Mduva Spinrii

Mduva SpinriiDerivat din poriunea caudal a tubului neural situat n canalul vertebral, derivat mezodermal al coloanei vertebrale, alctuit:

7 vertebre cervicale

12 vertebre toracice

5 vertebre lombare

5 vertebre sacrale

ntruct n timpul dezvoltrii embrionare viteza de cretere a mduvei spinrii este mai mic dect a coloanei vertebrale se va ajunge ca la adult mduva spinrii s se termine la nivelul vertebrei lombare L1, L2.

Mduva spinrii are urmtoarele segmente corespunztoare nervilor spinali:

8 segmente cervicale

12 segmente toracice

5 segmente lombare

5 segmente sacrale

1 segment cagcigian

Primii apte nervi cervicali ies din coloana vertebral deasupra vertebrei corespunztoare, iar de la nervul 8 cervical toi ies sub vertebrele corespunztoare.Are:

Greutate de 30gr

Diametru de aproximativ 1cm i uor crescut la nivelul intumescenelor

Lungime de aproximativ 45cm

Se termin la L1, L2 (vertrebele lombare) iar sub acest nivel nervii spinali formeaz coada de cal ntruct nervii spinali ies din coloana vertebral sub nivelul fiecrei vertebre i nu n dreptul ieirii din mduva spinrii.

Spaiul intervertebral pe unde ies din mduva spinrii nervii spinali se numesc guri de conjugare.Intumescenele sunt zone ale mduvei spinrii cu diametru mai mare i ele corespund regiunilor din mduva spinrii care asigur inervaia membrelor superioare i membrelor inferioarentre mduva spinrii i coloana vertebral se gsesc meningele spinale, adic trei structuri conjunctive care sunt de la exterior spre interior urmtoarele: Duramater Structur conjunctiv dur

Se continu cranial cu durmater cranial care acoper creierul

Se continu caudal inferior de marginea inferioar a mduvei spinrii cu sacul dural

Este aproape lipit de coloana vertebral osoas lsnd spaii libere pentru trecerea vaselor de snge i rdcinilor nervilor spinali

Spaiul dintre duramater i coloana osoas se numete spaiu epidural Arahnoida

Este structura ataat de suprafaa intern a durei mater

Spaiul de sub arahnoid i stratul urmtor se numete spaiul subarahnoidian, spaiul de unde se puncioneaz i se recolteaz lichid cerebrospinal pentru investigaii (uzual ntre vertebra L3 i L4)

Piramater

Membran fin ataat de suprafaa extern a mduvei spinrii.

Nervii spinaliSunt constituii din:

2 rdcini

Dorsal senzitiv

Ventral motorie

Trunchiul nervului spinal

Patru ramuri

Anterioar

Posterioar

Meningee, care se ntoarce n interiorul coloanei vertebrale prin spaiul de conjugare

Ramur comunicant alb numit i preganglionar simpatic. Aceasta se distribuie ctre ganglionul simpatic n care face sinaps cu neuronul simpatic ganglionar. Axonii acestora prsesc ganglionul simpatic ntorcndu-se prin ramura comunicant cenuie ctre trunchiul nervului spinal unde se redistribuie n celelate prime trei ramuri.

Ramurile nervului spinal se distribuie segmentar pe o regiune muscular adic pe mioton i pe o regiune senzitiv adic pe dermatom. De exemplu: Inervaie segmentar: muchiul Deltoid (inervat C5 i C6)

Dermatoame: C6 (policele)

Meningee

Ramur comunicant alb (preganglionar simpatic)

Ramur comunicant cenuie (postganglionar simpatic)

n seciune seciune mduva spinrii La exterior are form ovalar uor turtit anteroposterior

Anterior prezint o fisur median ventran

Posterior un an median

Locul de emergen a rdcinii dorsale la jumtatea distanei dintre anul median dorsal i regiunea lateral

Locul de emergen al rdcinii ventrale a nervilor spinali ntre regiunea lateral medular i fisura median ventral.

La interior dinspre exterior spre interior ntlnim:

Substan alb

Substan cenuie

Iar n mijlocul substanei cenuii se afl canalul central medular n care se afl lichid cefalorahidian

Substana cenuie are:

patru mari regiuni:

Coarne posterioare

Zonele intermediare

Coarnele laterale

Coarnele anterioare Conine neuronii organizai sub form de:

Nuclei sau coloane sau de

Lame: cele X lame ale lui Rexed

nconjurnd substana cenuie avem substana alb organizat sub form de cordoane (anterior lateral i postrior) subdivizate la rndule n grupuri de fibre numite fascicule sau tracturi cu traseu ascendent sau descendentSubstana cenuie

Cornul posterior medular Corespunde zonelor I-VI Rexed.

Conin neuroni de dimensiuni mai mici dect cei din coarnele anterioare

Au rol senzitiv, adic primesc informaii din SNP

Neuronii sunt grupai sub form de nuclei

Substana gelatinoas (primesc informaiile legate de durere)

Nucleul propriu senzorial (se ntinde pe toat coloana n sens vertical)

Nucleul dorsal al lui Clarke

Primete informaii de la fibrele ascendente proprioceptive

Au legturi cu sitemul cerebelos

Se gsete doar la nivel toracic ca o pate median pe cornul lateral

Cornul lateral medular

Conine neuroni mici Situat n lateralul zonei intermediare (lama VII Rexed)

Organizat sub form de nucleul intermediolateral

nucleul intermediolateral la nivel toraci i primele dou lombare au rol preganglionar pe sistemul nervos simpatic

nucleu intermediolateral la nivel sacral (S3, S4, S5) aparin SNP

Cornul anterior medular corespunde lamelor VIII, IX i o parte din VII

conine neuroni:

a) cei mai muli sunt multipolari de mrime mic i intermediar cu rol de interneuroni (nr de aprox 3400 din 7000 din ci sunt pe un segment medular)

b) numr mic de neuroni motori numii i alpha neuroni (nr de 2900 din 7000)

c) neuronii gamma (700 din 7000 la segmentul al cincilea lombar)

Neuroni motori sau alpha au un arbore dendritic foarte mare de peste 15.000 de sinapse:

2/3 dintre sinapsesunt excitatorii

1/3 sunt sinapse inhibitorii

Primete informaii:

Att de la neocortex ct i formaia reticulat

De la orice structur superior contient sau incontient, excitatorie sau inhibitorie care au are orice legtur semnificativ cu muchiul striat numit i calea final comun Aezarea lor la nivelul mduvei unde avem o reprezentare anteroposterioar:

Neuronii motori care inerveaz muchii flexori, nervi care sunt situai dorsal n cramele anterioare

Neuronii motori care inerveaz muchii extensori Axonul lor mare, mielinizat cu lungime chiar peste 1m la oamenii nali iese din mduva spinrii prin rdcina ventral a nervului spinal i se termin pe fibrele musculare sub forma plcilor terminale motorii

La nivelul mduvei exist reprezentare medio-lateral la acelai segment (lamina IX Rexed). De exemplu:

coloana medial inerveaz musculatura paravertebral care este constant n dimensiuni

coloana lateral mic n dimensiuni atunci cnd inerveaz musculatura intercostal i abdominal

voluminoas n regiunile cervical i lombar unde asigur inervaia membrelor superioare i inferioare, fiind organizai sub form de nuclei. Nuclei particulari: nucleul spinal accesor pentru muchii sternocleidomastoidieni i trapez (la segmentul cervical 5 i 6)

nucleul frenic la segmentul cervical 3, 4 i 5 pentru diafragma

nucleul Onuf la segmentul sacral 2, 3, 4 pentru sfincterele anal i uretral extern.

Un motoneuron cu axonul su i totalitatea fibrelor musculare pe care le inerveaz formeaz unitatea motorie.

Numrul de fibre musculare dintr-o unitate motorie este dependent de fineea micrii efectuate. De exemplu muchii interosoi i extraoculari au sub 10 fibre musculare pe cnd bicepsul poate avea peste 1000 de fibre musculare.Motoneuronii gamma

n muchii striai exist dispersate printre fibrele musculare zone distincte numite fusuri musculare.

Fusurile musculare au:

Form de fus

Zone periferice care conin fibre musculare numite intrafusale i care sunt inervate de axonii neuronilor alpha din coarnele anterioare medulare.

O zon central care conene receptori, iar informaia este preluat de dendritele neuronilor I din ganglionii spinali, care la rndu-le trimit axonii n cornul anterior al mduvei spinrii la motoneuronii alpha

Neuronii motori gamma au rol n tonusul muscular, secvena fiind urmtoare:1. stimularea motneuronilor gamma

2. contracia fibrelor musculare intrafusale adic scurtarea celor 2 capete ale fusurilor musculare

3. ntinderea zonei centrale a fusurilor musculare

4. scderea pragului de stimulare a neuronilor I

5. Stimularea neuronilor I

6. stimularea motoneuronuui alpha

7. stimularea contraciei fibrelor axtrafusale

8. scurtarea muchiului

Acest mecanism, asociat ansei gamma poate fi influenat de ctre diveri centri cerebrali. Reflexe de la nivelul mduvei spinrii

Substana alb a mduvei spinrii nconjoar substana cenuie medular

Formeaz trei coloane sau feniculi la exteriorul mduvei divizate de linia median i coarnele medulare n:

Feniculul anterior

Feniculul lateral

Feniculul posterior

Fibrele neurone coninute n feniculi sunt clasificate n: Mielinizate sau nemielinizate

Fibre care conecteaz ntre ele substana cenuie a unor segmente medulare numite fascicule proprii Fibre care conecteaz mduva cu celelalte structuri cerebrale superioare

Fascicule ascendente, atunci cnd fibrele spinale transmit ascendent informaia

Fascicule descendente atunci cnd fibrele din structurile cerebrale superioare transmit informaia desendent ctre mduv.

Fasciculele ascendenteAu originea n neuronul pseudounipolar de pe rdcina posterioar a nervului spinal i care colecteaz informaia senzitiv din dermatoamele specifice.

Informaiile senzitive se refer la:

Informaii proprioceptive, atingere i presiune uoar Atingere i presiune

Durere

Temperatur

O pare din axonii din ganglionii spinali intr n mduv prin rdcina posterioar a nervilor spinali i imediat dup intrare se aeaz n funiculul posterior i se bifurc n form de T cu un bra descendent scurt i un bra descendent lung.

Ambele brae dau colaterale pentru substana cenuie a mduvei.

Fibrele ascendente urc de aceeiai parte pn n bulbul posterior la nivelul nucleului gracil i cuneat iar fasciculele se numesc gracil i cuneat i transmit informaii proprioreceptive i atingere discriminativ uoar.Primul neuron al cii se afl n ganglionul spinal, al doilea se afl direct n bulb de aceeiai parte.

Tracturile spinotalamice lateral i ventral

O alt parte din axonii din ganglionii spinali care intr n mduv prin rdcinile posterioare i aduc informaii despre durere i presiune i atingere i vor ajunge la talamus, dup ce fac sinaps n mduv, astfel:

Fibrele care fac sinaps n substana gelatinoas conduc durerea i senzaiile termice i axonii celui de al doile neuron traverseaz zona median anterioar de canalul central i formeaz tractul spinotalamic lateral.

Fibrele care fac sinaps n cornul posterior conduc informaii despre presiune i atingere discriminativ iar axonii din cornul posterior traverseaz linia median i formeaz tractul spinotalamic ventralTracturile spinocerebeloaseO alt parte a axonilor spinali care transmit informaie proprioceptiv (de la tendoane i fusuri musculare) spunem c se bifurc n T, iar fibrele ascendente urc n neuronul al doilea din bulb (nucleul cuneat i gracil) dar i dau multiple colaterale ctre substana cenuie medular.

Colateralele de la nivelul memebrelor inferioare i trunchiului fac sinaps cu al doilea neuron din coloana lui Clark iar cele de mai sus fac sinaps n bulb n nucleul cuneat accesor.Axonii neuronilor din coloana lui Clark se plaseaz de aceeiai parte formnd tractul spinocerebelos dorsal i ulterior intr n cerebel prin pedunculii cerebeloi inferior.

Tractul spinocerebelos ventral culege informaii proprioceptive de la interneuronii de o parte i de alta a mduvei pe care i transmite cerebelului prin pedunculii cerebeloi superiori.

Tractul spinoreticularEste considerat filogenetic vechi.

Transmite n special informaii despre durere.

Este situat anterior ntre coloanele anterioare i laterale.

Informaiile din mduv ajung:

La nucleul gigantocelular din bulb

La nucleii formaiei reticulate bulbare i mezencefalice.

Apoi prin fibrele reticulotalmice ajung n talamus unde se proiecteaz durerea dar foarte slab localizat.

Rolul principal al sistemului reticulotalamic este acela de activator al cortaxului cerebral, nu de transmitere a unui stimul clar i precis delimitat.

Pentru analiza funciilor medulare au fost utilizate dou tipuri de experimente:

1. experimente cu animale spinalizate, adic cu animale la care mduva spinrii este secionat deasupra ei, ntrerupndu-se continuitatea superioar cu trunchiul cerebral.Dup aceast secionare apare o reacie numit ocul spinal adic de suprimare a funciilor medulare adic a activitii reflexe medulare pentru o perioad definit de timp (la om se ntinde pn la spmni post accidentale) datorit suprimrii efectelor facilitatorii, stimulatorii realizate de structuri ale trunchiului cerebral.n timpul ocului:

scade tensiunea arterial prin scderea activitii simpatice pn la valori de 40mm (valoarea tensiunii arteriale maximale fiind de 100-140mm coloan de mercur)

se suspend activitatea reflex a muchilor somatici i activiatatea reflex de golire a colonului i vezicii urinare.

Dup cteva sptmni reflexele musculare somatice i viscerale de regul se reiau i revin la rolurile dinainte sau devin hiperexcibile.2. experimente cu animale decerebrate adic secionare la nivelul mezencefalului inferior avnd ca efect ruperea legturilor cerebropontine i cerebrovestibulare inhibitorii.

Efectul final este creterea activitii facilitatorii a nucleilor pontini reticulari i vestibulari, cu efect final de hiperexcitabilitate cu extensie a membrelor superioare i inferioare.Decorticarea nseamn c secionarea este realizat superior de trunchiul cerebral.

Rezult c se menin n extensie membrele inferioare, dar nucleul lor rmnnd intact acionnd asupra membrelor superioare determinnd flexie.Exemple de reflexe medulare.

Reflexul de flexie la animalul spinalizat survine la aplicarea oricrui tip de stimul i survine pe orice grup de muchi flexori

Reflexul de retragere reprezint reflexul de flexie cu rezultat de retragere a unui membru dup alicarea de regul a unui stimul dureros.

Reflexul extensor ncruciat survine la cteva zecimi de secund de la activarea reflexului de flaxie i se produce la membrul opus.

Inervaia reciproc cu efect de inhibiie reciproc. Un stimul de ntindere muscular are ca efect activarea unui circuit cu neuroni: excitatori care determin reflexul miotatic sau ntinderea pe grupul respectiv muscular cu scurtare

inhibitori care determin reflexul miotatic invers cu ntindere, relaxare

Reflexe medulare autonome

La nivelul fiecrui segment medular se nchid reflexe musculare somatice.Reflexe medulare autonome segmentareExemple:

Reflexe termocutanate locale

Expunerea spre exemplu a piciorului la cldur are ca efect:

Vasodilataie local

Sudoraie local crescut

Expunerea spre exemplu a piciorului la frig are ca efect:

Vasoconstricie local

Scderea sudoraiei locale

Reflexe la nivelul tubului digestiv Superior gastrointestinal

Inferior intestin de golire intestinal

Reflexe la nivelul vezicii urinare, de golire

Reflex n mas sau al contraciei generalizate, adic contracie pe muchii somatici + muchii autonomi ale unor organe sisteme (golire vezic sau crete tensiunea arterial)Cile descendente medulare

Conectate cu funcionarea motorie:

Tractul corticospinal lateral

Origine: girusul precentral al neocortexului

Traiect: coloan prin capsula intern n trunchiul cerebral. n bulb decuseaz i se plaseaz n cordonul lateral medular

Se termin: neuronii motori alfa din coarnele anterioare

Conin: 75% din fibrele corticospinale

Tractul corticospinal anterior

Conin: celelate 25% din fibrele corticospinale care nu decuseaz dect la nivelul segmentului medular superior celui pe care-l inerveaz

Tractul rubrospinal

Tractul reticulospinal

Tractul tectospinalSindromul de neuron motor periferic se produce cnd sunt afectai neuronii motori inferiori (spinali dar i ai nervilor cranieni)

Rezult ntreruperea circuitului neural care menine tonusul muscular ducnd la paralizie flasc cu atrofie muscular.

Sindromul de neuron motor central este numit i sindrom piramidal