороны центральной нервной системы. Это доказывается повторной перерезкой спинного мозга ниже места первой перерезки. В этом случае спинальный шок вновь не возникает, рефлекторная деятельность спинного мозга сохраняется.