Последствия нарушений вегетативных рефлексов спинного мозга

Спинной мозг является частью центральной нервной системы и выполняет ряд важных функций. Если головной мозг – это, прежде всего, центр управления организмом, то спинной – это проводник сигналов от головного мозга к периферическим органам. Проводящая функция спинного мозга основана на согласованном сокращении мышц и их функциональных групп.

Симметричный шейный тонический рефлекс приводит к гиперпроявлению сгибателей и разгибателей. В результате этого опускание головы одновременно усиливает тонус сгибателей верхних конечностей и разгибателей нижних. Когда голова поднимается, все происходит наоборот: тонус усиливается у разгибателей конечностей верхних и сгибателей нижних. Это приводит к ограничению возможности скоординированных движений конечностей и головы и общей задержке развития опорно-двигательных функцией человека.

Неадекватная реакция сгибателей и разгибателей делает симметричный тонический шейный рефлекс основной причиной пожизненной инвалидности ребенка, страдающего церебральным параличом. Нарушения в работе спинного мозга приводят к дисбалансу сгибателей и разгибателей и формированию мышечно-тонических спазм или тонических рефлексов.

Ярким примером таких нарушений является шейный тонический рефлекс. Это реакция мышц шеи на изменение положения головы, которая заключается, прежде всего, в увеличении мышечного тонуса. Такой тонус нарушает последовательность развития процессов равновесия и выпрямления. Тонические рефлексы считаются нормой для детей первых трех месяцев жизни. Детские церебральные параличи сохраняют эти рефлексы в более позднем возрасте и не позволяют ребенку нормально развиваться.

Приведенный пример говорит о том, насколько значимы спинальные рефлексы в жизни человека и о сложности их проявлений прежде всего в обеспечении согласованности деятельности мышечной системы.

Безусловные рефлексы спинного мозга

Согласованность рефлексов обеспечивается координацией взаимодействия возбуждающих и тормозящих процессов. На уровне спинного мозга такая координация обеспечивает мышечный тонус, равновесие и последовательную работу мышц сгибателей и разгибателей.

Они могут быть объединены по группам органов и по характеру ответной связи.

Рефлексы первой категории:

1. Регуляторы деятельности конечностей. Обеспечивают согласованность движений, которая обеспечивается мышечно-синхронизованной деятельности сгибателей и разгибателей. Под контролем этих регуляторов находится все разнообразие мышц – от широчайшей мышцы спины до мелких мышц кисти.
2. Рефлексы, контролирующие функционирование брюшной полости. Они контролируют работу прежде всего мышц брюшного пресса и системы органов, обеспечивающих нормальное пищеварение.
3. Эффекторы органов таза. Особо значимой является регуляция сфинктеров прямой кишки и мочевыводящих каналов. При повреждении нижней части позвоночника эти сфинктеры перестают работать и мочеиспускание и дефекация становятся произвольными.
4. Кожные рефлексы. Они получили название защитных. Защитная функция выражается в реакции кожи на различные раздражители. Большая их часть может быть отнесена к атавизмам, то есть к тем рефлексам, которые утратили свое значение для человека, но имели большое значение для более ранних эволюционных форм млекопитающих. Обычно кожные рефлексы способствуют усилению мышечно-сгибательных рефлексов. Кожные рефлексы, порожденные перекрытием чувствительных зон в спинном мозге, используются для воздействия на различные внутренние органы с помощью раздражения определенных зон кожи. Такой способ лечения получил название рефлексотерапии.

Рефлексы второй категории:

1. Сгибательные и разгибательные. Эти мышечные рефлексы находятся в таком тесном взаимодействии, что разделить их на два таксона без вреда для оценки их функциональной значимости невозможно. Их можно разделить на фазные и тонические. Фазные – это реакция на разовые раздражители. Классическим примером фазного рефлекса является коленный разгибательный рефлекс, который проявляется в реакции ноги в ответ на удар по сухожилию четырехглавой мышцы под надколенной чашечкой. Разгибательные тонические рефлексы проявляются в длительном мышечно-разгибательном сокращении и длительном растяжении сухожилий этих мышц. Функция этих рефлексов заключается в поддержании статики, то есть позы тела. Именно эти рефлексы обеспечивают вертикальное положение тела, способность длительно находиться в одном и том же положении. Нормальное проявление тонических рефлексов способствует сохранению правильной осанки.
2. Ритмические рефлексы. Обеспечивают многократное разгибание и сгибание конечностей. Патологическое проявление этого рефлекса проявляется в треморе – дрожании конечности, головы, мышцы и т.п.
3. Позотонические. Это рефлексы позы, которые отвечают за постоянное обновление распределения мышечного тонуса при изменении положения тела. Это сложная группа рефлексов, поэтому их центры локализуются в различных отделах центральной нервной системы. На уровне шейных рефлексов контролируются наклоны и повороты головы и синхронизируются с верхними и задними конечностями. Эта синхронизация гарантирует адекватность поведенческих реакций человека и других млекопитающих. Паралич, связанный с нарушением этой группы рефлексов приводит к рассогласованию таких реакций и патологий в движениях тела и поведении.

Гарантом постоянства выполнения функций спинного мозга является рефлекторная дуга, призванная замкнуть импульсы в единую цепь. Эта замкнутость обеспечивается переходом импульса от рецепторов, то есть датчиков информации о контакте тела со средой, к аффекторам, переносящим информацию к центральной нервной системе, далее к синапсам – передатчикам импульса к эффекторам, которые должны донести его к исполняющему команду органу. Орган, реагирующий на команду, меняется и, следовательно, передает импульс об измененном состоянии.

Таким образом, рефлекторная дуга – это постоянно действующая цепь переноса информации по телу, призванная обеспечить адекватность реакции организма на изменения в среде. Большая часть патологий спинного мозга порождает нарушения в передаче такой информации, то есть сбой в работе рефлекторной дуги.

Вегетативные рефлексы

Исключением из классической регуляции, которую осуществляет рефлекторная дуга, являются вегетативные рефлексы, которые не имеют аффекторов в центральной нервной системе. Рефлекс в этом случае реализуется с помощью раздражения рецепторов и аффекторов, которые регулируют двигательные рефлексы.

На уровне вегетативной нервной системы происходит регуляция: бронхов (расширение с замедлением дыхания); артериального давления (понижение); сосудов, расположенных в коже (расширение); сокращения сердца (ослабление и замедление); сосудов брюшной полости (расширение сосудов, приводящее к интенсификации пищеварения); скелетных мышц (расслабление); мочеобразования (усиление); зрачков глаз (сужение); желез потовых и внутренней секреции (замедление); нейронов головного мозга (торможение).

Таким образом, вегетативная нервная система дополняет функции спинного мозга, являясь своего рода антиподом функции обеспечения тонуса органов и сосудов.

Травмы позвоночника и их последствия

Нервные волокна, отходящие от спинного мозга, регулируют деятельность органов, расположенных ниже данного его участка. По этой причине повреждения в позвоночнике могут проявляться болевым синдромом в мышцах и внутренних органах, которые субъективно не ассоциируются с поврежденной частью позвоночника. По этой причине остеохондроз как один из вариантов повреждения позвоночника образно называют обезьяной всех болезней, поскольку он как бы передразнивает другие болезни. Боли, возникающие при остеохондрозе, можно принять за симптомы гастрита, болезней печени, почек, сердца и т.п.

При определенных повреждениях спинного мозга ослабляется тормозное воздействие коры мозга, что приводит к постоянному мышечному гипертонусу и в итоге параличу. Половинное повреждение порождает синдром Браун-Секера, при котором ниже места поражения проявляется паралич на стороне, противоположной поврежденной части. Полный поперечный срез спинного мозга порождает утрату мышечной и суставной чувствительности, в том числе болевой и температурной, утрату ряда функций иннервируемых органов, включая контроль мочеиспускания и дефекации. Частичные поражения спинного мозга могут приводить к мышечному параличу и атрофии мышц.

При этом исчезают рефлексы, которые обеспечивала рефлекторная дуга соответствующего сегмента спинного мозга. Например, могут исчезать сосудистые рефлексы на уровне кожи, частично или полностью устраняется функция потоотделения, появляются трофические язвы на коже и ногтях.

Остеохондроз и его проявления

Остеохондроз, порожденный патологической трансформацией хрящей межпозвоночных дисков, не относится к категории прямого повреждения спинного мозга, но он приводит к рефлекторным нарушениям регуляции деятельности органов, прежде всего мышечно-нервной регуляции.

Остеохондроз классифицируется по расположению патологических процессов в различных отделах позвоночника. Наиболее распространенными являются остеохондрозы поясничной области и шейного отдела позвоночника.

Частые проблемы шейного отдела позвоночника связаны с особой его подвижностью и тем, что солевые отложения здесь даже в небольших масштабах сильно сказываются как на подвижности шеи, так и на обеспечении рефлекторной функции шейного отдела спинного мозга. Различают следующие стадии развития шейного остеохондроза:

1. Ранние нарушения межпозвоночных дисков. Дискомфорт в ощущениях проявляется преимущественно на уровне слабых мышечных болей и мышечного напряжения.
2. Межпозвоночные щели уменьшаются, фиброзные кольца разрушаются. Появляется мышечно-болевой синдром вследствие защемления нервных окончаний.
3. Разрушение фибрового кольца. Следствием этого является появление межпозвоночной грыжи и сильная деформация позвоночника.
4. Сильный болевой синдром при любом движении. Это сопровождается существенными ограничениями подвижности и спазмами в мышечной системе. Поскольку в области шеи сконцентрировано большое количество кровеносных сосудов, обеспечивающих кровообращение мозга, шейный остеохондроз провоцирует появление проблем в деятельности всей центральной нервной системы.

Изменения в межпозвоночных дисках сказываются на состоянии мышечной системы не только шеи, но и грудного отдела, конечностей, прежде всего верхних. Мышечно-болевой синдром может сказаться даже на мимических мышцах и на общем обеспечении мышечного тонуса головы. Проекция болевого синдрома в нижние отделы туловища приводит к тому, что у человека появляются симптомы стенокардии, которые называют кардиальным синдромом. Характерным признаком этого синдрома являются болевые ощущения при кашле, чихании, резком повороте головы. Появляются экстрасистолия и тахикардия, но при этом признаков нарушения кровообращения на кардиограмме не обнаруживается.

Шейный остеохондроз является наиболее яркой иллюстрацией высказываний об “обезьяньем” характере этой болезни. Он передразнивает не только стенокардию, но и заболевания печени, желудка, может имитировать межреберную невралгию.

Развитие шейного остеохондроза приводит к сильному мышечному тонусу конечностей и мышц верхнего отдела спины, ограничению общей подвижности, ослаблению зрения, слуха, памяти, нарушению сна.

Поясничный отдел позвоночника несет на себе большую нагрузку, которая слагается из давления всего тела на нижние отделы и мышечной нагрузки, осуществляемой при движении тела и поднятии тяжестей. Стадии болевых синдромов аналогичны таковым у шейного остеохондроза. Последствия этого заболевания сказываются прежде всего на состоянии нижних отделов тела.

Это повышение мышечного тонуса нижних конечностей, снижение подвижности в пояснице, бессонница, нестабильность эмоциональной сферы, быстрая утомляемость, проблемы в потоотделении, синдром «холодных ног», проблемы в осуществлении половой функции, варикоз.