Спинной мозг
«Когда вы наступаете на гвоздь,— говорит Г. Уолтер в своей книге «Живой мозг»,— вы сначала подпрыгиваете и лишь затем ощущаете боль. Сигналы успевают проделать свой путь по рефлекторной дуге туда и обратно за время меньшее, чем требуется чувству боли для достижения мозга».
Не приходится объяснять, что механизмы «подпрыгивания» и боли не одни и те же. Путь болевой реакции гораздо длиннее и во много раз сложнее, чем дуга обычного примитивного рефлекса. Прежде чем достичь высших центров сознания в коре больших полушарий, болевая эстафета проходит через спинной мозг с его сложными входными и выходными устройствами.
Американский физиолог Вулдридж называет спинной мозг главным кабелем организма. И действительно, в его толще проходят миллионы нервных волокон, доставляющих информацию головному мозгу и передающих мышцам и железам инструкции — результаты переработки этой информации нейронами коры и подкорки.
Многочисленные тела нервных клеток, сгруппировавшиеся во внутренней части спинного мозга и образующие похожее на бабочку или на букву Н серое вещество, окружены мощной системой проводящих путей — пучков и канатиков, из которых образуется белое вещество. Анатомы и физиологи выделили в нем восходящие и нисходящие столбы, канатики и пучки, имеющие различное целевое назначение.
Чувствительные нервные корешки вступают в спинной мозг в виде двух более или менее разграниченных пучков. Один пучок, расположенный ближе к средней линии, поднимается кверху и входит в состав задних восходящих столбов спинного мозга. Он состоит из толстых, покрытых миелином волокон, прерывающихся в нейронах продолговатого мозга. По его волокнам в головной мозг передаются импульсы от рецепторов прикосновения и от внутренних органов нашего тела. Эти волокна доходят до зрительных бугров, здесь снова прерываются и затем направляются к коре задней центральной извилины головного мозга .
Волокна второго пучка заканчиваются в задних рогах серого вещества, разветвляясь вокруг нервных клеток. Они передают нейронам импульсы от рецепторов тепла, холода и боли ( рис. 9 ). На верхушках задних рогов находятся скопления мелких клеток, отдаленно напоминающие студень. Это студенистое или желатинозное вещество — желатинозная субстанция Роланда, состоящая из мелких нервных кистей — телец Гирке — Вирхова. Желатинозная субстанция — это замкнутая, высоко специализированная система, простирающаяся вдоль всего спинного мозга, позади задних рогов серого вещества. К ней подходят как толстые, так и тонкие афферентные волокна. В формировании чувства боли она играет, по мнению современных исследователей, особо важную роль . Раздражение ее некоторыми химическими веществами вызывает иногда у животных сильнейшую боль в конечностях и туловище.
Исходя из этого наблюдения, советский ученый Г. Н. Крыжановский разработал интересную модель болевого синдрома у животных. Модель эта была использована и нами для изучения состояния симпато-адреналовой системы при боли. Вот почему мы уделяем ей больше внимания, чем аналогичным работам других авторов.
В область задних рогов крестцово-поясничного отдела спинного мозга животного с помощью тончайшей стеклянной пипетки вводится незначительное количество столбнячного токсина. Не проходит и нескольких часов, как крыса (или кошка) начинает усиленно вылизывать некоторые участки задней конечности на той стороне, где был введен токсин. По всем признакам она испытывает мучительную боль. Постепенно вылизывание делается все более и более ожесточенным, животное набрасывается на больную ногу, кусает ее, кричит, иногда даже выгрызает куски ткани, так что обнажается кость. При этом можно наблюдать все характерные болевые реакции. Интересно, что в пораженной коже резко повышена чувствительность к прикосновениям, уколам, поглаживанию. Едва заметное касание вызывает сильнейшую боль. Животное становится необычайно агрессивным. Описанную модель можно рассматривать как центральный или спинальный болевой синдром.
Рис. 9. Пути болевых раздражений (по Гийому, Сеза и Мазарсэ)
1 — симпатический ствол; 2 — межпозвоночный узел; 3 — поперечное сечение спинного мозга на уровне девятого грудного позвонка; 4 — поперечное сечение спинного мозга на уровне первого шейного позвонка, 5 — поперечное сечение на уровне Варолиева моста, 6 — спинно-бугровый тракт; 7 — его шейная часть; 8 — его грудная часть; 9 — его пояснично-крестцовая часть; 10 — его крестцовая часть; 11, 12 — ядра зрительных бугров, 13 — лобная доля мозга; 14 — задняя центральная извилина, 15 — тройничный нерв; 16 — путь от тройничного нерва к зрительному бугру; 17 — путь от болевого рецептора в спинной мозг
От клеток серого вещества начинаются новые волокна, которые, перекрещиваясь, т.е. переходя из правой половины спинного мозга в левую и из левой в правую, объединяются в нервный пучок, известный под названием спинно-бугрового канатика. По нему идут сигналы боли. Этот канатик располагается в передне-боковом столбе спинного мозга. Состоит он в основном из тонких, лишенных миелиновой оболочки волокон. По этому пути болевые и температурные раздражения передаются в большие полушария головного мозга. Конечные нейроны его находятся в теменной доле коры головного мозга. Он является главным коллектором проводящих путей болевых импульсов нашего тела и собирает нервные волокна от многочисленных болевых рецепторов, заложенных во всех органах и тканях организма человека и животных.
Перерезка спинно-бугрового канатика подавляет болевые и температурные ощущения в области, откуда идут перерезанные волокна. При блокаде правого пучка болевые ощущения исчезают в определенных участках левой половины тела, при блокаде левого пучка — в правой.
Однако чувство боли передается не только по спинно-бугровым канатикам. Природа всегда страхует себя и создает резервные возможности. Ей необходим избыток надежности. Это приходится постоянно помнить.
Отдельные болевые и температурные импульсы, не перекрещиваясь и не вступая в главный коллектор болевой чувствительности, направляются в головной мозг через серое вещество задних рогов по так называемым клеткам-передатчикам. Одновременно очень большая часть болевых волокон попадает в спинной мозг более сложным путем. Какой-то отрезок своего длинного пути, начавшегося в периферических рецепторах, они проходят вдоль позвоночного столба в толще пограничной симпатической цепочки. И лишь затем через задние корешки проникают в спинной мозг. Вот почему перерезка спинно-бугрового канатика в некоторых случаях не снимает чувства боли.
Из спинного мозга проводящие волокна без какой-либо заметной границы переходят в продолговатый мозг — важнейший отдел центрального нервного аппарата. Помимо центров дыхания, жевания, глотания, кашля, рвоты, здесь находятся ядра чувствительных нервов черепа и мягких тканей головы — тройничного, языко-глоточного, добавочного и блуждающего. Здесь же находятся промежуточные нейроны, в которых прерываются волокна восходящих путей спинного мозга и начинается вторая дистанция их пути в головной мозг. Неподалеку от спинно-бугрового канатика в том же направлении в толще продолговатого мозга проходят волокна, связывающие ядра черепно-мозговых нервов с высшими болевыми центрами.
